王夕國 李光玉 孫偉麗 鐘 偉 鮑 坤 徐 超 趙家平
(1.中國農業科學院特產研究所,吉林省特種經濟動物分子生物學省部共建實驗室,吉林132109;2.江蘇科技大學生物與化學工程學院,鎮江212018)
微量元素對動物的生長維持和生產活動具有重要的作用,其中錳是維持動物正常生殖機能必需的微量元素,是促進動物性腺發育和影響內分泌功能的重要因素之一。飼糧缺錳時影響家禽的繁殖性能和生產性能[1],使種蛋孵化率降低,胚胎突然死亡[2]。雄性動物缺錳時其睪丸的曲精細管發生退行性變化,精子數量減少,性欲減退或失去配種能力;雌性動物的性周期發生紊亂,易患不育癥[3]。水貂屬哺乳綱、食肉目、鼬科、鼬屬,是一種珍貴的毛皮動物,其經濟價值主要體現在它的皮張上,在籠養條件下,需有效地進行科學飼養,以增加其生長性能和繁殖力。目前對水貂錳需要量的研究報道不多,NRC(1982)[4]對標準水貂錳的最低需求量還不確定;Wood[5]建議對繁殖期和生長期的水貂錳添加量分別為44和40mg/kg;Erway等[6]試驗顯示補充錳可以使水貂產仔數有所增加。水貂的繁殖性能和仔貂的健康發育對于養貂業來說至關重要,怎樣提高種母貂的繁殖力和保證仔貂的健康發育成為水貂遺傳育種、營養學關注的熱點問題。在遺傳改良的同時,配合營養學的研究,可以使水貂的繁殖力得以最大限度地發揮。本試驗擬在準備配種期和妊娠哺乳期在母貂飼糧中添加不同水平的有機螯合錳,旨在探究其對母貂繁殖性能及仔貂生長性能的影響,從而為制訂母貂繁殖期飼糧錳適宜量提供試驗依據。
基礎飼糧分為準備配種期和妊娠哺乳期2個時期,配方為中國農業科學院特產研究所毛皮獸實驗基地所用配方,其營養需要量參照NRC(1982)[4]中水貂營養需要量并結合當前我國一些大型養殖場的生產實際設計,基礎飼糧組成及營養水平見表1。試驗飼糧是在基礎飼糧中分別添加0、15、50、100和500mg/kg錳配制而成。錳以有機螯合錳形式添加,基礎飼糧中錳含量約為25mg/kg。
本試驗在中國農業科學院特產研究所左家特種經濟動物試驗站進行,試驗時間為2011年1月26日至2011年6月23日。在準備配種期選取150只平均體重為(1 005±113)g的健康成年母貂,根據隨機區組法分成5組,每組30個重復,每個重復1只水貂,試驗期間死亡水貂不再補加。5組水貂分別飼喂在基礎飼糧中添加錳0(Ⅰ組)、15(Ⅱ組)、50(Ⅲ組)、100(Ⅳ組)和500mg/kg(Ⅴ組)的試驗飼糧。準備配種期飼喂準備配種期試驗飼糧,配種結束后統一調換為妊娠哺乳期試驗飼糧。

表1 基礎飼糧組成及營養水平(風干基礎)Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets(air-dry basis) %
試驗動物單籠飼養,專人喂養。準備配種期每天09:00飼喂1次,妊娠哺乳期每天08:00、15:00各飼喂1次,自由飲水。試驗動物的飼養管理與免疫程序按正常操作規程進行,所有仔貂在45日齡斷奶。
1.3.1 常規營養成分及錳含量
基礎飼糧常規營養成分參照文獻[7]的方法測定,錳含量采用微波消解-火焰原子吸收法測定。
1.3.2 母貂繁殖性能和仔貂生長性能
記錄各組母貂配種日期、完成配種數、妊娠天數、產仔數、產活仔數、仔貂初生窩重、1日齡(初生)個體重、7日齡個體重、15日齡個體重、45日齡個體重、斷奶窩重、斷奶成活數,計算受配率、產仔率、斷奶成活率、1~45日齡平均日增重。

1.3.3 母貂血清性激素含量
在準備配種期每組選擇12只母貂,妊娠期每組選擇妊娠時間(20±1)d的母貂6只,用采血剪剪斷后肢趾尖采集血液,4 500r/min制備血清,分裝于Eppendorf管中于-20℃冰箱冷凍保存。血清中雌二醇與孕酮含量的測定由吉林市金域醫學檢驗所采用化學發光法測定。
試驗數據采用Excel 2003進行整理。部分數據采用SAS 9.1軟件中的GLM程序進行方差分析,組間的多重比較采用Duncan氏法進行,以P<0.01為差異極顯著、P<0.05為差異顯著、P>0.05為差異不顯著,結果以平均值±標準差表示。
由表2可知,飼糧有機螯合錳添加水平對準備配種期和妊娠期母貂血清中雌二醇、孕酮含量沒有顯著影響(P>0.05),但孕酮含量均以Ⅰ組為最高,雌二醇含量在準備配種期和妊娠期分別以Ⅱ組、Ⅲ組為最高。

