郭志強(qiáng),胡海強(qiáng),謝曉紅,鄺良德,李叢艷,雷 岷,鄭 潔,楊 銳,晏家友,李明暉*
(1.四川省畜牧科學(xué)研究院,動物遺傳育種四川重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川成都 610066;2.西南大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,重慶 400715)
銅是動物生長發(fā)育不可缺少的微量元素之一,具有促進(jìn)動物生長、參與機(jī)體造血、影響免疫器官發(fā)育和免疫功能的發(fā)揮以及抗氧化等多種功能。大量研究表明,在動物實(shí)際生產(chǎn)中添加高劑量銅,可以獲得明顯的促生長效果,但過量的銅進(jìn)入體內(nèi)不易被動物體吸收,會隨糞便排出體外,污染環(huán)境,并且銅還會在動物組織中沉積,在人類食用后影響身體健康[1-2]。與硫酸銅相比,檸檬酸銅具有生物學(xué)效價(jià)高、易被動物機(jī)體吸收、利用率高等優(yōu)勢,并能有效減少銅的排放量和殘留量,保護(hù)生態(tài)環(huán)境[3]。Peng 等[4]研究表明,30~60 mg/kg 檸檬酸銅可以顯著提高仔豬的生長性能,降低了銅在體內(nèi)的殘留,提高仔豬抗氧化功能,降低盲腸大腸桿菌含量,提高乳酸桿菌含量。Yan 等[5]研究發(fā)現(xiàn),20 mg/kg 檸檬酸銅組仔豬日增重、采食量和耗料增重比與180 mg/kg硫酸銅組無顯著差異,但是檸檬酸銅可以提高仔豬骨髓抗菌肽的表達(dá)量,顯著降低仔豬腹瀉率。晏家友等[6]研究結(jié)果顯示,20 mg/kg 堿式氯化銅、甘氨酸銅和檸檬酸銅組肉兔日增重和耗料增重比顯著優(yōu)于硫酸銅組。歐洲文獻(xiàn)對銅的推薦量一般是3~10 mg/kg,實(shí)際商品預(yù)混料中添加量一般為4~25 mg/kg,但也有報(bào)道表明100~400 mg/kg 銅可提高育肥兔的生長速度[7-11]。檸檬酸銅是農(nóng)業(yè)農(nóng)村部2019 年批準(zhǔn)的新型飼料添加劑,目前飼料中關(guān)于檸檬酸銅的研究主要集中在仔豬方面,而關(guān)于在肉兔飼糧中的適宜添加量及對肉品質(zhì)的研究鮮見報(bào)道。因此,本試驗(yàn)旨在研究飼糧中添加檸檬酸銅對新西蘭兔生長性能、屠宰性能和肉品質(zhì)的影響,為檸檬酸銅在肉兔飼料中的科學(xué)應(yīng)用提供參考。
1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及試驗(yàn)飼糧 選用體況相近、體重在720 g 左右的28 日齡斷奶的新西蘭兔420 只,隨機(jī)分為5 組,每組84 只,每組分成14 個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)6 只,公母各半。對照組不添加銅,硫酸銅組分別添加20、150 mg/kg硫酸銅,檸檬酸銅組分別添加10、20 mg/kg 檸檬酸銅,各組銅含量實(shí)測值依次為4.6、24.7、148.4、15.1、24.6 mg/kg。預(yù)試期7 d,正試期42 d。飼糧參照谷子林[7]推薦的營養(yǎng)水平和結(jié)合本地飼料資源設(shè)計(jì),飼糧制成顆粒飼料。試驗(yàn)飼糧組成及營養(yǎng)成分見表1。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)成分(風(fēng)干基礎(chǔ))
1.2 飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)前將兔舍清洗干凈并進(jìn)行消毒處理,每籠2 只(公母各1 只),試驗(yàn)期間早晚各飼喂1 次,按常規(guī)進(jìn)行飼養(yǎng)管理和免疫程序,定期消毒,自然采光和通風(fēng),自由采食和飲水,預(yù)試期7 d,正試期42 d。
