從光雷 肖蘊(yùn)祺 張倩雲(yún) 吳 姝 張亮亮 燕 磊 梁明振 施壽榮*
(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院家禽研究所,揚(yáng)州 225125;2.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所,南京 210042;3.山東新希望六和集團(tuán)有限公司,青島 266061;4.廣西大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,南寧 530004)
單寧主要分為水解單寧和縮合單寧兩大類,水解單寧是一種多酚類化合物,廣泛存在于陸地植物和部分海洋植物中,可細(xì)分為棓單寧和鞣花單寧[1]。橡椀單寧屬于水解單寧。目前,已發(fā)現(xiàn)甜栗木和橡木中提取的單寧(富含棓單寧和鞣花單寧)具有抗氧化、抗菌和抗病毒等多種生物學(xué)功能,其應(yīng)用領(lǐng)域和市場(chǎng)前景廣闊[1]。隨著畜禽飼料中抗生素的禁用,急需尋找其替代物,從功效以及經(jīng)濟(jì)角度來看,單寧能夠作為飼料添加劑和抗生素替代物應(yīng)用于畜禽生產(chǎn),因此研究其對(duì)畜禽生產(chǎn)的影響具有重要意義。Srikhun等[2]研究發(fā)現(xiàn),飼糧添加植物單寧能夠增加肉雞淋巴細(xì)胞數(shù)量和法氏囊的相對(duì)重量,并且能夠減輕法氏囊病變程度。Brenes等[3]研究表明,飼糧添加植物單寧能夠促進(jìn)家禽腸道和免疫器官發(fā)育。Iqbal等[4]研究發(fā)現(xiàn),飼糧中使用葡萄提取物替代75 mg/kg維生素E,能夠提高肉雞的抗氧化性能和免疫應(yīng)答,且飼料成本較低,對(duì)器官組織也無負(fù)面影響。由此可見,水解單寧有多種生物學(xué)功能(如增強(qiáng)免疫能力和抗氧化能力),具備作為家禽飼料添加劑的條件。但因單寧的化學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,同時(shí)提取的來源和添加量均會(huì)造成其在動(dòng)物生產(chǎn)應(yīng)用中出現(xiàn)不同的效果。因此,本試驗(yàn)旨在研究飼糧添加橡椀單寧對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能、免疫器官指數(shù)和血漿生化指標(biāo)的影響,為橡椀單寧在家禽生產(chǎn)中的應(yīng)用提供參考。
試驗(yàn)用愛拔益加(AA)肉雞購(gòu)自江蘇京海禽業(yè)集團(tuán)有限公司。橡椀單寧(單寧含量≥65%,棕褐色,粉狀)由中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林產(chǎn)業(yè)化工研究所植物單寧化學(xué)利用課題組提供。
選取1日齡雄性AA肉雞288羽,隨機(jī)分為4組,每組6個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)12羽公雛。對(duì)照組(VT-0組)飼喂基礎(chǔ)飼糧,試驗(yàn)組分別在基礎(chǔ)飼糧中添加100(VT-1組)、500(VT-2組)和1 000 mg/kg(VT-3組)橡椀單寧。試驗(yàn)期42 d。
試驗(yàn)在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院家禽研究所儀征試驗(yàn)基地開展,采用網(wǎng)上平養(yǎng)模式,自由采食和飲水,試驗(yàn)初始溫度34 ℃,隨后每周降低2~3 ℃,直至降至25 ℃。每天24 h光照。通風(fēng)和免疫等其他管理措施按飼養(yǎng)管理手冊(cè)執(zhí)行。飼糧按照NRC(1994)肉雞營(yíng)養(yǎng)需求配制并制粒,基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))
1.4.1 生長(zhǎng)性能
21和42日齡,提前禁食4 h,分別稱量每個(gè)重復(fù)的肉雞體重,記錄剩余料重,計(jì)算各組肉雞平均體重和采食量,計(jì)算肉雞體重、平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。
