較長(zhǎng)期喂養(yǎng)轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉對(duì)SD大鼠血清鐵、鐵蛋白含量的影響

祁瀟哲，王 靜，周 催，許 超，車會(huì)蓮*

(中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院，北京 100083)

較長(zhǎng)期喂養(yǎng)轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉對(duì)SD大鼠血清鐵、鐵蛋白含量的影響

祁瀟哲，王 靜，周 催，許 超，車會(huì)蓮*

(中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院，北京 100083)

目的：飼喂SD大鼠轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉90d，監(jiān)測(cè)其對(duì)大鼠營(yíng)養(yǎng)狀況以及生理、血液生化指標(biāo)的影響，從而評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉在較長(zhǎng)期喂養(yǎng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物時(shí)對(duì)其血清鐵、血清鐵蛋白含量的影響。方法：參考中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《轉(zhuǎn)基因植物及其產(chǎn)品食用安全檢測(cè)——大鼠 90天喂養(yǎng)實(shí)驗(yàn)》(NY/T 1102—2006)進(jìn)行。將140只SD大鼠按體質(zhì)量隨機(jī)分為7組，每組20只，雌雄各半，分別為：常規(guī)飼料對(duì)照組，轉(zhuǎn)基因奶粉低、中、高劑量組和非轉(zhuǎn)基因奶粉低、中、高劑量組。90d后，觀察各組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體質(zhì)量、食物利用率以及血生化指標(biāo)。結(jié)果: 轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉經(jīng)過(guò)90d喂養(yǎng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物后，各組動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育良好，含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉與不含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉組相比，大鼠的體質(zhì)量與食物利用率、總進(jìn)食量均無(wú)顯著差異(P≥0.05)，在較長(zhǎng)期喂養(yǎng)過(guò)程中未觀察到含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉對(duì)大鼠產(chǎn)生不良作用，含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉可顯著增加血清鐵和鐵蛋白水平(P≤0.05)。結(jié)論：SD大鼠較長(zhǎng)期食用轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉未出現(xiàn)安全問(wèn)題，且可以提高實(shí)驗(yàn)動(dòng)物機(jī)體鐵的營(yíng)養(yǎng)狀況。

轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉；血清鐵；血清鐵蛋白

轉(zhuǎn)基因食品逐漸走上了人們的餐桌，其安全性也成為了人們關(guān)注的焦點(diǎn)。到目前為止，國(guó)內(nèi)外對(duì)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物性食品安全性的研究并不多，我國(guó)目前還沒(méi)有對(duì)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物性食品進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)。隨著現(xiàn)代轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展，轉(zhuǎn)基因動(dòng)物性食品必將會(huì)同轉(zhuǎn)基因植物性食品一樣被人們所接受。

乳鐵蛋白存在于人體的乳汁、唾液、淚液、膽汁、血漿、黏膜以及生殖器的分泌物中[1]，它具有廣譜抗菌性、抗病毒活性[2]、抗氧化作用，能提高腸道細(xì)胞對(duì)鐵離子的吸收、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫、調(diào)節(jié)腸道微生物區(qū)系、保護(hù)腸道和抗感染的功能。目前大多數(shù)乳鐵蛋白相關(guān)的研究是以牛乳鐵蛋白作為研究對(duì)象，而有研究表明人乳鐵蛋白的受體不能結(jié)合牛乳鐵蛋白[3]。Lonnerdal等[4]的研究表明通過(guò)攝入人乳鐵蛋白能夠起到與補(bǔ)鐵同樣的作用，證明人乳鐵蛋白提供的鐵可以很好的被人吸收。

鐵作為人體必需營(yíng)養(yǎng)素可以改變機(jī)體的氧化還原狀態(tài)[5]，促進(jìn)T淋巴細(xì)胞的分化增殖能力[6]。人體缺鐵時(shí)，機(jī)體免疫力下降[7]。機(jī)體內(nèi)的鐵有一部分以鐵蛋白的形式儲(chǔ)備，血清鐵蛋白是反映體內(nèi)鐵貯備的一個(gè)特異性指標(biāo)，通過(guò)測(cè)定人血清鐵蛋白含量，可估計(jì)體內(nèi)鐵貯量[6]。機(jī)體鐵貯備減少時(shí)血清鐵蛋白濃度也相應(yīng)降低，兩者呈高度正相關(guān)[7]。

