王夕國 李光玉 孫偉麗 鐘 偉 鮑 坤 徐 超 趙家平
(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所,吉林省特種經(jīng)濟(jì)動物分子生物學(xué)省部共建實驗室,吉林132109;2.江蘇科技大學(xué)生物與化學(xué)工程學(xué)院,鎮(zhèn)江212018)
微量元素對動物的生長維持和生產(chǎn)活動具有重要的作用,其中錳是維持動物正常生殖機(jī)能必需的微量元素,是促進(jìn)動物性腺發(fā)育和影響內(nèi)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(chǎn)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(xì)管發(fā)生退行性變化,精子數(shù)量減少,性欲減退或失去配種能力;雌性動物的性周期發(fā)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(jīng)濟(jì)價值主要體現(xiàn)在它的皮張上,在籠養(yǎng)條件下,需有效地進(jìn)行科學(xué)飼養(yǎng),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(biāo)準(zhǔn)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(bǔ)充錳可以使水貂產(chǎn)仔數(shù)有所增加。水貂的繁殖性能和仔貂的健康發(fā)育對于養(yǎng)貂業(yè)來說至關(guān)重要,怎樣提高種母貂的繁殖力和保證仔貂的健康發(fā)育成為水貂遺傳育種、營養(yǎng)學(xué)關(guān)注的熱點問題。在遺傳改良的同時,配合營養(yǎng)學(xué)的研究,可以使水貂的繁殖力得以最大限度地發(fā)揮。本試驗擬在準(zhǔn)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(jī)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(jù)。
基礎(chǔ)飼糧分為準(zhǔn)備配種期和妊娠哺乳期2個時期,配方為中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所毛皮獸實驗基地所用配方,其營養(yǎng)需要量參照NRC(1982)[4]中水貂營養(yǎng)需要量并結(jié)合當(dāng)前我國一些大型養(yǎng)殖場的生產(chǎn)實際設(shè)計,基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗飼糧是在基礎(chǔ)飼糧中分別添加0、15、50、100和500mg/kg錳配制而成。錳以有機(jī)螯合錳形式添加,基礎(chǔ)飼糧中錳含量約為25mg/kg。
本試驗在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所左家特種經(jīng)濟(jì)動物試驗站進(jìn)行,試驗時間為2011年1月26日至2011年6月23日。在準(zhǔn)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(jù)隨機(jī)區(qū)組法分成5組,每組30個重復(fù),每個重復(fù)1只水貂,試驗期間死亡水貂不再補(bǔ)加。5組水貂分別飼喂在基礎(chǔ)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(zhǔn)備配種期飼喂準(zhǔn)備配種期試驗飼糧,配種結(jié)束后統(tǒng)一調(diào)換為妊娠哺乳期試驗飼糧。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets(air-dry basis) %
試驗動物單籠飼養(yǎng),專人喂養(yǎng)。準(zhǔn)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(yǎng)管理與免疫程序按正常操作規(guī)程進(jìn)行,所有仔貂在45日齡斷奶。
1.3.1 常規(guī)營養(yǎng)成分及錳含量
基礎(chǔ)飼糧常規(guī)營養(yǎng)成分參照文獻(xiàn)[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(shù)、妊娠天數(shù)、產(chǎn)仔數(shù)、產(chǎn)活仔數(shù)、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(shù),計算受配率、產(chǎn)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(zhǔn)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(yī)學(xué)檢驗所采用化學(xué)發(fā)光法測定。
試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2003進(jìn)行整理。部分?jǐn)?shù)據(jù)采用SAS 9.1軟件中的GLM程序進(jìn)行方差分析,組間的多重比較采用Duncan氏法進(jìn)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(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。
由表2可知,飼糧有機(jī)螯合錳添加水平對準(zhǔn)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(zhǔn)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(jī)螯合錳添加水平對準(zhǔn)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(jī)螯合錳對配種跨度影響不大,但能夠縮短平均初配持續(xù)天數(shù),使配種更為集中。此外,飼糧中添加不同水平的有機(jī)螯合錳對妊娠天數(shù)無顯著影響(P>0.05)。
表3 飼糧中有機(jī)螯合錳添加水平對母貂初配及妊娠天數(shù)的影響Table 3 Effects of supplemental level of organic chelated manganese on first mating and pregnancy days of female minks d
