郝洋洋 張修修 王 玉 張 帥 王少琨 宋志剛
(山東農業(yè)大學動物科技學院,泰安271018)
種畜禽養(yǎng)殖的經濟效益在很大程度上取決于其健康狀況、生產性能和生殖性能等。微量元素作為畜禽所需的營養(yǎng)物質之一,直接或間接參與畜禽機體的生理和生化過程,對維持畜禽生長和健康有重要作用。飼糧中鋅、錳元素元素含量不足會對種雞的繁殖性能和胚胎發(fā)育產生不利影響,如產蛋量下降、蛋殼強度降低、產蛋率和孵化率下降、胚胎骨骼異常、羽毛發(fā)育不良以及發(fā)生皮炎等[1-3]。常規(guī)飼料中微量元素的成分和含量因地理環(huán)境、氣候以及農作物產量的不同,會出現很大波動,這就需要在實際生產中對微量元素進行補充添加。傳統(tǒng)上,飼糧中大多數以無機鹽形式添加微量元素,但無機鹽形式的微量元素存在生物利用率低的缺點,且無機鹽易發(fā)生氧化反應,破壞添加劑中的維生素[4]。微量元素與氨基酸、蛋白質等有機物螯合制備的有機微量元素因其吸收率高、生物學效價高等優(yōu)點[5],越來越多地取代無機微量元素添加到飼糧中。本試驗研究飼糧中添加有機鋅和有機錳對蛋種母雞生產性能、蛋品質、抗氧化能力和免疫功能的影響,為其在蛋種雞生產中的應用提供參考。
無機鋅為一水硫酸鋅,鋅含量為34.8%。無機錳為一水硫酸錳,錳含量為31.8%。有機鋅、有機錳為植物蛋白原水解后產生的多種氨基酸螯合鋅、螯合錳,有機鋅的鋅含量為12%,有機錳的錳含量為8%,均為美國金寶公司產品。
采用蛋種母雞產蛋高峰期飼糧,飼糧配方參照NRC(1994)標準配制,基礎飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。選取23周齡、體重相近的健康海蘭褐D系祖代蛋種母雞576只,隨機分為3個組,每組12個重復,每個重復由連續(xù)的8個籠子組成,每籠2只蛋種母雞。采用完全隨機試驗設計,對照組(A組)分別在基礎飼糧中添加80 mg/kg的硫酸鋅、硫酸錳,等量添加組(B組)分別用40 mg/kg的有機鋅、有機錳替換對照組飼糧40 mg/kg的硫酸鋅、硫酸錳,額外添加組(C組)分別在對照組飼糧的基礎上額外添加40 mg/kg的有機鋅、有機錳。各組飼糧的鋅含量實測值分別為118.29、109.43和158.61 mg/kg,錳含量實測值分別為109.72、103.40和147.85 mg/kg。
試驗于全封閉式雞舍進行,采用人工光照,光照時間為15 h/d,光照強度為20 lx,相對濕度為65%~80%,溫度為20~24 ℃。每天飼喂2次,自由采食和飲水。每天按重復撿蛋4次,每天早上清糞1次。按常規(guī)程序進行消毒和免疫。試驗期32周。
1.4.1 生產性能
試驗第1、8、16、24和32周周末對試驗雞個體進行稱重。每天收蛋,以重復為單位記錄蛋重、產蛋個數、破蛋個數,計算平均蛋重、產蛋率和破蛋率。試驗第16和32周所產雞蛋入孵,按重復統(tǒng)計受精率、受精蛋孵化率和健雛率。
受精率(%)=(受精蛋數/孵化蛋數)×100;受精蛋孵化率(%)=(雛雞出殼數/受精蛋數)×100;健雛率(%)=(健康雛雞數/雛雞出殼數)×100。
1)預混料為每千克飼糧提供 The premix provided the following per kg of the diet:VA 8 000 IU,VD 3 750 IU,VE 100 mg,VK33 mg,VB212.5 mg,VB69 mg,VB120.03 mg,泛酸 pantothenic acid 18 mg,煙酸 niacin 60 mg,葉酸 folic acid 1.5 mg,生物素 biotin 0.225 mg,Fe 80 mg,Cu 9 mg,I 0.9 mg,Se 0.3 mg,Mn 12.55 mg,Zn 25.2 mg。
2)營養(yǎng)水平均為計算值。Nutrient levels were all calculated values.
