肉種雞產(chǎn)蛋中期飼糧不同能量水平對胚胎期蛋黃及血清脂類代謝相關(guān)指標(biāo)的影響

牛樹鵬 徐良梅 張 慧 路 磊 呂榮創(chuàng) 田 博

(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，哈爾濱 150030)

眾所周知，肉雞在生長發(fā)育以及生產(chǎn)過程中都離不開能量。種雞在營養(yǎng)和環(huán)境調(diào)控下通過血液、卵泡、卵黃等傳遞途徑?jīng)Q定著種蛋的營養(yǎng)組成，進(jìn)而對后代生理功能產(chǎn)生影響[1]。肉種雞能量攝入對其胚胎生長發(fā)育的影響現(xiàn)已引起學(xué)者們的關(guān)注。雞胚在封閉的蛋殼中生長發(fā)育所需能量的90%來自其卵黃中的脂類，肉種雞采食不同能量水平的飼糧會對其在育成期的某些血液指標(biāo)[2]及產(chǎn)蛋期種蛋養(yǎng)分[3]產(chǎn)生不同程度的影響。Ricklefs[4]指出，當(dāng)維持或生長發(fā)育所需營養(yǎng)得不到滿足時，胚胎的生長速度就會受到影響。張圓圓等[5]報道，肉種雞在產(chǎn)蛋期采食量限飼直接影響胚胎期血液生化指標(biāo)和激素水平。García-Peláez等[6]報道，母體采食量限飼可以調(diào)控胚胎的生長發(fā)育，從而影響后代脂肪的沉積和脂肪細(xì)胞的形態(tài)。胡景威等[7]研究表明，母雞采食量限飼可通過改變子代肝臟脂肪酸合成酶(FAS)活性和基因的mRNA表達(dá)水平來影響子代的脂肪沉積。目前關(guān)于母體能量效應(yīng)對胚胎期脂肪代謝相關(guān)血液生化指標(biāo)及激素水平的研究還鮮有報道。本試驗通過對肉種雞飼糧進(jìn)行不同能量處理，研究其是否會對胚胎期蛋黃及血清脂類代謝相關(guān)指標(biāo)的影響，為進(jìn)一步研究母體營養(yǎng)效應(yīng)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗動物與試驗設(shè)計

試驗選用20周齡體重相近的愛拔益加(AA)肉種雞300羽，隨機分為3組，每組5個重復(fù)，每個重復(fù)20羽，當(dāng)產(chǎn)蛋率達(dá)到5%時開始正式試驗。對照組飼糧按照我國雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 33—2004[8]配制，試驗組飼糧能量水平分別為對照組的120%和80%，并且各組每日投料量及飼糧中粗蛋白質(zhì)、氨基酸等營養(yǎng)成分均相同，飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

表1 飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table1 Composition and nutrient levels of diets(air-dry basis) %

1.2 飼養(yǎng)管理

1.2.1 肉種雞飼養(yǎng)管理

肉種雞采用48 cm×34 cm×39 cm 3層金屬籠飼養(yǎng)，每籠2只，每天08:00定量投料，自由飲水。光照采用自然光照和人工給光相結(jié)合的方式。在產(chǎn)蛋初期，光照時間逐漸以每周0.5 h的速度增加，直至每天16 h。舍內(nèi)溫度控制在20℃左右，定期進(jìn)行防疫消毒。于37～39周齡進(jìn)行人工授精并收集種蛋(每組150枚)用于孵化。

1.2.2 子代胚胎管理

將收集的種蛋鈍端朝上分組分盤放入FT-ZF10孵化機進(jìn)行變溫孵化，并于入孵第6天照蛋。孵化機內(nèi)溫度為:1～6胚齡38.4℃，7～12胚齡38.1℃，13～18胚齡37.2℃，19～21胚齡36.9℃。適當(dāng)加水保持濕度，范圍控制在60%～75%。

1.3 樣本采集與檢測

1.3.1 蛋黃及血清樣品采集

取 12、13、15、17、19 胚齡的胚蛋(每日每組 20枚)，鈍端打開，暴露尿囊膜表面血管，用7號針管采血，剖開卵黃囊膜，用移液槍吸取蛋黃。取21胚齡的雞胚(每組20只)，剖開胸腔，進(jìn)行心臟采血，剖開腹腔吸取蛋黃。將蛋黃制成1%勻漿待測，并將血液于3 500 r/min下離心10 min，取上清液，-20℃保存待測。

