胚蛋注射谷氨酰胺對肉仔雞早期免疫器官的影響*

鄧留坤,高 睿,沈文正

(楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院,陜西楊陵712100)

谷氨酰胺(glutamine,Gln)是動物處于應(yīng)激狀態(tài)下的一種條件性必需氨基酸,在動物體內(nèi)含量十分豐富,是機體免疫細胞代謝的重要能量來源[1]。研究表明,Gln對應(yīng)激或疾病狀態(tài)下動物機體免疫功能的維持和恢復(fù)有著重要作用[2]。當(dāng)動物處于應(yīng)激或病理狀態(tài)時,血漿Gln含量較正常水平降低20%～30%[3]。Gln還可以促進免疫細胞產(chǎn)生細胞因子,對提高免疫反應(yīng)有重要作用,體外試驗表明,細胞培養(yǎng)液中添加適量Gln后,淋巴細胞增殖和轉(zhuǎn)化效率顯著提高,其他氨基酸的添加則無此效果[4]。目前,Gln對機體免疫機能的調(diào)節(jié)作用已經(jīng)在腸外營養(yǎng)的病人以及實驗動物中得到證實。有關(guān)胚蛋注射Gln對肉雞免疫功能影響的試驗研究尚未見報道。本試驗通過向18日胚齡胚蛋中注射Gln,研究不同濃度Gln對肉仔雞早期免疫器官發(fā)育的影響,旨在為應(yīng)用Gln增強肉仔雞早期免疫機能提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗藥品 谷氨酰胺由上?；菖d生化試劑公司生產(chǎn)。

1.1.2 試驗用雞胚 孵化18 d胚蛋,購自陜西楊陵五星村孵化場。

1.1.3 主要器具 超凈工作臺,滅菌打孔器,滅菌石蠟,孵化出雛箱,育雛籠等。

1.2 方法

1.2.1 雞胚處理 試驗選用已孵化18 d的肉仔雞活胚蛋240枚,稱重,編號后隨機分為4個處理組,每個處理6個重復(fù),每個重復(fù)10枚種蛋。經(jīng)照蛋確定羊膜腔的位置,碘酒消毒,750 mL/L的酒精棉球脫碘。處理組Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別向雞胚羊膜腔內(nèi)注射質(zhì)量濃度為5、10 mL/L和15 mL/L的Gln營養(yǎng)液1 mL(營養(yǎng)液均用7.5 g/L生理鹽水配制,配好后經(jīng)孔徑為0.22 μ m無菌濾器濾過除菌),處理組Ⅰ僅注射同等劑量7.5 g/L生理鹽水作為對照。經(jīng)注射好的胚蛋用滅菌石蠟密封蛋殼上的注射孔,再將胚蛋放回孵化出雛器內(nèi),在溫度為36.9℃、相對濕度為68%的條件下孵化,自然出雛。

1.2.2 飼養(yǎng)管理 對出殼雛雞按組進行編號,飼養(yǎng)在育雛籠內(nèi),雛雞出齊后2 h同時開食,使用市售肉雛雞全價配合飼料,自由采食和飲水,進行全天光照,舍內(nèi)溫度32℃～35℃,濕度控制在67%左右。

1.2.3 測定指標(biāo) 第3天和第7天(以出殼后24 h為1 d),雛雞經(jīng)自由飲水,禁食12 h,于每個重復(fù)中隨機選取1只肉仔雞測定空腹體重,同時經(jīng)心臟采血致死,迅速剖解分離出胸腺、脾臟和法氏囊并稱重,并計算免疫器官指數(shù)。

免疫器官指數(shù)=(免疫器官質(zhì)量/宰前活體質(zhì)量)×100%

1.2.4 數(shù)據(jù)處理 采用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件包對試驗結(jié)果進行ANOVA方差分析和Duncan‵s多重比較(P＜0.05為差異顯著,P＜0.01為差異極顯著),結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(_X±SD)表示。