1.3 樣品采集與制備 試驗(yàn)結(jié)束前4 d,每組隨機(jī)抽取6 只試驗(yàn)兔(公母各3 只),轉(zhuǎn)移到經(jīng)消毒處理的代謝籠內(nèi),單籠飼養(yǎng),并飼喂原組試驗(yàn)飼糧,自由采食和飲水,第1 天適應(yīng)環(huán)境不收集糞尿,第2 天開始分別收集每只試驗(yàn)兔全天的糞樣和尿樣,糞樣用塑封袋收集、尿樣用塑料瓶收集。鮮糞稱重后,在烘箱中65℃烘干24 h后,常溫狀態(tài)下回潮24 h 稱重即糞樣的風(fēng)干重,最后將3 d 的風(fēng)干糞樣混合待測。將每只兔3 d 的尿樣混合作為該兔最終的尿樣,4℃保存,待測銅含量。試驗(yàn)結(jié)束當(dāng)天每組隨機(jī)選擇6 只體況相近的試驗(yàn)驗(yàn)兔,耳緣動脈采血5 mL,3 500 r/min 離心20 min,取上層血清裝入Eppendorf 管中。采血完成后對試驗(yàn)兔進(jìn)行屠宰,并分別取心臟、肝臟、腎臟、背最長肌組織各5 g,用組織管盛裝,以上樣品均在采集后轉(zhuǎn)至-20℃冰箱保存,待測銅含量。
1.4 測定指標(biāo)和方法
1.4.1 生產(chǎn)性能 稱量并記錄試驗(yàn)正試期當(dāng)天晨飼前空腹體重和試驗(yàn)結(jié)束當(dāng)天空腹體重,統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)兔在試驗(yàn)期間的采食量,計(jì)算平均日增重、平均日采食量和耗料增重比。
1.4.2 屠宰性能 試驗(yàn)結(jié)束時(shí),每組抽取該組體重相近的試驗(yàn)兔6 只,空腹12 h,屠宰前稱重,即為宰前活重,并記錄全凈膛重和半凈膛重,計(jì)算全凈膛率和半凈膛率。
1.4.3 肉品質(zhì) 屠宰后第3~6 腰椎處取2 cm×1 cm×1 cm的背最長肌肉樣,冷藏于4℃待屠宰后45 min、24 h 時(shí)分別測定pH45min、pH24h,測定時(shí)將電極頭部完全包埋在肉樣中,待數(shù)據(jù)穩(wěn)定,讀取數(shù)據(jù)并記錄,每個(gè)肉樣測定3 次。采用日本KONICAMINOL TACR-10 色差儀測定肌肉的亮度(L)、紅度(a*)、黃度(b*)。屠宰后從第3~6 腰椎處取3 cm×1 cm×1 cm 的背最長肌肉樣,稱重記為W1;用鐵絲穿過肉樣一端,懸空掛于紙杯中,肉樣不與紙杯壁接觸,用保鮮膜將紙杯口密封,4℃放置24 h 后,取出肉樣進(jìn)行稱重記為W2,計(jì)算滴水損失率,滴水損失=(W1-W2)/W1×100%。
1.4.4 組織、糞尿和血清銅含量 稱取0.5~1.0 g 樣品于微波消解罐中,加入10 mL 濃硝酸(優(yōu)級純)隔夜冷消化后,在100℃條件加熱趕酸30 min,冷卻后加入3 mL濃鹽酸(優(yōu)級純),再100℃加熱趕酸30 min,冷卻后,轉(zhuǎn)入微波消解器(t1:0~1 500 W,0~150℃,30 min;t2:0~1 500 W,150℃,20 min;t3:0~1 500 W,150~170℃,20 min,t4:0~1 500 W,170℃,30 min),冷卻后用一級水轉(zhuǎn)移至25 mL 容量瓶中,定容搖勻,過濾得待測溶液后于日立ZA3300 型火焰原子吸收分光光度計(jì)進(jìn)行測定。血清銅含量采用絡(luò)合比色法,按照南京建成生物工程研究所試劑盒說明書進(jìn)行,用半自動生化分析儀(Micorlab300,荷蘭)測定。
1.5 統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 2016 進(jìn)行簡單整合后,采用SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析(One-Way ANOVA),并采用Duncan′s 法多重比較檢驗(yàn)組間差異顯著性,結(jié)果表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差,以P<0.05 為差異顯著,以P<0.01 為差異極顯著。
2.1 檸檬酸銅對肉兔生產(chǎn)性能的影響 由表2 可知,飼糧添加硫酸銅和檸檬酸銅均可以提高肉兔采食量和日增重,降低耗料增重比。與對照組和20 mg/kg 硫酸銅組相比,20 mg/kg 檸檬酸銅可以提高肉兔日增重和采食量(P<0.05),降低耗料增重比(P<0.05),但與150 mg/kg 硫酸銅組差異不顯著。
表2 飼糧中添加檸檬酸銅對肉兔生長性能的影響
