陳秀蕓 滑 靜 楊佐君 王曉霞 楊開倫 張 潔

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院，烏魯木齊 830052;2.北京農(nóng)學(xué)院動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，北京 102206;3.北京農(nóng)學(xué)院生物技術(shù)學(xué)院，北京 102206;4.北京市昌平區(qū)區(qū)委，北京 102200;5.北京農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畜牧獸醫(yī)系，北京 102442)

肝臟中有含量豐富的微量元素，因此有“微量元素之庫”之稱。通常情況下肝臟中的微量礦物元素比較穩(wěn)定，所以肝臟中微量礦物元素的含量能夠反映機體所在環(huán)境中的微量元素的情況［1］。現(xiàn)有研究表明，硒是具有重大生物學(xué)意義的微量元素之一，它與動物的生長發(fā)育、繁殖和疾病發(fā)生有著密切的關(guān)系，并且硒具有抗氧化、提高機體免疫力和抗病力、調(diào)節(jié)機體代謝、拮抗有毒元素等多種功能［2-3］。近年來在動物生產(chǎn)應(yīng)用中，無機硒亞硒酸鈉(sodium selenite，SS)正逐步被有機硒取代，與無機硒相比，有機硒在動物體內(nèi)具有吸收率高、生物活性強、毒性低、環(huán)境污染小等特點;并且可以通過提高動物機體內(nèi)硒沉積量，發(fā)揮更高的抗氧化性能，以提高動物機體對疾病的抵抗力［4-6］。殼聚糖為甲殼素的脫乙?；a(chǎn)物，廣泛存在于蝦、蟹和昆蟲的外殼及真菌、藻類的細胞壁中;殼聚糖具有調(diào)節(jié)免疫、抗癌、抗病毒等多種功能，而且無毒、無副作用，對環(huán)境無公害并且可生物降解，其分子結(jié)構(gòu)上有多種活性基團，使其具有很好的螯合性，易于進行化合。我國有72%國土為不同程度的缺硒區(qū)［7-8］，2/3以上地區(qū)的飼料和飼料牧草硒含量小于0.05 mg/kg［9］，同時我國家禽飼料的大部分原料是以玉米-豆粕型為主，通常情況下難以達到其對硒的需要量，因此必然要在飼糧中補硒，以滿足家禽的正常需要。人工合成的有機硒產(chǎn)品很多，如硒蛋氨酸、硒化卡拉膠、硒化脂多糖等，這些產(chǎn)品生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜，價格昂貴，實驗室研究報道較多，而在實際生產(chǎn)應(yīng)用中很少。顯然，尋求低毒、廉價、生物可利用性良好及生產(chǎn)工藝簡單的硒化物對于進一步提高家禽的抗氧化性及抵抗力等性能是十分重要的。作為一種安全、廉價、低污染、高生物利用率的有機硒——硒化殼聚糖(seleno-chitosan，SC)，其對蛋用種公雞肝臟中硒含量及其抗氧化性的影響還未見相關(guān)報道。本文旨在通過在海蘭褐蛋用種公雞飼糧中分別添加不同水平的有機硒(硒化殼聚糖)和無機硒(亞硒酸鈉)，研究其對蛋用種公雞肝臟中硒含量、抗氧化性、硒酶活性及谷胱甘肽過氧化物酶4(GPx4)基因mRNA表達水平的影響，以期為其在家禽生產(chǎn)中的應(yīng)用提供科學(xué)理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗所用的硒化殼聚糖是由無機硒與殼聚糖通過化學(xué)的方法穩(wěn)定地相結(jié)合得到的有機硒源，由青島農(nóng)業(yè)大學(xué)飼料研究所研制，硒含量為11.38%。亞硒酸鈉購自黃驊市津華添加劑有限公司，硒含量為44.7%。

1.2 試驗動物及試驗設(shè)計

選用196只150日齡健康的配種前期海蘭褐蛋用種公雞，平均體重為(2.112±0.034)kg。試驗采用單因子試驗設(shè)計，隨機分為7組，每組4個重復(fù)，每個重復(fù)7只，各組初始體重差異不顯著(P＞0.05)。對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，試驗組分別飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加0.4、0.8和1.2 mg/kg硒化殼聚糖和亞硒酸鈉2種硒源的試驗飼糧。所有組均飼喂基礎(chǔ)飼糧1周后，開始飼喂相應(yīng)的試驗飼糧。試驗期35 d。

