王 曼,李敏,劉宏偉,何元慶,熊兆龍,何健*
(1.西南科技大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院,四川綿陽(yáng) 621010;2.四川鐵騎力士集團(tuán)馮光德試驗(yàn)室,四川綿陽(yáng) 621010)
家禽常由于飼養(yǎng)密度大、飼養(yǎng)管理水平較低、飼料質(zhì)量不穩(wěn)定、環(huán)境溫度過(guò)高和疾病等因素導(dǎo)致體內(nèi)自由基產(chǎn)量加大,超出機(jī)體自由基清除能力的承受范圍,從而引起氧化應(yīng)激。氧化損傷對(duì)家禽幼年時(shí)期的影響較大,會(huì)導(dǎo)致抗病力下降,存活率降低,生長(zhǎng)性能降低、發(fā)育不良等。
博落回((.))含有豐富的血根堿和白屈菜紅堿,這2 種堿具有很強(qiáng)的生理活性。低濃度血根堿作為一種天然抗氧化劑,可以有效清除自由基,保護(hù)蛋白質(zhì)氧化損傷、DNA 氧化損傷及脂質(zhì)損傷。同時(shí),也有研究表明白屈菜紅堿能激活Nrf2/ARE 信號(hào)通路調(diào)節(jié)動(dòng)物機(jī)體抗氧化能力。目前對(duì)于博落回增強(qiáng)抗氧化力的相關(guān)研究都是基于健康個(gè)體的,而博落回對(duì)于氧化應(yīng)激個(gè)體的研究少有報(bào)道。本文以博落回提取物為受試物,建立氧化應(yīng)激模型,測(cè)定蛋雛雞生長(zhǎng)性能和免疫功能相關(guān)指標(biāo),探討博落回提取物對(duì)氧化應(yīng)激蛋雛雞生長(zhǎng)性能和免疫功能的影響。
1.1 試驗(yàn)材料 本試驗(yàn)使用的博落回提取物由湖南美可達(dá)提供,有效成分含量為3.75%,其中白屈菜紅堿和血根堿的比例為1:2。Diquat(敵草快)購(gòu)買于上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)和試驗(yàn)日糧 本試驗(yàn)選取1 日齡(38.77±1.46)g 的蛋雛雞120 只,按照體重一致,公母各半的原則隨機(jī)分為3 個(gè)處理,每處理40 個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)1 只雞,每只雞單籠飼養(yǎng),試驗(yàn)期21 d??瞻捉M和Diquat 組飼喂基礎(chǔ)日糧;博落回組在基礎(chǔ)日糧的基礎(chǔ)上添加40 mg/kg 的博落回提取物。于試驗(yàn)第8 天,Diquat 組和博落回組腹腔注射8 mg/kg BW 敵草快溶液(Diquat),空白組注射同等劑量的生理鹽水。本試驗(yàn)于2020 年4 月—2020 年5 月在鐵騎力士花荄試驗(yàn)基地進(jìn)行,選用一棟雞舍進(jìn)行飼養(yǎng)。試驗(yàn)所用基礎(chǔ)日糧為玉米-豆粕型日糧,飼糧按照鐵騎力士綿陽(yáng)B 廠的正常生產(chǎn)工藝進(jìn)行配制,日糧組成及營(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)表1。
表1 蛋雛雞日糧組成及營(yíng)養(yǎng)成分(風(fēng)干基礎(chǔ))
1.3 飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)于2020 年4 月在鐵騎力士花荄實(shí)驗(yàn)基地雞舍進(jìn)行,試驗(yàn)前嚴(yán)格生物防控安全措施,打掃雞舍,清洗、消毒雞籠和水瓶,室溫、相對(duì)濕度和光照按標(biāo)準(zhǔn)飼養(yǎng)程序操作。采取自由采食和自由飲水方式。試驗(yàn)期間每天觀察雞的飲水,采食量和精神狀態(tài),保持雞舍及料槽清潔、干燥、衛(wèi)生。
1.4 測(cè)定指標(biāo)及方法
1.4.1 生長(zhǎng)性能 在試驗(yàn)開始、7 d 和試驗(yàn)結(jié)束時(shí),空腹12 h 后進(jìn)行測(cè)定體重,按照重復(fù)計(jì)算平均日增重。每日記錄每個(gè)處理的采食量。