1.3.2 檢測指標(biāo)與方法

蛋黃粗脂肪含量采用索氏抽提法進(jìn)行測定。蛋黃膽固醇(cholesterol，CHO)含量采用北京北化康泰臨床試劑有限公司提供的試劑盒進(jìn)行測定。

在FULLY全自動生化分析儀(意大利)上分別測定血清中CHO、葡萄糖(glucose，GLU)、低密度脂蛋白(low density lipoproteins，LDL)、高密度脂蛋白(high density lipoproteins，HDL)及甘油三酯(triglyceride，TG)含量，試劑盒均購自中生北控公司。

在Tecan Genios Pro多功能酶標(biāo)儀(瑞士)上分別測定血清中三碘甲腺原氨酸(triiodothyronine，T3)、甲狀腺素(thyroxine，T4)、胰島素樣生長因子 - Ⅰ(insulin like growth factorⅠ，IGF-Ⅰ)、生長激素(growth hormone，GH)、胰島素(insulin，INS)及瘦素(leptin，LEP)含量，測定所需 ELISA試劑盒均購自美國RB公司。

1.4 數(shù)據(jù)處理

將本試驗所涉及的各胚齡胚蛋蛋黃指標(biāo)及胚胎血清生化和內(nèi)分泌指標(biāo)的測定結(jié)果以組為單位，用SAS 9.1軟件的one-way ANVOA程序進(jìn)行方差分析，并利用Duncan氏法對各時間點上的3組數(shù)據(jù)進(jìn)行多重比較，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，顯著水平為P＜0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 肉種雞飼糧不同能量水平對胚胎期蛋黃粗脂肪、CHO含量的影響

由表2可知，12、13、19胚齡高能組蛋黃粗脂肪含量均顯著高于其他2組(P＜0.05)，17胚齡高能組蛋黃粗脂肪含量顯著高于對照組(P＜0.05)，其他胚齡有升高的趨勢(P＞0.05)。12、17、21胚齡高能組及13、17胚齡低能組蛋黃CHO含量均顯著高于對照組(P＜0.05)。

表2 肉種雞飼糧不同能量水平對胚胎期蛋黃粗脂肪、膽固醇含量的影響Table2 Effects of different dietary energy levels on contents of crude fat and cholesterol of yolk in embryonic period

2.2 肉種雞飼糧不同能量水平對胚胎期脂類代謝相關(guān)血清生化指標(biāo)的影響

由表3可知，除13胚齡外，各胚齡低能組及15、21胚齡高能組CHO含量均顯著高于對照組(P＜0.05)，而各胚齡高能組與低能組CHO含量均無顯著差異(P ＞0.05)。12、13、15、19胚齡低能組GLU含量顯著低于其他2組(P＜0.05)，12、19胚齡高能組GLU含量顯著高于對照組(P＜0.05)。12、13、19胚齡高能組TG含量顯著高于其他2組(P ＜0.05)，12、13胚齡低能組及12、13、17和19胚齡高能組TG含量顯著高于對照組(P＜0.05)。各組 HDL含量無顯著差異(P＞0.05)。17胚齡對照組及21胚齡高能組LDL含量顯著高于其他2組(P＜0.05)，19胚齡高能組LDL含量顯著低于其他2組(P＜0.05)。

表3 肉種雞飼糧不同能量水平對胚胎期脂類代謝相關(guān)血清生化指標(biāo)的影響Table3 Effects of different dietary energy levels on serum biochemical indices related in lipid metabolism in embryonic period mmol/L