本研究通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，研究SD大鼠較長(zhǎng)期食用轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉后血清鐵和鐵蛋白的變化，擬通過(guò)該奶粉對(duì)機(jī)體血清鐵和鐵蛋白含量的影響，來(lái)推測(cè)其對(duì)機(jī)體鐵營(yíng)養(yǎng)狀況的影響。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉[8](人乳鐵蛋白含量(13.03± 6.22)mg/g)，及其不含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)生物學(xué)院研制并贈(zèng)送；初斷乳SD大鼠、基礎(chǔ)飼料北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司。

大鼠血清鐵試劑盒、大鼠鐵蛋白試劑盒 上海麥莎生物科技有限公司。

7020型全自動(dòng)生化分析儀 日本日立公司；MNT型組織切片機(jī) 美國(guó)Slee公司；MODEL BX51TF顯微鏡日本Olympus公司；JA1003電子天平 上海越平科學(xué)儀器有限公司；HEMAVET HV950FS血細(xì)胞計(jì)數(shù)儀 美國(guó)Drew Scientific 公司。

1.2 方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

選取初斷乳SD大鼠[9]140只(140～160g)，適應(yīng)性喂養(yǎng)3d后，將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物按體質(zhì)量隨機(jī)分成7組，每組20只，雌雄各半。

1.2.2 分組情況

空白對(duì)照組(C組)：飼喂基礎(chǔ)日糧；N1組：飼喂添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)7.5%不含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉的飼料；N2組：飼喂添加15%不含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉的飼料；N3組：飼喂添加30%不含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉的飼料；T1組：飼喂添加7.5%含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉的飼料；T2組：飼喂添加15%含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉的飼料；T3組：飼喂添加30%含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉的飼料。

1.2.3 日糧組成

將兩種奶粉分別按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)7.5%、15%和30%的比例添加到基礎(chǔ)飼料中，主要營(yíng)養(yǎng)成分水平達(dá)到《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物全價(jià)營(yíng)養(yǎng)飼料》GB14924—2001水平，60Co輻射滅菌，使日糧達(dá)到清潔級(jí)。

1.2.4 飼養(yǎng)條件

同組同性別SD大鼠兩只一籠喂養(yǎng)，自由進(jìn)食和飲水。SPF級(jí)環(huán)境，環(huán)境溫度21～25℃，相對(duì)濕度40%～60%。

1.2.5 指標(biāo)檢測(cè)

1.2.5.1 外觀、體質(zhì)量、進(jìn)食量

每日觀察并記錄實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的活動(dòng)情況、生長(zhǎng)發(fā)育、毛色、攝食及排泄情況，中毒癥狀、出現(xiàn)時(shí)間及死亡情況。每周記錄實(shí)驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)食量一次，每周測(cè)體質(zhì)量一次，計(jì)算總進(jìn)食量，總體質(zhì)量增加與食物利用率。

1.2.5.2 血生化指標(biāo)

在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后第45天和實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后第90天，禁食12h后，內(nèi)眥采血，分離血清后應(yīng)用如下方法測(cè)定鐵蛋白、鐵的生化指標(biāo)。按試劑盒說(shuō)明書(shū)操作。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS軟件的Dunnett方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，P≤0.05為顯著性差異。數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差的形式表示[10-12]。

2 結(jié)果與分析

2.1 日常狀況

在90d的實(shí)驗(yàn)周期中，各組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物狀態(tài)良好，均未發(fā)現(xiàn)任何明顯的中毒癥狀，無(wú)死亡情況發(fā)生。

2.2 含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體質(zhì)量與進(jìn)食量的影響

表1 轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉對(duì)大鼠體質(zhì)量與進(jìn)食量的影響(末期，90d)Table 1 Effect of transferred human lactoferrin milk powder on rats weight and food intake at the late stage (90d)

由表1可知，添加含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉(末期，90d)的各組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的體質(zhì)量和進(jìn)食量與空白對(duì)照組無(wú)顯著性差異(P≥0.05)；添加含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉的各組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的體質(zhì)量和進(jìn)食量與添加同等劑量不含轉(zhuǎn)基因成分的奶粉組相比均無(wú)顯著性差異(P≥0.05)。

2.3 含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉對(duì)大鼠血液生化指標(biāo)的影響

表2 轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉對(duì)大鼠血生化指標(biāo)的影響(中期，45d)Table 2 Effect of transferred human lactoferrin milk powder on rats blood biochemistry in the middle stage (45 d)

由表2可知，添加含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉中期(45d)各組的血生化指標(biāo)值與空白對(duì)照組無(wú)顯著性差異(P≥0.05)；添加含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉的各組的血生化指標(biāo)值與添加同等劑量不含轉(zhuǎn)基因成分的奶粉組無(wú)顯著性差異(P≥0.05)。

