慢性熱應激對蛋雞生產性能、蛋品質和抗氧化性能的影響

陸燦強，劉遠華，舒鄧群*，臧一天，袁興云，喬 芳，溫凌嵩

（1.江西農業大學動物科學技術學院，江西南昌 330045；2.山東省榮成市滕家畜牧獸醫站，山東榮成 264300）

高溫是影響畜禽生產主要的環境因子；成年蛋雞因其體表羽毛豐滿、汗腺不發達，夏季高溫常使其出現急性或慢性的應激反應[1-2]?，F代規模化蛋雞養殖場基本采用“風機+水簾”系統降溫，但環境濕度會影響系統降溫效果[3]；且現代蛋雞場多為層疊或階梯式籠養模式，其舍內垂直空間的溫差較大，有些雞舍在高溫期的溫度持續在30℃左右，在異常高溫期可能會超過32℃[4]。較高溫度（大于34℃）的熱應激導致生產性能下降的同時，機體也會發生氧化應激。Barrett 等[2]研究發現，24 周齡海蘭蛋雞在持續熱應激（35℃ 6.5 h/d）4周后，產蛋性能和雞蛋品質明顯下降，但其并未研究機體的抗氧化功能；徐紅蕊等[5]則發現，38 周齡海蘭褐蛋雞在（33±2）℃熱應激（9 h/d）21 d 后，其血清抗抗氧化指標顯著下降。上述這些報道的應激溫度大都在32℃以上；然而在高溫季節，現代養殖場有些雞舍溫度長期持續在30 ℃左右，會引起慢性熱應激（溫度在28～32℃），進而導致生產性能下降，但是否會引起蛋雞發生氧化應激尚不明確。測定分析夏季慢性熱應激蛋雞是否造成氧化應激，將對提高蛋雞的群體健康度、生產性能以及動物福利具有重要意義。

因此，本試驗利用江西地區的氣候特征，測定不同環境溫度對蛋雞生產性能、蛋品質和血漿抗氧化功能等的影響，為慢性熱應激對蛋雞抗氧化功能影響的研究和養殖生產提供參考。

1 材料方法

1.1 試驗設計 試驗共選取120 只27 周齡、健康且體重相近的白來航蛋雞，分為高溫組和常溫組，每組5 個重復、每個重復12 只雞，預試期7 d、正試期45 d。其中，常溫組在5—6 月，舍內白天平均溫度為19.8～26.5℃、相對濕度為66.1%±4.2%；高溫組飼養在夏季7—8 月，試驗期間監測舍內白天平均溫度為29.8～35.7℃、相對濕度為68.3%±4.5%。2 組雞的品種、周齡相同，體重、健康狀況相似；飼養在不同季節同一棟封閉式雞舍內，雙層籠養，每籠2 只雞，每只雞約占600 cm2籠面積，喂食和飲水條件均相同。

1.2 飼養管理 蛋雞分雙層雙籠飼養，按常規飼養管理進行；蛋雞用料為南昌正大蛋雞全價配合飼料，飼料主要營養成分見表1，每天07:00、18:30 給料，雞自由采食和飲水；每天恒定光照16 h；每周人工清糞1 次，每2 周清潔飲水系統、料槽并且在舍內帶雞消毒1 次；試驗前按常規程序免疫。

表1 蛋雞324 配合飼料的營養成分 %

1.3 指標測定與方法

1.3.1 生產性能測定 以重復為單位，每天08:00 收集剩料并準確稱重，而后投入新的飼料；每天08:00、12:00、18:00 收集剩余水量，而后添加新制備的堿性富氫電解水；每天18:00 —19:00 收蛋；記錄平均日采食量、飲水量、產蛋重、產蛋數、不合格蛋數量（沙殼蛋、軟殼蛋、破殼蛋），統計各重復的產蛋率、平均蛋重、料蛋比、不合格蛋率。

1.3.2 蛋品質測定 以重復為單位，每4 d 在每個重復中隨機采 3 枚雞蛋用于常規蛋品質測定。蛋殼強度測定儀（KQ-1A，北京天翔飛域儀器設備公司）測定蛋殼強度；蛋白高度測定儀（KQ-1A，北京天翔飛域儀器設備公司）測定蛋白高度、計算哈夫單位；使用游標卡尺（上海梅內特實業有限公司MΝT-150）測定雞蛋的縱徑、橫徑，千分尺（MODEL-1061，日本）測定蛋殼尖端、中端和鈍端3 個點的厚度，計算平均值；采用蛋黃分離器分離蛋黃，用電子天平測定（JJ223BC，常熟市雙杰儀器測試廠）蛋重和蛋黃。

