宮汝淳,趙 楊,崔曉漫,包美茜,譚 陽(yáng),苗婷婷,何曉燕
(通化師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院,吉林通化 134002)
近年來(lái),隨著全球氣候的變化,高溫天氣出現(xiàn)頻率增加,熱應(yīng)激成為制約蛋雞生產(chǎn)的重要因素之一。蛋雞全身被羽且無(wú)汗腺,自身散熱困難。夏季高溫環(huán)境會(huì)引起蛋雞的生理機(jī)能發(fā)生改變,并降低其生產(chǎn)性能。如夏季高溫條件下蛋雞產(chǎn)蛋量下降,蛋重減輕,破殼率增加,并且蛋雞的死淘率增加[1]。最新研究發(fā)現(xiàn),在雞日糧中添加植物提取物可提高高溫條件下雞的生產(chǎn)性能和機(jī)體抗氧化能力[2-4]。薄荷(Mentha haplocalyx Briq.)是傳統(tǒng)的辛涼解表中藥,味辛,性涼,具有疏風(fēng)、散熱、疏肝、辟穢、解毒、鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛、抗菌抗病毒及抗炎等功效[5-6]。薄荷提取物(Herba Menthae Heplocalycis)是薄荷經(jīng)水提或醇提等方法得到的產(chǎn)物,主要為1-薄荷醇(1-menthol)、1-薄荷酮(1-menthol)及薄荷酯類等抗氧化活性成分[7-8]。薄荷提取物中黃酮類物質(zhì)具有很強(qiáng)的抗氧化、抑菌、增強(qiáng)機(jī)體免疫力的作用[9]。薄荷或薄荷提取物能提高蛋雞的產(chǎn)蛋率、雞蛋哈氏單位和蛋殼厚度、采食量和飼料轉(zhuǎn)化率,并降低血清膽固醇水平[10-11]。然而,關(guān)于薄荷提取物對(duì)高溫時(shí)蛋雞生產(chǎn)性能的影響鮮有報(bào)道。因此,本研究旨在探討不同添加量的薄荷提取物對(duì)夏季高溫條件下蛋雞生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)及血液生化指標(biāo)的影響,為薄荷提取物在夏季高溫環(huán)境下蛋雞生產(chǎn)中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)材料 薄荷干粉購(gòu)買于華誠(chéng)中藥有限公司,參考陳智坤等[12]方法制備薄荷提取物(水提法,料液比為1:20),得到黑色浸膏狀產(chǎn)物,將其置于60℃恒溫烘箱干燥24 h 至恒重,最終產(chǎn)物為黑色固體,產(chǎn)物提取率為15.84%,所得薄荷水提物中總酚和總黃酮含量分別為(60.28±4.97)mg/g 和(0.74±0.06)mg/g。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及日糧組成 試驗(yàn)從2020 年7 月1 日—8月12 日在江蘇某養(yǎng)雞場(chǎng)進(jìn)行。選取健康無(wú)病、體重基本一致的600 只300 日齡海蘭褐蛋雞,隨機(jī)分成4 組,每組5 個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)30 只。對(duì)照組不添加薄荷提取物,試驗(yàn)組分別在基礎(chǔ)日糧中分別添加100、200、400 mg/kg 薄荷提取物并混合均勻飼喂,預(yù)試驗(yàn)7 d,正試期35 d?;A(chǔ)飼糧參照《蛋雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T 33-2004)和NRC(1994)《家禽營(yíng)養(yǎng)需要》配制,基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)成分見表1。
表1 基礎(chǔ)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)成分