1.4.2 血液指標(biāo)檢測(cè) 在試驗(yàn)結(jié)束時(shí)每個(gè)組隨機(jī)抽10 只雞靜脈采血10 mL。4℃靜置4 h,3 500 r/min 離心10 min,收集血清,-20℃保存待測(cè)。使用購(gòu)自南京建成生物工程研究所的試劑盒,測(cè)定血清中丙二醛(MDA)、總超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)、總抗氧化能力(T-AOC)、谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶(GST)。用全自動(dòng)生化分析儀(德國(guó)博科,BK-500)測(cè)定血清中丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLOB)、總蛋白(TP)。
1.4.3 臟器指數(shù) 在試驗(yàn)結(jié)束時(shí)每個(gè)組隨機(jī)抽10 只進(jìn)行稱重,屠宰,摘取肝臟、脾臟和法氏囊。用電子天平對(duì)每只雞的肝臟、脾臟、法氏囊稱重,并分別以相應(yīng)的每只雞屠體重為分母,計(jì)算出器官指數(shù)。
器官指數(shù)=器官重量(g)/屠體重(kg)。
1.5 統(tǒng)計(jì)分析 數(shù)據(jù)先采用Excel 2016 進(jìn)行整理,通過(guò)SAS 8.1 軟件GLM 模型對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析,每個(gè)指標(biāo)以每只雞為統(tǒng)計(jì)單位,差異顯著再進(jìn)行Duncan 多重比較,以<0.05 為差異顯著,結(jié)果以平均重±標(biāo)準(zhǔn)誤進(jìn)行顯示。
2.1 生長(zhǎng)性能 蛋雛雞的生長(zhǎng)性能見(jiàn)表2,在未注射Diquat(0~7 d)階段,與空白組相比,添加博落回提取物可以顯著提高蛋雛雞的平均日增重。在注射Diquat后,Diquat 組的平均日增重均顯著低于空白組,耗料增重比顯著提高。在15~21 d,與空白組相比,Diquat 組平均日采食顯著降低。在8~15、15~21 d 和8~21 d,博落回組的平均日增重和平均日采食較Diquat 組顯著提高。在15~21 d 和8~21 d,博落回組的耗料增重比較Diquat 組顯著降低。
表2 博落回提取物對(duì)氧化應(yīng)激蛋雛雞生長(zhǎng)性能的影響
2.2 血清抗氧化 如表3 所示,與空白組相比,Diquat組MDA 含量顯著提高,SOD、GSH-Px、GSH-S 和T-AOC含量顯著降低。博落回組SOD、GSH-Px、GSH-S 和T-AOC 含量較Diquat 組顯著提高。
表3 博落回提取物對(duì)氧化應(yīng)激蛋雛雞抗氧化能力的影響
2.3 血清生化 由表4 可知,Diquat 組ALT 和AST 較空白組顯著提高,博落回組的ALT 和AST 較Diquat 組顯著降低。
表4 博落回提取物對(duì)氧化應(yīng)激蛋雛雞血清生化指標(biāo)的影響
2.4 器官指數(shù) 由表5 可知,Diquat 組肝臟指數(shù)較空白組顯著增加,博落回組肝臟指數(shù)較Diquat 組顯著降低,脾臟指數(shù)和法氏囊指數(shù)在3 個(gè)處理組間無(wú)顯著差異。
表5 博落回提取物對(duì)氧化應(yīng)激蛋雛雞器官指數(shù)的影響
家禽處于氧化應(yīng)激的情況下,會(huì)激活機(jī)體復(fù)雜的調(diào)節(jié)機(jī)制,動(dòng)用生長(zhǎng)所需要的能量來(lái)抵御機(jī)體造成的氧化損傷,導(dǎo)致家禽的生長(zhǎng)性能下降,嚴(yán)重者造成死亡。在生產(chǎn)中,常會(huì)在家禽飼糧或飲水中添加抗氧化物質(zhì)來(lái)防止氧化應(yīng)激的產(chǎn)生。在科學(xué)研究中,為研究氧化應(yīng)激相關(guān)試驗(yàn),通常采用激素、脂肪酸類物質(zhì)、Diquat、細(xì)菌脂多糖等來(lái)構(gòu)建氧化應(yīng)激模型。