表3 轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉對(duì)大鼠血生化指標(biāo)的影響(末期，90d)Table 3 Effect of transferred human lactoferrin milk powder on rats blood biochemistry at the late stage (90 d)

由表3可知，添加轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白(末期，90d)，轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白低劑量組、非轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白各組與空白對(duì)照組間無(wú)顯著性差異(P≥0.05)。轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白中、高劑量組血清鐵和鐵蛋白含量與空白對(duì)照相比有顯著提高。

3 結(jié) 論

動(dòng)物實(shí)驗(yàn)是經(jīng)典而可靠的用于新型食品安全性評(píng)價(jià)的手段[13]，有研究表明，轉(zhuǎn)基因食品喂養(yǎng)的家畜的營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入率、生理健康水平、生育水平、產(chǎn)奶量、乳汁質(zhì)量等與用非轉(zhuǎn)基因食品喂養(yǎng)的動(dòng)物無(wú)差異[14]。本實(shí)驗(yàn)中的轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉已進(jìn)行了模擬胃腸道實(shí)驗(yàn)、急性毒性實(shí)驗(yàn)等食用安全性研究，結(jié)果均未出現(xiàn)任何實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中毒表現(xiàn)和死亡癥狀。MacKenzie等[15]的研究也證明轉(zhuǎn)基因玉米在90d喂養(yǎng)過(guò)程中并未對(duì)大鼠造成不良影響，1507號(hào)轉(zhuǎn)基因玉米與非轉(zhuǎn)基因玉米有著同樣的安全性與營(yíng)養(yǎng)性。He等[16]對(duì)轉(zhuǎn)基因玉米的研究也得出了相同的結(jié)果，這些研究成果與本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果一致。

本研究在較長(zhǎng)期喂養(yǎng)過(guò)程中未觀察到該含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉對(duì)大鼠產(chǎn)生不良作用，含轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉可顯著增加血清鐵和鐵蛋白水平(P≤0.05)。提示較長(zhǎng)期食用轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉可以改善實(shí)驗(yàn)動(dòng)物機(jī)體鐵的營(yíng)養(yǎng)狀況。如果轉(zhuǎn)人乳鐵蛋白全乳粉的安全性和鐵營(yíng)養(yǎng)狀況得到進(jìn)一步證實(shí)將會(huì)彌補(bǔ)奶粉、乳汁等乳類食品中鐵含量較低的不足，并可用于改善食用者的鐵營(yíng)養(yǎng)狀況，使乳類食品的營(yíng)養(yǎng)更加均衡和全面。

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Effect of Transferred Human Lactoferrin Milk Powder on Serum iron and Ferritin in Rats

QI Xiao-zhe，WANG Jing，ZHOU Cui，XU Chao，CHE Hui-lian*
(College of Food Science and Nutritional Engineering, China Agricultural University, Beijing 100083, China)

Objective: Feed on SD rats for 90 days with transferred human lactoferrin whole milk powder and their nutrition, physiological status, and biochemical indicators were investigated, thus to evaluate the influence of transferred human lactoferrin milk powder on rats serum iron and ferritin. Methods: The study refers to the People s Republic of China Agriculture Industry Standard Transgenic plants and products food safety testing (NY/T 1102—2006). A total of 140 SD rats were divided into 7 groups, including control group, transgenic low-dose group, transgenic middle-dose group, transgenic high-dose group, non-transgenic low-dose group, non-transgenic middle-dose group, and non-transgenic high-dose group. Male and female were equally distributed. The weight, feed efficiency, and blood biochemical indicators during 90 days of feeding were measured. Results: SD rats fed on transferred human lactoferrin whole milk powder for 90 days were healthy, and compared with non-transgenic group, transgenic group did not show significant difference. Transgenic milk powder can increase the serum iron and ferritin in rats noticeably, and no adverse effects were observed during the study. Conclusion: Transferred human lactoferrin whole milk powder can increase the serum iron and ferritin in rats.

Transferred human lactoferrin milk powder；serum iron；ferritin

R151.2；TS252.1

A

1002-6630(2010)23-0340-04

2010-03-18

國(guó)家轉(zhuǎn)基因生物新品種培育重大專項(xiàng)(2008ZX08011-006)

祁瀟哲(1989—)，女，本科生，研究方向?yàn)槭称焚|(zhì)量與安全。E-mail：qixiaozhe0706030224@126.com

*通信作者：車會(huì)蓮(1977—)，女，副教授，博士，研究方向?yàn)闋I(yíng)養(yǎng)與食品安全。E-mail：chehuilian@cau.edu.cn