2.2 檸檬酸銅對肉兔屠宰性能的影響 由表3 可知,150 mg/kg 硫酸銅組的全凈膛重和半凈膛重高于對照組、20 mg/kg 硫酸銅組和10 mg/kg 檸檬酸銅組(P<0.05),但與20 mg/kg 檸檬酸銅組無顯著差異。與對照組相比,所有試驗(yàn)組全凈膛率和半凈膛率均有升高的趨勢。
表3 飼糧中添加檸檬酸銅對肉兔屠宰性能的影響
2.3 檸檬酸銅對肉兔肉品質(zhì)的影響 由表4可知,150 mg/kg硫酸銅組兔肉亮度、pH45min、pH24h和滴水損失均較對照組降低(P<0.05),但20 mg/kg 檸檬酸銅組兔肉pH45min、pH24h和滴水損失與150 mg/kg 硫酸銅組無顯著差異,且各組兔肉紅度、黃度均無顯著差異。
表4 飼糧中添加檸檬酸銅對肉兔肉品質(zhì)的影響
2.4 檸檬酸銅對肉兔排泄物和組織中銅含量的影響 由表5 可知,各試驗(yàn)組糞便、肝臟、腎臟和心臟銅含量均顯著高于對照組,且150 mg/kg 硫酸銅組的糞便、肝臟、腎臟和心臟銅含量均高于其他試驗(yàn)組(P<0.01)。150 mg/kg 硫酸銅組背最長肌銅含量高于其他組(P<0.05),各組尿液和血清銅含量均無顯著差異。
表5 飼糧中添加檸檬酸銅對肉兔排泄物和組織中銅含量的影響
3.1 檸檬酸銅對肉兔生產(chǎn)性能的影響 眾多研究表明,動物對飼糧中不同銅源的吸收率存在較大差異,因此相同劑量不同銅源的飼糧對動物生產(chǎn)性能的影響也存在較大差異,絡(luò)合銅、銅蛋白鹽和氨基酸螯合銅等有機(jī)銅源添加效果顯著高于無機(jī)硫酸銅[3,6-9]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,20 mg/kg 檸檬酸銅組采食量、日增重和耗料增重比與150 mg/kg 硫酸銅組差異不顯著,說明檸檬酸銅吸收利用率較高,低劑量檸檬酸銅和高劑量硫酸銅在促進(jìn)肉兔生產(chǎn)性能方面效果相當(dāng)。晏家友等[6]研究也表明,飼糧添加20 mg/kg 檸檬酸銅組肉兔日增重顯著優(yōu)于20 mg/kg硫酸銅組。
3.2 檸檬酸銅對肉兔屠宰性能的影響 本試驗(yàn)中,與對照組相比,添加檸檬酸銅可以顯著提高宰前活重、全凈膛重和半凈膛重,20 mg/kg 檸檬酸銅與150 mg/kg 硫酸銅作用相當(dāng),均可一定程度上提高肉兔的屠宰性能,而各組間全凈膛率和半凈膛率無顯著差異。馬德磊[10]研究表明,添加硫酸銅顯著提高生長肉兔全凈膛重和半凈膛重,而對全凈膛屠宰率和半凈膛屠宰率無顯著影響。影響全凈膛率的因素較多,除了全凈膛、半凈膛重量以外還包括活重、心臟、消化器官、腸道內(nèi)容物等,飼糧銅在增加胴體重的同時(shí),相應(yīng)臟器增重也不同程度增加,加之影響因素眾多[7,11-12],因此檸檬酸銅對胴體增重的影響不足以影響全凈膛率。
3.3 檸檬酸銅對兔肉品質(zhì)的影響 本試驗(yàn)中,20 mg/kg檸檬酸銅顯著降低了兔肉滴水損失。歐秀瓊等[13]研究發(fā)現(xiàn),飼糧中添加255.22 mg/kg 硫酸銅可以顯著降低四川白鵝的蒸煮損失。眾多研究顯示,隨著飼糧添加銅濃度的升高,各組織中微量元素沉積呈線性增加,組織沉積量由高到低依次為肝臟、腎臟、肌肉、心臟和血漿,肝臟是銅蓄積量的主要器官[14-17]。Peng 等[4]研究表明,仔豬飼糧中加入240 mg/kg 檸檬酸銅可以顯著提高肝、腎銅濃度,30~120 mg/kg 檸檬酸銅組肝腎濃度顯著降低,與本試驗(yàn)中添加20 mg/kg 檸檬酸銅后肉兔的肝臟銅濃度差異不大。因肝銅濃度是評價(jià)銅營養(yǎng)狀況的重要敏感指標(biāo)[6],以上結(jié)果說明低劑量檸檬酸銅完全可滿足營養(yǎng)代謝需要。本試驗(yàn)中糞便銅含量隨著銅添加量的增加呈極速增加的態(tài)勢,而各組尿銅含量差異不顯著,這表明銅主要通過糞便排出,尿中僅排出少量銅[18-19]??傮w來看,檸檬酸銅組糞便中銅含量顯著低于硫酸銅組,而組織中沉積差異并不顯著,這可能與肉兔對銅的生物吸收利用方式有關(guān),作用機(jī)制還需進(jìn)一步研究。
本研究結(jié)果表明,飼糧中添加檸檬酸銅可以顯著提高肉兔生產(chǎn)性能,改善肉品質(zhì),減少糞污銅排放,降低環(huán)境污染,20 mg/kg 檸檬酸銅組肉兔增重與150 mg/kg硫酸銅組相當(dāng),且可以顯著改善肉品質(zhì)。本試驗(yàn)條件下,檸檬酸銅的適宜添加量為20 mg/kg。