蘇小庚
(唐山職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河北唐山 063000)
目前,世界上大部分人口都在尋求更健康的食品,因此,生產(chǎn)者和飼料行業(yè)正在努力提高畜產(chǎn)品質(zhì)量。牛肉富含多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),由于飽和脂肪酸和膽固醇在肉類(lèi)中所占比例較高,常與心血管疾病有關(guān)。此外,除了提高肉質(zhì)外,補(bǔ)充銅和硒等微量元素還可通過(guò)改善動(dòng)物健康而增加體重,這是由于它們對(duì)細(xì)胞代謝和許多酶反應(yīng)有直接影響。銅是細(xì)胞色素氧化酶、超氧化物歧化酶、水解酶和酪氨酸酶等重要金屬酶的重要組成部分。銅在生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)防御機(jī)制、鐵運(yùn)輸、膽固醇和葡萄糖代謝及大腦發(fā)育等功能至關(guān)重要,同時(shí)銅也與免疫系統(tǒng)功能的改善、細(xì)胞呼吸、骨形成、正常心功能、結(jié)膜組織發(fā)育、組織角化和色素沉著等有關(guān)(侯慶永,2014)。Engle和Spears(2001)研究表明,銅缺乏會(huì)導(dǎo)致血漿膽固醇升高。硒是一種可以在幾種氧化條件下存在的半金屬。McDowel(1992)發(fā)現(xiàn),補(bǔ)充硒可以避免大鼠肝壞死。在這一發(fā)現(xiàn)之后,顧文霞和杜國(guó)光(2016)報(bào)道了體內(nèi)補(bǔ)充硒可以預(yù)防肌肉萎縮癥。在動(dòng)物機(jī)體中,硒與幾種酶結(jié)合,其中最重要的是谷胱甘肽過(guò)氧化物酶。谷胱甘肽過(guò)氧化物酶和谷胱甘肽還原酶的作用與谷胱甘肽的還原和氧化有關(guān)。作者假設(shè)銅補(bǔ)充通過(guò)減少還原型谷胱甘肽和增加氧化型谷胱甘肽間接調(diào)節(jié)膽固醇的生物合成,但由于過(guò)氧化物酶谷胱甘肽酶對(duì)硒有依賴性,硒也會(huì)影響膽固醇代謝。因此,本試驗(yàn)通過(guò)在日糧單獨(dú)或聯(lián)合補(bǔ)充微量元素銅和硒,研究其對(duì)肉牛生長(zhǎng)性能、肌肉脂肪酸組成及血清抗氧化的影響。
1.1 動(dòng)物分組 試驗(yàn)將平均體重為(389.98± 1.67)kg的80只肉牛隨機(jī)分為4組,每組4個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)5頭。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)日糧,T1組在基礎(chǔ)日糧中以亞硒酸鈉形式添加1.5 mg/kg硒,T2組在基礎(chǔ)日糧中以硫酸銅的形式添加25 mg/kg銅,T3組在基礎(chǔ)日糧中以亞硒酸鈉形式添加1.5 mg/kg硒和以硫酸銅的形式添加25 mg/kg銅。飼養(yǎng)試驗(yàn)共進(jìn)行84 d。銅和硒原料購(gòu)自四川隆達(dá)有限公司。
表1 基礎(chǔ)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平
1.2 試驗(yàn)記錄與樣品采集 在試驗(yàn)開(kāi)始和結(jié)束時(shí)按照重復(fù)對(duì)肉牛進(jìn)行稱重,每周記錄飼料用量,數(shù)據(jù)用于計(jì)算平均日增重、采食量和料重比。試驗(yàn)結(jié)束時(shí),在禁食情況下對(duì)每個(gè)重復(fù)的每頭牛進(jìn)行采血,3000 g下離心15 min,分離血清,-80℃保存。之后每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選擇2頭牛進(jìn)行屠宰,分離背長(zhǎng)肌和肝臟,-20℃保存。
1.3 樣品測(cè)定 采用南京建成生物研究所的商品試劑盒測(cè)定血清和肌肉膽固醇含量及血清抗氧化酶活性(谷胱甘肽過(guò)氧化物酶、總抗氧化力和超氧化物歧化酶)和丙二醛含量。參考李玉琪等(2014)的研究方法分析肌肉脂肪酸組成。
1.4 統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS軟件20.0版進(jìn)行單因素方差分析,采用Duncan’s法進(jìn)行多重比較,P<0.05表示差異顯著。