2 結(jié)果

胚蛋注射Gln對肉仔雞3日齡免疫器官指數(shù)的影響見表1。由表1中可以看出,胚蛋注射Gln對3日齡肉仔雞的胸腺、脾臟和法氏囊重量及其器官指數(shù)與對照組相比均差異不顯著(P＞0.05),除5 mL/L注射組胸腺重量及其指數(shù)較對照組略有降低外,其他各試驗組較對照組的器官重量和器官指數(shù)均有一定程度的增長。

表1 胚蛋注射Gln對肉仔雞3日齡免疫器官指標(biāo)的影響Table 1 Effects of in ovofeeding of Gln on the immune organ indexes of 3 day s broilers

胚蛋注射Gln對肉仔雞7日齡免疫器官指數(shù)的影響見表2。各試驗組肉仔雞的胸腺重量與對照組相比均有提高的趨勢,但均無統(tǒng)計學(xué)差異(P＞0.05),Ⅲ、Ⅳ組胸腺指數(shù)顯著高于對照組,分別提高了22.67%和19.56%(P＜0.05);Ⅱ組脾臟重量較對照組顯著提高25.00%(P＜0.05),Ⅲ組較對照組顯著提高31.25%(P＜0.05),Ⅱ、Ⅲ組的脾臟指數(shù)均顯著高于對照組,分別提高了24.53%和32.08%(P＜0.05),Ⅳ組的脾臟重量及指數(shù)均比對照組有所提高,但均未達到統(tǒng)計學(xué)差異(P＞0.05);各試驗組法氏囊重量及指數(shù)與對照組相比有提高的趨勢,但差異均不顯著(P＞0.05)。

表2 胚蛋注射Gln對肉仔雞7日齡免疫器官指標(biāo)的影響Table 2 Effects of in ovo feeding of Gln on the immune organ indexes in 7 day s broilers

3 討論

胸腺、脾臟和法氏囊是禽類免疫細胞成長、發(fā)育分化及發(fā)育成熟的主要場所,其生長發(fā)育狀況與機體的免疫功能密切相關(guān)。胸腺是機體的中樞免疫器官,主要與T細胞成熟有關(guān),這些細胞可轉(zhuǎn)移到脾、盲腸、扁桃體及其他淋巴組織中,在特定的區(qū)域定居、繁殖,并參與細胞的免疫活動[5]。脾臟是位于血液循環(huán)通路上的外周免疫器官,是動物機體濾過血液和對血源性抗原物質(zhì)產(chǎn)生免疫應(yīng)答的重要場所。脾臟的過濾功能不但可以清除衰老死亡的紅細胞,還能清除血流中的大部分抗原,參與細胞免疫應(yīng)答,如果切除脾臟,機體產(chǎn)生抗體的能力會顯著降低[6-7]。法氏囊是禽類特有的中樞免疫器官,是抗體細胞成長和分化的部位[8]。來自骨髓的淋巴干細胞經(jīng)血液循環(huán)流經(jīng)法氏囊后,在受囊激素作用下,被誘導(dǎo)分化為干細胞,再進一步分化為前B淋巴細胞,然后分裂增殖為B淋巴細胞,離開法氏囊后遷移至外周淋巴組織,參與體液免疫。胸腺、脾臟和法氏囊的發(fā)育狀態(tài)及機能強弱,直接決定禽類全身免疫水平的高低[9]。

免疫器官稱重法是研究機體免疫狀況的方法之一。在正常生理情況下,免疫器官細胞的生長發(fā)育、分裂增殖導(dǎo)致了免疫器官重量的增加[10]。一般認為免疫器官重量的降低為免疫抑制所致,免疫器官重量增加則為免疫增強的表現(xiàn),指數(shù)的提高表示該器官的發(fā)育速度加快[11]。

黃冠慶[12]在日糧中添加Gln明顯提高了21日齡肉仔雞法氏囊和脾臟的重量及法氏囊指數(shù)。周聯(lián)高等[13]在日糧中添加Gln加快了肉仔雞胸腺和脾臟發(fā)育,并延緩法氏囊的退化。劉艷芳等[14]通過試驗證明飼料中添加不同劑量的Gln顯著提高了14日齡肉雞的胸腺和脾臟指數(shù)。張敏等[15]在肉仔雞飼糧中添加Gln具有改善免疫功能的作用。