1.3.3 血漿指標測定 第46 天早晨，每個重復隨機抽取3 只蛋雞（已禁食12 h），翅靜脈采血（5 mL 肝素鈉抗凝真空管），靜置于冰盒15 min 后，3500 r/min 離心5 min，取上清液-20℃保存。采用鉬酸銨法測定肌酸激酶（Creatine Kinase，CK）、磷酸苯二鈉法測定堿性磷酸酶（Alkaline Phosphatase，AKP）、丙酮酸法測定乳酸脫氫酶（Actate Dehydrogenase，LDH）、賴氏法測谷丙轉氨酶（Alanine Aminotransferase，ALT）和谷草轉氨酶（Aspartate Aminotransferase，AST）；羥胺法測總超氧化物歧化酶（Total Superoxide Dismutase，T-SOD）、GSH 法測谷胱甘肽過氧化物酶（Glutathione Peroxidase，GSH-Px）、TBA 法測丙二醛（Malondial dehyde，MDA）、鉬酸銨法測過氧化氫酶（Catalase，CAT）、還原鐵法測總抗氧化能力（Total Antioxidative Capacity，T-AOC）。所用的試劑盒購自南京建成生物工程研究所。

1.4 統計分析 數據用SPSS 22.0 軟件進行獨立樣本t檢驗，以平均值±標準差表示；P＜0.05 表示差異顯著，P＞0.05 表示差異不顯著。

2 結果

2.1 慢性熱應激對蛋雞生產性能的影響 由表2 可知，飼養45 d 后，與常溫組相比，高溫組采食量和產蛋率均下降（P＜0.05），平均蛋重有下降趨勢（P＞0.05）；料蛋比、不合格蛋率和飲水量均升高（P＜0.05）。

表2 慢性熱應激對蛋雞生產性能的影響

2.2 慢性熱應激對蛋品質的影響 由表3 可知，飼養45 d后，與常溫組相比，高溫組蛋殼厚度、蛋殼強度分別下降6.98%、20.09%（P＜0.05）；2 組的蛋型指數、蛋黃重量蛋白高度、哈弗單位差異不顯著。

表3 慢性熱應激對雞蛋品質的影響

2.3 慢性熱應激對蛋雞血漿酶活性的影響 由表4 可知，飼養45 d 后，與常溫組對比，高溫組CK 活性上升（P＜0.05），AKP 活性下降（P＞0.05）；2 組的LDH 活性水平差異不顯著；高溫組ALT、AST 活性上升（P＜0.05）。

表4 慢性熱應激對蛋雞血漿酶活性的影響

2.4 慢性熱應激對蛋雞血清抗氧化功能的影響 由圖1 可知，飼養45 d 后，與常溫組對比，高溫組T-SOD活性和T-AOC 水平下降（P＜0.05）；GSH-Px 和CAT活性有下降趨勢（P＞0.05）；MDA 濃度上升18.02%（P＜0.05）。

圖1 慢性熱應激對蛋雞血漿抗氧化功能的影響

3 討論

3.1 慢性熱應激對蛋雞生產性能的影響 熱應激引起機體能量代謝和體溫平衡的改變；動物出于自我保護，通過神經和內分泌系統調節采食行為，減少產熱、增加散熱，以利于機體維持內環境穩態[6]。本試驗中高溫組的采食量下降、飲水量上升，趨勢與Aswathi 等[7]的報道一致，該研究指出，熱應激蛋雞降低能量攝入以減少產熱，增加飲水減少體內積熱。類似的結果也出現在Abdelsamie 等[8]的報道。熱應激引起蛋雞產蛋性能下降，主要包括2 方面原因；一是采食量下降和腸道消化吸收功能減弱，引起營養元素攝入不足，二是環境高溫引起生殖激素變化甚至是卵巢的損傷。Barrett 等[2]研究發現，熱應激引起蛋雞采食量下降的同時，產蛋率（4.99%）以及血糖（5.63%）和鈣離子（9.22%）濃度均有明顯下降。熱應激也會造成蛋雞血清中的卵泡刺激素、黃體生成素、雌二醇等指標明顯下降[9-10]。另外，Li 等[11]報道，32 周齡海蘭灰蛋雞遭受5 d 高溫應激（35℃，60% RH）后產蛋率顯著下降，并觀察到卵泡中MDA 明顯上升；卵泡細胞凋亡率上升，該研究認為，熱應激引起蛋雞卵巢組織的氧化應激、卵泡損傷進而降低蛋雞的產蛋率。本試驗中，高溫組的產蛋率顯著下降，不合格蛋率和料蛋比顯著上升，該趨勢與徐紅蕊等[5]、魯鑫濤等[12]的報道相似。