1.4.2 蛋品質
試驗第16和32周,每重復隨機取3枚雞蛋,測定蛋殼強度、蛋形指數、蛋殼厚度、蛋白高度、哈氏單位、蛋殼顏色和蛋黃比率。使用蛋殼強度測定儀(Model-Ⅲ,Robotmation公司,日本)檢測蛋殼強度;使用蛋殼厚度測定儀(Model P-1,Ozaki MFG 公司,日本)檢測蛋殼厚度;使用蛋品質測定儀(EMT-2500 Robotmation公司,日本)檢測蛋白高度、哈氏單位;使用CR-10色差儀檢測蛋殼顏色,分別測定雞蛋大頭、中間、小頭3個點的亮度(L*)、紅度(a*)和黃度(b*)值,取3個點的平均值。蛋形指數的計算公式為:
蛋形指數(%)=(縱徑/橫徑)×100。
試驗第16和32周,每重復隨機取5枚雞蛋,煮熟后將同一重復的蛋黃匯總后,采用火焰原子吸收光譜法測定蛋黃中鋅和錳含量。
1.4.3 血液抗氧化及免疫指標
試驗第32周末,每重復隨機取2只試驗雞,翅靜脈采血,測定血液抗氧化酶[錳超氧化物歧化酶(Mn-SOD)、銅鋅超氧化物歧化酶(Cu/Zn-SOD)]活性和T淋巴細胞亞群(CD4、CD8)比例。采用碧云天CuZn/Mn-SOD活性檢測試劑盒(WST-8法)測定Mn-SOD和Cu/Zn-SOD活性;T淋巴細胞亞群比例使用流式細胞術法進行檢測,Cell Quest軟件分析CD4、CD8T淋巴細胞占外周血T淋巴細胞的百分比[6]。
試驗第31和32周末,每重復隨機取2只試驗雞,用游標卡尺測定注射植物血球凝集素(L8754,Sigma-Aldrich公司,美國)前及注射24 h后母雞肉垂的厚度,計算變化的比例,作為皮膚嗜堿性過敏(CBA)反應的度量。
利用SAS 9.13軟件中one-way ANOVA程序進行單因素方差分析,采用Duncan氏法進行多重比較,結果用“平均值±標準誤”表示,P<0.01表示差異極顯著,P<0.05表示差異顯著,0.05≤P<0.10表示差異有顯著趨勢。
由表2可知,與對照組相比,飼糧中添加有機鋅和有機錳對蛋種母雞的體重和體增重無顯著影響(P>0.05)。
表2 有機鋅和有機錳對蛋種母雞生長性能的影響
同行數據肩標相同或無字母表示差異不顯著(P>0.05),不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)。下表同。
In the same row, values with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), while with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), and with different capital letter superscripts mean extremely significant difference (P<0.01). The same as below.
由表3可知,試驗第32周時,B組蛋種母雞的平均蛋重顯著高于對照組和C組(P<0.05);試驗1~32周時,B組的平均蛋重顯著高于對照組(P<0.05),與C組無顯著差異(P>0.05)。試驗第24周時,C組的產蛋率顯著高于對照組(P<0.05),與B組無顯著差異(P>0.05)。C組的破蛋率顯著低于B組(P<0.05),極顯著低于對照組(P<0.01),B組與對照組間無顯著差異(P>0.05)。
由表4可知,與對照組相比,飼糧中添加有機鋅和有機錳對試驗第16和32周時蛋種母雞的受精率、受精蛋孵化率和健雛率無顯著影響(P>0.05)。
由表5可知,試驗第16周時,B組蛋種母雞的蛋形指數顯著高于對照組和C組(P<0.05);試驗第32周時,C組的蛋殼亮度顯著高于B組(P<0.05),B和C組的蛋殼紅度極顯著高于對照組(P<0.01);各組的蛋殼強度、蛋殼厚度、蛋白相對高度、哈氏單位、蛋殼黃度和蛋黃比率均無顯著差異(P>0.05)。
表3 有機鋅和有機錳對蛋種母雞產蛋性能的影響
表4 有機鋅和有機錳對蛋種母雞繁殖性能的影響
表5 有機鋅和有機錳對蛋種母雞蛋品質的影響