1.3 飼養(yǎng)管理 采取3 層階梯式籠養(yǎng)方式飼養(yǎng),由專業(yè)人員按照雞場(chǎng)飼養(yǎng)管理模式進(jìn)行管理。蛋雞自由飲水與采食,每天06:00 和14:00 各喂料1 次,17:00 開始收集雞蛋并記錄。每天定時(shí)進(jìn)行雞舍內(nèi)消毒且對(duì)糞便進(jìn)行清理。每天光照16 h。在雞舍內(nèi)高于雞背部5 cm 處懸掛溫濕計(jì),于每天08:00、14:00、20:00 記錄溫濕度,并計(jì)算溫濕度平均值。試驗(yàn)期間雞舍溫濕度變化情況如圖1 所示。
圖1 試驗(yàn)期內(nèi)雞舍溫濕度變
1.4 樣品采集 每天記錄產(chǎn)蛋雞蛋重、產(chǎn)蛋數(shù)、投料量、破軟蛋數(shù)。在試驗(yàn)期最后一天,每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取5 只蛋雞,從翅下靜脈采血7 mL,2 mL 置于肝素鈉抗凝管中,用于血液常規(guī)指標(biāo)檢測(cè);5 mL 靜置后,以3 000 r/min 離心10 min,分離血清,于-80℃冰箱保存?zhèn)溆?,用于測(cè)定血清生化指標(biāo)[13]。
1.5 指標(biāo)測(cè)定及方法
1.5.1 生產(chǎn)性能 以重復(fù)為單位記錄每天的蛋重、產(chǎn)蛋數(shù)量、采食量、破軟蛋數(shù)量、死淘情況等,每天觀察蛋雞的健康狀況。
平均蛋重=每組總蛋重/每組雞蛋數(shù)
產(chǎn)蛋率=總產(chǎn)蛋個(gè)數(shù)/總蛋雞數(shù)×100%
破軟蛋率=(破蛋總數(shù)+軟蛋總數(shù))/ 產(chǎn)蛋總數(shù)×100%
日均采食量=(每天喂料量-每天剩余量)/試驗(yàn)組雞數(shù)
料蛋比=日耗料量/日產(chǎn)蛋總重×100%
死淘率=死淘雞只數(shù)/總蛋雞數(shù)×100%
1.5.2 蛋品質(zhì) 通過(guò)游標(biāo)卡尺分別測(cè)量雞蛋的最大縱徑和橫徑(精確到 0.02 mm)并計(jì)算蛋形指數(shù),蛋形指數(shù)=最大縱徑/最大橫徑;采用羅氏比色扇測(cè)定蛋黃顏色;通過(guò)螺旋測(cè)微器分別測(cè)量剝離了內(nèi)膜的蛋殼銳端、鈍端和中間的厚度,計(jì)算三者平均值,即為蛋殼厚度,精確到 0.02 mm;用蛋殼強(qiáng)度測(cè)定儀測(cè)定蛋殼強(qiáng)度;選取蛋黃邊緣和濃蛋白邊緣的中間的等距離,即為蛋白高度,用蛋白高度測(cè)定儀平行測(cè)定3 次,
哈氏單位=100log(H+1.7W0.37+7.57)
其中,H 為蛋白高度(mm);W 為蛋重(g)。
1.5.3 血液生化指標(biāo) 總蛋白(TP)、球蛋白(GLOB)、白蛋白(ALB)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(CHO)等血液生化指標(biāo)均采用青島宏森生物科技有限公司生產(chǎn)的試劑盒進(jìn)行測(cè)定;葡萄糖(GLU)根據(jù)葡萄糖氧化酶-過(guò)氧化物酶法測(cè)定,采用浙江榮康生物科技有限公司所生產(chǎn)的試劑盒。超氧化物歧化酶(SOD)用黃嘌呤氧化酶法測(cè)定;谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)用還原型谷胱甘肽消化法測(cè)定;丙二醛(MDA)用硫代巴比妥酸法測(cè)定;過(guò)氧化物酶(CAT)采用比色法測(cè)定;總抗氧化能力(T-AOC)用比色法測(cè)定,以上血清抗氧化指標(biāo)的測(cè)定試劑盒均為南京建成生物工程研究所產(chǎn)品,按照試劑盒說(shuō)明進(jìn)行操作。
1.6 統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2007 處理及SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析,用Duncan's 法進(jìn)行多重比較,試驗(yàn)結(jié)果采用平均值± 標(biāo)準(zhǔn)差表示。當(dāng)P<0.05表示差異顯著,P<0.01 表示差異極顯著。
2.1 薄荷提取物對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能的影響 由表2 所示,與對(duì)照組相比,200 mg/kg 和400 mg/kg 薄荷提取物組蛋雞的產(chǎn)蛋率和日均采食量顯著升高,破軟蛋率、料蛋比和死淘率均顯著降低。而各組蛋雞的平均蛋重之間差異不顯著。
