維生素C對肉雞體內氧化還原狀態的影響

王峻 尹守錚 張妮婭 等

摘要：試驗選用120羽1日齡健康科寶500肉雞，分為4組，每組設5個重復，每個重復6羽雞。各組分別飼喂基礎日糧、基礎日糧+50 mg/kg包膜VC（以VC含量計，下同）、基礎日糧+100 mg/kg包膜VC、基礎日糧+200 mg/kg包膜VC。試驗期為6周，分兩階段進行（7～28日齡、29～49日齡）。于第4周和第7周末，每個重復隨機選取2羽雞，頸靜脈采血，屠宰，測定血清和組織器官的氧化還原電位、脂質過氧化物以及抗氧化物酶的活性等。結果表明：①肉雞不同組織中氧化還原電位不同，其中法氏囊的氧化還原電位最高，胸肌氧化還原電位最低。飼料中添加抗氧化劑降低了肝臟、法氏囊和胸肌的表觀氧化還原電位，但提高了腎臟的表觀氧化還原電位。其他組織中變化不規律。②日糧中添加VC降低了血清中MDA的含量，同時提高了SOD和GSH-Px的活性；降低了肉雞肝臟MDA含量，同時提高了其SOD的活性。③日糧中添加VC增加了盲腸有益菌乳酸桿菌的數量，同時降低了大腸桿菌的數量。可見，日糧中添加抗氧化物質可改變雞體內表觀氧化還原電位、氧化還原狀態及盲腸微生物組成。

關鍵詞：維生素C；肉雞；氧化還原電位

中圖分類號：S831 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）04-0966-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.04.038

Effect of Vitamine C on Endogenouse Redox States of Broilers

WANG Jun1，YIN Shou-zheng2，ZHANG Ni-ya2，CHEN Lei2，QI De-sheng2

（1.Hubei Institute of Veterinary Control， Wuhan 430070，China； 2.College of Animal Science and Technology，

Huazhong Agricultural University，Wuhan 430070，China）

Abstract：In this trial 120 one-day-old healthy broilers were divided into 4 treatment groups and fed with basal diet added different dose of VC（0，50，100，200 mg/kg） for six weeks to study the effect of exogenous anti-oxidant（VC） on the lipid peroxdation，antioxidant enzyme，the redox pontential of serum and tissue，and the performance of broiler. On the last day of fourth week and seventh week，two broilers from each replicate were randomly selected and culled to test the activity of lipid peroxdation，antioxidant enzyme and the redox potential of blood serum and tissue. The results showed that the redox potential in each tissue was different，the highest redox potential was in the bursas of Fabricius， and the lowest was in the musculi thoraciss. The apperant redox-potential of the liver， bursa of Fabricius and musculi thoracis in VC treated group was apparently reduced，but the apperant redox-potential of kidney was increased. There was no regularity change on the apperant redox-potential of spleen and thoracic gland. The content of MDA in serum and liver was decreased when the diet of broilers added VC，while the activity of SOD was increased，the activity of GSH-Px in serum was also increased. When added VC in diet，the lactobacilli in cecum were increased， and the bacillus coli were decreased.It indicated that the supplement of exogenous antioxidant could affect the redox state of animal and the population of lactobacilli and bacillus coli in cecum.

Key words：exogenous antioxidant；broiler；redox status

任何生物細胞只有在一定的氧化還原環境中才能夠生存。本試驗以肉仔雞為試驗動物，研究了機體不同組織的氧化還原電位值及外源抗氧化劑對機體氧化還原狀態的影響，研究結果對指導相關飼料添加劑的開發有理論意義和實際價值。

1 材料與方法

1.1 主要儀器

電子分析天平[BS224S型，賽多利斯科學儀器（北京）有限公司]；離心機（TDL-50B型，上海安亭科學儀器廠）；722型可見分光光度計（上海光譜儀器有限公司）；PXS-215型離子活度計（上海精密科學儀器有限公司）。

