孔 雪,劉為民,張集祥
(佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院動(dòng)物醫(yī)學(xué)系,廣東佛山 528000)
中鏈甘油三酯對(duì)雛鴨增重及血清甲狀腺激素水平的影響
孔 雪,劉為民*,張集祥
(佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院動(dòng)物醫(yī)學(xué)系,廣東佛山 528000)
旨在通過飲水中添加中鏈甘油三酯(MCTs)的方式,探索MCTs對(duì)肉雛鴨增重效果及甲狀腺激素的影響。試驗(yàn)選用5日齡48只櫻桃谷雛鴨稱重后,隨機(jī)分為對(duì)照組、低劑量組和高劑量組3個(gè)組,每組16只,對(duì)照組為普通自來水,低劑量組和高劑量組飲水分別以濃度1 g/L和3 g/L的MCTs添加飲水,試驗(yàn)周期為20 d,期間每5 d稱重1次,以及在試驗(yàn)第5、12、20 d時(shí)分別對(duì)每組雛鴨采血,分離血清用放射性免疫分析法測(cè)定每組T3、T4及rT3的含量。結(jié)果表明,雛鴨的增重率呈現(xiàn)先上升后下降再上升的變化,這可能與MCTs作用于肝臟影響了T3、T4及rT3活性有關(guān)。
雛鴨;中鏈甘油三酯;增重率;甲狀腺激素
中鏈脂肪酸(medium-chain fatty acids,MCFAs)主要是指含6~12個(gè)碳原子的脂肪酸,即己酸、癸酸和月桂酸。MCFAs與甘油發(fā)生酯化反應(yīng)后可生成相應(yīng)的中鏈脂肪酸甘油三酯(medium-chain triglycerides,MCTs)。由于其分子量小,MCTs可不經(jīng)消化直接吸收入小腸上皮細(xì)胞內(nèi)[1],然后經(jīng)胰脂酶水解成MCFAs及甘油后,MCFAs直接進(jìn)入門靜脈血液,與血漿白蛋白結(jié)合后轉(zhuǎn)運(yùn)至肝臟[2]。進(jìn)入肝細(xì)胞的MCFAs很少被用于合成脂類,幾乎都在線粒體內(nèi)被氧化,且MCFAs可不依賴肉毒堿載體轉(zhuǎn)運(yùn)而直接進(jìn)入線粒體。MCFAs在線粒體內(nèi)進(jìn)行β-氧化[3]后,進(jìn)入三羧酸循環(huán)供能。整個(gè)過程由于MCTs比LCTs在消化[4]、吸收[5]、轉(zhuǎn)運(yùn)以及被線粒體吸收方面都快的特點(diǎn),所以MCTs可用于機(jī)體的快速供能。
MCFAs所具有的獨(dú)特的營養(yǎng)代謝過程,為幼小動(dòng)物能量的補(bǔ)充提供了可能,劑量的制定和飼喂途徑是決定其效果的主要因素[6]。MCFAs在豬、家禽等的規(guī)模生產(chǎn)上的作用機(jī)制和應(yīng)用研究還比較少,作為初生仔豬的快速補(bǔ)充劑,近年來受到人們的重視。但在雛鴨養(yǎng)殖和生產(chǎn)中應(yīng)用尚少,MCTs的作用和機(jī)制,目前還未見詳細(xì)的報(bào)道。
由于中鏈脂肪酸在分解、氧化和轉(zhuǎn)運(yùn)的速度快于長鏈脂肪酸的特點(diǎn),使得中鏈脂肪酸在養(yǎng)豬、家禽方面有了合理的應(yīng)用,但對(duì)雛鴨的應(yīng)用研究尚少。本試驗(yàn)通過飲水添加MCTs的方式,主要探索MCTs對(duì)肉雛鴨增重效果和甲狀腺激素水平的影響。為以后探究MCFAs對(duì)家禽作用的機(jī)制研究提供參考,為MCTs在家禽養(yǎng)殖的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 1日新出雛櫻桃谷鴨,購于佛山市桂柳家禽有限公司三水分公司,人工區(qū)分性別,適應(yīng)性飼養(yǎng)4日。
1.1.2 MCTs制劑 此試驗(yàn)用優(yōu)速能A杯,含MCTs 500 g/kg、粗蛋白20 g/kg、礦物質(zhì)60 g/kg、粗纖維50 g/kg、賴氨酸2 g/kg、鈣0.1 g/kg~2 g/kg、磷2 g/kg~20 g/kg、氯化鈉0.1%~1.0%、鐵10 mg/kg~500 mg/kg、硒0.5 mg/kg~5.0 mg/kg、d1-α-生育酚乙酸酯5.0 mg/kg,將其溶于清水中以MCTs 1 g/L和3 g/L含量供雛鴨飲用。
