黃芪多糖對氫化可的松氧化應(yīng)激狀態(tài)下肉仔雞生長性能、臟器指數(shù)及抗氧化能力的影響

魏炳棟 陶 浩 于 維 陳 群* 李 林

(1.吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧分院，公主嶺 136100;2.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，長春 130118)

植物多糖是從天然植物中分離而出的高效活性物質(zhì)，它不僅是植物體的功能和結(jié)構(gòu)物質(zhì)，而且還參與了生命現(xiàn)象中的各種活動，在提高機(jī)體免疫力、抗氧化能力等方面起到了十分重要的作用［1－4］。動物在正常生理狀態(tài)下，體內(nèi)活性氧產(chǎn)生和清除處于動態(tài)平衡中，但是許多內(nèi)源或外源性的刺激均可使體內(nèi)氧化還原狀態(tài)失去平衡，使機(jī)體處于氧化應(yīng)激狀態(tài)［5－6］。常見的應(yīng)激源有:環(huán)境、疾病、飼養(yǎng)管理和心理等，應(yīng)激時動物體內(nèi)一些理化指標(biāo)產(chǎn)生變化，這些變化的理化指標(biāo)也可以作為應(yīng)激因子，反過來刺激動物產(chǎn)生應(yīng)激。因?yàn)閼?yīng)激均有腎上腺皮質(zhì)激素的參與，氫化可的松和皮質(zhì)酮屬于糖皮質(zhì)激素，作用機(jī)理相似［7－9］。因此，本試驗(yàn)采用氫化可的松為應(yīng)激源，誘導(dǎo)產(chǎn)生氧化應(yīng)激，研究在飼糧中添加黃芪多糖(Astragalus polysaccharide，APS)對氧化應(yīng)激狀態(tài)下肉仔雞生長性能、主要臟器指數(shù)和血清、肝臟中氧化還原狀態(tài)的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動物及試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選用1日齡愛拔益加(AA)肉仔雞256只，隨機(jī)分為4個組，每組8個重復(fù)，每個重復(fù)8只雞，公母各占1/2，重復(fù)之間體重接近。對照組(A組)和模型組(B組)飼喂不添加APS的基礎(chǔ)飼糧，基礎(chǔ)飼糧為參照美國NRC(1994)家禽營養(yǎng)需要配制的粉狀配合飼料，其組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗(yàn)1組(C組)和試驗(yàn)2組(D組)飼喂在基礎(chǔ)飼糧中分別添加0.4%和0.8%APS的試驗(yàn)飼糧。試驗(yàn)預(yù)試期7 d，從第8天開始除A組外，其余各組均在飲水中添加20 mg/L氫化可的松造模，連續(xù)5 d，A組飲用蒸餾水;同時C組和D組飼喂添加APS的試驗(yàn)飼糧至第21天，具體的試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表2。試驗(yàn)雞采用籠養(yǎng)，每個重復(fù)單獨(dú)給料，試驗(yàn)期間肉仔雞自由采食，充足飲水，按正常免疫程序進(jìn)行免疫接種。

1.2 試驗(yàn)材料

APS購自陜西中鑫生物技術(shù)有限公司，為黃色精細(xì)粉末，多糖含量50%;氫化可的松購自山西晉新雙鶴藥業(yè)有限責(zé)任公司，為白色粉末，純度≥99%。

1.3 樣品采集與制備

分別于肉仔雞14、21日齡，每重復(fù)按平均體重選取3只雞，頸部采血10 mL/只，3 500 r/min離心10 min制備血清，于－20℃條件下保存，備測血清抗氧化指標(biāo)。同時，進(jìn)行屠宰試驗(yàn)，摘取肝臟、胰腺、脾臟、法氏囊和胸腺，除去血液，濾紙吸干，稱重，計(jì)算臟器指數(shù)。另取肝臟0.5 g，加9倍冰冷生理鹽水，剪碎，置玻璃勻漿器中研磨，制成10%的組織勻漿液，2 000 r/min離心15 min，取上清液于－20℃條件下保存，備測肝臟抗氧化指標(biāo)。

1.4 檢測指標(biāo)