飼養(yǎng)試驗在北京農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院種雞場進行。試驗雞單籠飼養(yǎng)，自由采食和飲水，人工喂料，每天按規(guī)程要求清掃地面、清糞和帶雞噴霧消毒。每天觀察雞群健康狀況，并記錄試驗數(shù)據(jù)。每周進行1次結(jié)料，準(zhǔn)確稱取飼料重，記錄各重復(fù)蛋用種公雞的耗料量;于試驗第35天進行空腹稱重，計算各重復(fù)的平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。

1.3 試驗飼糧

依據(jù)NRC(1994)標(biāo)準(zhǔn)配制玉米-豆粕型基礎(chǔ)飼糧(粉料)，基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

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 the basal diet(air-dry basis) %

1.4 組織取樣及組織勻漿的制備

試驗結(jié)束后，每個重復(fù)挑選1只雞，取肝臟稱重，放入液氮罐，隨后移至-80℃冰箱保存，以備用。

組織勻漿上清液的制備:肝臟樣品用冷生理鹽水清洗，剔除結(jié)締組織、脂肪，濾紙吸干，分別取0.5 g左右于玻璃勻漿器中，加5 mL冷的生理鹽水勻漿，勻漿后于4℃條件下10 000 r/min離心25 min，取上清液。

1.5 指標(biāo)測定

硒含量測定:按照GB/T 12399—1996的方法測定血漿及肝臟中的硒含量，由北京華英生物技術(shù)研究所檢測。

肝臟抗氧化性測定:谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性、總超氧化物歧化酶(T-SOD)活性、過氧化氫酶(CAT)活性、總抗氧化能力(T-AOC)、丙二醛(MDA)含量均采用南京建成生物工程研究所提供的雞專用試劑盒，具體步驟按照試劑盒說明進行，用紫外分光光度計測定。

肝臟硒酶活性測定:Ⅰ型脫碘酶(IDⅠ)和硫氧還蛋白還原酶(TrxR)活性檢測采用放免法，由北京華英生物技術(shù)研究所檢測。

1.6 GPx4基因mRNA表達水平的測定

1.6.1 引物設(shè)計與合成

根據(jù)GenBank公布的雞基因序列設(shè)計引物如表2，引物由上海生物工程技術(shù)服務(wù)有限公司合成。

表2 RT-PCR引物序列Table 2 Primer sequences for RT-PCR

1.6.2 組織樣本總RNA的提取和反轉(zhuǎn)錄

用超純RNA提取試劑盒(Omega)提取肝臟組織樣本中總RNA。試驗操作按產(chǎn)品說明書進行，并對所提取的RNA進行質(zhì)量檢測，判斷有無污染。cDNA合成用MMLV cDNA第1鏈合成試劑盒(Omega)進行反轉(zhuǎn)錄，試驗操作按產(chǎn)品說明書進行。

1.6.3 實時熒光定量PCR擴增條件

反應(yīng)體系用Real Super Mixture進行擴增，試驗操作按產(chǎn)品說明書進行。擴增程序為:95℃5 min，(95 ℃ 15 s，60 ℃ 20 s，68 ℃ 20 s)×39個循環(huán)。反應(yīng)體系為:REALSYBR Mixture(2×)10μL，10μmol/L上、下游引物各 0.4 μL，cDNA 2μL，加入滅菌蒸餾水至20μL。

1.6.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

本試驗以逆轉(zhuǎn)錄的cDNA作為待測基因的標(biāo)準(zhǔn)品制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。具體方法如下:取逆轉(zhuǎn)錄的cDNA樣本，進行10倍梯度稀釋，每個稀釋度設(shè)3組重復(fù)，進行實時熒光定量檢測，采用2-△△Ct法分析待測肝臟中GPx4基因mRNA相對表達水平。

1.7 數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計分析

所有試驗原始數(shù)據(jù)均用Excel 2003進行初步處理，應(yīng)用SPSS 17.0軟件進行統(tǒng)計分析，用oneway ANOVA進行單因素方差分析，采用Duncan氏法對差異顯著的數(shù)據(jù)進行多重比較。試驗數(shù)據(jù)均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示，P＜0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同硒源及水平對蛋用種公雞生長性能的影響

由表3可知，與對照組相比，各試驗組的ADFI和F/G略有降低，其中以0.8 mg/kg硒化殼聚糖組最低，而ADG略有增加，但3個指標(biāo)組間均差異不顯著(P＞0.05)，但可以看出相同硒添加水平下，有機硒優(yōu)于無機硒。