1.1.3 試劑和儀器設(shè)備 T3、T4、rT3放射性免疫分析試劑盒:碘[125I]三碘甲腺原氨酸(T3)放射免疫分析藥盒(產(chǎn)品批號(hào):RT21701,精密度:批內(nèi)6.0%;批間9.0%),碘[125I]甲狀腺素(T4)放射免疫分析藥盒(產(chǎn)品批號(hào):RT31701,精密度:批內(nèi)7.0%;批間11.2%),碘[125I]反三碘甲腺原氨酸(rT3)放射免疫分析藥盒(產(chǎn)品批號(hào):RTB1701,精密度:批內(nèi)變異系數(shù)6.7%;批間變異系數(shù)11.2%)。AY220型電子分析天平,SN-695B型智能放免γ測(cè)量儀。
1.2.1 試驗(yàn)動(dòng)物及分組 將48只雛鴨,隨機(jī)分為對(duì)照組、低劑量組和高劑量組3個(gè)組,每組各16只,雌雄比例相同,對(duì)各組每只雛鴨分別編號(hào)。3個(gè)組每天喂食充足的雛鴨配合飼料,對(duì)照組飲水不添加任何制劑,試驗(yàn)組分別每1 L飲水中添加1 g或3 g優(yōu)速能A,則低劑量組和高劑量組中MCTs的濃度分別為1 g/L、3 g/L,并且保證飲水充足。翌日清洗飲具,更換新水,記錄飲水量。飲水為城市自來水。
1.2.2 飼養(yǎng)管理及日糧 試驗(yàn)前對(duì)鴨籠及周邊環(huán)境、實(shí)驗(yàn)用具進(jìn)行徹底消毒處理,采用單層籠養(yǎng),自由采食、飲水,飼養(yǎng)溫度30℃左右?;A(chǔ)日糧是雛鴨配合飼料,為廣東南海華海飼料廠生產(chǎn)的811快大小鴨配合飼料。
1.2.3 采食量與飲水量 計(jì)算平均采食量,飲水量以及耗料增重比。料重比=消耗飼料的重量/增重量
1.2.4 稱重 記錄試驗(yàn)0、5、10、15、20 d各組每只雛鴨的空腹體重,計(jì)算每組雛鴨在0 d~5 d、5 d~10 d、10 d~15 d、15 d~20 d不同時(shí)間內(nèi)的平均增重及平均增重率。增重率=增重/初重×100%;增重=末重-初重。
1.2.5 甲狀腺激素含量的測(cè)定 試驗(yàn)5、12、20 d非饑餓狀態(tài)時(shí),對(duì)各組雛鴨進(jìn)行頸靜脈采血,血液存入醫(yī)用采血管,離心后取血清,分裝備用。采用放射性免疫分析法測(cè)定血清中T3、T4、rT3的含量。
本試驗(yàn)組添加的MCTs以飲水方式飼喂雛鴨,對(duì)照組與試驗(yàn)組的料重比沒有顯著性差異。試驗(yàn)組的采食量少于對(duì)照組的采食量,說明MCTs影響雛鴨的食欲,使雛鴨的食欲變差。試驗(yàn)組料重比小于對(duì)照組,說明MCTs會(huì)適當(dāng)減少雛鴨的料重比,這兩個(gè)方面均與其他人在MCTs對(duì)肉仔雞的試驗(yàn)結(jié)果是一致的。
按照增重=末重-初重計(jì)算(表2)。在0~5 d內(nèi),低劑量的(平均)增重顯著高于對(duì)照組的(平均)增重(P<0.01);5~10 d內(nèi),低劑量組和高劑量組的增重均顯著低于對(duì)照組(P<0.01);在10 d~15 d內(nèi),低劑量組的增重高于對(duì)照組,差異極顯著(P<0.01);在15 d~20 d內(nèi),高劑量組的增重大于對(duì)照組,差異顯著(P<0.05)。試驗(yàn)組的相對(duì)于對(duì)照組,雖然增重有顯著性變化,但是試驗(yàn)組與對(duì)照組的總增重?zé)o顯著差異,我們推測(cè),雛鴨的生長發(fā)育可能存在穩(wěn)態(tài)機(jī)制,通過飲水飼喂MCTs在一定時(shí)間內(nèi),雛鴨的總增重與對(duì)照組沒有變化。
表1 各組平均采食量與飲水量
表2 在不同試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)各組的平均增重(g)
注:同階段與對(duì)照組相比較,*差異顯著,P<0.05;**差異極顯著,P<0.01。
Note:Compared with control group,values with*and**in the same row mean significant difference at 0.05 and 0.01 level respectively.
