郭永清,吳樹(shù)清,金曙光,陳愛(ài)君

（1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,內(nèi)蒙古包頭 014109；2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué),內(nèi)蒙古呼和浩特 010018；3.內(nèi)蒙古和林格爾高級(jí)職業(yè)中學(xué),內(nèi)蒙古 呼和浩特 011500）

位于內(nèi)蒙古巴彥淖爾盟烏拉特前旗境內(nèi)黃河流域的烏梁素海水草產(chǎn)量豐富,生產(chǎn)力已達(dá)到年產(chǎn)9萬(wàn)t（干質(zhì)量）以上,是世界上典型的重度富營(yíng)養(yǎng)化的草型湖泊。其主要成分為龍須眼子菜（Potamogoton pectinatus）,經(jīng)營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定,蛋白質(zhì)含量達(dá)11.4%,各種礦物質(zhì)、微量元素、維生素等含量都比較高,具有很大的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值和潛力[1]。但同時(shí)每kg干水草中氟的含量高達(dá)150.33 mg,大大超過(guò)了畜禽飼料正常閾值[2]。動(dòng)物長(zhǎng)期攝入高氟會(huì)發(fā)生慢性中毒已經(jīng)得到證實(shí)。羊慢性氟中毒的癥狀有氟斑牙、齲齒、骨骼變形等。但是大多數(shù)關(guān)于氟中毒的研究結(jié)論都是基于飲水氟、氟化鈉等無(wú)機(jī)氟源的,這些氟都以離子形式存在,容易被吸收而對(duì)機(jī)體造成損害。關(guān)于植物體內(nèi)氟的存在形式說(shuō)法不一,植物源氟引起動(dòng)物中毒的目前還沒(méi)有報(bào)道。本研究分析植物源氟對(duì)綿羊幾種重要氧化酶及生產(chǎn)性能的影響,為合理開(kāi)發(fā)利用烏梁素海高氟沉水水草,解決影響畜牧業(yè)發(fā)展的飼草問(wèn)題提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 分組與飼養(yǎng)從內(nèi)蒙古四子王旗草原選擇16只 2歲放牧健康蒙古細(xì)毛羯羊,體質(zhì)量（35±2）kg,隨機(jī)平均分為4組（對(duì)照組、試驗(yàn)1組、試驗(yàn)2組、試驗(yàn)3組）。羊只在單獨(dú)封閉羊舍內(nèi)飼養(yǎng),預(yù)飼期15 d,預(yù)飼期內(nèi)全部飼喂高丹草,補(bǔ)飼精料。仔細(xì)觀察羊只無(wú)氟斑牙及其他發(fā)病情況后,從第16天開(kāi)始為試驗(yàn)開(kāi)始第1天,直至第151天。飼養(yǎng)方案見(jiàn)表1。高丹草（Sorghum hybrid Sudangrass）是由第三屆全國(guó)牧草品種審定委員會(huì)審定通過(guò)的新型優(yōu)質(zhì)牧草,其粗蛋白、粗脂肪含量占鮮質(zhì)量百分比分別為2.49%和0.6%,是牛、馬、羊、魚(yú)的好飼料[3]。日糧組成為:高氟水草+高丹草+精料,水草氟含量分別為0、50、100、150 mg/kg（以干物質(zhì)計(jì)）。按照能量、蛋白質(zhì)平衡的原則配制而成,精粗比為30∶70。其采食量為維持需要的 1.2倍,精料∶粗飼料=430 g∶1 000 g。飼喂時(shí)試驗(yàn)組先飼喂風(fēng)干水草,水草吃完后再添加高丹草,最后添加精料,連續(xù)飼喂5個(gè)月。經(jīng)前期測(cè)定,飼養(yǎng)場(chǎng)所處地區(qū)飲水氟含量為0.45 μ g/mL,羊出生地飲水氟含量為0.85 μ g/mL,均符合我國(guó)飲水氟含量標(biāo)準(zhǔn)[2]。

1.2 樣品采集、處理及測(cè)定于試驗(yàn)開(kāi)始第1天、第16天、第31天、第46天早晨空腹稱體質(zhì)量。于試驗(yàn)開(kāi)始和結(jié)束當(dāng)日早晨空腹頸靜脈采血20 mL,將血液在4 000 r/min條件下離心15 min獲得血清并分裝、標(biāo)號(hào)、冷凍保存。樣品測(cè)定按試劑盒所標(biāo)方法和程序用 TU-1901分光光度計(jì)測(cè)定。試驗(yàn)過(guò)程中觀察羊是否有氟骨癥、氟斑牙、齲齒及其他疾病發(fā)生。

表1 試驗(yàn)飼養(yǎng)方案

表2 烏梁素海沉水水草營(yíng)養(yǎng)成分表（部分）[4]

1.3 數(shù)據(jù)分析與處理所得數(shù)據(jù)用EXCEL和SAS 8.01軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,均以x ±s.d.表示。

2 結(jié)果與分析

試驗(yàn)測(cè)定結(jié)果顯示,不同劑量的水草對(duì)綿羊體質(zhì)量增加的影響差異不顯著（P＞0.05）,高氟水草對(duì)綿羊的增體質(zhì)量效果與作為優(yōu)質(zhì)飼草的高丹草[5]無(wú)明顯差異（P＞0.05）。日糧中添加150 mg/kg的高氟飼草仍能促進(jìn)機(jī)體的正常生長(zhǎng)（表3）。

分析可知,連續(xù)飼喂高氟水草5個(gè)月后,試驗(yàn)組綿羊血清超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px）活力無(wú)顯著變化（P＞0.05）?？偪寡跄芰Γ═-AOC）均有不同程度的提高,無(wú)顯著差異（P＞0.05）,組間無(wú)明顯差別（表4）。