本試驗通過向胚蛋孵化后期羊膜腔內(nèi)注入不同劑量的Gln表明,其在一定程度上提高了肉仔雞胸腺、脾臟和法氏囊的重量及指數(shù)。在添加劑量方面,Ⅲ組對免疫器官及其指數(shù)的促進作用較其他試驗組明顯。在免疫器官方面,脾臟和胸腺的增重和指數(shù)增長較法氏囊明顯,這可能與法氏囊在胚胎發(fā)育中出現(xiàn)較早,所以添加Gln對發(fā)育沒有顯著影響有關(guān)。Gln對免疫器官生長促進作用的產(chǎn)生可能是其為肉仔雞提供了豐富的前體物質(zhì),有利于免疫器官的形成與發(fā)育的結(jié)果,也有研究者認為,谷氨酰胺刺激了淋巴細胞的增殖,使免疫器官的質(zhì)量通過淋巴細胞的數(shù)量增加而增加。

本研究顯示,胚蛋注射Gln可以促進肉仔雞早期胸腺、脾臟和法氏囊的生長發(fā)育。其中,以Ⅲ組的胸腺、脾臟重量增加和指數(shù)增長效果明顯。

[1] Philip N.Why is L-glutamine metabolism important to cell of the immune system in health,postinjurv,surgervor infection[J].Nutrition,2001(131):2515-2522.

[2] Yoo S S,Field C J,McBurney M I.Glutamine supplementation maintains intramuscular glutamine concentrations and normalizes lymphocyte function in infected early weaned pigs[J].J Nurtr,1997,127:2253-2259.

[3] Gore D C.Glutation kinetics in burn patients[J].Arch Surg,1994,129:1318-1323.

[4] A rdawi M S.Maximum activities of some enzymes of glycolysis,the tricarboxylic acid cycle and ketone body and glutamine utilization pathways in lymphocytes of the rats[J].Biochem J,1982,208(3):743-748.

[5] 王正朝,張正紅,殷定忠,等.杜仲提取物對肉仔雞免疫器官發(fā)育影響的組織學(xué)觀察[J].動物醫(yī)學(xué)進展,2007,28(12):36-38.

[6] 程郁昕,張金亮,邱晨偉,等.AA肉雞生長期免疫器官生長規(guī)律的研究[J].畜牧與獸醫(yī),2006,38(4):44-46.

[7] 周業(yè)飛.面筋蛋白酶解物調(diào)解肉雞免疫器官及ND抗體水平的研究[J].動物醫(yī)學(xué)進展,2006,27(3):65-68.

[8] 王世若.現(xiàn)代動物免疫學(xué)[M].吉林長春:吉林科學(xué)出版社,1996:44-80.

[9] 牛竹葉,劉福柱,王勇生,等.鍺對肉仔雞免疫器官生長發(fā)育的影響[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報,2001,29(5):41-43.

[10] 李 奎,褚雪吟,康相濤,等.固始雞免疫器官指數(shù)的發(fā)育規(guī)律研究[J].動物醫(yī)學(xué)進展,2009,30(11):54-57.

[11] 李艷華,田國彬,李雁冰,等.某復(fù)方中藥抗禽流感病毒的免疫機制[J].中國預(yù)防獸醫(yī)學(xué)報,2004,26(6):416-419.

[12] 黃冠慶.谷氨酰胺對肉仔雞早期生長和組織器官發(fā)育的影響[J].湛江海洋大學(xué)學(xué)報,2003,23(1):69-73.

[13] 周聯(lián)高,章世元,劉艷芬,等.谷氨酰胺對肉仔雞生產(chǎn)性能及免疫機能的影響[J].動物營養(yǎng)學(xué)報,2008,20(3):305-310.

[14] 劉艷芳,馬建升,黃銀姬,等.谷氨酰胺對肉仔雞免疫器官發(fā)育及免疫功能的影響[J].中國獸醫(yī)學(xué)報,2006,26(5):567-569.

[15] 張 敏,鄒曉庭,孫亞麗,等.谷氨酰胺對1-3周齡肉仔雞免疫功能的影響[J].畜牧獸醫(yī)學(xué)報,2009,40(10):1494-1498.