微量元素硒對(duì)籠養(yǎng)蛋雛鴨生長(zhǎng)性能、免疫器官發(fā)育及抗氧化功能的影響

張偉明 王 安

(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究所，黑龍江哈爾濱 150030)

硒是動(dòng)物體內(nèi)的一種必需微量元素，對(duì)機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育和維持正常生理功能等都起著重要作用。國(guó)內(nèi)外學(xué)者專(zhuān)家的研究表明，硒在豬、牛、兔等動(dòng)物的生長(zhǎng)性能、免疫功能及繁殖等方面有著重要作用。目前，禽類(lèi)營(yíng)養(yǎng)與飼糧的研究主要集中在肉雞和蛋雞兩方面，蛋鴨方面基本是參考蛋雞甚至是肉雞的研究和生產(chǎn)數(shù)據(jù)而進(jìn)行飼糧配制和飼養(yǎng)，與我國(guó)蛋鴨產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和發(fā)展勢(shì)頭不相適應(yīng)。

本試驗(yàn)通過(guò)設(shè)置不同硒水平的飼糧，研究探討硒對(duì)籠養(yǎng)蛋雛鴨的生產(chǎn)性能、抗氧化能力和免疫機(jī)能的影響以及內(nèi)在聯(lián)系，試圖推斷硒的最適添加量，為我國(guó)蛋鴨飼糧標(biāo)準(zhǔn)提供參考，同時(shí)為硒在蛋鴨生產(chǎn)中的應(yīng)用提供一定的依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物與試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)選用體重接近的1日齡健康金定蛋雛鴨180只，初始體重經(jīng)方差分析差異不顯著(P＞0.05)。采用單因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)，隨機(jī)平均分為5個(gè)處理組，每個(gè)處理組設(shè)6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)6只鴨。試驗(yàn)期28 d。

1.2 試驗(yàn)飼糧及飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)飼糧基本參照我國(guó)臺(tái)灣省(1993)畜牧學(xué)會(huì)和NRC(1994)建議的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，配制玉米-豆粕型基礎(chǔ)飼糧，其組成和營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。基礎(chǔ)飼糧中硒的含量為0.042 mg/kg。第Ⅰ組為對(duì)照組，第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組為試驗(yàn)組，飼喂在基礎(chǔ)飼糧的基礎(chǔ)上分別添加0.1、0.15、0.2、0.3 mg/kg硒（以亞硒酸鈉形式添加）的試驗(yàn)飼糧，各處理除Se外，其它營(yíng)養(yǎng)水平一致。將試?guó)嗭曫B(yǎng)于三層層疊式金屬籠中，按常規(guī)方法和程序進(jìn)行飼養(yǎng)和免疫，按時(shí)記錄死亡數(shù)和耗料量，每周空腹給雛鴨稱(chēng)重。

1.3 樣品的采集與處理

試驗(yàn)結(jié)束時(shí),每個(gè)重復(fù)隨機(jī)抽取1只健康、接近平均體重的試?guó)?每個(gè)處理6只,共30只,采血前12 h對(duì)試?guó)嗊M(jìn)行斷料，做到空腹采血。用一次性注射器進(jìn)行心臟采血，5 ml/只。緩慢注入離心管中，3 000 r/min離心10 min,取出血清置于干凈的EP管中，-20℃冷凍保存,待測(cè)；采完血后將鴨放血處死，剖摘左側(cè)肝臟，封袋，在-20℃冰柜中保存待測(cè)；摘取免疫器官(胸腺、脾臟、法氏囊)，去除結(jié)締組織和脂肪，用電子分析天平稱(chēng)重。

1.4 指標(biāo)測(cè)定

1.4.1 生產(chǎn)性能指標(biāo)

在試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)稱(chēng)初始鴨重并記錄，以后每周記錄1次鴨重，稱(chēng)重前 1 d 20：00停料，第 2 d 08：00進(jìn)行空腹稱(chēng)重。每周統(tǒng)計(jì)1次試?guó)喓牧狭?余料回收并作詳細(xì)記錄,計(jì)算平均日采食量(average daily feed intake,ADFI)、平均日增重(average daily gain，ADG)、料重比(feed to gain，F(xiàn)/G)。以上測(cè)定指標(biāo)均以重復(fù)為單位。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