1.2 試驗材料

包膜VCⅠ型：武漢某公司惠贈，VC含量為94.5%；大腸桿菌培養基：依紅美藍瓊脂，上海盛思生化科技有限公司生產；乳酸桿菌培養基：MRS瓊脂，上海盛思生化科技有限公司生產；MDA、SOD、GSH-Px試劑盒：南京建成生物工程研究所生產。

1.3 試驗動物及試驗日糧

選用120羽1日齡健康科寶500肉雞（購于武漢正大康地有限公司），隨機分為4組，每組設5個重復，每個重復6羽雞。各組日糧分別為基礎日糧、基礎日糧+50 mg/kg包膜VC（以VC含量計，下同）、基礎日糧+100 mg/kg包膜VC、基礎日糧+200 mg/kg包膜VC。基礎日糧的配制參考NRC（1994）肉雞營養需要量，其組成及營養水平見表1。

1.4 飼養管理

試驗前對雞舍、雞籠進行徹底清掃、熏蒸消毒。于7日齡和21日齡滴鼻點眼接種新城疫低毒力活疫苗，在14和28日齡接種法氏囊疫苗。整個試驗期為6周，分兩階段進行（7～28日齡、29～49日齡）。預試期間所有肉雞飼喂基礎日糧，第七天開始正式試驗。整個試驗期，雞自由采食和飲水。

1.5 樣品的采集及處理

在4周齡和7周齡末，所有試驗雞禁食12 h，只提供飲水。每個重復隨機選取1羽雞，頸靜脈采血，用于測定相關血液指標；屠宰，立刻用氧化還原電位計測定心臟、肝臟、胸腺、脾臟、腎臟、法氏囊等器官的表觀氧化還原電位。

同時，每個重復隨機選取1羽雞，頸靜脈采血，屠宰，取心臟、肝臟、胸腺、脾臟、腎臟、法氏囊、右側胸肌和腿肌，剝離脂肪組織后稱重；將心臟、肝臟放入封口袋中，立即放入-20 ℃冰箱保存，用于測定組織中的脂質過氧化物和抗氧化酶。

1.6 指標的測定

1.6.1 血清及組織中表觀氧化還原電位的測定

1）血清中表觀氧化還原電位的測定。將血清倒入小燒杯中，將甘汞電極和鉑電極迅速插入小燒杯中；甘汞電極和鉑電極與離子活度計相連，穩定后讀數。每次測定后在超聲波清洗儀中用3 mol/L NaCl清洗鉑電極，再放入生理鹽水中清洗5 min，以除去鉑電極表面黏附的蛋白，然后再進行下一個樣品的測定。具體方法參考SL94-1994。

2）組織中表觀氧化還原電位的測定。于第4周和試驗結束時屠宰，立刻用離子活度計測定心臟、肝臟、胸腺、脾臟、腎臟、法氏囊等器官的表觀氧化還原電位。方法同上。

1.6.2 血清及組織中抗氧化酶和丙二醛（MDA）含量的測定 丙二醛含量采用硫代巴比妥酸比色法進行測定；超氧化物歧化酶（SOD）活性采用黃嘌呤氧化法進行測定；谷胱苷肽過氧化物酶（GSH-Px）活性采用DTNB（5，5-二硫二硝基苯甲酸）比色法進行測定。

1.6.3 盲腸大腸桿菌和乳酸桿菌數量的測定

1）樣品的采集。分別于第4周和第7周末，每個重復取1羽雞，屠宰，取其盲腸，端口結扎從外端剪斷，放于密閉的樣品袋中，置于-20 ℃冰箱保存。

2）大腸桿菌和乳酸桿菌數量的測定。以無菌方法稱取腸道內容物0.5 g于10 mL滅菌離心管中，加入無菌生理鹽水4.5 mL，用漩渦混合儀將稀釋液混勻，吸取上清液1 mL于盛有9 mL無菌生理鹽水的離心管中依次進行倍比稀釋，從10-1至10-6，然后用微量進樣器從高倍稀釋液開始分別吸取0.1 mL稀釋液滴入各種選擇性培養基，每個樣品做3個稀釋度（大腸桿菌選10-3、10-4、10-5，乳酸桿菌選10-4、10-5、10-6），每個稀釋度做2個平行，取其平均數。接種后，用曲玻棒推勻，大腸桿菌37 ℃需氧培養24 h，乳酸桿菌厭氧培養48 h后，對大腸桿菌和乳酸桿菌進行平板計數，以1 g腸道內容物中菌群個數的對數（log10CFU/g）表示。