按照增重率=增重/初重×100 %計(jì)算,結(jié)果見表3。在試驗(yàn)時(shí)間0~5 d內(nèi),低劑量組和高劑量組的增重率都顯著高于對(duì)照組(P<0.05);在5 d~10 d內(nèi),低劑量組和高劑量組的增重率都顯著低于對(duì)照組(P<0.05);在10 d~15 d內(nèi),低劑量組和高劑量組的增重率都顯著高于對(duì)照組(P<0.05);但在15 d~20 d內(nèi),低劑量組或高劑量組的增重率與對(duì)照組相比,差異皆不顯著(P>0.05)。圖1直觀地反映了這些特點(diǎn)。
在0~15 d內(nèi),就試驗(yàn)組的增重率與對(duì)照組進(jìn)行比較,在0~5 d、5 d~10 d、10 d~15 d試驗(yàn)組的增重和對(duì)照組相比(差異顯著)的情況分別是:高、低、高。試驗(yàn)組的增重率在對(duì)照組周圍呈階段式上下波動(dòng),可見試驗(yàn)組增重率出現(xiàn)先上升后下降再上升的變化趨勢(shì)。
2.4.1 T3含量的測(cè)定結(jié)果 試驗(yàn)第5 d時(shí),添加MCTs的低劑量和高劑量組的T3含量均顯著低于對(duì)照組T3的含量,差異極顯著(P<0.05) ;試驗(yàn)第12 d和20 d時(shí),高劑量組和低劑量組的T3含量與對(duì)照組的差異均不顯著(P>0.05)。
表3 在不同試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)各組的增重率(%)
注:*表示與對(duì)照組相比,差異顯著(P<0.05),**表示差異極顯著(P<0.01)。
Note:Compared with control group,values with*and** in the same column mean significant difference at 0.05 and 0.01 level respectively.
圖1 各組增重率的變化
(ng/mL)
注:與對(duì)照組相比,*表示差異顯著,P<0.05,**表示差異極顯著,P<0.01。
Note:Compared with control group,values with*and** in the same row mean significant difference at 0.05 and 0.01 level respectively.
表5 各組的T4含量(μg/dL)
注:與對(duì)照組相比,*表示差異顯著,P<0.05。
Note:Compared with control group,values with*in the same row mean significant difference at 0.05 level.
2.4.2 T4含量的測(cè)定結(jié)果 試驗(yàn)5 d和12 d時(shí),高劑量組的T4含量均顯著低于對(duì)照組,差異顯著(P<0.05);第20天時(shí),低劑量組和高劑量組的T4含量與對(duì)照組的差異不顯著(P>0.05)。
2.4.3 rT3含量的測(cè)定結(jié)果 試驗(yàn)5 d和12 d,低劑量組和高劑量組的rT3含量均顯著低于對(duì)照組,差異極顯著(P<0.01);第20 d,低劑量組和高劑量組中rT3含量與對(duì)照組相比,差異均不顯著(P>0.05)。
表6 各組的rT3含量(μg/L)
注:與對(duì)照組相比,*表示差異顯著,P<0.05,**表示差異極顯著,P<0.01。
Note:Compared with control group,values with*and** in the same row mean significant difference at 0.05 and 0.01 level respectively.