2.3 肉種雞飼糧不同能量水平對胚胎期脂類代謝相關(guān)血清激素水平的影響

由表4可知，15、17胚齡低能組T3含量顯著高于其他2組(P＜0.05)，17胚齡高能組T3含量顯著低于對照組(P＜0.05)。13、19胚齡高能組T4含量顯著低于其他2組(P＜0.05)，15胚齡低能組T4含量顯著高于對照組(P＜0.05)，17胚齡低能組T4含量顯著高于高能組(P＜0.05)。各胚齡高能組LEP含量均顯著高于其他2組(P＜0.05)，13、21胚齡低能組LEP含量顯著低于對照組(P＜0.05)。12胚齡高能組INS含量顯著高于其他2組(P＜0.05)，13胚齡低能組INS含量顯著低于其他2組(P＜0.05)，17胚齡高能組INS含量顯著高于低能組(P＜0.05)。13、19胚齡高能組及15胚齡對照組IGF-Ⅰ含量顯著高于其他2組(P＜0.05)，15胚齡低能組、17胚齡對照組、21胚齡高能組IGF-Ⅰ含量顯著低于其他2組(P＜0.05)。12、19、21胚齡低能組 GH含量均顯著低于其他2組(P＜0.05)，15胚齡高能組及17胚齡高能組、低能組GH含量顯著低于對照組(P＜0.05)，12胚齡高能組GH含量顯著高于對照組(P ＜0.05)。

3 討論

3.1 肉種雞飼糧不同能量水平對胚胎期蛋黃粗脂肪、CHO含量的影響

蛋黃是雞胚發(fā)育重要的營養(yǎng)物質(zhì)來源，其中的脂質(zhì)包括71%TG，22%卵磷脂和6%游離CHO。胚胎通過卵黃囊膜吸收卵黃中的脂質(zhì)，經(jīng)血液運送至機體內(nèi)[5]。蛋黃脂肪含量與胚胎脂肪含量呈負(fù)相關(guān)[9]。在孵化的第15～21天，胚胎脂肪含量發(fā)生很大變化，蛋黃中所有脂質(zhì)將被動員并吸收到組織中[10]。因此，蛋黃脂類的沉積量與胚胎發(fā)育密切相關(guān)，而種雞飼糧組成會對蛋黃脂類沉積量產(chǎn)生影響，田博等[3]給AA肉種雞飼喂不同能量水平的飼糧，發(fā)現(xiàn)高能組種雞在35、40周齡所產(chǎn)種蛋蛋黃粗脂肪含量均顯著高于對照組和低能組。這與本試驗孵化期胚蛋蛋黃粗脂肪含量有著相似結(jié)果，說明在孵化的中后期，母體營養(yǎng)對胚蛋的影響仍在繼續(xù)。胚胎期CHO供給同樣來自蛋黃，在孵化7胚齡后，蛋黃內(nèi)CHO含量顯著下降，尤其是6～9胚齡和15～21胚齡，2階段CHO的利用量占整個孵化期的97.04%[9]。田博等[3]研究表明，肉種雞采食高能或低能飼糧均能提高35周齡所產(chǎn)種蛋蛋黃CHO含量。與本試驗孵化期對照組蛋黃CHO含量顯著低于高能組、低能組的結(jié)果相似。上述結(jié)果說明飼糧不同能量水平通過改變種雞營養(yǎng)狀態(tài)來改變胚胎期蛋黃中脂類物質(zhì)的沉積量，因此推測，蛋黃接下來可能通過改變胚胎血液組成將這種母體效應(yīng)傳遞下去。

3.2 肉種雞飼糧不同能量水平對胚胎期脂類代謝相關(guān)血清生化指標(biāo)的影響

CHO是胚胎體內(nèi)重要的脂類物質(zhì)，也是胚胎合成細(xì)胞膜所必需的成分。血清CHO含量可反映出體內(nèi) CHO 合成情況[11]。Zambrano 等[12]報道，對妊娠期大鼠進(jìn)行蛋白質(zhì)限飼可提高子代血清 CHO 含量。李鋒[13]、張圓圓等[5]研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)蛋期采食量限飼顯著提高低脂系15胚齡胚胎和28日齡子代血清CHO含量。本試驗中各胚齡對照組血清CHO含量顯著低于其他2組，這與前人研究結(jié)果相似。說明飼糧能量水平與胚胎期血清CHO含量之間可能存在母體效應(yīng)，其過程可能是飼糧處理通過改變母體營養(yǎng)狀態(tài)，提高了蛋黃中CHO沉積量[3]，進(jìn)而增加了卵黃囊膜對蛋黃中CHO的吸收量和胚胎血液中CHO含量。