1.7 數據處理

數據經Excel 2003初步整理后，利用SAS統計軟件進行單因素方差分析，Duncan′s進行多重比較，試驗數值均以“平均數±標準差”表示。

2 結果與分析

2.1 試驗日糧的氧化還原電位

試驗日糧的氧化還原電位見表2。由表2可見，抗氧化劑VC的添加降低了試驗組日糧的氧化還原電位，并且降低幅度隨著VC添加量的增加而增加。

2.2 血清和組織的表觀氧化還原電位

28日齡肉雞血清和組織的表觀氧化還原電位分別見表3、表4。49日齡肉雞血清和組織的表觀氧化還原電位分別見表5、表6。

表3、表4的結果表明，在28日齡肉雞機體血清和組織中，法氏囊的表觀氧化還原電位最高，胸肌的表觀氧化還原電位最低；日糧中抗氧化劑的添加對肉雞各組織器官的表觀氧化還原電位有不同的影響，處理1和處理2組中降低了血清、肝臟、心臟、脾臟、法氏囊和胸肌的表觀氧化還原電位，升高了腎臟的表觀氧化還原電位，胸腺的表觀氧化還原電位無規律性變化；而處理3中，降低了肝臟、法氏囊和胸肌的表觀氧化還原電位，升高了腎臟、心臟、脾臟、胸腺的表觀氧化還原電位，血清的表觀氧化還原電位與對照組相比無明顯差異。

表5、表6的結果表明，在49日齡肉雞機體血清和組織中，法氏囊的表觀氧化還原電位最高，胸肌的表觀氧化還原電位最低；日糧中抗氧化劑的添加對肉雞各組織器官的表觀氧化還原電位有不同的影響，處理1、2組中降低了血清、肝臟、心臟、脾臟、法氏囊和胸肌的表觀氧化還原電位，腎臟和胸腺的表觀氧化還原電位無規律性變化。

2.3 血清和肝臟的抗氧化性能

2.3.1 血清抗氧化性能 由表7可見，對于28日齡肉雞，處理1、2、3組血清的SOD活性呈升高的趨勢，且處理1和處理2組的SOD活性顯著高于對照組（P<0.05），分別提高了6.99%和13.47%。處理1、2、3組血清MDA含量有降低的趨勢，但與對照組相比差異不顯著（P>0.05）。處理1、2、3組中GSH-Px活性較對照組均顯著升高（P<0.05）。

由表8可見，對于49日齡肉雞，與對照組相比，各處理組血清MDA含量均有降低的趨勢，且處理3的血清MDA含量顯著低于對照組（P<0.05）；同時各處理組的SOD活性也有升高的趨勢，且處理3的SOD活性顯著高于對照組（P<0.05）；各處理組的GSH-Px活性與對照組相比有升高的趨勢，但與對照組間無顯著差異（P>0.05）。

以上結果顯示，日糧中抗氧化物質的添加改變了血清的抗氧化性能，降低了血清中MDA的含量，同時提高了SOD和GSH-Px的活性。

2.3.2 肝臟抗氧化性能 由表9可見，28日齡時，處理1、2、3組肉雞肝臟MDA含量有降低的趨勢，處理2和3顯著低于對照組（P<0.05）；處理1、2、3組的SOD活性顯著高于對照組（P<0.05）。由表10可見，49日齡時，各處理組肉雞肝臟MDA含量與對照組相比無顯著差異（P>0.05）；處理1、2、3組肉雞肝臟SOD活性均顯著高于對照組（P<0.05）。