3.2 慢性熱應激對蛋雞蛋品質的影響 營養物質、特別是鈣和磷等物質的吸收和利用直接影響到雞蛋品質[13]。環境高溫影響蛋雞的消化與吸收功能，胃腸道內的消化酶如淀粉酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶以及脂肪酶等分泌和活力不同程度下降[14]，鈣、磷等營養元素的吸收和利用效率下降[15]。刁華杰等[16]報道，循環高溫（29～35℃）引起蛋雞鈣、磷的吸收率顯著下降。熱應激可直接影響到蛋殼腺的收縮功能和蛋殼的形成，Ebeid 等[17]報道，熱應激（32℃）引起白來航蛋雞蛋殼腺的鈣結合蛋白calbindin-D28k 表達顯著下降，導致蛋殼質量下降；類似的結果也出現在Bahadoran 等[18]的報道中。本試驗中，高溫組蛋殼厚度、蛋殼強度顯著降低，蛋黃重、蛋白高度和哈弗單位無顯著差異。這與Kim 等[19]研究報道相似，其研究指出，熱應激（32℃，50% RH，42 d）蛋殼厚度和蛋殼強度顯著減低，并且觀察到血液中鈣、磷離子濃度下降，但哈夫單位無顯著變化。而Barrett 等[2]則觀察到，慢性熱應激（35℃，6.5 h/d，28 d）引起哈夫單位、蛋殼重、蛋殼厚度均顯著下降，但蛋黃相對重無顯著變化?？傊h境高溫會影響雞蛋品質，其危害程度會因應激溫度高低和持續時間以及雞的品種和周齡等情況而異；與雞蛋內容物的品質相比，熱應激對蛋殼質量的影響更為明顯，蛋殼質量下降增加了雞蛋破損率，而雞蛋破損率直接導致蛋雞生產的經濟效益下降。

3.3 慢性熱應激對蛋雞血漿酶活性的影響 血液生化指標能夠實時、準確反映機體生理狀態。高溫應激降低蛋雞采食，組織細胞引起供能不足以及外源性抗氧化劑的持續消耗會造成抗氧化功能下降，最終引起細胞膜損傷；導致細胞或線粒體內部的酶類物質會釋放到組織液中，引起血液指標的變化[20]。CK 參與到細胞能量代謝，高溫期間，機體代謝增加，而高溫應激降低蛋雞采食，骨骼肌因供能不足而引起細胞損傷，骨骼肌中的CK 會釋放到血液循環中，因此，熱應激蛋雞的血液常能觀察到CK 的濃度升高現象；AKP 在核酸、蛋白質和其他底物中的磷酸基團水解過程中起到重要的作用，研究報道，熱應激引起蛋雞體血液AKP 活性降低[21]。LDH 催化乳酸和丙酮酸之間的互逆反應，其活性水平的升高可能與機體無氧呼吸增強有關。研究報道，環境高溫導致雞的骨骼肌和血漿中LDH 出現較大幅度的提高[22]。AST的升高可能與機體代謝增強有關；高溫環境下，蛋雞血液循環加快、因而心肌細胞的代謝也會增強、甚至會出現心肌疲勞性損傷。研究表明，熱應激時骨骼肌和心肌ATP 的產生和消耗會有較大幅度的增加；熱應激動物采食量減少，即能量攝入減少，導致骨骼肌和心肌的能量供應不足，引起細胞線粒體受損，使得AST 進入血液而導致濃度上升[23]。ALT 以肝臟含量最高；熱應激家禽血清中ALT 活性升高，可能與熱應激引起氧化應激導致肝細胞受損有關[21]。郝生燕等[24]研究報道，熱應激環境（溫濕指數＞72，84 d）引起蛋雞血清AKP 下降，ALT、CK、AST 升高；類似的結果也出現在Νawab 等[25]的報道中；本試驗也觀察到高溫組CK、ALT、AST 活性顯著上升，AKP 活性顯著下降。

3.4 慢性熱應激對蛋雞血漿抗氧化功能的影響 蛋雞的抗氧化防御系統主要包括兩部分，一是以維生素為主的外源性非酶類抗氧化物質（維生素A、類胡蘿卜素和維生素C 等），二是由微量元素（硒、銅、鋅、鐵）參與合成的抗氧化酶（SOD、GSH-Px 和CAT）[20]。夏季高溫、尤其是異常高溫和持續高溫常會引起畜禽機體代謝增強，發生急性或慢性熱應激反應；一般而言，急性熱應激狀態下，畜禽機體內突然升高的ROS 可刺激抗氧化酶系統，使得GSH-Px、SOD 和CAT 活性升高[26]；然而，夏季高溫造成長期的慢性熱應激則會大量的消耗機體內的抗氧化劑，打破機體氧化-抗氧化之間的平衡，誘發氧化應激[20]。本試驗中高溫組T-AOC、T-SOD 顯著下降，GSH-Px、CAT 有下降趨勢MDA 顯著升高。該結果與徐紅蕊等[5]報道相似，即經（33±2）℃循環高溫應激后，38 周齡海褐蘭蛋雞血清SOD 顯著下降、MDA 顯著升高；類似的結果也出現在刁華杰[27]、魯鑫濤等[12]的報道。這證實了夏季環境溫度在（29.8～35.7）℃、相對濕度在68.3%±4.5%會引起蛋雞熱應激，并伴隨著氧化損傷。

4 小 結

本試驗結果顯示，高溫組采食量（10.98%）、產蛋率（8.91%）顯著下降，料蛋比（8.82%）、不合格蛋率（31.14%）顯著上升；夏季高溫影響蛋殼質量，蛋殼厚度（6.98%）和蛋殼強度（20.09%）顯著下降；血漿T-SOD 和T-AOC 活性顯著下降，MDA 值上升18.02%。夏季白天溫度在（29.8～35.7）℃、相對濕度在（68.3±4.5）%的飼養環境會造成蛋雞產生慢性熱應激反應，并引發機體產生氧化應激。