表2 薄荷提取物對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能的影響
2.2 薄荷提取物對(duì)蛋雞蛋品質(zhì)的影響 由表3 所示,薄荷提取物組的蛋形指數(shù)和蛋黃顏色與對(duì)照組無(wú)顯著差異;日糧中添加薄荷提取物顯著增加了蛋殼厚度和蛋殼強(qiáng)度,其中3 個(gè)薄荷提取物組間的蛋殼強(qiáng)度均無(wú)顯著差異;與對(duì)照組相比,薄荷提取物組的哈氏單位顯著增加。
表3 薄荷提取物對(duì)蛋雞蛋品質(zhì)的影響
2.3 薄荷提取物對(duì)蛋雞血液生化指標(biāo)的影響 由表4 所示,與對(duì)照組相比,薄荷提取物組TP 和GLOB 均極顯著升高,TG、CHO 均顯著降低,其中400 mg/kg 薄荷提取物組最低。而各組間ALB 和CLU 無(wú)顯著性差異。
表4 薄荷提取物對(duì)蛋雞血液生化指標(biāo)的影響
由表5 所示,與對(duì)照組相比,試驗(yàn)組SOD、GSHPx 和T-AOC 均極顯著升高,400 mg/kg 薄荷提取物組CAT 顯著升高。隨著薄荷提取物添加量提高,MDA 極顯著下降,且3 個(gè)薄荷提取物組間均差異極顯著。
表5 薄荷提取物對(duì)蛋雞血清抗氧化指標(biāo)的影響
3.1 薄荷提取物對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能的影響 當(dāng)雞舍內(nèi)溫度≥27℃時(shí),雞群將面臨熱應(yīng)激的危害[14]?,F(xiàn)代雞舍一般采用濕簾降溫,但降溫效果有限,夏季雞舍內(nèi)溫度依然偏高,從而導(dǎo)致雞舍內(nèi)蛋雞出現(xiàn)熱應(yīng)激,減少蛋雞的食物攝入量和增加蛋雞熱負(fù)荷,進(jìn)而影響蛋雞的產(chǎn)蛋性能和蛋品質(zhì)[15]。本研究試驗(yàn)期間,雞舍內(nèi)平均溫度27~34℃,濕度為 42%~82%,超過(guò)蛋雞產(chǎn)蛋期的最適溫度和濕度,雞舍內(nèi)蛋雞存在一定的高溫應(yīng)激現(xiàn)象。高溫會(huì)降低蛋雞的產(chǎn)蛋量、蛋質(zhì)量和采食量[16],腸道對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收能力下降。夏季高溫環(huán)境導(dǎo)致蛋雞產(chǎn)蛋量降低可能是采食量降低,進(jìn)而減少了可用于產(chǎn)蛋的養(yǎng)分。此外,高溫環(huán)境也會(huì)引起動(dòng)物機(jī)體腸道損傷,從而降低腸道對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收效率。薄荷中含有豐富的多酚類和黃酮類等抗氧化性物質(zhì)[17],這些抗氧化物質(zhì)可有效緩解高溫環(huán)境對(duì)蛋雞帶來(lái)的負(fù)面影響,提高蛋雞產(chǎn)蛋性能。Abdel-Wareth 等[11]報(bào)道,蛋雞日糧中添加薄荷提取物可顯著提高蛋雞產(chǎn)蛋量、采食量和飼料轉(zhuǎn)化率。本研究中,在蛋雞基礎(chǔ)日糧中分別添加100、200、400 mg/kg 薄荷提取物顯著提高了蛋雞產(chǎn)蛋率,降低了蛋雞的死淘率、破軟蛋率和料蛋比,但對(duì)蛋雞采食量無(wú)顯著影響。
3.2 薄荷提取物對(duì)蛋雞蛋品質(zhì)的影響 雞蛋蛋品質(zhì)評(píng)定指標(biāo)主要包括蛋形指數(shù)、蛋黃顏色、蛋殼厚度、蛋殼強(qiáng)度、哈氏單位等。其中,蛋殼厚度和蛋殼強(qiáng)度是評(píng)價(jià)蛋殼質(zhì)量的主要指標(biāo),蛋殼厚度主要與日糧中鈣、磷等礦物元素相關(guān),鈣是構(gòu)成蛋殼的主要物質(zhì),而磷影響蛋殼的彈性及韌性[18]。蛋殼質(zhì)量的好壞與雞蛋破損率相關(guān)[19]。本研究結(jié)果表明,與對(duì)照組相比蛋殼厚度和強(qiáng)度顯著增加,說(shuō)明薄荷提取物對(duì)改善蛋殼質(zhì)量有明顯效果。