以上結果表明，日糧中抗氧化劑的添加同樣改變了肝臟的抗氧化能力。

2.4 飼料氧化還原電位與機體氧化還原狀態指標的相關性

前期飼料氧化還原電位與機體氧化還原狀態存在一定的相關性。飼料氧化還原電位與血清和肝臟氧化還原電位呈弱正相關；血清氧化還原電位與MDA含量、SOD和GSH-Px活性呈弱正相關；肝臟氧化還原電位與其SOD活性呈負相關，與MDA含量呈正相關；飼料氧化還原電位與血清SOD、GSH-Px活性以及肝臟SOD活性呈負相關，與血清和肝臟MDA含量呈正相關。后期相關性分析結果與前期基本一致。

2.5 盲腸大腸桿菌和乳酸桿菌數量

各組肉雞盲腸大腸桿菌和乳酸桿菌數量分別見表11、表12。由表11和表12可見，在整個試驗過程中，與對照組相比，各處理組的肉雞盲腸大腸桿菌數量均有降低的趨勢，乳酸桿菌數量均有增加的趨勢。28日齡時，與對照組相比，處理3肉雞盲腸大腸桿菌的數量顯著減少（P<0.05），同時乳酸桿菌的數量顯著增加（P<0.05），并且處理2和3顯著提高了乳酸桿菌與大腸桿菌的比例（P<0.05）；在49日齡時，與對照組相比，處理3肉雞盲腸大腸桿菌的數量顯著減少（P<0.05），處理2和3肉雞盲腸乳酸桿菌的數量顯著增加（P<0.05），且處理2和3的乳酸桿菌與大腸桿菌的比例顯著高于對照組（P<0.05）。

由上述結果可知，日糧中添加抗氧化劑增加了盲腸有益菌乳酸桿菌的數量，同時降低了大腸桿菌的數量。

3 討論

3.1 外源抗氧化劑對肉雞血清和組織器官表觀氧化還原電位的影響

機體的內環境是一個非常復雜的系統，通過各種各樣的氧化性物質和抗氧化物質及其有關酶系統的綜合作用，從而使機體的氧化-抗氧化間處于一個相對恒定的狀態。因ROS性質活潑，很難在組織樣品中直接測量，目前多從機體抗氧化物質的量的改變以及蛋白、脂質、核酸等遭受氧化損傷時產生的一些代謝產物（如蛋白羰基、MDA、F2-IsoPs等）的增多等來評價氧化損傷。也有學者直接利用測量血漿中的表觀氧化還原電位來對機體的氧化還原狀態進行評價[1]。

王浩毅[2]的試驗表明，青年人群血清表觀氧化還原電位正常值為（105.06±13.73） mV；中老年人群血清氧化還原電位正常值為（120.85±15.79） mV。如在失血性休克時因還原負荷增加，動、靜脈血的Em均向還原方向偏移[3]；而冠狀動脈旁路移植術患者在術中因缺血再灌注損傷引起氧化應激增強，血Em明顯向氧化方向偏移[1]。

有關畜禽機體血清和組織中表觀氧化還原電位的研究報道較少。本試驗結果表明，動物各組織中氧化還原電位有較大差異，通過外源抗氧化劑不僅可降低配合料的氧化還原電位，并可使機體組織的氧化還原電位向還原方向偏移。關于動物組織氧化還原電位值與動物健康之間的關系目前還不清楚，需要進一步研究。

3.2 外源抗氧化劑對肉雞抗氧化性能的影響

Sodhi等[4]報道，在雛雞日糧中聯合添加α-生育酚和微量元素Se，可有效緩解馬拉硫磷引起的肝組織損傷，并可抑制脂質過氧化的自動催化過程，提高谷胱甘肽過氧化物酶的活力。元娜[5]研究表明，在蛋雞日糧中添加100和200 IU/kg VE，血清中GSH-Px活性較未添加組分別提高了25.87%和18.38%；SOD活性提高37.00%和43.18%，且200 IU/kg VE組較未添加組血清MDA含量降低。王吉磊[6]研究表明，在日糧中添加不同水平的茶多酚和VC，對提高21日齡肉仔雞血清GSH-Px活性有極顯著的協同互作效應（P<0.01），對提高21日齡和42日齡肉仔雞血清SOD活性、總抗氧化能力（T-AOC）、降低血清MDA含量有顯著的協同互作效應 （P<0.05）。本研究結果表明，在肉雞日糧中添加抗氧化劑改變了血清和肝臟中的MDA含量、SOD和GSH-Px活性，與上述結果基本一致，說明通過外源添加抗氧化劑可改善動物體內的氧化還原狀態。