目前,普遍認(rèn)為,MCFAs主要通過增加能量代謝、促進(jìn)肝臟脂肪酸的氧化、控制食欲及消耗脂肪組織而降低體脂[7]。馬允莉[8]報(bào)道在1日齡~57日齡肉雞飼糧中添加0.4%~10.0% MCFAs,發(fā)現(xiàn)MCFAs可以降低肉雞腹脂的重量。Mabayo R T等[9]比較了在等能日糧中分別添加 MCTs(辛酸甘油酯)和 LCTs(玉米油)對(duì) 8日齡~17日齡白色來航公雞的飼喂效果,結(jié)果 MCTs組的日增重和飼料利用率比LCTs組分別高21.4 %和22.9 %,且蛋白質(zhì)沉積率和利用率也顯著提高。MCTs對(duì)肉仔雞生長性能的研究結(jié)果并不一致,F(xiàn)uruse M[10]等發(fā)現(xiàn)與玉米油相比,MCTs會(huì)減少肉雞采食量和耗料增重比,抑制體增重。Mabayo R T[9]給肉仔雞飼喂等量等能值的日糧,發(fā)現(xiàn)MCTs會(huì)減少體增重和耗料增重比。
本試驗(yàn)中,通過飲水中添加MCTs的方式,發(fā)現(xiàn)MCTs對(duì)肉雛鴨在一定時(shí)間內(nèi)的總增重沒有明顯影響,但在不同試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)的增重率有顯著影響。在試驗(yàn)時(shí)間0 d~5 d內(nèi)試驗(yàn)組雛鴨的增重快于對(duì)照組,在5 d~10 d內(nèi)試驗(yàn)組的增重慢于對(duì)照組,且在10 d~15 d內(nèi)試驗(yàn)組的增重又快于試驗(yàn)組,總結(jié)發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)組增重率出現(xiàn)先上升后下降再上升波動(dòng)性變化,這是試驗(yàn)前沒有預(yù)料到的,且這個(gè)規(guī)律變化在其他文獻(xiàn)還未見報(bào)道。這種增重率的呈上下震蕩波動(dòng)性規(guī)律變化,可能是由于肝臟在調(diào)節(jié)身體增重方面的調(diào)節(jié)在起作用。以MCTs作為營養(yǎng)因子刺激肝臟,或增加整體的能量供給,都會(huì)引起雛鴨增重短期的升高,但隨后顯著降低,說明多余的營養(yǎng)物并沒有引起雛鴨持久的體重增加,特別是MCTs直接向肝臟供應(yīng)營養(yǎng)時(shí)。說明這種局部供應(yīng)中MCTs打破了雛鴨原有的身體能量平衡,而肝臟可能具有自動(dòng)回穩(wěn)機(jī)制。到目前還尚無此方面的報(bào)道。
通過飲水添加MCFAs的方式,雛鴨增重率呈現(xiàn)先上升后下降再上升變化,可能與體內(nèi)所含甲狀腺激素的動(dòng)態(tài)含量有關(guān)。由于T3的生物活性是T4的40倍,所以循環(huán)中T3水平的變化會(huì)給身體帶來更大的影響。T3或T4過多會(huì)加速脂肪組織分解、蛋白質(zhì)分解而引起氮的負(fù)平衡和肌肉萎縮以及糖原分解和腸道糖的吸收率增加,將會(huì)以消耗更多的能量物質(zhì)滿足身體的代謝水平,對(duì)增重呈負(fù)面影響。因此,甲亢患者往往身體消瘦,甲低患者趨于肥胖。在家禽中,T3具有相同的作用原理,0日齡肉雞采食了含有T3的飼料后,雛雞體重的增加與日糧中T3劑量呈負(fù)向相關(guān)[11],Jepson M M等[12]認(rèn)為,T3很可能增加了基礎(chǔ)代謝率和總代謝能,隨后降低了對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的利用率,結(jié)果用于生產(chǎn)的能量少了。因此,飼喂了含有T3能量的雞在飼料轉(zhuǎn)化率降低的同時(shí)體重減輕了。通過對(duì)本試驗(yàn)的總結(jié),可以發(fā)現(xiàn)在試驗(yàn)時(shí)間0 d~5 d內(nèi),試驗(yàn)組雛鴨的增重率上升的同時(shí),體內(nèi)血清的T3含量卻顯著下降,這與T3的作用特點(diǎn)的不符正是由于MCTs對(duì)甲狀腺激素的影響造成的。
當(dāng)采用營養(yǎng)添加或生長發(fā)育調(diào)控措施時(shí),各種因子的調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)往往在5D-Ⅲ脫碘酶,其活性發(fā)生了變化,5′D-Ⅰ單脫碘酶的活性不變[13-14]。動(dòng)物體內(nèi)5′D-Ⅰ單脫碘酶的合成受到許多激素和非激素物質(zhì)的影響,而甲狀腺激素的影響最為突出[15]。