1.4.2 免疫器官指數(shù)
21和42日齡,每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取1羽,屠宰解剖后,取出胸腺、脾臟和法氏囊并稱其重量,按照以下公式計(jì)算免疫器官指數(shù):
免疫器官指數(shù)(%)=[免疫器官重量(g)/屠宰前活重(g)]×100。
1.4.3 血漿生化指標(biāo)
21和42日齡,每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取1羽,使用肝素鈉抗凝采血管,翅靜脈采血,室溫靜置2 h,3 000 r/min離心10 min,分離得到血漿,-20 ℃冰箱保存待測(cè)。
采用UniCel DxC 800 Synchron全自動(dòng)生化分析儀(Beckman Coulter公司,美國(guó))測(cè)定血漿肌酐(CREA)、總膽固醇(T-CHO)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)和甘油三酯(TG)含量,試劑盒購(gòu)自中山標(biāo)佳生物科技有限公司。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)先用Excel 2010進(jìn)行初步處理,再采用SPSS 24.0軟件進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)以及線性、二次分析,組間采用LSD多重比較檢驗(yàn)。結(jié)果用平均值和均值標(biāo)準(zhǔn)誤(SEM)表示,P<0.05表示顯著差異,0.05≤P<0.10表示有趨勢(shì)。
由表2可知,飼糧添加橡椀單寧對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能無顯著影響(P>0.05)。
表2 飼糧添加橡椀單寧對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的影響
由表3可知,飼糧添加橡椀單寧對(duì)21日齡肉雞免疫器官指數(shù)無顯著影響(P>0.05)。42日齡時(shí),VT-2組法氏囊指數(shù)顯著高于VT-0和VT-1組(P<0.05),且法氏囊指數(shù)與橡椀單寧添加量呈顯著線性相關(guān)(P<0.05);VT-2組脾臟指數(shù)與其他各組相比有提高的趨勢(shì)(P=0.096)。
表3 飼糧添加橡椀單寧對(duì)肉雞免疫器官指數(shù)的影響
由表4可知,VT-2組21和42日齡肉雞血漿IgG含量顯著高于其他各組(P<0.05),且血漿IgG含量與橡椀單寧添加量呈顯著線性和二次相關(guān)(P<0.05)。
表4 飼糧添加橡椀單寧對(duì)肉雞血漿免疫球蛋白含量的影響
由表5可知,VT-3組21日齡肉雞血漿T-CHO和HDL-C含量顯著高于其他各組(P<0.05),且血漿T-CHO含量與橡椀單寧添加量呈顯著線性和二次相關(guān)(P<0.05)。VT-1和VT-2組42日齡肉雞血漿CREA含量顯著低于VT-0組(P<0.05),且血漿CREA含量與橡椀單寧添加量呈顯著線性和二次相關(guān)(P<0.05)。
表5 飼糧添加橡椀單寧對(duì)肉雞血漿生化指標(biāo)的影響
我國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部于2019年7月發(fā)布第194號(hào)公告,宣布自2020年7月1日起,飼料生產(chǎn)企業(yè)停止生產(chǎn)含有促生長(zhǎng)類藥物飼料添加劑(中藥類除外)的商品飼料。因此,開發(fā)天然、綠色、無毒副殘留的抗生素替代品刻不容緩。而植物單寧在單胃動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用相對(duì)較少,人們?cè)缙谠陲暭Z中添加高劑量植物單寧或者植物單寧含量高的飼料原料(高粱),導(dǎo)致單胃動(dòng)物采食量、蛋白質(zhì)消化率和生長(zhǎng)性能下降等負(fù)面影響[5-6]。因此,植物單寧常常被視為是一種抗?fàn)I養(yǎng)因子。但近年多項(xiàng)研究表明,飼糧添加適量植物單寧具有提高單胃動(dòng)物生長(zhǎng)性能、抗氧化功能和免疫性能等作用,具備作為抗生素替代品的潛力[1,7-8]。