李紅英,歐陽清芳,儲玉雙
(江西生物科技職業(yè)學院,江西南昌 330200)
硒是一種對人類和動物營養(yǎng)至關重要的微量礦物質,是參與調節(jié)人體各功能硒蛋白的組成部分,包括維持機體的氧化還原平衡和抗氧化功能。硒的重要性主要在于它作為谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)的重要組成部分,可以通過催化過氧化氫和脂質過氧化氫的減少或避免抗氧化應激(Arthur,2000)。有研究證明,日糧硒水平可以影響肉鴨機體狀態(tài)、繁殖、存活率和抗氧化性能等(Franson等,2011)。盡管硒是一種必需的微量營養(yǎng)素,動物維持正常生物功能的需要量很小,但其水平高于正常需要時會對脊椎動物產生毒性作用(Ohlendorf,2003)。亞硒酸鈉是一種飼料業(yè)中普遍使用的硒源,同時也是一種源自酵母(釀酒酵母)的有機硒來源,其含有高濃度的甲硫氨酸已經(jīng)被批準使用,有報道顯示,酵母硒在肉雞胸肌中的沉積效應遠遠高于無機硒(Payne和Southern,2005)。目前,關于酵母硒在肉鴨上的應用研究數(shù)據(jù)不多,本試驗在日糧中添加不同水平的酵母硒,研究其對肉鴨生長性能、胴體品質、組織硒含量及抗氧化性能的影響。
1.1 日糧設計與分組 選擇平均體重為(56.66±0.14)g的商品肉鴨720只,隨機分為4組,每組4個重復,每個重復45只。對照組不添加酵母硒,其他3組分別在基礎日糧中添加0.15、0.30和0.45 mg/kg硒(以酵母硒形式),試驗用酵母硒(2000 mg/kg,以總硒計)購自奧特奇(中國)生物制品有限公司。日糧組成及各組日糧硒的水平見表1和表2。試驗共進行48 d,分為1~14 d和15~48 d兩個階段。
表1 1~48?d肉鴨基礎日糧組成及營養(yǎng)水平
表 2 各組日糧中硒含量??????mg/kg
1.2 樣品收集與測定 分別在1、14和48 d早上每組選擇30只肉鴨進行頸靜脈采血,分離血清后用于測定血清中GSH-Px的活力及硒的含量。
試驗結束后,每組分別選擇15只肉鴨進行屠宰,分別收集肝臟、胸肌和腿肌,分析組織中硒的含量。分別在屠宰后45 min和24 h測定胸肌的pH和溫度。用塑料袋將肌肉封裝后,在2 ℃下儲存24 h,稱重,計算冷凍損失及冷胴體占比。采用常規(guī)營養(yǎng)分析方法測定肝臟、胸肌和腿肌中的水分、蛋白質、脂肪和灰分的含量。在第14和48天每組分別選擇5只雞單獨飼養(yǎng)在一個圈舍,收集糞樣,用于分析糞中硒含量。樣品中硒含量的分析均采用石墨爐原子分光光度計測定。
1.3 數(shù)據(jù)分析 采用SAS軟件單因素方差分析處理數(shù)據(jù),各組之間的差異用Tukey’s法進行多重比較,以P<0.05作為差異顯著的標準。
2.1 日糧添加不同水平的有機硒對肉鴨生長性能和屠體重的影響 由表3的結果可見,本試驗選擇的試驗肉鴨初始體重無顯著差異(P>0.05),但0.3 mg/kg酵母硒組較對照組和0.45 mg/kg酵母硒組顯著提高了48 d肉鴨的體重(P<0.05)。0.45 mg/kg酵母硒組較0.15和0.30 mg/kg酵母硒組顯著降低了肉鴨冷胴體重(P<0.05)。對照組冷胴體占比(69.53%)顯著高于0.45 mg/kg酵母硒組(66.88%)(P<0.05)。
2.2 日糧添加不同水平的有機硒對肉鴨肌肉品質的影響 由表4結果可見,與對照組相比,肉鴨屠宰后45 min,0.3和0.45 mg/kg有機硒組顯著降低了肌肉 pH(5.93和 5.85,6.04,P< 0.05)。0.3 mg/kg有機硒組較對照組降低了屠宰后24 h的 pH,但差異不顯著(5.81和5.83,P>0.05)。對照組和0.15 mg/kg有機硒組屠宰后45 min肌肉溫度顯著高于0.3和0.45 mg/kg有機硒組(P<0.05)。對照組胸肌和腿肌水分含量顯著高于其他各組(P<0.05)。0.45 mg/kg酵母硒組胸肌蛋白質含量顯著高于對照組和0.15 mg/kg有機硒組(P<0.05),而對照組和0.45 mg/kg有機硒組腿肌脂肪含量顯著高于對照組(P<0.05)。
表3 酵母硒對肉鴨生長性和屠體重的影響
2.3 日糧添加不同水平的有機硒對肉鴨抗氧化性能和機體硒含量的影響 由表5的結果可見,隨著日糧有機硒添加水平的升高,血清GSH-Px活力和硒水平表現(xiàn)為顯著升高(P<0.05)。