研究發(fā)現(xiàn),Diquat誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激會(huì)破壞機(jī)體的氧化防御能力,造成肝臟和小腸損傷,觸發(fā)急性炎癥,抑制營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收,從而導(dǎo)致動(dòng)物生長(zhǎng)性能下降。Chen 等研究發(fā)現(xiàn),給21 d 肉雞注射Diquat,肉雞的體重和肝臟抗氧化能力顯著降低。最近的一項(xiàng)研究也發(fā)現(xiàn)給肉雞注射Diquat 后生長(zhǎng)受阻。本試驗(yàn)中蛋雛雞注射Diquat 后其生長(zhǎng)性能和抗氧化功能均降低,表明本試驗(yàn)在肉雞上的氧化應(yīng)激模型成功建立。
在未注射Diquat 前,與空白組相比,肉雞日糧中添加博落回提取物對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能有明顯提升,這可能是博落回提取物提高氧化應(yīng)激蛋雛雞生長(zhǎng)性能的主要原因。早有研究發(fā)現(xiàn)博落回提取物可以提高動(dòng)物的生長(zhǎng)性能和抗氧化能力。Guan 等研究發(fā)現(xiàn),博落回提取物可以緩解由于產(chǎn)毒大腸桿菌引起的氧化損傷,這與本試驗(yàn)的研究結(jié)果相一致。血清中ALT 和AST 指標(biāo)是衡量肝損傷的指標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn)Diquat 作為氧化劑產(chǎn)生的活性氧極易導(dǎo)致肝損傷。Chao 等研究發(fā)現(xiàn),用Diquat 誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激可導(dǎo)致仔豬肝臟器官指數(shù)和ALT 的活性與對(duì)照組相比顯著提高,AST 活性比對(duì)照組高14.25%,但在統(tǒng)計(jì)學(xué)上與對(duì)照組無(wú)差異。在本試驗(yàn)中,與對(duì)照組相比,Diquat 誘導(dǎo)蛋雛雞與對(duì)照組相比肝臟器官指數(shù)、AST 和ALT 活性顯著提高,表明給蛋雛雞注射Diquat 會(huì)導(dǎo)致肝臟損傷,這與前人的研究結(jié)果相一致。Chen 等研究發(fā)現(xiàn)博落回提取物可以顯著提高仔豬血清T-AOC、GSH-Px 和SOD 活性,降低MDA 含量,這與本試驗(yàn)的研究結(jié)果相一致。有研究發(fā)現(xiàn)血根堿在機(jī)體表現(xiàn)的抗氧化活性是通過(guò)破壞煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)酶的活性來(lái)實(shí)現(xiàn)的。Yuan 等研究發(fā)現(xiàn)血根堿不僅可以抑制NADPH 酶的活性,同時(shí)還可以抑制血管緊張素II 誘導(dǎo)H9c2 心機(jī)細(xì)胞產(chǎn)生活性氧。這些研究結(jié)果表明博落回提取物中的血根堿不是直接作用于活性氧,而是通過(guò)促進(jìn)酶的活性和抑制活性氧的通路來(lái)提高動(dòng)物抗氧化能力。最近的研究發(fā)現(xiàn),博落回提取物中的提取物白屈菜紅堿也可以通過(guò)激活Nrf2/ARE 通路來(lái)增加抗氧化酶的活性。因此,博落回提取物可以提高氧化應(yīng)激蛋雛雞的抗氧化功能,減輕肝臟損傷,提高生長(zhǎng)性能。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,Diquat 能降低蛋雛雞的抗氧化能力,降低雛雞的生長(zhǎng)性能。博落回對(duì)抗氧化系統(tǒng)有調(diào)節(jié)作用,能提高Diquat 誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激雛雞的抗氧化能力,保護(hù)肝臟等組織,維護(hù)機(jī)體健康及生長(zhǎng)發(fā)育。