分別于肉仔雞14和21日齡空腹12 h后稱重，記錄體重，計(jì)算平均日增重。

血清和肝臟抗氧化指標(biāo)的測定:血清和肝臟總超氧化物歧化酶(T－SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH－Px)活性以及丙二醛(MDA)含量均用Specord S600紫外可見光光度計(jì)進(jìn)行測定，抗氧化指標(biāo)測定試劑盒購自南京建成生物工程研究所。

1.5 數(shù)據(jù)處理

結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，數(shù)據(jù)處理與分析采用 SPSS 13.0軟件的 one－way ANOVA程序進(jìn)行方差分析，以P＜0.05作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)，差異顯著時，以LSD法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果

2.1 APS對氫化可的松氧化應(yīng)激狀態(tài)下肉仔雞生長性能的影響

從表2可以看出，C、D組14日齡體重和1～14日齡平均日增重均極顯著高于A、B組(P＜0.01);D組21日齡體重和1～21日齡平均日增重均顯著高于B組(P＜0.05)。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet(air－dry basis) %

表2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)Table 2 Design of this experiment

表2 APS對氫化可的松氧化應(yīng)激狀態(tài)下肉仔雞生長性能的影響Table 2 Effects of APS on growth performance of broilers under oxidative stress by hydrocortisone induction

2.2 APS對氫化可的松氧化應(yīng)激狀態(tài)下肉仔雞臟器指數(shù)的影響

從表3可以看出，14日齡的肝臟指數(shù)A組顯著高于其他3組(P＜0.05)，B、C和D組間差異不顯著(P＞0.05)，胰腺指數(shù)A、B組顯著高于C組(P＜0.05)，但與D組差異不顯著(P＞0.05)，脾臟指數(shù)B組顯著低于A、C組(P＜0.05)，但與D組差異不顯著(P＞0.05)，法氏囊指數(shù)各組間差異均不顯著(P＞0.05)，D組胸腺指數(shù)極顯著高于A、B組(P＜0.01)，顯著高于 C組(P＜0.05)，A、C組顯著高于B組(P＜0.05)，A、C組間差異不顯著(P＞0.05)。21日齡的肝臟指數(shù)A、B組顯著高于D組(P＜0.05)，胰腺指數(shù)和胸腺指數(shù)各組間差異均不顯著(P＞0.05)，C、D組脾臟指數(shù)極顯著低于 A、B組(P＜0.01)，且 A、B組間和C、D組間差異均不顯著(P＞0.05)，C組法氏囊指數(shù)顯著低于D組(P＜0.05)，而A、B、D組間差異均不顯著(P＞0.05)。

2.3 APS對氫化可的松氧化應(yīng)激狀態(tài)下肉仔雞血清抗氧化指標(biāo)的影響

從表4可以看出，14日齡C、D組 T－SOD和GSH－Px活性高于A、B組，但未達(dá)到差異顯著水平(P＞0.05)，A、B組MDA含量顯著高于D組(P＜0.05)，但與C組差異不顯著(P＞0.05)。21日齡各組間T－SOD活性差異不顯著(P＞0.05)，C、D組 GSH－Px活性顯著高于 A、B組(P＜0.05)，且 C、D組 MDA含量極顯著低于 B組(P＜0.01)。

2.4 APS對氫化可的松氧化應(yīng)激狀態(tài)下肉仔雞肝臟抗氧化指標(biāo)的影響

從表5可以看出，14日齡肝臟 T－SOD和GSH－Px活性各組間差異不顯著(P＞0.05)，C、D組MDA含量極顯著低于A、B組(P＜0.01)。21日齡，各組MDA含量各組間差異均不顯著(P＞0.05)，C組 T－SOD活性顯著高于 B組(P＜0.05)，且 A、C、D 組間差異不顯著(P ＞0.05)，A組 GSH－Px活性顯著高于 B、C、D 組(P＜0.05)，且B、C、D組間差異不顯著(P＞0.05)。

