黎 明,扎拉嘎,滿 達,唐和斯,李云鵬,雙 金*
(1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué),呼和浩特 010018;2.內(nèi)蒙古圣牧高科牧業(yè)有限公司,呼和浩特 010010)
脂肪酸β-氧化在為卵泡細胞成熟和發(fā)育提供能量[1]的同時也產(chǎn)生了過氧化物、羥基自由基及過氧化氫等活性氧,生理水平的活性氧有利于卵泡細胞成熟[2],但大量的活性氧可能會破壞線粒體的DNA和蛋白質(zhì),干擾線粒體功能并影響線粒體分布[3]。而且卵母細胞在氧化脅迫(由高濃度的活性氧引起氧化損傷)的情況下將產(chǎn)生大量的氧自由基,可能導(dǎo)致脂肪酸的過氧化反應(yīng),產(chǎn)生脂質(zhì)過氧化氫、活潑醛類等過氧化產(chǎn)物。有研究認為,過氧化產(chǎn)物會破壞細胞的生物膜和核酸[2]。牛羊等大家畜卵泡細胞內(nèi)脂肪酸含量較高,脂肪酸β-氧化僅能消耗部分脂肪酸,而剩余脂肪酸容易受到過氧化的影響[3]。硒是谷胱甘肽過氧化物酶的組成成分,體內(nèi)適當(dāng)含量時可消除脂質(zhì)過氧化物的毒性作用,消除對卵泡細胞的迫害,促進卵泡發(fā)育。同時,黃體生成激素(LH)和卵泡生成激素(FSH)有利于卵泡的發(fā)育,即卵泡顆粒細胞和卵泡膜細胞層的形成[4]。雌激素(E2)和孕酮(P)是由卵泡顆粒細胞與卵泡膜細胞層共同參與完成的[4]。部分E2進入血液循環(huán),丘腦下部和腦垂體對E2的低濃度產(chǎn)生反饋,分泌更多的FSH,刺激顆粒細胞,使得E2的分泌持續(xù)增加,最終達到排卵前的峰值,啟動LH分泌,觸發(fā)排卵。試驗將小球藻活性硒和蛋氨酸硒、亞硒酸鈉制成的富硒飼料添加劑添加于母羊飼糧中,探討硒對母羊發(fā)情周期生殖激素的影響,現(xiàn)報道如下。
硒源:由有機硒和無機硒提供,其中有機硒由小球藻硒和蛋氨酸硒組成。小球藻硒元素凈含量為2 000 mg/kg;蛋氨酸硒由L-硒代蛋氨酸提供,分子式為C5H11NO2Se,硒元素凈含量為1 210.00 mg/kg;無機硒為亞硒酸鈉,分子式為Na2SeO3,硒元素凈含量為1.00%。
礦物質(zhì)原料:其中有鈣、硫、銅、鋅等4種礦物質(zhì)。鈣由磷酸氫鈣提供,分子式為CaHPO4·2H2O,鈣元素凈含量為23.26%;硫由元明粉(即無水硫酸鈉)提供,硫元素凈含量為22.53%;銅由硫酸銅提供,分子式為CuSO4·5H2O,銅元素凈含量為24.94%;鋅由硫酸鋅提供,分子式為ZnSO4·H2O,鋅元素凈含量為36.00%。
維生素原料:由維生素E和維生素B7組成。
其他原料:其他原料由抗氧化劑、稀釋劑和載體等組成。其中抗氧化劑為乙氧基喹啉,稀釋劑為碳酸鈣,載體為玉米面。
根據(jù)母羊繁殖需要選擇硒源,確定礦物質(zhì)原料和維生素原料添加量,制成富硒飼料添加劑,在母羊全價料中按1%比例添加。
2~3歲蒙古羊母羊20只,體重為(40±3)kg,健康,膘情達到繁殖要求。將20只母羊隨機分為2組,組間體重差異不顯著。
按照NRC標(biāo)準(zhǔn)(2007版)配制飼糧。對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧(要求把母羊飼糧營養(yǎng)水平進行計算調(diào)整)[5],試驗組飼喂含有1%富硒飼料添加劑的飼糧。試驗期為36 d,其中預(yù)試期為15 d、正試期為21 d。飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。
表1 飼糧組成及營養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))Tab.1 The com position and nutritional level of the base diet(DM)
母羊全期舍飼,每組一欄。每天上午和下午定量飼喂全混合飼糧(TMR)各1次,自由飲水。并認真觀察母羊采食、反芻情況,發(fā)現(xiàn)異常羊只要查找原因并及時處置,做好記錄。
5 d的預(yù)飼期后給每只母羊肌內(nèi)注射1 mL氯前列腺烯醇(PG),隔8 d再注射PG 1mL,6 d后給每只羊安裝陰道栓,11 d后撤陰道栓并肌內(nèi)注射孕馬血清促性腺激素(PMSG)400 IU。每組隨機選取6只母羊,在撤栓前1天及發(fā)情周期第1,10,20天采血。3 500 r/min離心10 min,分離出血清,置于-20℃冰箱中保存,待測。
測定指標(biāo)包括FSH、LH、E2和P,均用放射免疫分析法測定(試劑盒來自寶信生物科技有限公司)。
數(shù)據(jù)采用單因子方差分析(期間)和配對重復(fù)觀察值相等t檢驗(組間),均值的多重比較用鄧肯氏法。
母羊發(fā)情周期內(nèi)生殖激素測定結(jié)果見表2。
見圖1。