對照組14 d肉鴨血清GSH-Px活力顯著低于有機硒組(P< 0.05)。0.3和 0.45 mg/kg有機硒組較其他各組顯著提高了48 d肉鴨血清GSH-Px的活力(P<0.05)。此外,隨著肉鴨日齡的升高,高水平有機硒(0.3和0.45 mg/kg)組較低水平有機硒組(0和0.15 mg/kg)顯著提高了GSH-Px的活力(P<0.05)。隨著日糧有機硒添加水平的升高,血清、肝臟、糞和肌肉中硒的水平表現(xiàn)為顯著升高(P<0.05)。高水平有機硒(0.45 mg/kg)顯著降低了14 d肉鴨硒的吸收效率(P<0.05),但顯著提高了48 d肉鴨硒的吸收效率(P<0.05)。
3.1 日糧酵母硒添加水平對肉鴨生長性能和屠體重的影響 本試驗結果發(fā)現(xiàn),日糧0.3 mg/kg有機硒顯著提高了肉鴨體重,這一水平高于NRC(1994)推薦的肉鴨需要水平(0.15 mg/kg)。其他報道中也沒有發(fā)現(xiàn)高劑量硒(未達到中度水平)會對肉雞生長性能產生不良影響(Cai等,2012;Ryu等,2005)。Kirchagessner等(1997)發(fā)現(xiàn),日糧硒水平超過1 mg/kg時會對動物生長產生抑制,但本試驗中這種效果的硒水平達到0.45 mg/kg就表現(xiàn)出來了,作者推斷這可能與0.45 mg/kg有機硒組降低了肉鴨采食量有關(采食量數(shù)據(jù)未提供),從而導致體重降低。
表4 酵母硒對肉鴨肌肉品質的影響
表5 酵母硒對肉鴨抗氧化性能和機體硒含量的影響
3.2 日糧酵母硒添加水平對肉鴨胴體品質的影響 有研究表明,日糧中添加有機硒或者納米硒可以降低肉雞肌肉的滴水損失(Cai等,2012;Naylor等,2000)。肌肉蛋白質的吸水和系水力對維持肌肉品質具有重要作用,而硒對于維持機體細胞內外的抗氧化系統(tǒng)至關重要(Surai和Dvorska,2000)。此外,也有研究證明了肉品質與肌肉的抗氧化性之間的關系,其中硒是硒代蛋氨酸蛋白亞楓還原酶B的組成部分,負責預防蛋白質氧化,防止肌肉在儲存過程中變質(Surai和Dvorska,2000)。提高肌肉抗氧化狀態(tài)可以維持細胞膜完整性,從而降低肌肉的滴水損失,本試驗中未測定肌肉的滴水損失,但我們測定了影響滴水損失的一個關鍵指標(pH),因為低pH降低了肌肉蛋白與水結合的能力,導致肌原纖維收縮。我們觀察到肌肉開始pH和溫度都在下降,這與日糧高水平硒有關,因為家禽在屠宰后,由于肌纖維的收縮,導致pH快速下降。
本試驗結果發(fā)現(xiàn),日糧有機硒水平顯著影響肌肉水分、蛋白質、脂肪和灰分的含量。但Sevcikova等(2006)的研究結果發(fā)現(xiàn),日糧添加酵母硒對肉雞肌肉干物質、蛋白質和肌間脂肪含量無顯著影響。肌間脂肪含量的變化可能是由碘酒酸二酸酶家族的硒蛋白作用調節(jié)的,是甲狀腺激素和能量代謝的重要調節(jié)物(Rayman等,2008)。本試驗同樣發(fā)現(xiàn),肌肉蛋白含量隨日糧有機硒水平的升高而增加,但目前硒的這種作用機理還尚不清楚。
3.3 日糧酵母硒添加水平對肉鴨組織硒含量及抗氧化性能的影響 硒是一種重要的微量元素,可以調控機體的谷胱甘肽過氧化物酶,后者是含硒的抗氧化酶,是抗氧化防御機制的主要成分。GSH-Px和SOD是對抗氧自由基的主要防御酶,試驗結果顯示,隨著日糧有機硒添加水平的升高,血清GSH-Px活力和硒水平表現(xiàn)為顯著升高,這與Pavlata等(2011)研究結果一致。硒水平對GSH-Px活性起決定作用,而在酶活性位點上存在的硒代半胱氨酸可以使酶的活性增加上千倍(Burk,2002)。
如上所述,Se是一種半金屬元素,是家禽必需的一種元素,但高水平硒的攝入也會對動物產生毒副作用。Hoffman和Heinz(1998)發(fā)現(xiàn),當肉鴨日糧硒水平達到4 mg/kg時會影響谷胱甘肽過氧化物酶的量和活性,從而產生氧化應激。本試驗中血清硒的水平為0.007~0.095 mg/kg,糞中硒含量為0.005~0.259 mg/kg,肝臟中硒含量為0.151~0.931 mg/kg,肌肉為0.043~0.878 mg/kg,這與前人的研究報道中組織和血清中硒的水平類似(Cai等,2012;Leeson等,2008)。有機硒比無機硒具有更好的生物學利用率,因為它能更好被吸收,從而沉積在機體蛋白中;同時,有機硒和無機硒的代謝方式不同,如不同濃度的亞硒酸鈉和蛋氨酸硒都可以用于合成GSH-Px酶,但蛋氨酸硒可以以非特異性的方式被機體吸收,可以替代部分日糧蛋氨酸(Kim和Mahan,2003)。硒酵母其含有硒代蛋氨酸,Leeson等(2008)報道,硒在胸肌中的含量證明了其主要沉積在蛋白質中。Daun和Akesson(2004)發(fā)現(xiàn),肉鴨肌肉中的硒含量和GSH-Px活力要高于其他動物,這可能與其機體維持抗氧化功能需要更多的抗氧化物質有關。
有機硒可以顯著提高肉鴨血清、肝臟和肌肉中的硒含量及血清GSH-Px活力,其中日糧添加0.3 mg/kg硒(酵母硒)可以顯著提高1~48 d肉鴨的體重。