母豬日糧添加硒代蛋氨酸對后代乳豬生長的影響

郄彥昭 占秀安 李 星 王永俠

(浙江大學飼料科學研究所,杭州 310029)

母豬日糧添加硒代蛋氨酸對后代乳豬生長的影響

郄彥昭 占秀安 李 星 王永俠

(浙江大學飼料科學研究所,杭州 310029)

試驗選取胎次相同、妊娠后期的長 ×大母豬 12頭,按飼養(yǎng)試驗要求分為 2組,每組 6個重復,每個重復 1頭,分別設為對照組(亞硒酸鈉組)和試驗組(DL-硒代蛋氨酸組),均在基礎日糧中 (Se的實測值為0.04 mg/kg)添加 0.3 mg Se/kg。試驗分妊娠后期 (32 d)和泌乳期 (28 d)2階段,共計 60 d,乳豬喂乳不喂料直至斷奶。結(jié)果表明:與亞硒酸鈉比,DL-硒代蛋氨酸提高了后代乳豬斷奶窩重(P<0.05)、斷奶個體重(P< 0.05)和平均日增重(P<0.05);增加了組織硒含量 (P<0.05),提高了 T-AOC水平、GSH-Px和 SOD活力及 GSH含量(P<0.05),降低了MDA含量(P<0.05);提高了血清 T3濃度(P<0.05),降低了 T4、Glu濃度 (P <0.05)和 T4/T3、Glu/Ins值 (P<0.01)。以上結(jié)果提示,母豬日糧添加DL-硒代蛋氨酸較亞硒酸鈉能顯著提高后代乳豬組織硒沉積,增強其抗氧化功能,有效調(diào)節(jié)激素分泌,而促進乳豬生長。

DL-硒代蛋氨酸 母豬 母體效應 抗氧化 激素

硒是動物必需的微量元素之一,參與機體谷胱甘肽過氧化物酶的合成,甲狀腺激素的代謝,從而保持動物健康,促進機體生長。硒有無機硒和有機硒兩種形式。與無機硒相比,有機硒在動物體內(nèi)具有吸收率高、生物活性強、毒性低、環(huán)境污染小等特點[1-2]。因此,近年來有機硒替代無機硒成為研究熱點。賈建英[3]報道,妊娠后期母豬日糧中添加酵母硒與亞硒酸鈉相比,極顯著地提高了斷奶個體重和母豬泌乳力,同時有提高產(chǎn)活仔數(shù)、初生窩重、斷奶窩重和初生個體重的趨勢,而硒代蛋氨酸是酵母硒的主要成分。占秀安等[4]報道,母豬日糧添加DL-硒代蛋氨酸較亞硒酸鈉能顯著提高初乳及常乳中硒含量。

本試驗以高純度 DL-硒代蛋氨酸作為有機硒源,以亞硒酸鈉為對照,研究母豬補充不同硒源對乳硒含量、后代乳豬組織硒含量、抗氧化功能及代謝的影響,旨在探討硒代蛋氨酸的母體效應,為DL-硒代蛋氨酸的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)和應用提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

DL-硒代蛋氨酸 (純度 99.5%),亞硒酸鈉 (純度 98%),由 Sigma公司提供;試驗動物為長 ×大母豬;試驗飼糧為參照 NRC(1998)妊娠期和泌乳期母豬營養(yǎng)需要配合而成的顆粒狀飼料,日糧組成和營養(yǎng)水平見表1。

表1 試驗日糧組成及營養(yǎng)水平/%,風干基礎

1.2 試驗方法

1.2.1 飼養(yǎng)試驗

試驗選取妊娠后期、胎次相同的長 ×大母豬 12頭,按飼養(yǎng)試驗要求分為2組,每組 6個重復,每個重復 1頭豬,兩組分別飼喂添加了亞硒酸鈉和DL-硒代蛋氨酸的日糧,添加量均為 0.3 mg Se/kg。試驗分妊娠后期(32 d)和泌乳期(28 d)兩階段,共計 60 d,分別飼喂妊娠期和泌乳期日糧。試驗母豬按時日喂3次,妊娠后期每次每頭喂料 1.3 kg,泌乳期每次每頭 2 kg。乳豬喂乳不喂料直至斷奶。自由飲水,保持產(chǎn)房清潔、通風。