2.2 不同硒源及水平對蛋用種公雞血漿及肝臟中硒含量的影響

由表4可知，在血漿中，1.2 mg/kg硒化殼聚糖組的硒含量顯著高于對照組及其他試驗組(0.8 mg/kg亞硒酸鈉組除外)(P＜0.05)，分別依次高出了44.46%、44.15%、35.92%、37.75%和31.64%。在肝臟中，1.2 mg/kg亞硒酸鈉組、0.8 mg/kg硒化殼聚糖組和1.2 mg/kg硒化殼聚糖組的硒含量與均對照組差異顯著(P＜0.05)，分別依次提高了37.95%、36.83%和39.48%。亞硒酸鈉和硒化殼聚糖均能增加血漿和肝臟的硒含量，并隨著硒添加水平的升高而增加;并且總體上分析，有機硒的沉積率優(yōu)于無機硒。

表3 不同硒源及水平對蛋用種公雞生長性能的影響Table 3 Effects of different selenium sources and levels on growth performance of breeder roosters

表4 不同硒源及水平對蛋用種公雞血漿及肝臟中硒含量的影響Table 4 Effects of different selenium sources and levels on selenium content in plasma and liver of breeder roosters

2.3 不同硒源及水平對蛋用種公雞肝臟抗氧化性的影響

由表5可知，0.4 mg/kg硒化殼聚糖組的GSH-Px活性顯著高于對照組(P＜0.05)，比對照組提高了40.24%。0.8 mg/kg硒化殼聚糖組的T-SOD活性與對照組差異顯著(P＜0.05)，比對照組提高了24.44%。其他各試驗組的GSH-Px和T-SOD活性比對照組略有增加，但差異不顯著(P＞0.05)。

0.8 mg/kg亞硒酸鈉組、1.2 mg/kg亞硒酸鈉組、0.8 mg/kg硒化殼聚糖組和1.2 mg/kg硒化殼聚糖組的CAT活性均顯著高于對照組(P＜0.05)，依次比對照組提高了62.37%、55.20%、68.43%和56.84%。各試驗組的T-AOC較對照組略有增加，但差異不顯著(P＞0.05)。各試驗組的MDA含量均顯著低于對照組(P＜0.05)，按照硒添加水平由低到高，亞硒酸鈉組依次比對照組降低了26.25%、60.49%和51.35%;硒化殼聚糖依次比對照組降低了45.95%、81.22%和55.54%。無論是亞硒酸鈉組或硒化殼聚糖組，隨著硒添加水平的增加，肝臟抗氧化性先升高后降低。

2.4 不同硒源及水平對蛋用種公雞肝臟中硒酶活性的影響

由表6可知，TrxR和IDⅠ活性隨硒添加水平增加，呈現(xiàn)出先升高后降低趨勢。各試驗組的TrxR活性均顯著高于對照組(P＜0.05)，依次比對照組提高了 118.26%、38.58%、48.77%、40.65%、166.44%和118.26%。0.8 mg/kg硒化殼聚糖組的TrxR活性顯著高于其他試驗組(P＜0.05)，依次比其他試驗組高出了 22.07%、36.49%、63.22%、58.13%和22.07%。

表5 不同硒源及水平對蛋用種公雞肝臟抗氧化性的影響Table 5 Effects of different selenium sources and levels on antioxidant in liver of breeder roosters U/mg prot

0.8 mg/kg亞硒酸鈉組IDⅠ活性與對照組及0.4 mg/kg亞硒酸鈉組、0.4 mg/kg硒化殼聚糖組差異顯著(P＜0.05)，依次比這3組提高了52.91%、37.88%和32.69%。0.8 mg/kg硒化殼聚糖組IDⅠ活性顯著高于對照組和0.4 mg/kg亞硒酸鈉組、0.4 mg/kg硒化殼聚糖組和1.2 mg/kg硒化殼聚糖組(P＜0.05)，依次提高了60.74%、48.21%、43.89%和35.23%。0.8 mg/kg硒化殼聚糖組與0.8 mg/kg亞硒酸鈉組雖差異不顯著(P＞0.05)，但比其提高了16.64%。

表6 不同硒源及水平對蛋用種公雞肝臟中硒酶活性的影響Table 6 Effects of different selenium sources and levels on selenoenzyme activities in liver of breeder roosters