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明,飼糧添加橡椀單寧對(duì)肉雞全期生長(zhǎng)性能無顯著影響。Brenes等[3]研究表明,飼糧添加0.6、1.8和3.6 g/kg植物單寧對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能無顯著影響。但飼糧添加高劑量植物單寧會(huì)對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能造成負(fù)面效應(yīng)。Chamorro等[9]在飼糧中添加低劑量植物單寧對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能無顯著影響,但飼糧中添加高劑量植物單寧會(huì)導(dǎo)致肉雞飼料轉(zhuǎn)化率和平均日增重降低。Jamroz等[10]研究也發(fā)現(xiàn),飼糧添加250、500 mg/kg植物單寧對(duì)41日齡雞體重和飼料轉(zhuǎn)化率均無顯著影響。本試驗(yàn)結(jié)果與前人研究結(jié)果基本一致,飼糧添加適宜橡椀單寧并不會(huì)對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能造成負(fù)面影響,其原因可能是橡椀單寧能夠促進(jìn)消化道的有益菌生長(zhǎng),有利于腸道發(fā)育和腸道健康,從而提高機(jī)體消化吸收能力[8]。
免疫器官是免疫細(xì)胞發(fā)育、增殖和分化的場(chǎng)所,免疫器官的發(fā)育情況以及功能的強(qiáng)弱對(duì)禽類的免疫水平起著決定性的作用[11]。禽類的免疫器官主要包括脾臟、胸腺和法氏囊,其相應(yīng)的免疫器官指數(shù)是衡量機(jī)體免疫水平的指標(biāo)之一[12]。胸腺是細(xì)胞免疫的中樞器官,法氏囊是禽類特有的體液免疫器官,胸腺指數(shù)和法氏囊指數(shù)增大,表明機(jī)體的免疫機(jī)能增強(qiáng)。Srikhun等[2]研究發(fā)現(xiàn),在熱應(yīng)激條件下,肉雞飼糧中添加植物單寧能夠降低法氏囊損傷。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明,飼糧添加橡椀單寧對(duì)21日齡肉雞免疫器官指數(shù)無顯著影響,但能夠顯著提高42日齡肉雞的法氏囊指數(shù),且法氏囊指數(shù)與橡椀單寧添加量呈劑量依賴關(guān)系。飼糧添加橡椀單寧也具有提高42日齡肉雞脾臟指數(shù)的趨勢(shì)。由此可見,飼糧添加橡椀單寧能夠促進(jìn)機(jī)體免疫器官發(fā)育。
免疫球蛋白含量是反映動(dòng)物機(jī)體免疫功能變化的重要標(biāo)志[13]。IgG的主要作用是介導(dǎo)機(jī)體的體液免疫,禽類血清中的IgG具有抗細(xì)菌、抗病毒、抗外毒素等多種活性功能[14]。IgA的主要作用是參與黏膜局部免疫,通過與相應(yīng)病原微生物結(jié)合,阻止病原體黏附到細(xì)胞表面,在局部抗感染中發(fā)揮作用[15]。郝瑞榮等[16]在飼糧中添加100和150 mg/kg植物單寧均顯著提高了仔豬血清IgG和IgM含量。另外,Liu等[17]和Ueda等[18]也證實(shí),植物單寧(石榴多酚、石榴皮鞣素和老鸛草鞣質(zhì))能顯著降低一些病毒的感染。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),飼糧添加500 mg/kg橡椀單寧能顯著提高21和42日齡肉雞血漿IgG含量,且血漿IgG含量與橡椀單寧添加量呈顯著線性和二次相關(guān)。本試驗(yàn)結(jié)果與前人研究結(jié)果[19]一致,表明飼糧添加橡椀單寧能夠在一定程度上提高肉雞的免疫球蛋白含量,增強(qiáng)免疫力和抗病力。
綜合本試驗(yàn)生長(zhǎng)性能、免疫器官指數(shù)和血漿免疫球蛋白含量數(shù)據(jù),可知飼糧添加橡椀單寧對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能未造成顯著影響,且能夠提高肉雞血漿IgG含量。因此,橡椀單寧并非是免疫應(yīng)激導(dǎo)致肉雞免疫器官快速發(fā)育。其原因可能是橡椀單寧能夠促進(jìn)消化道的有益菌生長(zhǎng),抑制致病菌生長(zhǎng)[20-22]。有益菌在腸道內(nèi)大量繁殖,又能夠促進(jìn)有益物質(zhì)合成,有益物質(zhì)作為抗原物質(zhì)促進(jìn)免疫器官生長(zhǎng)發(fā)育,提高肉雞血漿免疫球蛋白含量,從而提高機(jī)體免疫力[19,23]。