1.2.2 樣品采集與保存

飼養(yǎng)試驗結(jié)束后,每個重復選取體重相近的乳豬(母)1頭,共 12頭,耳靜脈采血制備血清,屠宰取肝臟、腎臟、胰臟、胸腺、甲狀腺和肌肉樣品,置于-70℃冰箱保存。

1.2.3 指標測定及方法

乳豬生長性能指標的測定:初生窩重、斷奶窩重等生長性能指標按常規(guī)方法計算。

乳豬組織硒含量測定:稱取 0.2 g左右樣品于微波消解罐中,加入 1 mL過氧化氫,擰緊罐蓋,于微波消解系統(tǒng)內(nèi)消解 7 min左右,消解至無色透明液,冷卻后取出用超純水定容至 10 mL,取過濾消化液 2 mL于 10 mL試管中,加 50%的鹽酸溶液 1 mL,加入5%硫脲和 5%抗壞血酸的混合液 1 mL,反應 15 min后用超純水定容,混勻,于AFS-230a雙道原子熒光光度計上機測定,同樣方法做試劑空白。

乳豬組織抗氧化指標測定:總抗氧化能力 (TAOC)、谷胱甘肽過氧化物酶 (GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)采用試劑盒進行測定,試劑盒購自南京建成生物工程研究所。

乳豬血清中激素指標測定:三碘甲腺原氨酸(T3)、甲狀腺素 (T4)、游離三碘甲腺原氨酸 (FT3)、游離甲狀腺素(FT4)、胰島素(Ins)、胰高血糖素(Glu)和胰島素樣生長因子 -I(IGF-I)采用試劑盒方法測定,其中 T3、T4、FT3、FT4試劑盒購自南京建成生物工程研究所,Ins和 Glu試劑盒購自原子高科股份有限公司, IGF-1試劑盒購自上海森雄科技實業(yè)有限公司。

1.3 數(shù)據(jù)處理

用 SPSS16.0軟件進行統(tǒng)計分析,數(shù)據(jù)以平均數(shù)±標準差(X±SD)表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 母豬生產(chǎn)性能和乳豬生長性能

由表 2可知,不同硒源間乳豬初生窩重和初生個體重無顯著差異(P>0.05),但硒代蛋氨酸組斷奶窩重、斷奶個體重、平均日增重較亞硒酸鈉組分別提高了 8.00%(P<0.05)、9.93%(P<0.05)、12.20% (P<0.05)。

表 2 母豬補充不同硒源對后代乳豬生長性能的影響(n=6)

2.2 乳豬組織硒含量

由表 3可知,與對照組相比,試驗組乳豬肝臟、腎臟、胰臟、肌肉、胸腺和甲狀腺硒的質(zhì)量分數(shù)分別提高了 2.54%(P<0.01)、6.94%(P<0.01)、54.29%(P<0.01)、37.37%(P<0.01)、7.69% (P<0.05)和 12.82%(P<0.05)。

表3 母豬補充不同硒源對后代乳豬組織硒含量的影響(n=6)

2.3 乳豬組織抗氧化指標

表 4顯示,與亞硒酸鈉組比,硒代蛋氨酸組乳豬肝臟、腎臟、胰臟和肌肉 T-AOC分別提高了37.03% (P<0.05)、29.35%(P<0.01)、112.52%(P< 0.01)和 14.56%(P<0.05),GSH-Px活力相應地提高了 13.44%(P<0.05)、5.90%(P<0.05)、22.84%(P<0.01)和 22.75%(P<0.05);胰臟和肌肉中 SOD活力分別提高了 24.60%(P<0.01)和17.39%(P<0.01);腎臟、胰臟和肌肉中 GSH含量分別提高了 18.19%(P<0.05)、131.14%(P< 0.01)和 21.83%(P<0.05);肝臟、腎臟、胰臟中MDA含量分別降低了 7.76%(P<0.05)、11.02% (P<0.05)和 25.55%(P<0.01)。

表 4 母豬補充不同硒源對后代乳豬組織抗氧化指標的影響(n=6)