2.5 不同硒源及水平對蛋用種公雞肝臟中基因表達水平的影響

2.5.1 RNA凝膠電泳

取5μL RNA用1%瓊脂糖凝膠進行電泳，結(jié)果如圖1，從圖片中可清晰見目的條帶，樣本無異常降解，可用于后續(xù)試驗。

2.5.2 不同硒源及水平對肝臟中GPx4基因mRNA相對表達水平的影響

由表7可知，0.8 mg/kg硒化殼聚糖組的GPx4基因mRNA相對表達水平與對照組差異顯著(P＜0.05)，比對照組提高了56.79%。同時還可看出，隨著硒添加水平的增加，GPx4基因mRNA相對表達水平先升高后降低，亞硒酸鈉組在硒添加水平為0.8 mg/kg時就開始降低，而硒化殼聚糖組到1.2 mg/kg時才降低。2組硒源的GPx4基因mRNA相對表達水平雖然差異不顯著(P＞0.05)，但硒化殼聚糖組比亞硒酸鈉組提高了15.84%。

3 討論

3.1 不同硒源及水平對蛋用種公雞生長性能的影響

Wang等［10］研究發(fā)現(xiàn)，添加硒水平為0.2 mg/kg的有機硒和無機硒均顯著降低了肉雞的F/G。郭峰等［11］研究表明，在飼糧中添加酵母硒或無機硒可提高生長前期肉雞的ADG，降低F/G，其中同水平的酵母硒增重量大于無機硒。田金可等［12］研究發(fā)現(xiàn)，添加有機硒顯著降低了全期肉雞ADFI，而各試驗組對ADG及F/G均未產(chǎn)生顯著影響。Wang等［13］研究表明，飼糧添加不同硒源對肉雞的生長性能影響不顯著。本試驗研究表明，飼糧添加亞硒酸鈉和硒化殼聚糖對蛋用種公雞生長性能雖無顯著影響，但與對照組相比，各試驗組降低了ADFI和F/G，并且有機硒的效果優(yōu)于無機硒，與Wang等［13］報道相一致，說明飼糧添加硒化殼聚糖可以更好的節(jié)約飼料，降低成本;而與 Wang 等［10］和郭峰等［11］的報道不一致，可能是由于所用試驗動物的種屬、試驗條件以及生長階段等不同導(dǎo)致的。添加較高劑量硒時，ADFI、F/G略有升高，ADG略有降低，可能是機體對硒的吸收達到了最大值，多余的硒隨機體排出體外;同時并未出現(xiàn)厭食、生長停滯及其他急慢性中毒癥狀，所以初步推出硒添加水平為1.2 mg/kg時并未超過機體排出過多的硒的能力，但長期飼喂高劑量硒化殼聚糖是否會導(dǎo)致硒中毒，還有待于進一步研究其機理。

圖1 RNA凝膠電泳結(jié)果Fig.1 Gel electrophoresis result of RNA

表7 不同硒源及水平對蛋用種公雞肝臟中GPx4基因mRNA相對表達水平的影響Table 7 Effects of different selenium sources and levels on the GPx4 gene mRNA relative expression level in liver of breeder roosters

3.2 不同硒源及水平對蛋用種公雞血漿及肝臟中硒含量的影響

硒的吸收主要在小腸中進行，無機硒主要以簡單擴散方式通過腸壁的吸收進入肝臟，從而轉(zhuǎn)化成生物硒被機體吸收，在高攝食情況下具有一定的毒性，并且促進氧化反應(yīng)的發(fā)生;而有機硒具有獨特的吸收特點，會通過主動運輸穿過腸壁，或運輸至肝臟與硒蛋白結(jié)合，或直接運輸至機體組織與組織中的蛋白質(zhì)結(jié)合［14］。Payne 等［15］比較有機硒與無機硒對雞生物利用率的影響，結(jié)果顯示，有機硒可顯著增加組織與血漿中的硒含量。Yoon等［16］研究表明，與無機硒相比，有機硒可以顯著提高動物組織中硒的存儲量。Edens等［17］研究發(fā)現(xiàn)，隨著飼糧中硒添加水平的提高，雞體內(nèi)組織硒含量隨之增加，并且有機硒的硒沉積效果優(yōu)于無機硒。Tiwary等［18］指出，羊飼糧中添加硒蛋氨酸或亞硒酸鈉，硒蛋氨酸可顯著提高其肝臟、腎皮質(zhì)、心臟、全血及血清硒含量，并且以組織或器官內(nèi)硒含量為依據(jù)，得出有機硒的利用優(yōu)于無機硒。本試驗結(jié)果表明，2種硒源均能顯著增加血漿和肝臟的硒含量，均隨硒添加水平增加而硒含量增加。這與上述的研究結(jié)果基本一致。飼糧中的硒添加水平直接影響機體中硒含量，飼糧硒含量在一定范圍內(nèi)時，動物機體的硒含量隨飼糧硒添加水平的升高而呈線性提高;飼糧硒含量超出此范圍時，組織、器官硒含量則會趨于平緩或降低，本試驗中飼糧硒添加水平為1.2 mg/kg時，血漿及肝臟中硒含量并未趨于平緩或降低，則進一步說明硒添加水平未超出種公雞機體對硒的耐受力。并且有機硒的沉積率高于無機硒，究其原因可能是因為家禽胃腸道對有機硒的吸收是主動的，所以吸收效率要優(yōu)于無機硒。