表2 飼糧中有機螯合錳添加水平對準備配種期和妊娠期母貂血清雌二醇和孕酮含量的影響Table 2 Effects of supplemental level of organic chelated manganese on serum estradiol and progesterone contents of female minks in pre-mating and gestation periods
由表3可知,飼糧中添加有機螯合錳對配種跨度影響不大,但能夠縮短平均初配持續天數,使配種更為集中。此外,飼糧中添加不同水平的有機螯合錳對妊娠天數無顯著影響(P>0.05)。

表3 飼糧中有機螯合錳添加水平對母貂初配及妊娠天數的影響Table 3 Effects of supplemental level of organic chelated manganese on first mating and pregnancy days of female minks d
產仔率均差異不顯著(P>0.05),但以Ⅴ組產仔率最高,較Ⅰ組產仔率提高7.42%(表4)。
試驗結果經過卡方檢驗,各組水貂受配率與

表4 飼糧中有機螯合錳添加水平對母貂配種質量的影響Table 4 Effects of supplemental level of organic chelated manganese on mating quality of female minks
由表5可知,Ⅲ組、Ⅳ組、Ⅴ組的窩產仔數較Ⅰ組分別增加0.37、0.38、0.41只,窩產活仔數較Ⅰ組分別增加0.19、0.38、0.16只,初生窩重較Ⅰ組分別提高1.38、0.78、2.36g,但差異均不顯著(P>0.05);斷奶窩重在加錳組(Ⅱ~Ⅴ組)與不加錳組(Ⅰ組)之間對比差異不顯著(P>0.05),但加錳組之間Ⅳ組、Ⅴ組顯著高于Ⅱ組(P<0.05);斷奶成活數Ⅱ組、Ⅲ組、Ⅳ組、Ⅴ組較Ⅰ組分別提高0.11、0.19、0.57、0.68只,但差異不顯著(P>0.05);斷奶成活率Ⅱ組、Ⅲ組、Ⅳ組、Ⅴ組均高于Ⅰ組,其中以Ⅴ組最高,但差異不顯著(P>0.05)。
由表6可知,仔貂1日齡和7日齡的平均個體重并未隨有機螯合錳添加水平的變化而出現顯著性變化(P>0.05);仔貂15日齡平均個體重Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組、Ⅳ組均高于Ⅴ組,且Ⅰ組、Ⅱ組與Ⅴ組相比差異達到顯著水平(P<0.05);仔貂45日齡平均個體重Ⅱ組最小,且與Ⅰ組相比差異達到顯著水平(P<0.05);仔貂1~45日齡平均日增重Ⅱ組最小,且與Ⅰ組相比差異達到顯著水平(P<0.05)。

表5 飼糧中有機螯合錳添加水平對母貂繁殖性能的影響Table 5 Effects of supplemental level of organic chelated manganese on reproduction performance of female minks