由表6可知,試驗第16周時,C組蛋種母雞蛋黃中的錳含量顯著高于對照組(P<0.05),B組與C組間無顯著差異(P>0.05);試驗第32周時,B組蛋黃中的錳含量極顯著高于對照組和C組(P<0.01)。各組蛋黃中的鋅含量無顯著差異(P>0.05)。
表6 有機鋅和有機錳對蛋種母雞蛋黃中鋅和錳含量的影響
由表7可知,與對照組相比,飼糧中添加有機鋅和有機錳對蛋種母雞的血液總超氧化物歧化酶(T-SOD)、Mn-SOD和Cu/Zn-SOD活性均無顯著影響(P>0.05)。
表7 有機鋅和有機錳對蛋種母雞血液抗氧化指標的影響
由表8可知,與對照組相比,飼糧中添加有機鋅和有機錳對蛋種母雞血液T淋巴細胞亞群比例(CD4、CD8和CD4/CD8)和CBH反應均無顯著影響(P>0.05)。
表8 有機鋅和有機錳對蛋種母雞血液T淋巴細胞亞群比例和CBH反應的影響
鋅元素和錳元素作為機體重要的微量元素,參與體內多種重要物質的合成和代謝,是生長發(fā)育所必需的元素。研究指出,飼糧中添加60和90 mg/kg有機錳可以顯著降低3周齡肉雞的料重比,并有提高平均日增重的趨勢[7]。也有研究指出,不同的錳源對肉仔雞的采食量和料重比無顯著影響[8]。本試驗中,與對照組相比,等量添加組蛋種母雞的體重和體增重有所增加但差異不顯著,這與前人的研究結果基本一致。
成廷水等[9]研究表明,飼糧中添加氨基酸絡合形式的鋅、銅和錳比添加相同劑量硫酸鹽形式的鋅、銅和錳能夠顯著提高蛋雞的產蛋率和產蛋量。本試驗中,飼糧中添加有機鋅和有機錳使蛋種母雞的平均蛋重和產蛋率增加,這與前人的研究相一致。與對照組相比,額外添加組的破蛋率極顯著降低,說明添加有機鋅和有機錳能提高蛋殼質量,減少破蛋的發(fā)生。微量元素可能是通過影響蛋殼及殼膜形成過程中的一些關鍵酶或者直接影響鈣結晶體結構的形成來影響蛋殼質量。
袁建敏等[10]研究表明,飼糧中添加不同濃度的鋅元素和錳元素對蛋殼顏色無顯著影響。但本試驗中,飼糧中添加有機鋅和有機錳,試驗第32周時蛋殼亮度和紅度發(fā)生了顯著變化,蛋殼強度、蛋殼厚度、蛋白相對高度、哈氏單位、蛋殼黃度和蛋黃比率均無顯著變化。孫秋娟等[11]研究表明,與無機微量元素相比,蛋氨酸螯合微量元素促進了其在雞蛋中的沉積。本試驗中,與添加無機鋅和無機錳相比,飼糧中添加有機鋅和有機錳顯著提高蛋種母雞蛋黃中的錳含量,對蛋黃中的鋅含量無顯著影響,說明有機錳更容易被吸收并在蛋黃中沉積。
超氧化物歧化酶(SOD)能夠有效清除氧自由基,阻斷有毒氫氧化離子的產生,保護細胞免受損傷。真核細胞中存在2種SOD,包括Mn-SOD和Cu/Zn-SOD。飼糧中添加不同形式的鋅元素可提高動物血清Cu/Zn-SOD活性,且添加有機鋅的效果要優(yōu)于無機鋅[12]。本試驗中,飼糧中添加有機鋅和有機錳對蛋種母雞血液Mn-SOD和Cu/Zn-SOD活性無顯著影響,說明本試驗中有機鋅和有機錳的添加水平還不足以顯著影響機體的抗氧化能力,出現這種結果的原因可能是試驗中鋅元素和錳元素的添加量不同以及不同試驗動物生理機能有所差異。
本試驗通過測定T淋巴細胞亞群比例和CBA反應來衡量蛋種母雞的細胞免疫功能。研究顯示,機體缺鋅時細胞免疫功能降低,外周血液CD4、CD8、CD4/CD8降低,CD4降低最明顯,補鋅后恢復正常[13-14]。而本試驗中,飼糧中添加有機鋅和有機錳,蛋種母雞血液中CD4、CD8、CD4/CD8無顯著變化,與前人研究相似的是,CD4比例增加幅度最大。本試驗中,飼糧中添加有機鋅和有機錳對CBA反應無顯著影響,但等量添加有機鋅和有機錳可以在一定程度上提高CBA反應。研究指出,飼糧中添加氨基酸鋅,蛋雞的CBA反應顯著高于對照組[9];飼糧中添加有機鋅、銅和錳時CBA反應顯著高于添加無機微量元素時[15]。
以無機鹽形式存在的微量元素在動物體內受諸多因素的影響,包括與脂類、蛋白質、纖維、草酸、氧化物和維生素的反應以及與其他礦物質、磷酸鹽、植酸鹽的相互作用。氨基酸螯合微量元素的生物利用率高,與維生素和抗生素無配伍禁忌,且接近于酶的天然形態(tài),被吸收后更有利于結合到體內組分中,因此可提高免疫功能,發(fā)揮抗病作用[16]。
飼糧中添加有機鋅和有機錳能夠提高蛋種母雞的平均蛋重和產蛋率,降低破蛋率,增加蛋殼強度,提高蛋品質,增加蛋黃中錳的沉積量。在本試驗條件下,有機鋅和有機錳與無機鋅和無機錳等量添加效果最佳。