1.4.2 抗氧化指標(biāo)

谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px：酶促法）活性、血清和肝臟組織的總抗氧化能力（T-AOC：Fe3+還原法）、丙二醛（MDA：TBA/硫代巴比妥酸法）含量的測(cè)定均使用日本島津UV-2401PC紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)，試劑盒由南京建成生物工程研究所提供。

1.4.3 免疫器官指數(shù)

免疫器官（脾臟、胸腺、法氏囊）指數(shù)(g/kg)=免疫器官鮮重／宰前空腹活重。

1.5 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析

采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件中單因子方差分析法進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，差異顯著時(shí)用Duncan's法進(jìn)行多重比較，統(tǒng)計(jì)顯著水平設(shè)定P＜0.05為差異顯著，P＜0.01為差異極顯著，結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。對(duì)相應(yīng)的指標(biāo)用二次曲線(xiàn)進(jìn)行回歸分析，以確定飼糧Se的適宜添加水平。

2 結(jié)果

2.1 飼糧中添加硒對(duì)籠養(yǎng)蛋雛鴨生長(zhǎng)性能的影響（見(jiàn)表2）

由表2可知，ADFI以第Ⅰ組(對(duì)照組，下同)最高，為(396.49±15.95)g，第Ⅲ組最低，為(292.44±1.88)g，并且第Ⅲ組極顯著低于其余各組(P＜0.01)，第Ⅰ、Ⅴ組間差異不顯著（P＞0.05）。ADG 以第Ⅲ組最高，為(82.25±1.18)g，第Ⅰ組最低，為(46.38±0.45)g，并且第Ⅲ組極顯著高于其余各組(P＜0.01)，即整體呈先上升后下降的趨勢(shì)。第Ⅰ組的F/G最高，為6.20±0.22，第Ⅲ組的最低，為3.70±0.26，第Ⅲ組的F/G顯著低于第Ⅳ組(P＜0.05)，并且極顯著低于第Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ組(P＜0.01)。

表2 飼糧中添加硒對(duì)籠養(yǎng)蛋雛鴨生長(zhǎng)性能的影響

2.2 飼糧中添加硒對(duì)籠養(yǎng)蛋雛鴨免疫器官指數(shù)的影響（見(jiàn)表3）

表3 飼料中添加硒對(duì)籠養(yǎng)蛋雛鴨免疫器官指數(shù)的影響(g/kg)

如表3所示，法氏囊指數(shù)隨飼糧硒添加量的增加呈現(xiàn)出逐漸上升的趨勢(shì)，但差異均不顯著（P＞0.05）。脾臟指數(shù)除第Ⅴ組顯著高于第Ⅲ組外（P＜0.05），各組間的差異和法氏囊指數(shù)一樣與對(duì)照組相比均差異不顯著（P＞0.05）。胸腺指數(shù)第Ⅳ、Ⅴ組極顯著高于第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組（P＜0.01），但第Ⅳ、Ⅴ組間以及第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組間差異并不顯著（P＞0.05）。

2.3 飼糧中添加硒對(duì)抗氧化性能的影響(見(jiàn)表4、表5)

表4 飼糧中添加硒對(duì)籠養(yǎng)蛋雛鴨肝臟抗氧化指標(biāo)的影響

表5 飼糧中添加硒對(duì)籠養(yǎng)蛋雛鴨血清抗氧化指標(biāo)的影響

2.3.1 飼糧中添加硒對(duì)谷胱甘肽過(guò)氧化物酶 (GSHPx)的影響

由表4、表5可知，第Ⅰ組的血清和肝臟谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px）活力均極顯著低于其余各組（P＜0.01）。第Ⅳ、Ⅴ組的血清GSH-Px活力均極顯著高于第Ⅱ組（P＜0.01）、第Ⅳ組顯著高于第Ⅲ組（P＜0.05）；另外，第Ⅲ組的血清GSH-Px活力也極顯著高于第Ⅱ組（P＜0.01）；第Ⅴ組的肝臟GSH-Px活力極顯著高于其余4組（P＜0.01），第Ⅳ組的肝臟GSH-Px活力極顯著高于第Ⅱ組（P＜0.01），第Ⅲ組的肝臟GSH-Px活力也顯著高于第Ⅱ組（P＜0.05），但第Ⅲ、Ⅳ組間差異不顯著(P＞0.05)。