表6 飼糧中有機螯合錳添加水平對仔貂生長性能的影響Table 6 Effects of supplemental level of organic chelated manganese on growth performance of young minks g
雌激素是促使雌性動物性器官發育和維持正常雌性機能的主要激素,雌二醇是雌激素主要的功能形式,可促進雌性動物的發情表現和生殖道生理變化,還可作為妊娠信號,有利于妊娠的建立;孕酮是活性最高的孕激素,在黃體期早期或妊娠初期可以促進子宮內膜增生,使腺體發育、功能增強,在妊娠期間抑制子宮的自發活動,降低子宮肌層的興奮作用,還可以促進胎盤發育,維持正常妊娠[8]。馮健等[9]報道,錳缺乏時對蛋雞生殖性能的影響主要表現為:公雞睪丸較小,曲精細管生殖上皮分化較遲;母雞產蛋率較低;母雞血清中卵泡刺激素和公雞睪酮含量均顯著降低。王金法等[10]報道,銅、鋅、錳、硒混合后添加可促進雌二醇和孕酮的分泌,提高它們在血漿中的含量。然而,本試驗結果顯示,在準備配種期和妊娠期,飼糧中有機螯合錳添加水平的升高對母貂血清中雌二醇與孕酮的含量經過統計學分析并無顯著差異,出現這種現象的原因可能與個體之間激素水平差異較大及樣本量較少有關。
關于錳對動物發情的影響多以缺乏出現,劉雨田等[11]在文獻中提到母豬缺錳表現發情和排卵異常。劉佳娟等[12]試驗報道用氯化錳(MnCl2)3種劑量(7.5、15.0、30.0mg/kg)腹腔注射 Wistar受孕大鼠,7.5與15.0mg/kg組的妊娠天數均長于對照組,但差異不顯著。本試驗中,添加有機螯合錳使母貂的初配時間相對集中,但對妊娠天數無顯著影響。
本試驗中,與Ⅰ組相比,產仔率除Ⅱ組,其余組都有增加的趨勢。Ⅱ組產仔率降低的原因未能得出,但在準備配種期消化代謝試驗中添加該劑量的錳組粗蛋白質的存留量、沉積率和表觀消化率都出現較低的值[13],推測添加該劑量的錳可能對其他元素形成一個拮抗點,其影響的具體機理有待于深入研究。有文獻報道,青年母牛缺錳表現為發情周期不正常、受胎率降低;成年母牛表現為繁殖力低下、易發生流產、囊性卵巢的發病率增加[14]。Uchida等[15]研究了氨基酸錳、氨基酸鋅和氨基酸銅的復合物對荷斯坦奶牛的生產性能和繁殖機能的影響,結果表明,飼喂該混合物后荷斯坦奶牛的受配率較對照組有明顯提高,且奶牛在泌乳階段提前懷孕,但并沒有影響產奶量、奶中的脂肪和蛋白質含量以及機體健康狀況。本試驗中,各組母貂受配率均較高,飼糧中是否添加錳對受配率的影響不大。
本試驗中,除Ⅱ組,其余組窩產仔數、窩產活仔數、初生窩重、斷奶窩重相較于Ⅰ組均有所增加,但窩產活仔數、斷奶窩重在添加量為500mg/kg時要低于添加量為100mg/kg時;斷奶成活數及斷奶成活率各加錳組(Ⅱ~Ⅴ組)均高于不加錳組(Ⅰ組)。劉佳娟等[12]試驗表明,錳染毒可影響雌性大鼠的繁殖性能,可致分娩母鼠和平均產仔數降低,高劑量錳染毒還可致胚胎吸收、不產仔。Hossain等[16]報道,當飼糧中錳含量高于NRC(1994)規定的需要量(20mg/kg)時,雞的產蛋率和蛋重增加;飼糧中錳含量為50mg/kg時,產蛋率達高峰;錳含量為75mg/kg時,蛋重達最高峰。
羅緒剛等[17]研究指出,飼糧錳水平在90~96mg/kg時肉仔雞增重最快,并建議0~4周齡肉仔雞飼糧中錳含量以120mg/kg為宜。折永勝等[18]試驗表明,1~21日齡肉仔雞日增重、日采食量和耗料增重比均未受到添加錳源、錳水平及二者互作的顯著影響。常斌等[19]試驗表明,在肉仔雞玉米-豆粕型基礎飼糧中添加不同水平的無機錳對4~6周齡肉仔雞生長性能無顯著影響,添加80mg/kg錳時日增重最高、腹脂率最低。孟軻音等[20]報道飼糧錳含量的增加對獺兔的生長有一定的促進作用。張德興等[21]試驗報道孕大鼠高劑量組(飲用10g/L MnCl2水溶液)仔鼠從9日齡起,體重的增長顯著低于對照組(飲用自來水)和低劑量組(飲用2g/L MnCl2水溶液),至120日齡時仍未恢復。本試驗中添加不同水平的錳對仔貂1日齡和7日齡平均個體重無顯著影響,但添加量為500mg/kg時仔貂15日齡平均個體重最小,且與0、15mg/kg添加量之間差異顯著。加錳的Ⅲ組、Ⅳ組、Ⅴ組15日齡平均個體重較對照組依次出現降低的趨勢,但差異不顯著,這可能與母貂的產仔數依次增加有關,同時錳含量的增加也可能影響仔貂生長性能。
錳作為一種必需微量元素,參與機體脂肪、蛋白質等多種物質的代謝,對動物的生長、繁殖具有重要作用,同時其不適宜的添加量可能引起一系列副作用。本試驗中,對添加錳15mg/kg的組出現的產仔率、產仔數、日增重降低的現象未能做出解釋,有待于深入研究。
在本試驗條件下,綜合母貂繁殖性能及仔貂生長性能,基礎飼糧中錳含量在25mg/kg左右時,建議繁殖期母貂基礎飼糧中錳的添加水平為100mg/kg,即 飼 糧 中 錳 總 含 量 在 125mg/kg左右。
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