理論上分析試驗(yàn)第5 d時(shí),增重率升高可能是由于MCFAs增多導(dǎo)致T4向rT3轉(zhuǎn)化和T3向T2轉(zhuǎn)化所需的5D-Ⅲ單脫碘酶活性降低,而T4向T3轉(zhuǎn)化和T4向rT3轉(zhuǎn)化所需的5′D-Ⅰ脫碘酶的活性不變,所以rT3含量降低,T4含量升高,也使得游離T3的含量升高,因?yàn)橄虑鹉X-垂體-甲狀腺軸,T3對(duì)下丘腦和垂體有負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用,T3濃度升高引起垂體分泌TSH量變少,最終導(dǎo)致甲狀腺分泌T4也變少,T3含量也隨著下降,所以雛鴨的增重率增加。這也與試驗(yàn)第5d時(shí)增重率顯著上升,T3濃度顯著下降的變化相同。但在試驗(yàn)12 d時(shí),試驗(yàn)組的T3、T4和rT3含量均沒有顯著差異,說明MCTs對(duì)雛鴨的影響主要是在生長前期。MCTs對(duì)甲狀腺激素的調(diào)節(jié)可能與肝臟的調(diào)節(jié)有關(guān),也可能與下丘腦-垂體-甲狀腺調(diào)節(jié)周有關(guān),但哪個(gè)起主要作用,目前我們尚不能解釋其真實(shí)的作用機(jī)制。
本試驗(yàn)以飲水添加MCTs方式,發(fā)現(xiàn)MCTs對(duì)雛鴨的增重和甲狀腺激素含量有顯著影響,探討了其增重變化和甲狀腺激素水平的關(guān)系,為以后探究MCFAs對(duì)雛鴨的增重和甲狀腺激素機(jī)制方面的研究打下了基礎(chǔ),并為探討MCTs對(duì)家禽的作用機(jī)制提供參考。
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EffectsofMedium-chainTriglycerideonWeightGainandLevelsofSerumThyroidHormonesinDucklings
KONG Xue,LIU Wei-min,ZHANG Ji-xiang
(DepartmentofVeterinaryMedicine,FoshanUniversity,Foshan,Guangdong,528000,China)
This experiment was to observe the effects of the medium-chain triglyceride on weight gains and levels of serum thyroid hormones of Cherry Valley ducks in the way of drinking water added medium-chain triglycerides (MCTs).48 five-day old ducklings were randomly divided into three groups,each group 16,respectively in control group(0 g/L drinking water) ,high dose group (3 g/L drinking water) and low dose group (1 g/L drinking water).During the trial period of 20 days,body weights were measured at 5ds intervals and serum samples were taken at 5th,12thand 20thday of the trial period.The levels of the thyroid hormones,including T4,T3 and rT3 were assessed with radioimmunoassay.The results showed that the weight gain rates of ducklings in experiment groups had a trend of accelerating in the first five days and then decreased in 6-10 days,and repeated these waving pattern in 11-20 days compared with the control group.The changes of the levels of thyroid hormones suggested that the liver involved the changing of the thyroid hormones and affected the body weight gains following drinking of MCTs.
duckling; medium-chain triglycerides; weight gain rate; thyroid hormone
2017-03-05
國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31372389)
孔 雪(1991-),女,河北邯鄲人,碩士研究生,主要從事基礎(chǔ)獸醫(yī)學(xué)研究。*
S852.2
A
1007-5038(2017)11-0076-05