動(dòng)物機(jī)體具有嚴(yán)密復(fù)雜的防御體系,其中比較重要的是抗氧化系統(tǒng),這一系統(tǒng)功能的強(qiáng)弱與健康程度存在著密切聯(lián)系。該系統(tǒng)有2個(gè)體系,一個(gè)是由許多以微量元素為活性中心的酶構(gòu)成的酶促體系,包括超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶、谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶（GST）等；另一個(gè)是非酶促反應(yīng)體系,主要包括維生素、氨基酸和金屬蛋白質(zhì)。這個(gè)體系的防護(hù)氧化作用主要通過(guò)3條途徑:一是消除自由基和活性氧以免引發(fā)脂質(zhì)過(guò)氧化；二是分解過(guò)氧化物,阻斷過(guò)氧化鏈；三是除去起催化作用的金屬離子。防御體系各成份之間相互起到了協(xié)同作用,以及代償作用與依賴作用。總抗氧化能力的高低反映機(jī)體的健康狀況。氟是親礦元素,化學(xué)性質(zhì)極為活潑,在有機(jī)體內(nèi)存在的形式說(shuō)法不一。氟的吸收部位主要在胃和小腸。骨是氟的主要靶組織,以每年0.02%的量增加,具有毒性。氟的吸收率很高,但不同化學(xué)形式的氟吸收率差異很大[6]。吸收的氟可作用于酶系統(tǒng)。凡是需要鈣、鎂 、錳、鐵、銅 、鋅等金屬的酶 ,因其強(qiáng)的電負(fù)性,可形成氟-金屬?gòu)?fù)合體,抑制它們的活性[7]。

表3 綿羊原始體質(zhì)量及15 d體質(zhì)量增加量 kg/只

表 4 試驗(yàn)綿羊血清 S OD、GSH-PX、T-AOC活性及MDA含量 U/mL

多數(shù)研究證實(shí),氟抑制谷胱甘肽過(guò)氧化物酶的活性,使機(jī)體內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化過(guò)程加劇,終末代謝產(chǎn)物丙二醛（MDA）含量增高。原因是氟拮抗了谷胱甘肽過(guò)氧化物酶的活性中心的硒離子而使酶失活。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),攝入高氟并沒(méi)有引起谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活性的顯著降低和丙二醛含量增高,與以前結(jié)論不符。原因可能是:1）水草中氟的吸收率不高。影響氟吸收的主要因素有氟的存在形式、溶解度、機(jī)體內(nèi)其他礦物質(zhì)元素含量。水草氟可能以難溶解的CaF2存在,或者水草中大量鈣、鐵等礦物質(zhì)元素在腸道中和氟結(jié)合生成了難溶的化合物排出了體外而使氟吸收降低。前期消化率試驗(yàn)證明水草中鈣、氟的吸收率都下降[8]。目前氟的拮抗劑主要是鈣制劑。2）硒與氟拮抗與二者比例有關(guān)。鄧海[9]指出,只有當(dāng)硒處于合理水平時(shí)才表現(xiàn)為硒對(duì)氟的拮抗作用,在超量硒水平時(shí)則表現(xiàn)為二者的協(xié)同作用。

抗氧化系統(tǒng)中重要的酶——超氧化物歧化酶主要有Cu-Zn SOD、Mn-SOD。大劑量的氟進(jìn)入機(jī)體后由于其強(qiáng)的電負(fù)性,會(huì)拮抗酶分子活性中心金屬離子而使酶活性下降。本試驗(yàn)中,高氟并沒(méi)有引起SOD活性的顯著降低,原因除了可能水草中大量的鈣抑制了氟的吸收率外,水草中Mn、Cu、Zn含量都比較高,酶分子失去的活性中心金屬離子可以通過(guò)消化吸收及時(shí)獲得補(bǔ)充[10]。

試驗(yàn)綿羊染氟5個(gè)月,總抗氧能力均有不同程度的提高,原因一是水草營(yíng)養(yǎng)豐富,富含蛋白質(zhì)、氨基酸及礦物質(zhì)元素等,能夠增強(qiáng)綿羊體質(zhì)；二是試驗(yàn)飼養(yǎng)條件優(yōu)于綿羊原放牧飼養(yǎng)條件,從對(duì)照組綿羊總抗氧化能力也有相應(yīng)幅度的提高也可證明這一點(diǎn)。

3 結(jié)論

烏梁素海沉水水草對(duì)綿羊的增體質(zhì)量效果與作為優(yōu)質(zhì)飼草的高丹草無(wú)明顯差異（P＜0.05）。舍飼5個(gè)月,綿羊沒(méi)有出現(xiàn)氟斑牙、氟骨癥等慢性氟中毒癥狀。血清超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活性、總抗氧化能力均無(wú)顯著變化,機(jī)體抗氧化系統(tǒng)未受到損害。

就試驗(yàn)結(jié)果而言,烏梁素海沉水水草作為一種新型的飼草可以利用。水草中的各營(yíng)養(yǎng)成分之間可能存在著某種相互平衡抑制體系,這種平衡抑制體系降低了氟對(duì)機(jī)體的毒性。就水草開(kāi)發(fā)利用而言,需要做更深一步的試驗(yàn)研究。如水草中的各營(yíng)養(yǎng)元素之間的平衡體系究竟如何、飼喂更長(zhǎng)時(shí)間后結(jié)果怎樣、飼喂后從組織病理學(xué)方面變化怎樣以及如何解決水草的適口性等問(wèn)題。

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