3.3 不同硒源及水平對蛋用種公雞肝臟抗氧化性的影響

動物機體的自由基以氧自由基為主，具有極強的氧化能力，可導(dǎo)致DNA的復(fù)制異常，同時引起生物膜中蛋白質(zhì)、酶及磷酸交聯(lián)失活以及細胞膜通透性的改變［19］。一般機體在正常情況下，本身的抗氧化系統(tǒng)基本上可以清除體內(nèi)產(chǎn)生的自由基以及由自由基引起的過氧化物。但是在很多時候，很多外因，如病毒或者細菌的入侵、周圍環(huán)境的改變等會造成體內(nèi)自由基的大量聚集和增加，這會嚴重危及到機體的健康，長時間受其危害后會嚴重影響機體對自由基的清除能力。所以，隨時清除體內(nèi)的自由基，保持機體內(nèi)環(huán)境的相對平衡是非常重要的。GSH-Px能特異地催化還原型谷胱甘肽(GSH)對過氧化氫的還原反應(yīng)，可以起到保護細胞膜結(jié)構(gòu)和功能完整的作用。SOD能特異性地清除機體代謝中產(chǎn)生的超氧自由基，以保護生物大分子不被氧化破壞，避免細胞損傷。CAT常常被細胞用做催化過氧化氫分解的工具，它的主要作用就是將過氧化氫分解為H2O與O2。T-AOC的值反映機體抗氧化酶系統(tǒng)以及機體自由基代謝狀況。MDA含量可反映機體內(nèi)脂質(zhì)過氧化程度，并間接地反映出細胞損傷程度。這些酶促防御體系可以有效地清除氧自由基、過氧化氫等活性氧并且能夠終止自由基的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)［20］。Wang等［10］研究表明，肉仔雞飼糧中添加0.2～0.3 mg/kg的酵母硒可以顯著增加血清和肝臟GSH-Px 活性。Dlouhci等［21］、Pappas 等［22］研究發(fā)現(xiàn)，在種雞飼糧中適量添加不同硒源都可提高機體內(nèi)抗氧化酶活性。本試驗結(jié)果表明，飼糧添加硒化殼聚糖能顯著提高蛋用種公雞肝臟中GSH-Px、CAT、T-AOC和 T-SOD 活性，降低 MDA含量，本試驗結(jié)果與以上研究報道及Tapiero等［23］、Spears等［24］的研究結(jié)果相一致，即補硒可改善家禽機體的抗氧化能力，并且有機硒的抗氧化能力強于無機硒。但在本試驗中，當(dāng)硒處于高水平范圍內(nèi)時，肝臟的抗氧化能力呈下降趨勢，這與朱航等［25］、許宗運等［26］研究結(jié)果一致，分析其原因可能是硒雖然能清除氧自由基，但當(dāng)組織內(nèi)硒過量時，GSH過度氧化，損傷了膜結(jié)構(gòu)，使細胞中超氧陰離子產(chǎn)量增加，降低了體內(nèi)自由基水平，同時使某些機體抗氧化酶活性降低，從而導(dǎo)致家禽體內(nèi)許多疾病和功能失調(diào)，此時硒的生物效應(yīng)表現(xiàn)為毒性作用。本試驗中，較高硒添加水平時，硒化殼聚糖組下降程度低于亞硒酸鈉組，所以進一步說明硒化殼聚糖能更好地提高機體的抗氧化能力，增強機體對疾病的抵抗力。

3.4 不同硒源及水平對蛋用種公雞肝臟中硒酶活性的影響

肝臟是甲狀腺激素代謝的重要器官之一，其中的脫碘酶是IDⅠ，研究證實IDⅠ是一種含有硒半胱氨酸的蛋白酶，它在甲狀腺激素的代謝中起非常重要的作用，并維持甲狀腺激素的動態(tài)平衡［27］。IDⅠ主要是使甲狀腺激素生理活性低的形式脫去其5＇-碘轉(zhuǎn)化為生理活性高的形式，其活性受硒添加水平的影響［28］。研究表明，缺硒可導(dǎo)致肝、腎等組織中IDⅠ的活性下降［29-30］，而補硒可提高動物肝臟中IDⅠ的活性［31-32］。