血漿生化指標(biāo)常用來反映動(dòng)物體內(nèi)物質(zhì)代謝和組織器官機(jī)能的變化[24]。T-CHO、TG、高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL)都與動(dòng)物的脂類代謝有關(guān)[25],TG、HDL和T-CHO主要是在肝臟中合成。TG是機(jī)體內(nèi)存在最多的脂類。T-CHO是血液中所有脂蛋白所含膽固醇的總和,其與動(dòng)脈粥樣硬化疾病密切相關(guān),動(dòng)脈粥樣硬化又與冠心病有直接關(guān)系。HDL具有抗動(dòng)脈粥樣硬化的作用,是減少冠心病患病的物質(zhì),并且能有效地抑制LDL的氧化。LDL由極低密度脂蛋白(VLDL)轉(zhuǎn)化而來,含有大量的不飽和脂肪酸,不飽和脂肪酸含量與患心血管疾病呈正相關(guān)。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在21日齡時(shí),飼糧添加1 000 mg/kg橡椀單寧能夠顯著提高肉雞血漿T-CHO和HDL-C含量,且血漿T-CHO含量與橡椀單寧添加量呈顯著線性和二次相關(guān)。肉雞血漿T-CHO含量升高可能是通過提高血漿HDL-C含量,從而消除機(jī)體多余的TG,來維持肉雞的機(jī)體健康。具體相關(guān)機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。
在42日齡時(shí),飼糧添加橡椀單寧對(duì)肉雞血漿T-CHO、TG、HDL-C和LDL-C含量均無顯著影響,這可能是因?yàn)閰⑴c脂質(zhì)代謝的器官和組織發(fā)育已經(jīng)趨于完善。徐曉娟等[26]研究發(fā)現(xiàn),飼糧中添加茶多酚能夠降低青腳麻雞血漿LDL-C、T-CHO和TG含量,能夠改善肉雞脂質(zhì)代謝功能。Li等[27]研究發(fā)現(xiàn),在肉雞中添加茶多酚呈劑量依賴方式降低了84日齡血漿T-CHO和LDL-C含量。這與本試驗(yàn)結(jié)果并不完全一致,可能是因?yàn)樵囼?yàn)動(dòng)物和單寧提取來源等不同所導(dǎo)致的差異,具體原因還需進(jìn)一步研究。CREA是動(dòng)物機(jī)體肌肉代謝的產(chǎn)物,CREA含量變化主要由腎小球的濾過能力(腎小球?yàn)V過率)決定。當(dāng)腎功能障礙時(shí),CREA在體內(nèi)蓄積,會(huì)對(duì)機(jī)體造成毒害作用。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),42日齡時(shí),飼糧添加100和500 mg/kg橡椀單寧能夠顯著降低肉雞血漿CREA含量,血漿CREA含量與橡椀單寧添加量呈顯著線性和二次相關(guān)。結(jié)合本試驗(yàn)前期研究結(jié)果[8],發(fā)現(xiàn)橡椀單寧能夠提高肉雞血漿過氧化氫酶(CAT)活性和總抗氧化能力(T-AOC),進(jìn)而推測(cè)橡椀單寧能有效清除自由基,保護(hù)細(xì)胞膜,使腎臟內(nèi)過氧化脂質(zhì)的含量降低,從而減輕了自由基對(duì)腎臟實(shí)質(zhì)細(xì)胞的損傷,降低了血漿CREA含量。
① 飼糧添加橡椀單寧對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能無顯著影響。
② 飼糧添加500 mg/kg橡椀單寧能夠顯著提高肉雞法氏囊指數(shù)和血漿IgG含量。
③ 飼糧添加1 000 mg/kg橡椀單寧能夠顯著提高21日齡肉雞血漿T-CHO和HDL-C含量,飼糧添加100、500 mg/kg橡椀單寧能夠顯著降低42日齡肉雞血漿CREA含量。
④ 綜上所述,飼糧添加適量橡椀單寧能夠提高肉雞法氏囊指數(shù)和血漿IgG含量,在一定程度上改善血漿生化指標(biāo)。
動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào)2021年5期