2.1 銅和硒對(duì)肉牛生長(zhǎng)性能的影響 由表2可知,與對(duì)照組相比,1.5 mg/kg硒組肉牛末重和日增重分別顯著提高7.36%和38.69%(P<0.05),料重比顯著降低17.02%(P<0.05),同時(shí)處理組肉牛平均日采食量分別顯著提高15.06%、16.86%和20.08%(P<0.05)。
表2 銅和硒對(duì)肉牛生長(zhǎng)性能的影響
表3 銅和硒對(duì)肉牛肌肉脂肪酸含量的影響
2.2 銅和硒對(duì)肉牛肌肉脂肪酸含量的影響 由表3可知,對(duì)照組與處理組對(duì)肌肉C12:0、C14:0、C16:0脂肪酸、油酸、EPA、DHA及飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸含量的影響均無(wú)顯著差異(P>0.05)。對(duì)照組肌肉亞麻油酸含量較銅硒混合組顯著提高62.50%(P<0.05)。
2.3 銅和硒對(duì)肉牛肌肉和血清膽固醇及血清抗氧化的影響 由表4可知,對(duì)照組肉牛血清膽固醇含量顯著高于T1組(P<0.05)。對(duì)照組與處理組對(duì)血清總抗氧化力活性無(wú)顯著影響(P>0.05)。與對(duì)照組相比,T2和T3組血清谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活性分別顯著降低46.42%和62.84%(P<0.05)。T1組血清超氧化物歧化酶活性較對(duì)照組和T2組分別顯著提高10.64%和15.94%(P<0.05),同時(shí)對(duì)照組血清丙二醛含量較T1和T3組分別顯著提高91.45%和73.90%(P<0.05)。
表4 銅和硒對(duì)肉牛肌肉和血清膽固醇及血清抗氧化指標(biāo)的影響
Cheng等(2008)報(bào)道,日糧10或20 mg/kg銅對(duì)羔羊增重和飼料效率無(wú)顯著影響,這與本試驗(yàn)結(jié)果一致。銅和硒在許多酶促反應(yīng)中發(fā)揮重要作用,提高免疫應(yīng)答。我們認(rèn)為,這些對(duì)動(dòng)物代謝的積極影響可能有助于提高飼料效率和動(dòng)物性能。此外,在試驗(yàn)過(guò)程中,盡管在對(duì)照組中沒(méi)有銅和硒缺乏的臨床癥狀,但在試驗(yàn)期間,與補(bǔ)充銅和硒的動(dòng)物相比,對(duì)照組動(dòng)物的生長(zhǎng)表現(xiàn)較差,說(shuō)明補(bǔ)充這兩種礦物質(zhì)的重要性。
肉類(lèi)中脂肪酸組成是脂肪組織和日糧脂質(zhì)脂肪生成及隨后瘤胃生物氫化的結(jié)果(Berchielli等,2006),研究發(fā)現(xiàn),補(bǔ)充銅改變了脂肪酸組成,減少了飽和脂肪酸,增加了不飽和脂肪酸。作者推測(cè)這是因?yàn)殂~促進(jìn)了瘤胃生物氫化反應(yīng)的消耗,增加了腸道對(duì)不飽和脂肪酸的吸收。此外,Engle等(2000)解釋說(shuō),瘤胃銅的高還原電位可以降低NADPH和NADH形式的還原當(dāng)量,干擾微生物對(duì)不飽和脂肪酸的生物氫化反應(yīng)。在本研究中,補(bǔ)充銅或硒沒(méi)有改變脂肪酸組成,暗示銅對(duì)瘤胃生物氫化反應(yīng)沒(méi)有影響。
Engle等(2000)發(fā)現(xiàn),在第56天補(bǔ)充銅對(duì)血清膽固醇水平?jīng)]有影響,但這些水平在第96天下降。本研究結(jié)果顯示,銅、硒和硒/銅補(bǔ)充劑對(duì)不同時(shí)期血清膽固醇含量具有顯著影響。此外,總膽固醇主要由低密度脂蛋白組成,其半衰期較長(zhǎng)。Kim等(1992)研究表明,銅缺乏導(dǎo)致高膽固醇血癥,原因是肝谷胱甘肽升高,而輔酶A還原酶活性升高,后者是調(diào)節(jié)膽固醇合成的主要酶。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),日糧添加銅或銅硒混合組顯著降低了血清谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活性,但總體上日糧單獨(dú)添加硒可以顯著提高血清超氧化物歧化酶活性,降低丙二醛含量,結(jié)果提示硒改善了肉牛血清抗氧化性能。
日糧補(bǔ)充銅或硒可以改變?nèi)馀5闹|(zhì)代謝,其中日糧單獨(dú)補(bǔ)充硒或銅降低了肌肉膽固醇含量,硒補(bǔ)充可以改善肉牛的飼料效率、血清抗氧化性能,降低血清膽固醇含量。