2.3.2 飼糧中添加硒對(duì)丙二醛(MDA)含量的影響

從表4、表5對(duì)比可以看出,MDA在血清和肝臟中的含量變化基本一致,均為先隨飼糧中硒的增加而減少,而后又逐步上升,第Ⅰ組MDA含量最高,在第Ⅲ組時(shí)達(dá)到最低點(diǎn),兩組間差異極顯著(P＜0.01)；另外,第Ⅱ組和第Ⅴ組的MDA含量均極顯著低于第Ⅰ組(P＜0.01),第Ⅱ、Ⅴ組間和第Ⅲ、Ⅳ組間MDA含量均無(wú)顯著差異(P＞0.05)。不同的是，第Ⅲ、Ⅳ組肝臟MDA含量極顯著低于第Ⅰ組(P＜0.01),顯著低于Ⅱ、Ⅴ組(P＜0.05),而血清MDA含量極顯著低于第Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ組(P＜0.01)。

2.3.3 飼糧中添加硒對(duì)總抗氧化能力(T-AOC)的影響

由表4、表5可知，血清和肝臟的T-AOC水平均隨飼糧中硒含量的增加呈現(xiàn)出明顯的先上升后下降的拋物線(xiàn)趨勢(shì)，第Ⅲ組肝臟和血清中的T-AOC水平均為最高，并且極顯著高于其余各組(P＜0.01)，并且第Ⅳ、Ⅴ組的血清T-AOC水平均極顯著高于第Ⅰ、Ⅱ組(P＜0.01)。

2.4 擬合曲線(xiàn)模式求測(cè)飼糧硒適宜添加水平

評(píng)價(jià)營(yíng)養(yǎng)需要量時(shí)，隨著飼糧中硒添加量(X)的增加，反應(yīng)指標(biāo)(Y)要達(dá)到一個(gè)平臺(tái)期，即不再有顯著意義上的增加（正面指標(biāo)）或減少（負(fù)面指標(biāo)）。盡管采用不同指標(biāo)估測(cè)硒的添加水平有所不同，硒的適宜添加水平應(yīng)為滿(mǎn)足所有代謝需要的水平。根據(jù)這一定義，并綜合各曲線(xiàn)方程置信區(qū)間，本試驗(yàn)中有效評(píng)價(jià)硒營(yíng)養(yǎng)需要量的指標(biāo)為ADG、F/G和肝臟T-AOC水平，所有擬合曲線(xiàn)方程見(jiàn)表6。

表6 擬合曲線(xiàn)模式求測(cè)飼糧硒適宜添加水平

由表6所示，籠養(yǎng)蛋雛鴨的實(shí)用飼糧中硒的適宜添加水平是0.180 mg/kg，加上基礎(chǔ)飼糧中所含的硒，總的硒含量為0.222 mg/kg時(shí)可使籠養(yǎng)蛋雛鴨的生長(zhǎng)性能、免疫器官發(fā)育和抗氧化功能達(dá)到最佳。

3 討論

3.1 飼糧添加硒對(duì)蛋雛鴨生長(zhǎng)性能的影響

硒促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育的機(jī)制主要有兩個(gè)方面：一是含硒脫碘酶參與甲狀腺激素的合成，而甲狀腺激素具有促進(jìn)蛋白質(zhì)同化的作用，同時(shí)還參與生長(zhǎng)激素及胰島素的分泌，最終共同促進(jìn)機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育；二是通過(guò)氧化還原過(guò)程清除體內(nèi)氧自由基和過(guò)氧化物，從而保護(hù)細(xì)胞膜不受侵害，促進(jìn)蛋白質(zhì)合成，進(jìn)而提高動(dòng)物的生長(zhǎng)性能。