產(chǎn)仔率均差異不顯著(P>0.05),但以Ⅴ組產(chǎn)仔率最高,較Ⅰ組產(chǎn)仔率提高7.42%(表4)。
試驗結(jié)果經(jīng)過卡方檢驗,各組水貂受配率與
表4 飼糧中有機(jī)螯合錳添加水平對母貂配種質(zhì)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(chǎn)仔數(shù)較Ⅰ組分別增加0.37、0.38、0.41只,窩產(chǎn)活仔數(shù)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(shù)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(jī)螯合錳添加水平的變化而出現(xiàn)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(dá)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(dá)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(dá)到顯著水平(P<0.05)。
表5 飼糧中有機(jī)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(jī)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(fā)育和維持正常雌性機(jī)能的主要激素,雌二醇是雌激素主要的功能形式,可促進(jìn)雌性動物的發(fā)情表現(xiàn)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(jìn)子宮內(nèi)膜增生,使腺體發(fā)育、功能增強(qiáng),在妊娠期間抑制子宮的自發(fā)活動,降低子宮肌層的興奮作用,還可以促進(jìn)胎盤發(fā)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(xiàn)為:公雞睪丸較小,曲精細(xì)管生殖上皮分化較遲;母雞產(chǎn)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(jìn)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(jié)果顯示,在準(zhǔn)備配種期和妊娠期,飼糧中有機(jī)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(jīng)過統(tǒng)計學(xué)分析并無顯著差異,出現(xiàn)這種現(xiàn)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(guān)。
關(guān)于錳對動物發(fā)情的影響多以缺乏出現(xiàn),劉雨田等[11]在文獻(xiàn)中提到母豬缺錳表現(xiàn)發(fā)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(shù)均長于對照組,但差異不顯著。本試驗中,添加有機(jī)螯合錳使母貂的初配時間相對集中,但對妊娠天數(shù)無顯著影響。
本試驗中,與Ⅰ組相比,產(chǎn)仔率除Ⅱ組,其余組都有增加的趨勢。Ⅱ組產(chǎn)仔率降低的原因未能得出,但在準(zhǔn)備配種期消化代謝試驗中添加該劑量的錳組粗蛋白質(zhì)的存留量、沉積率和表觀消化率都出現(xiàn)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(jī)理有待于深入研究。有文獻(xiàn)報道,青年母牛缺錳表現(xiàn)為發(fā)情周期不正常、受胎率降低;成年母牛表現(xiàn)為繁殖力低下、易發(fā)生流產(chǎn)、囊性卵巢的發(fā)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(fù)合物對荷斯坦奶牛的生產(chǎn)性能和繁殖機(jī)能的影響,結(jié)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(chǎn)奶量、奶中的脂肪和蛋白質(zhì)含量以及機(jī)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(chǎn)仔數(shù)、窩產(chǎn)活仔數(shù)、初生窩重、斷奶窩重相較于Ⅰ組均有所增加,但窩產(chǎn)活仔數(shù)、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(shù)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(chǎn)仔數(shù)降低,高劑量錳染毒還可致胚胎吸收、不產(chǎn)仔。Hossain等[16]報道,當(dāng)飼糧中錳含量高于NRC(1994)規(guī)定的需要量(20mg/kg)時,雞的產(chǎn)蛋率和蛋重增加;飼糧中錳含量為50mg/kg時,產(chǎn)蛋率達(dá)高峰;錳含量為75mg/kg時,蛋重達(dá)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(chǔ)飼糧中添加不同水平的無機(jī)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(jìn)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(fù)。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?zé)o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(xiàn)降低的趨勢,但差異不顯著,這可能與母貂的產(chǎn)仔數(shù)依次增加有關(guān),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(jī)體脂肪、蛋白質(zhì)等多種物質(zhì)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(xiàn)的產(chǎn)仔率、產(chǎn)仔數(shù)、日增重降低的現(xiàn)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(chǔ)飼糧中錳含量在25mg/kg左右時,建議繁殖期母貂基礎(chǔ)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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