2.4 乳豬血清激素水平

由表 5可見,與亞硒酸鈉組比,硒代蛋氨酸組乳豬血清 T3濃度提高了 13.89%(P<0.05),T4和 Glu濃度分別降低了 8.43%(P<0.05)和 38.51%(P< 0.01),T4/T3和 Glu/Ins值分別降低了 19.66%(P< 0.01)和 40.61%(P<0.01),而 FT3、FT4、Ins和 IGF -1濃度差異不顯著 (P>0.05)。

表 5 母豬補充不同硒源對后代乳豬血清激素水平的影響(n=6)

3 討論與結(jié)論

3.1 母豬補充不同硒源對后代乳豬生長性能的影響

結(jié)果表明,妊娠后期 (32 d)和泌乳期 (28 d)母豬飼添同一硒水平 (0.3 mg/kg)DL-硒代蛋氨酸和亞硒酸鈉對后代乳豬初生窩重、初生個體重影響差異不顯著 (P>0.05),這與 Gunter等[5]對母牛和Yoon等[6]對母豬研究結(jié)果基本一致。但硒代蛋氨酸組乳豬斷奶窩重、斷奶個體重和平均日增重顯著高于亞硒酸鈉組,說明硒代蛋氨酸改善了乳豬的生長性能。而Mahan等[7]報道,在妊娠母豬產(chǎn)前 (6 d)補充同一硒水平 (0.3 mg/kg)酵母硒較亞硒酸鈉有提高后代乳豬斷奶窩重的趨勢,但差異不顯著。這可能是日糧補充的硒源及時間不同造成的。

3.2 母豬補充不同硒源對后代乳豬組織硒含量的影響

結(jié)果表明,母豬補充 DL-硒代蛋氨酸較亞硒酸鈉顯著提高了后代乳豬組織硒含量,這與 Mahan等[7]和 Kim等[8]的研究結(jié)果基本一致。由于試驗期間乳豬喂乳不喂料,因此乳豬組織硒含量的變化是由母體胎盤轉(zhuǎn)移硒水平和乳硒含量不同引起的,可見DL-硒代蛋氨酸較亞硒酸鈉能更為有效地將硒通過胎盤和乳汁傳遞給后代。這主要由硒代蛋氨酸和亞硒酸鈉在體內(nèi)代謝機制不同引起的。亞硒酸鈉在動物腸道中被動吸收,而硒代蛋氨酸則以主動運輸形式吸收[9]。硒隨血液進入組織主要分布在腎、肝、胰和脾中,少量蓄積在肌肉、骨骼中。硒不管以何種形式進入組織,都與蛋白質(zhì)相結(jié)合。由于硒代氨基酸類似于蛋氨酸的分子結(jié)構(gòu),硒代蛋氨酸可替代蛋氨酸參入到蛋白質(zhì)合成中[8]。因此硒代蛋氨酸組母體組織硒含量較高,通過胎盤和乳汁轉(zhuǎn)移的硒也相應較多。在比較硒沉積的組織差異性時發(fā)現(xiàn),兩組硒沉積量高低順序均為腎臟 >肝臟 >胰臟 >肌肉 >胸腺 >甲狀腺,這與 Zhan等[10]在肥育豬上的研究結(jié)果一致。

3.3 母豬補充不同硒源對乳豬抗氧化功能的影響

總抗氧化能力 (T-AOC)是用于衡量機體抗氧化系統(tǒng)功能的綜合指標。谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)和超氧化物歧化酶 (SOD)是體內(nèi)的抗氧化酶,發(fā)揮清除體內(nèi)自由基和脂質(zhì)過氧化物的作用,硒半胱氨酸是 GSH-Px的活性中心。GSH在 GSH -Px的催化作用下與過氧化物反應生成無毒的水和醇類。丙二醛(MDA)含量可反映機體脂質(zhì)過氧化的程度。試驗結(jié)果顯示,在母豬飼糧中添加同一硒水平(0.3 mg/kg)的 DL-硒代蛋氨酸,較亞硒酸鈉提高了后代乳豬組織 GSH-Px和 SOD活力及 TAOC、GSH水平,降低了 MDA含量。這與 Gunter等[5]、Awadeh等[11]、Pehrson等[12]在母牛及犢牛上和Mahan[13]在母豬及乳豬上的報道一致。由此提示,DL-硒代蛋氨酸較亞硒酸鈉增強了后代乳豬的抗氧化能力。