由表2、圖1可知:日糧中添加硒的試驗組母羊血清E2含量除了撤栓前1天顯著高于對照組母羊(P<0.05)外,其余時期組間均差異不顯著(P>0.05)。不同時期2個組E2含量均呈先降低后略升高的趨勢。對照組血清E2含量在撤栓前1天最高,顯著高于其他三個時期(P<0.05),在發(fā)情周期第1天顯著高于發(fā)情周期第10天(P<0.05);試驗組血清E2含量在撤栓前最高,極顯著高于其他三個時期(P<0.01),在發(fā)情周期第1天極顯著高于發(fā)情周期第10,20天(P<0.01)。
圖1 硒對母羊血清中E2含量影響趨勢Fig.1 Effect of selenium on E2 content in ewe serum
表2 母羊發(fā)情周期生殖激素測定結(jié)果Tab.2 Effect on reproductive hormones in ewe during oestrus cycle
見圖2。
圖2 硒對母羊血清中P含量影響趨勢Fig.2 Effect of selenium on P content in ewe serum
由表2、圖2可知:日糧中添加硒的試驗組母羊血清P含量除了發(fā)情周期第10天顯著高于對照組(P<0.05)外,其余時期略高于對照組,但組間均差異不顯著(P>0.05)。不同時期2個組P含量均呈先降低后升高的趨勢。對照組血清P含量在發(fā)情周期第20天最高;發(fā)情周期第1天最低,顯著低于其他時期(P<0.05);試驗組血清P含量在發(fā)情周期第10天最高;在發(fā)情周期第1天最低,顯著低于其他時期(P<0.05)。
見圖3。
圖3 對母羊血清中LH含量影響趨勢Fig.3 Effect of selenium on LH content in ewe serum
由表2、圖3可知:日糧中添加硒的試驗組母羊血清LH含量除了撤栓前1天顯著高于對照組(P<0.05)外,其余時期組間均差異不顯著(P>0.05)。不同時期2個組LH含量均呈降低趨勢。對照組血清LH含量在撤栓前1天最高,顯著高于發(fā)情周期第10,20天(P<0.05);試驗組血清LH含量也是在撤栓前1天最高,顯著高于發(fā)情周期第1,10天(P<0.05),而與發(fā)情周期第20天之間差異不顯著(P>0.05)。
見圖4。
圖4 硒對母羊血清中FSH含量影響趨勢Fig.4 Effect of selenium on FSH content in ewe serum
由表2、圖4可知:日糧中添加硒的試驗組母羊血清FSH含量除了撤栓前1天顯著高于對照組(P<0.05)外,其余時期組間均差異不顯著(P>0.05)。不同時期2個組FSH含量均呈下降趨勢。
本試驗中,試驗組血清E2、LH和FSH含量在撤栓前1天均顯著高于對照組,發(fā)情第10天血清P含量顯著高于對照組。動物卵母細胞發(fā)育所需能量主要來自于葡萄糖和脂肪酸,葡萄糖經(jīng)過三羧循環(huán)提供ATP,脂肪酸則通過β-氧化和三羧循環(huán)提供比葡萄糖更多的ATP[1]。脂肪酸β-氧化在為卵泡細胞成熟和發(fā)育提供能量的同時也產(chǎn)生了過氧化物、羥基自由基及過氧化氫等活性氧,生理水平的活性氧有利于卵泡細胞成熟[2],但大量的活性氧可能會破壞線粒體的DNA和蛋白質(zhì),干擾線粒體功能并影響線粒體分布,從而影響卵泡生長[3]。而且卵母細胞在氧化脅迫(由高濃度的活性氧引起氧化損傷)情況下,將產(chǎn)生大量的氧自由基,可能導(dǎo)致脂肪酸的過氧化反應(yīng),產(chǎn)生脂質(zhì)過氧化氫、活潑醛類等過氧化產(chǎn)物。有研究認為,過氧化產(chǎn)物能破壞細胞的生物膜和核酸[4]。牛羊等大家畜卵泡細胞內(nèi)脂肪酸含量較高,脂肪酸β-氧化僅能消耗部分脂肪酸,而剩余脂肪酸容易受到過氧化的影響[1]。硒是谷胱甘肽過氧化物酶的組成成分,體內(nèi)含量適宜時可消除脂質(zhì)過氧化物的毒性作用,消除對卵泡細胞的迫害,促進卵泡發(fā)育。同時,LH和FSH有利于卵泡的發(fā)育,即卵泡顆粒細胞和卵泡膜細胞層的形成[5]。E2和P是由卵泡顆粒細胞與卵泡膜細胞層共同參與完成的[5],部分E2進入血液循環(huán),丘腦下部和腦垂體對E2的低濃度產(chǎn)生反饋,分泌更多的FSH,刺激顆粒細胞,使得E2的分泌持續(xù)增加,最終達到排卵前的峰值,啟動LH分泌,觸發(fā)排卵。
其次,由發(fā)情周期內(nèi)生殖激素含量的變化看,母羊血清E2濃度在撤栓前1天和發(fā)情第1天濃度較高,符合母羊排卵直前血清E2濃度最高的生理變化規(guī)律[5];血清P濃度在發(fā)情周期第10~20 d進入高位態(tài)勢,說明早期胚胎已由囊胚期進入著床并結(jié)束賦植過程,同時卵巢進入黃體期;血清LH和FSH已完成卵泡成熟與排卵的任務(wù),隨之進入下降階段。
飼糧中添加活性硒使母羊血清生殖激素上升,尤其是撤栓前1天效果更明顯;在發(fā)情周期內(nèi),血清E2含量在發(fā)情初期最高,P含量由發(fā)情周期第10天進入高位態(tài)勢,血清LH和FSH含量也是初期高、后進入下降態(tài)勢。說明飼糧活性硒可以促進母羊生殖激素的分泌。