3.3 外源抗氧化劑對肉雞大腸桿菌和乳酸桿菌菌群的影響

盲腸是家禽消化道微生物活動最大的器官[7]。盲腸菌群的平衡與否直接影響動物的生長發育和生產性能的發揮[8]。大量研究表明，腸道菌群的平衡與宿主健康和生產性能有重要關系[9]。研究表明，乳酸桿菌、雙歧桿菌等有益菌在腸道內通過產生有機酸和某些抗菌物質、降低腸內pH、使膽汁酸脫離結合部位、競爭腸內營養物質等途徑而有利于動物的生長發育及生產性能的提高。

大腸桿菌是腸桿菌科埃希氏菌屬的一個種，為動物腸道的正常菌群，但是某些菌株可致病，往往引起幼畜下痢及各種炎癥，造成嚴重的經濟損失[10]。

微生物活動需要一定的氧化還原環境，氧化還原電位的變化對菌群有一定影響。本試驗結果表明，日糧中添加抗氧化劑可增加盲腸乳酸桿菌的數量，減少大腸桿菌的數量，同時提高了乳酸桿菌與大腸桿菌的比例，這可能與VC作為一種非酶抗氧化劑改變了腸道的氧化還原狀態有關。

4 結論

1）雞體內不同組織的氧化還原電位存在較大差別，其中法氏囊最高，胸肌最低。

2）日糧中添加抗氧化劑可改變配合飼料的氧化還原電位，改變血清和肝臟中的MDA含量、SOD和GSH-Px活性。

3）日糧中添加抗氧化劑可增加盲腸乳酸桿菌的數量，減少大腸桿菌的數量，并提高乳酸桿菌與大腸桿菌的比例。

參考文獻：

[1] RAO S K，PALAZZO R S，METZ H N，et al. Redox potential measurements of plasma in patients undergoing coronary artery bypass graft and its clinical significance[J].Pharm Toxi Meth，1997，38（3）：151-156.

[2] 王浩毅.體液氧化-還原態檢測指標的確立及健康人群氧化-還原態正常值范圍初探[D].成都：四川大學，2004.

[3] JELLINEK M，CHANDEL B，ABDULLA R，et al. The effect of shock on blood oxidation-reduetion potential[J].Experientia， 1992，48（10）：980-985.

[4] SODHI S， SHARMA A， BRAR A P S， et al. Effect of α-tocopherol and selenium on antioxidant status， lipid peroxidation and hepatopathy induced by malathion in chicks[J]. Pesticide Biochemistry and Physiology， 2008， 90： 82-86.

[5] 元 娜.萬壽菊提取物和維生素E對雞蛋品質、抗氧化能力及免疫應答影響的研究[D].河北保定：河北農業大學，2009.

[6] 王吉磊.茶多酚和VC對肉仔雞抗氧化性能和免疫性能的影響[D].沈陽：沈陽農業大學，2008.

[7] 劉晨黎.雞盲腸微生物微生態調控研究進展[J].中國家禽，2000（10）：30-31.

[8] 吳天星.果寡糖（FOS）對單胃動物腸道菌群的調控與營養作用的研究[D].北京：中國農業科學院，1997.

[9] FULLER R.Probiotics in man and animals[J].APPl Bacteriology，1989，66：365-378.

[10] 韓 蘇.甘露寡糖和益生素在飼料工業中的應用進展[A].農業部飼料工業中心第三屆國際動物營養與飼料加工技術高級研修班材料[C].北京：農業部飼料工業中心，1997.