3.4 母豬補充不同硒源對乳豬激素分泌的影響

甲狀腺激素 T4在脫碘酶 (D I)的作用下轉(zhuǎn)化為T3,T3的生理效應是 T4的 5～8倍。硒是脫碘酶的重要組成部分。研究證實,動物缺硒能引起肝、腎 D I -I活性下降,造成血清 T3明顯下降,T4明顯升高;缺硒也能引起垂體、腦和褐色脂肪組織的D I-Ⅱ活性下降,造成垂體和大腦中的 T3下降。本試驗中,硒代蛋氨酸組后代乳豬血清 T3水平顯著高于亞硒酸鈉組,而 T4水平顯著低于亞硒酸鈉組。這與 Awadeh等[11]在妊娠母牛上的研究報道一致。由此說明,DL -硒代蛋氨酸較亞硒酸鈉能提高后代乳豬機體的代謝水平。

硒具有降低血糖和調(diào)控胰島素介導的代謝過程等擬胰島素作用。硒缺乏可引起大鼠胰島β細胞分泌功能改變,胰島分泌儲備減少。胰島素能促進脂肪的沉積、蛋白質(zhì)和核酸的合成,而胰高血糖素則加快脂解作用。因此 Glu/Ins比值往往決定著脂類合成或分解的方向。本研究結(jié)果顯示,母豬補充 DL-硒代蛋氨酸較亞硒酸鈉顯著提高了后代乳豬血清Ins水平,而降低了 Glu水平,從而減小了 Glu/Ins值。由此提示,DL-硒代蛋氨酸能有效促進后代乳豬脂肪的沉積、蛋白質(zhì)和核酸的合成,抑制機體的脂解作用,進而發(fā)揮促進乳豬生長的作用。

胰島素樣生長因子在動物生長、新陳代謝、繁殖等過程中發(fā)揮重要作用。本試驗結(jié)果表明,母豬日糧中添加DL-硒代蛋氨酸較亞硒酸鈉有提高后代乳豬血清 IGF-I濃度的趨勢,這與賈建英[3]研究結(jié)果基本一致。

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Effects of Sow Diet Supplemented with DL-Selenomethionine on Growth Perfor mance ofOffspring

Qie Yanzhao Zhan Xiuan Li Xing Wang Yongxia
(Feed Science Institute ZhejiangUniversity,Hangzhou 310029)

A total of twelve sows(Landrace×Yorkshire)with same pregnancy were randomly divided into two groups of six replicateswith 1 sow each.The t wo groups

the same basal gestation and lactation dietswith native Se content of 0.04 mg/kg,supplemented with sodium selenite(control group)and selenomethionine,i.e.,seneno-DL -methylseleno(test group),respectively,both at supplementation dose of 0.3 mg Se/kg.The feeding trial lasted for 60d,with 32 and 28 d for gestation and lactation period respectively.Results:Compared with sodium selenite group,ma2 ternal selenomethionine intake significantly(P<0.05)increases the dailyweight gain,weaningweight and litterwea2ning weightof the offspring,and greatly(P<0.05)improves the tissue Se content and the antioxidation status in pig2 lets of the test group.The improvement is illuminated by the increase of total antioxidation capability,glutathione per2 oxidase,superoxide dismutase and glutathione,and the decrease ofmalondialdehyde level.The increased(P<0.05) T3and decreased(P<0.05)T4,glucagon concentrations,ratio of T4to T3and ratio of glucagon to insulin indicate the improved protein synthesis and energy production in selenomethionine treated group.It is concluded thatmaternal sel2 enomethionine intake enhances Se deposition,antioxidation status and nutrient use efficiency,thus providing an effec2 tive way to improve the growth performance of piglets from birth to weaning.

DL-selenomethionine,sow,maternal effect,antioxidation status,hormone

S828 文獻標識碼:A 文章編號:1003-0174(2010)10-0078-05

新世紀優(yōu)秀人才支持計劃(NECT-07-0758),杭州市重大科技創(chuàng)新項目(20090112A01)

2009-09-16

郄彥昭,女,1984年出生,碩士,動物營養(yǎng)

占秀安,男,1967年出生,研究員,博士生導師,動物營養(yǎng)