TrxR是比較重要的硒蛋白之一，可以催化還原天然底物硫氧還蛋白。TrxR具有調(diào)節(jié)機體的氧化還原、調(diào)節(jié)細胞生長增殖等多種生物學(xué)活性。滕宗艷等［33］采用低硒飼料喂養(yǎng)大鼠，大鼠心肌中TrxR活性顯著降低，說明心肌TrxR活性對硒營養(yǎng)較敏感;并進一步檢測了心肌中TrxR的蛋白表達水平，低硒組蛋白水平較低，導(dǎo)致TrxR的還原功能減弱，使心肌抗氧化能力降低。

本試驗結(jié)果表明，飼料添加亞硒酸鈉和硒化殼聚糖均可顯著提高種公雞肝臟中IDⅠ和TrxR的活性，與上述報道及 Ganther等［34］研究結(jié)果相一致。其中硒添加水平為0.8 mg/kg時，IDⅠ和TrxR的活性達到最高值，隨后硒添加水平增加到1.2 mg/kg時，IDⅠ和TrxR的活性開始下降，初步推斷可能是飼料添加較高劑量的硒時，達到了種公雞機體硒中毒水平，影響了組織器官的正常代謝功能，也影響到受到損害的組織器官的自我修復(fù)功能。從本試驗結(jié)果還可看出，亞硒酸鈉和硒化殼聚糖在硒添加水平相同時，硒化殼聚糖組的IDⅠ和TrxR的活性顯著高于亞硒酸鈉組，這也說明硒化殼聚糖的飼喂效果優(yōu)于亞硒酸鈉，可以更好地維持甲狀腺激素代謝的動態(tài)平衡，調(diào)節(jié)機體的氧化還原等多種生物學(xué)活性。

3.5 不同硒源及水平對蛋用種公雞肝臟中GPx4基因mRNA相對表達水平的影響

GPx4是機體內(nèi)酶類抗氧化系統(tǒng)中的重要成員，不僅參與細胞內(nèi)抗氧化反應(yīng)，保護生物膜系統(tǒng)免受氧化損傷，而且還在細胞凋亡中起作用［35］，是目前已知的唯一能直接降低細胞膜和脂蛋白內(nèi)部磷脂氫過氧化物的抗氧化酶，它和維生素E一起發(fā)揮作用，抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng)［36］。趙慶等［37］研究指出，2種硒源(亞硒酸鈉和酵母硒)不同添加水平均顯著提高種公雞睪丸中GPx4基因mRNA相對表達水平，且有機硒優(yōu)于無機硒。Scimeca等［38］發(fā)現(xiàn)硒缺乏導(dǎo)致大鼠多種組織中GPx4活性下降。本試驗結(jié)果顯示，飼糧添加硒水平為0.8 mg/kg的硒化殼聚糖能顯著提高種公雞肝臟中GPx4基因mRNA相對表達水平，而亞硒酸鈉則不顯著，這與以上研究結(jié)果相一致。本試驗中隨著硒添加水平的增加，肝臟中GPx4基因mRNA相對表達水平先增高后降低，亞硒酸鈉組在硒添加水平為0.8 mg/kg時就開始降低，而硒化殼聚糖組到1.2 mg/kg時才降低，由此說明種公雞機體對有機硒的耐受力強于無機硒，飼糧添加硒化殼聚糖能更有效的保護細胞膜免受氧化損傷，保護線粒體的穩(wěn)定狀態(tài)，阻止細胞凋亡的發(fā)生。

綜上所述，本試驗條件下，飼糧添加硒化殼聚糖對22～28周齡的蛋用種公雞生長性能影響不大，但硒化殼聚糖在低中硒添加水平(0.4和0.8 mg/kg)時，對肝臟中硒含量、抗氧化性、硒酶活性及GPx4基因mRNA相對表達水平有顯著影響，亞硒酸鈉則不顯著;在較高硒添加水平(1.2 mg/kg)時肝臟中硒含量、抗氧化性、硒酶活性及GPx4基因mRNA相對表達水平有降低的趨勢，其中硒化殼聚糖組降低的程度低于亞硒酸鈉組，這表明蛋用種公雞對硒化殼聚糖的耐受范圍是寬于亞硒酸鈉的，進一步說明有機硒優(yōu)于無機硒;但飼喂期間未呈現(xiàn)出厭食、運動失調(diào)、生長狀態(tài)不良等中毒癥狀，長期飼喂較高劑量的硒化殼聚糖是否會導(dǎo)致中毒，其有關(guān)原因還有待于進一步研究。