本試驗(yàn)中,在添加硒水平為0.15～0.2 mg/kg時(shí),生長(zhǎng)性能處于一個(gè)高峰平臺(tái)期,但添加量為0.2～0.3 mg/kg時(shí),蛋雛鴨生長(zhǎng)性能又出現(xiàn)了下降趨勢(shì),與張艷艷等在2～3月齡肉兔以及宋清華等在肉仔雞上的試驗(yàn)結(jié)果基本一致。王濰波等也發(fā)現(xiàn),在肉仔雞飼糧中添加富硒酵母可明顯提高肉仔雞的增重。但根據(jù)馬雄等在4～6月齡絨山羊上的試驗(yàn),飼糧中硒水平對(duì)絨山羊羔羊生長(zhǎng)性能沒(méi)有顯著影響。咼于明等的研究表明,飼糧硒添加量對(duì)產(chǎn)蛋雞的采食量和飼料轉(zhuǎn)化率均無(wú)顯著影響。Vignola G、Skrivanova分別在綿羊羔羊、生長(zhǎng)犢牛上的試驗(yàn)也得出飼糧添加硒的水平對(duì)生長(zhǎng)性能無(wú)顯著影響。

本試驗(yàn)中，對(duì)照組生長(zhǎng)性能明顯低于各試驗(yàn)組，說(shuō)明缺硒使蛋雛鴨生長(zhǎng)發(fā)育受到顯著阻礙。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，蛋雛鴨的各項(xiàng)生長(zhǎng)性能指標(biāo)在一定范圍內(nèi)隨飼糧硒添加的增加而提高，包括料重比和平均日采食量的下降和平均日增重的上升，顯示出硒添加量與生長(zhǎng)性能間的劑量效應(yīng)關(guān)系，但在平均日增重出現(xiàn)下降之后平均日采食量仍然保持著上升趨勢(shì)，可能是由于高量的硒使得甲狀腺素分泌增加，出現(xiàn)甲狀腺功能亢進(jìn)、新陳代謝病態(tài)增強(qiáng)所導(dǎo)致的。上述不同試驗(yàn)結(jié)果可能是由試驗(yàn)環(huán)境控制、試驗(yàn)動(dòng)物品種、基礎(chǔ)飼糧含硒量、飼養(yǎng)周期和階段等因素所導(dǎo)致的。

3.2 飼糧添加硒對(duì)蛋雛鴨免疫指數(shù)的影響

胸腺、脾臟、法氏囊均為禽類(lèi)重要免疫器官，其中胸腺是T淋巴細(xì)胞分化成熟的場(chǎng)所，對(duì)細(xì)胞免疫應(yīng)答有重要作用；脾臟是B淋巴細(xì)胞分化成熟的外周免疫器官，對(duì)機(jī)體體液免疫應(yīng)答能力產(chǎn)生重要影響；法氏囊是禽類(lèi)特有的免疫器官，最早發(fā)生并提供給機(jī)體B淋巴細(xì)胞，同樣參與機(jī)體體液免疫應(yīng)答過(guò)程。

免疫器官指數(shù)和免疫系統(tǒng)成熟速度密切相關(guān)。本試驗(yàn)中法氏囊和脾臟指數(shù)均沒(méi)有受到顯著影響，但根據(jù)胥保華在Avian肉雞上的試驗(yàn)，在飼糧中添加水平為0.1～0.5 mg/kg的硒，免疫器官指數(shù)顯著高于無(wú)硒組。本試驗(yàn)中免疫器官指數(shù)雖無(wú)顯著差異，但仍體現(xiàn)出一定上升趨勢(shì)，說(shuō)明硒具有提高免疫器官生長(zhǎng)發(fā)育速度和成熟度的作用。