研究表明,熱應(yīng)激會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物腸道損傷,影響腸道對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用[20]。當(dāng)在蛋雞日糧中添加薄荷提取物后,緩解了熱應(yīng)激,提高了腸道對(duì)鈣磷的消化吸收,從而改善了熱應(yīng)激蛋雞的蛋殼質(zhì)量。蛋黃顏色是評(píng)價(jià)雞蛋品質(zhì)的重要感官指標(biāo)之一。本試驗(yàn)中,在日糧中分別添加100、200、400 mg/kg 薄荷提取物對(duì)蛋黃顏色沒有顯著影響,可能是高溫環(huán)境下蛋雞生理狀態(tài)發(fā)生了變化,而薄荷提取物不能影響高溫環(huán)境下蛋雞對(duì)飼料中色素物質(zhì)的吸收和沉積,因而各組蛋黃顏色之間無(wú)差異性。蛋形指數(shù)直接關(guān)系到種蛋價(jià)值、破蛋率和孵化率。本研究中,與對(duì)照組相比,薄荷提取物對(duì)蛋形指數(shù)無(wú)顯著影響。哈氏單位是衡量雞蛋品質(zhì)的重要指標(biāo),在一定程度上可以反映蛋白質(zhì)量。本試驗(yàn)中,各試驗(yàn)組雞蛋哈氏單位均顯著提高,這表明薄荷提取物可以改善熱應(yīng)激蛋雞的蛋品質(zhì)。
3.3 薄荷提取物對(duì)蛋雞血液生化指標(biāo)的影響 生化血液參數(shù)通常可反映動(dòng)物的健康,是鳥類和哺乳動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)和生理狀況的重要指標(biāo)[21]。夏季高溫會(huì)引起蛋雞熱應(yīng)激,導(dǎo)致細(xì)胞中過(guò)量的不飽和脂肪酸氧化,產(chǎn)生過(guò)量的脂質(zhì)過(guò)氧化物,將過(guò)量的脂肪轉(zhuǎn)化為TG,導(dǎo)致血清中TG含量升高[22]。熱應(yīng)激也會(huì)阻礙CHO 的代謝和排泄途徑,導(dǎo)致血清CHO 濃度增加。本研究中,添加薄荷提取物顯著降低了蛋雞血液中TG 和CHO 含量,表明薄荷提取物可在一定程度上改善高溫環(huán)境導(dǎo)致的蛋雞機(jī)體脂質(zhì)代謝紊亂。此外,日糧中添加薄荷提取物也提高了夏季高溫環(huán)境蛋雞血液中TP 和GLOB 水平,但對(duì)血糖水平無(wú)影響。這是因?yàn)檠撬酵ǔEc蛋雞的采食量具有一定的正相關(guān)性[23],而本研究中添加薄荷提取物并未提高蛋雞的采食量。
SOD、GSH-Px 和CAT 是機(jī)體內(nèi)重要的抗氧化應(yīng)激酶。夏季高溫導(dǎo)致家禽處于熱應(yīng)激狀態(tài),并降低家禽機(jī)體內(nèi)抗氧化酶活性,從而改變活性氧的產(chǎn)生與抗氧化酶系統(tǒng)之間的平衡,引起脂質(zhì)過(guò)氧化,進(jìn)而導(dǎo)致機(jī)體氧化損傷[24]。MDA 是生物體脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)產(chǎn)物,會(huì)引起生物體內(nèi)蛋白質(zhì)、核酸等生命大分子的交聯(lián)聚合,血清中MDA 的含量可直觀反映機(jī)體氧化應(yīng)激水平[25]。在本試驗(yàn)條件下,薄荷提取物顯著提高了蛋雞血清中SOD、CAT、GSH-Px 和T-AOC 活性,降低了血清中MDA 含量,表明薄荷提取物對(duì)機(jī)體抗氧化具有積極作用。體外研究也表明,薄荷提取物具有很強(qiáng)的抗氧化能力和自由基清除能力[5,17]。
本研究結(jié)果表明,在日糧中添加薄荷提取物可以緩解夏季高溫對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能和蛋品質(zhì)帶來(lái)的負(fù)面影響,提高蛋雞生產(chǎn)性能,改善蛋品質(zhì),增強(qiáng)抗氧化、清除自由基作用,對(duì)蛋雞血液生化指標(biāo)均有不同程度改善。在日糧中添加400 mg/kg 薄荷提取物效果最好,更高劑量的薄荷提取物對(duì)蛋雞生產(chǎn)的影響還有待進(jìn)一步研究。