4 結(jié)論

飼糧添加硒化殼聚糖能顯著增加蛋用種公雞肝臟的硒含量，提高其抗氧化能力，增強其硒酶活性，以此來加強對疾病的抵抗力。確定硒的添加水平時，應(yīng)該以硒的生物學(xué)功能得到最佳發(fā)揮為基礎(chǔ)，因此在本試驗條件下，飼糧添加低中硒水平(0.4和0.8 mg/kg)的硒化殼聚糖飼喂效果較好。

［1］魏長友.有機硒有助于母豬和斷奶前仔豬的生長［J］.國外畜牧學(xué):豬與禽，2006，26(5):15-17.

［2］馮婧，王安，霍思遠.飼糧添加硒對生長期蛋鴨生長性能、免疫機能及內(nèi)分泌的影響［J］.動物營養(yǎng)學(xué)報，2011，23(10):1697-1702.

［3］關(guān)麗萍，周良生，李術(shù)，等.硒對氟所致雞睪丸組織p53 mRNA 表達的影響［J］.中國家禽，2008，30(18):16-19.

［4］TASHJIAN D H，HUNG S S O.Selenium absorption，distribution，and excretion in white sturgeon orally dosed with L-selenomethionine［J］.Environmental Toxicology and Chemistry，2006，25(10):2618-2622.

［5］VENDELAND S C，DEAGEN J T，BUTLER J A，et al.Uptake of selenite，selenomethionine and selenate by brush border membrane vesicles isolated from rat small intestine［J］.Biometals，1994，7:305-312.

［6］WANG C L，LOVELL R T.Organic selenium sources，selenomethionine and selenoyeast，have higher bioavailability than an inorganic selenium source，sodium selenite，in diets for channel catfish(Ictalurus punctatus)［J］.Aquaculture，1997，152:223-234.

［7］侯少范，李德珠，王麗珍，等.我國土壤中結(jié)合態(tài)硒的含量和分布規(guī)律［J］.地理研究，1990，9:17-25.

［8］易秀.生態(tài)環(huán)境中的硒及其地方?。跩］.西安工程學(xué)院學(xué)報，2000(4):69-72.

［9］OLDFIELD J E.Selenium world atlas:selenium-tellurium development association［M］.Grimbergen:［s.n.］，1999.

［10］WANG Y B，XU B H.Effect of different selenium source(sodium selenite and selenium yeast)on broiler chickens［J］.Animal Feed Science and Technology，2008，144:306-314.

［11］郭峰，李同樹，苗朝華，等.日糧硒源及添加水平對肉雞生產(chǎn)性能、肉質(zhì)和甲狀腺激素的影響［J］.動物營養(yǎng)學(xué)報，2004，16(3):63-64.

［12］田金可，HUSSAIN A，王恬，等.不同硒源及水平對肉雞組織硒含量及抗氧化功能的影響［J］.動物營養(yǎng)學(xué)報，2012，24(6):1030-1037.

［13］WANG Y X，ZHAN X A，AHANG X W，et al.Comparison of different forms of dietary selenium supplementation on growth performance，meat quality，selenium deposition，and antioxidant property in broilers［J］.Biological Trace Element Research，2011，143(1):261-273.

［14］COMBS G F，COMBS S B.Absorption and transfer［M］//The role of selenium in nutrition.New York:Academic Press，1986.

［15］PAYNE R L，SOUTHERN L L.Comparison of inorganic and organic selenium sources for broilers［J］.Poultry Science，2005，84:898-902.

［16］YOON I，WERNER T M，BUTLER J M.Effect of source and concentration of selenium on growth performance and selenium retention in broiler chickens［J］.Poultry Science，2007，86:727-730.

［17］EDENS F W，PARKHURST C R，HAVENSTEIN G B，et al.Housing and selenium influences on feathering in broilers［J］.Journal Applied Poultry Research，2001，10(2):128-134.

［18］TIWARY A K，STEGELMEIER B L，PANTER K E，et al.Comparative toxicosis of sodium selenite and selenomethionine in lambs［J］.Journal of Veterinary Diagnostic Investigation，2006，18(1):61-70.

［19］郭小權(quán)，胡國良，曹華斌，等.不同形式和水平的鋅對斷奶仔豬抗氧化功能的影響［J］.黑龍江畜牧獸醫(yī)，2010(5):64-65.