3 討論

3.1 APS對氫化可的松氧化應(yīng)激狀態(tài)下肉仔雞生長性能的影響

當(dāng)應(yīng)激發(fā)生時，肌肉、血漿中不穩(wěn)定蛋白質(zhì)貯存組織分解能力加強(qiáng)，血漿尿酸和尿酸氮含量增加，分解氨基酸通過糖異生作用生成葡萄糖，從而使氮存留受到損害，蛋白質(zhì)合成降低伴隨著肉雞生長性能下降［10］。大多數(shù)研究認(rèn)為，應(yīng)激會影響動物的生產(chǎn)性能，Puvadolpirod等［8］報(bào)道，促腎上腺皮質(zhì)激素(ACTH)處理后，4和7 d的增重均低于對照組;柏華［11］的研究結(jié)果表明，慢性氧化應(yīng)激不同程度地降低了肉仔雞日增重，增加了飼糧的耗料量和料重比，對生產(chǎn)性能有影響，但差異不顯著。在本試驗(yàn)結(jié)果中，通過在飼糧中添加APS，可顯著改善氫化可的松產(chǎn)生的氧化應(yīng)激狀態(tài)，促進(jìn)動物生長。

表3 APS對氫化可的松氧化應(yīng)激狀態(tài)下肉仔雞臟器指數(shù)的影響Table 3 Effects of APS on viscera indexes of broilers under oxidative stress by hydrocortisone induction mg/g

表4 APS對氫化可的松氧化應(yīng)激狀態(tài)下肉仔雞血清抗氧化指標(biāo)的影響Table 4 Effects of APS on serum antioxidant indices of broilers under oxidative stress by hydrocortisone induction

表5 APS對氫化可的松氧化應(yīng)激狀態(tài)下肉仔雞肝臟抗氧化指標(biāo)的影響Table 5 Effects of APS on hepatic antioxidant indices of broilers under oxidative stress by hydrocortisone induction

3.2 APS對氫化可的松氧化應(yīng)激狀態(tài)下肉仔雞主要臟器指數(shù)的影響

動物的臟器指數(shù)是其重要的生物學(xué)特性指標(biāo)之一，臟器指數(shù)的相對大小，從一定程度上可說明其功能的強(qiáng)弱［12］。肝臟和胰腺是體內(nèi)重要的代謝器官和消化器官，胸腺、法氏囊和脾臟是重要的免疫器官。一般認(rèn)為，動物免疫器官重量的增加是由其自身細(xì)胞生長發(fā)育和分裂增殖所致。

本試驗(yàn)結(jié)果說明氫化可的松氧化應(yīng)激對14日齡的肉仔雞臟器指數(shù)有影響，但是隨著試驗(yàn)時間的延長，這種影響逐漸變得不明顯。同樣，APS對14日齡肉仔雞應(yīng)激產(chǎn)生的臟器指數(shù)損傷有一定的緩解作用，尤其能改善脾臟和胸腺等免疫器官指數(shù)，但是對21日齡的大多臟器指數(shù)影響不顯著。國內(nèi)外關(guān)于應(yīng)激對器官指數(shù)影響的報(bào)道結(jié)果也不盡一致。武書庚［6］的研究結(jié)果表明，在應(yīng)激處理10 d之前，可的松飲水對肉仔雞胸腺指數(shù)無顯著影響，應(yīng)激處理10 d后，試驗(yàn)組胸腺指數(shù)顯著低于對照組，處理2 d后，試驗(yàn)組的脾臟指數(shù)顯著低于對照組，但是在其他時間未見顯著差異，且對肉仔雞的肝臟指數(shù)無顯著影響;Puvadolpirod等［8］報(bào)道，ACTH誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激處理4和7 d后，降低了肉仔雞的免疫器官指數(shù)，顯著增加肝臟的絕對重量和相對重量。

關(guān)于APS對肉仔雞臟器指數(shù)的報(bào)道較多。魏炳棟［13］報(bào)道，在肉仔雞飼糧中添加 APS對1～7日齡肝臟、胰腺及免疫器官指數(shù)的影響顯著，但是對1～14日齡影響不顯著，這可能是由于肉仔雞在1～7日齡時內(nèi)臟器官發(fā)育還不完善，功能也不健全，添加APS可促進(jìn)體內(nèi)器官細(xì)胞的發(fā)育和增殖，使得重量增加，而1～14日齡時，器官發(fā)育較為完善，添加效果就不明顯;李樹鵬［14］的研究表明，APS可使肝細(xì)胞排列緊密有序、枯否氏細(xì)胞核小葉間動靜脈增多，有助于增強(qiáng)肝功能;石達(dá)友等［15］的研究中指出，黃芪提取濃縮粉能增加粵黃雞的胸腺、脾臟和法氏囊指數(shù)。