3.3 飼糧添加硒對(duì)蛋雛鴨抗氧化能力的影響

機(jī)體的總抗氧化能力由酶促抗氧化體系和非酶促抗氧化體系共同組成,缺一不可。根據(jù)本試驗(yàn)的結(jié)果,在飼糧中添加硒可極顯著提高籠養(yǎng)蛋雛鴨血清和肝臟T-AOC水平(以第Ⅲ、Ⅳ組為準(zhǔn)),一方面可能是由于硒使機(jī)體內(nèi)GSH-Px、SOD其它抗氧化酶活力提高；另一方面，硒和維生素E、微量元素鋅還具有協(xié)同作用，飼糧中添加硒有利于維生素E自身抗氧化能力的發(fā)揮，從而達(dá)到提高T-AOC的效果，而鋅是銅鋅超氧化物歧化酶(CuZn-SOD)的金屬輔酶之一。高銘宇等的研究也證實(shí)，肉雞飼糧中添加適量硒與鋅比添加單一元素能夠更有效地阻斷脂質(zhì)過(guò)氧化過(guò)程。MDA是自由基引發(fā)的脂質(zhì)過(guò)氧化作用的最終分解產(chǎn)物，其可以反映機(jī)體內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化的程度。動(dòng)物缺硒狀態(tài)下各種抗氧化酶的活性都會(huì)不同程度降低，機(jī)體產(chǎn)生抗氧化酶的能力也會(huì)下降，從而導(dǎo)致氧自由基和過(guò)氧化氫不能及時(shí)被清除,最終使機(jī)體內(nèi)MDA含量和活性氧自由基水平升高。GSH-Px是體內(nèi)主要抗氧化酶之一，GSH-Px的活力高低間接反映了機(jī)體對(duì)于氧自由基和過(guò)氧化物的清除能力,本試驗(yàn)結(jié)果得出,在飼糧中添加硒可以明顯提高血清和肝臟的GSH-Px活力,對(duì)于清除體內(nèi)氧自由基、過(guò)氧化脂質(zhì)有著明顯作用。王福香等報(bào)道,在飼糧中添加0.15～1.2 mg/kg納米硒,肉雞血漿中GSHPx活力明顯高于不添加組。高建忠等對(duì)仔豬的試驗(yàn)也證明,飼糧中添加富硒酵母和亞硒酸鈉均可顯著提高仔豬血液GSH-Px活力,這與本試驗(yàn)結(jié)果基本一致。

3.4 擬合曲線(xiàn)模式求測(cè)飼糧硒適宜添加水平的重要性

許多前人研究證實(shí)，飼糧硒含量過(guò)低或者過(guò)高會(huì)引起硒缺乏癥或慢性、急性硒中毒，本試驗(yàn)結(jié)果也證實(shí)，動(dòng)物對(duì)硒的需要量存在一個(gè)劑量范圍，在此范圍內(nèi)硒對(duì)動(dòng)物才是具有營(yíng)養(yǎng)作用的，例如提高籠養(yǎng)蛋雛鴨生長(zhǎng)性能和抗氧化能力等，這就是硒的劑量-效應(yīng)關(guān)系。飼糧硒含量過(guò)低會(huì)引起畜禽免疫低下或白肌病等病癥，根據(jù)孫恩杰等的研究及其相關(guān)試驗(yàn)證明，硒在不同條件下對(duì)自由基的作用是不同的，高硒不僅不能降低自由基濃度，反而會(huì)使其提高。徐輝碧等報(bào)道，亞硒酸鈉和其它硒化合物均可催化產(chǎn)生活性氧自由基，這可能是硒致毒的重要原因。細(xì)胞內(nèi)的過(guò)多自由基會(huì)攻擊生命大分子物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、DNA、脂膜等，進(jìn)而引起細(xì)胞凋亡；還能通過(guò)強(qiáng)氧化作用使核酸斷裂、突變，從而嚴(yán)重影響蛋白質(zhì)的表達(dá)。因此，擬定硒在飼糧中的最適添加水平顯得尤為重要。

4 結(jié)論

①在飼糧中添加硒可以有效地降低料重比，提高平均日增重和平均日采食量，促進(jìn)免疫器官發(fā)育，但對(duì)免疫器官指數(shù)并無(wú)明顯改善，飼糧中添加硒還能顯著提高籠養(yǎng)蛋雛鴨的抗氧化能力。綜合比較各試驗(yàn)組和擬制回歸方程，在飼糧中添加0.180 mg/kg硒可獲得最大經(jīng)濟(jì)效益。

②硒添加水平對(duì)籠養(yǎng)蛋雛鴨的生長(zhǎng)、免疫及抗氧化的影響存在一定劑量-效應(yīng)關(guān)系，添加水平在0.154～0.180 mg/kg時(shí)處于高峰平臺(tái)，低于和高于此范圍都會(huì)使籠養(yǎng)蛋雛鴨的生長(zhǎng)性能降低，抗氧化水平和免疫力下降。