［20］凌波.微量元素硒與自由基［J］.微量元素與健康研究，2007，24(3):67-68.

［21］DLOUHA G，SEVEIKOVD S，DOKOUPILOVCI A，et a1.Effect of dietary selenium sources on growth performance，breast muscle selenium，glutathione peroxidase activity and oxidative stability in broilers［J］.Czech Journal of Animal Science，2008，53:265-269.

［22］PAPPAS A C，KARADAS F，SURAL P F，et al.The selenium intake of the female chicken influences the selenium status of her progeny［J］.Comparative Biochemistry and Physiology Part B:Biochemistry and Molecular Biology，2005，142:465-474.

［23］TAPIERO H，TOWNSEND D M，TEW K D.The antioxidant role of selenium and seleno-compounds［J］.Biomedicine ＆ Pharmacotherapy，2003，57(3/4):133-134.

［24］SPEARS J W，GRIMES J，LLOYD K，etal.Efficacy of a novel organic selenium compound(zinc-1-selenomethionine，Availa Se)in broiler chicks［R］//Proceedings of the 1stlatin American congress of animal nutrition.Cancun:［s.n.］，2003:197-198.

［25］朱航，何秋實，呂陽，等.富硒酵母對鐵過量導(dǎo)致小鼠肝損傷保護作用的實驗研究［J］.熱帶醫(yī)學(xué)研究，2007，7(8):732-734.

［26］許宗運，張麗娟，韓俊文.不同水平酵母硒對奶牛血液抗氧化能力的影響［J］.動物營養(yǎng)學(xué)報，2007，19(6):753-757.

［27］BERRY M J，BANU L，LARSEN P R.Type Ⅰ iodothyronine deiodinase is a selenocysteine-containing enzyme［J］.Nature，1991，349:438-440.

［28］ARTHUR J R，BECKETT G J.Roles of selenium in type Ⅰ iodothyronine 5＇-deiodinase and in thyroid hormone and iodine metabolism［M］//Selenium in biology and human health.New York:Springer-Verlag，1994:93-115.

［29］BECKETT G J，RUSSELL A，NICOL F，et al.Effect of selenium deficiency on hepatic typeⅠ5-iodothyronine deiodinase activity and hepatic thyroid hormone levels in the rat［J］.The Biochemical Journal，1992，282:483-486.

［30］BATES J M，SPATE V L，MORRIS J S，et al.Effects of selenium deficiency on tissue selenium content，deiodinase activity，and thyroid hormone economy in the rat during development［J］.Endocrinology，2000，141(7):2490-2500.

［31］HE JH，OHTSUKA A，HAYASHI K.Selenium influences growth via thyroid hormone status in broiler chickens［J］.British Journal of Nutrition，2000，84(5):727-732.

［32］WICHTEL J J，CRAIGIE A L，F(xiàn)REEMAN D A，et al.Effect of selenium and iodine supplementation on growth rate and on thyroid and somatotropic function in dairy calves at pasture［J］.Journal of Dairy Science，1996，79(10):1865-1872.

［33］滕宗艷，馬蘭，周萍，等.低硒心肌損傷與硫氧還蛋白還原酶的關(guān)系研究［J］.哈爾濱醫(yī)科大學(xué)學(xué)報，2003，37:305-307.

［34］GANTHER H E，IP C.Thioredoxin reductase activity in rat liver is not affected by supranutritional levels of monomethylated selenium in vivo and is inhibited only by high levels of selenium in vitro［J］.The Journal of Nutrition，2001，13l(2):301-304.

［35］LIANG H Y，VAN REMMEN H，F(xiàn)ROHLICH V，et al.Gpx4 protects mitochondrial ATP generation against oxidative damage［J］.Biochemical and Biophysical Research Communications，2007，356(4):893-898.

［36］YANT L J，RAN Q T，RAO L，et al.The selenoprotein GPx4 is essential for mouse development and protects from radiation and oxidative damage insults［J］.Free Radical Biology and Medicine，2003，34(4):496-502.

［37］趙慶，劉愛巧，王曉霞，等.飼糧硒對種公雞睪丸中硒含量和硒蛋白酶基因mRNA表達的影響［J］.動物營養(yǎng)學(xué)報，2011，23(6):1011-1018.

［38］SCIMECA M S，LISK D J，PROLLA T，et al.Effects of GPX4 haploid insufficiency on GPx4 activity，selenium concentration，and paraquat-induced protein oxidation in murine tissues［J］.Experimental Biology Medicine，2005，230(10):709-714.