3.3 APS對氫化可的松氧化應(yīng)激狀態(tài)下肉仔雞血清和肝臟抗氧化指標(biāo)的影響

動物處于應(yīng)激狀態(tài)時，腎上腺髓質(zhì)部大量分泌兒茶酚胺，Haggendal等［16］報(bào)道，試驗(yàn)性應(yīng)激(束縛)導(dǎo)致交感－腎上腺系統(tǒng)的反應(yīng)而大量釋放兒茶酚胺類激素，特別是腎上腺素能促使神經(jīng)末梢釋放去甲腎上腺素，可導(dǎo)致自由基產(chǎn)量增加而造成心肌損傷，自由基產(chǎn)生的增加會導(dǎo)致組織細(xì)胞內(nèi)的脂質(zhì)過氧化現(xiàn)象發(fā)生。MDA是脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的最終產(chǎn)物，能夠間接反映細(xì)胞的損傷程度;SOD和GSH－Px是自由基損害的主要防御酶，清除自由基，同時，這2種酶之間還能起相互保護(hù)作用［6］。

本試驗(yàn)通過測定肉仔雞血清和肝臟勻漿中TSOD、GSH－Px活性和MDA的含量，間接地反映了細(xì)胞的脂質(zhì)過氧化程度。結(jié)果表明，氫化可的松可誘導(dǎo)產(chǎn)生氧化應(yīng)激，使細(xì)胞產(chǎn)生不同程度的氧化損傷，通過在飼糧中添加APS后，可以看出，14日齡C、D組血清T－SOD和GSH－Px活性、21日齡血清GSH－Px活性以及14和21日齡肝臟 T－SOD活性均高于A、B組，且21日齡血清和14日齡肝臟MDA含量極顯著低于A、B組，說明APS對氫化可的松誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激有一定的干預(yù)作用，能夠提高T－SOD和GSH－Px活性，減少脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物MDA的含量。

武書庚［6］研究結(jié)果表明，飲用可的松可使肉仔雞血清MDA含量明顯升高，而SOD活性下降，而且還隨著可的松濃度的增加，機(jī)體發(fā)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng)增強(qiáng)，同樣，心臟和肝臟中MDA含量與SOD活性之間存在負(fù)相關(guān)，且對肝臟的損傷比心臟明顯;柏華［11］研究結(jié)果表明，慢性氧化應(yīng)激可顯著升高肉仔雞心臟和肝臟MDA含量，降低SOD和GSH－Px活性;同樣，叢杰等［17］和方志宏等［18］相繼報(bào)道了輻射、冷應(yīng)激和急性熱應(yīng)激可引起組織中過氧化現(xiàn)象的發(fā)生;魏炳棟等［13］報(bào)道，在飼糧中添加APS可顯著提高1～14日齡肉仔雞血清和肝臟中T－SOD和 GSH－Px活性，降低 MDA含量，說明APS對1～14日齡肉仔雞具有較強(qiáng)的抗氧化作用;呂美［19］和徐小芳等［20］的研究中指出，APS 能夠提高肉仔雞血清中GSH－Px和SOD活性，降低MDA含量，具有較強(qiáng)的抗氧化活性。本試驗(yàn)結(jié)果與上述報(bào)道一致，APS對氫化可的松誘導(dǎo)產(chǎn)生的氧化應(yīng)激具有一定的干預(yù)作用，能夠提高血清和肝臟中 T－SOD和 GSH－Px的活性，減少 MDA的含量。

4 結(jié)論

APS可通過提高肉仔雞血清和肝臟中T－SOD和GSH－Px活性，減少M(fèi)DA的含量，緩解氫化可的松誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激，從而上調(diào)肉仔雞臟器指數(shù)，保證動物生長。

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