機體脂肪沉積的速度會受到血液TG含量的影響[14]，胚胎血液中TG含量同樣會影響體脂和肝臟內(nèi)脂肪含量。Zambrano等[12]報道，對妊娠期大鼠進(jìn)行蛋白質(zhì)限飼能提高子代血清TG含量。李鋒[13]研究發(fā)現(xiàn)，采食量限飼能提高子代28、56日齡血清TG含量。本試驗中，12、13胚齡低能組TG含量顯著高于對照組，這與前人研究結(jié)果相似。Jang等[15]報道，降低飼糧能量可提高肉雞血清TG含量?？梢姡瑺I養(yǎng)限制對母代和子代血清TG含量均有提高作用，揭示低能飼糧可能通過提高種雞血清TG含量來提高胚胎血清TG含量。Ashino等[16]研究發(fā)現(xiàn)，給小鼠飼喂高脂肪飼糧能降低雄性后代血清TG含量。這與本試驗高能組結(jié)果不一致，原因可能與營養(yǎng)素種類、濃度梯度設(shè)置及試驗動物品種的差異有關(guān)。

GLU是胚胎脂類合成重要的前體物質(zhì)，脂類代謝旺盛會導(dǎo)致糖異生作用加強。為進(jìn)一步了解胚胎期糖類與脂類代謝狀況，本試驗對胚胎血清GLU含量進(jìn)行了檢測。Zambrano等[12]認(rèn)為對妊娠期和哺乳期大鼠進(jìn)行蛋白質(zhì)限飼會影響子代糖類代謝。本研究中，飼糧不同能量水平可能導(dǎo)致種蛋中某些營養(yǎng)素出現(xiàn)了過?；蛉狈Φ默F(xiàn)象。這種情況下，胚胎可通過調(diào)節(jié)自身激素水平使血液GLU含量滿足組織正常生長需要。這可能是本研究結(jié)果中GLU含量隨肉種雞飼糧能量水平的下降而降低的原因之一。HDL和LDL是蛋黃CHO透過卵黃囊釋放到胚胎血液過程中重要的載體物質(zhì)，二者的含量能反映出胚體CHO沉積情況。本試驗胚胎血清LDL含量變化存在一定波動性，其產(chǎn)生原因還需進(jìn)一步探明。

表4 肉種雞飼糧不同能量水平對胚胎期脂類代謝相關(guān)血清激素水平的影響Table4 Effects of different dietary energy levels on serum hormone levels related in lipid metabolism in embryonic period

3.3 肉種雞飼糧不同能量水平對胚胎期脂類代謝相關(guān)血清激素水平的影響

禽類卵黃中存在著多種母源性激素，它們會隨著卵黃的吸收而進(jìn)入胚胎體內(nèi)。營養(yǎng)限制可以通過改變母代血漿激素水平來影響母源性激素在種蛋中的沉積，進(jìn)而對胚胎血液激素水平產(chǎn)生影響[5]。甲狀腺激素(T3、T4)不僅能促進(jìn)肝臟CHO的合成，還能促進(jìn)胚胎前脂肪細(xì)胞的分化。Wilson等[17]研究發(fā)現(xiàn)，向母鶴鶉飼糧中添加T4能提高母鵪鶉血漿和卵黃中T3、T4含量。陳磊[18]研究狼山母雞發(fā)現(xiàn)，高蛋白質(zhì)飼糧能提高卵黃和子代血清中T4含量，而低蛋白質(zhì)飼糧能提高子代血清T3含量。本試驗?zāi)芰克降慕档涂赡苁谷夥N雞T3、T4分泌量發(fā)生改變，影響到母源性激素在種蛋中的沉積，從而改變胚胎垂體、下丘腦等的內(nèi)分泌狀態(tài)，使血液中甲狀腺素釋放激素和促甲狀腺激素含量發(fā)生變化，導(dǎo)致胚胎T4含量隨能量降低而升高。

INS可加速GLU的轉(zhuǎn)運，調(diào)節(jié)脂類合成酶的表達(dá)，并能促進(jìn)胚胎前脂肪細(xì)胞的分化。LEP可通過增加酯酶合成、減少脂肪酸合成酶和細(xì)胞色素C氧化酶的產(chǎn)生，抑制脂肪合成。Gupta等[19]報道，高脂飼糧能顯著提高子代大鼠LEP、INS受體基因表達(dá)量及血清 LEP、INS含量。李鋒[13]研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)蛋期采食量限飼顯著降低了子代56日齡血清LEP含量。Ashino等[16]發(fā)現(xiàn)，給小鼠飼喂高脂飼糧能顯著提高成年雄性后代體脂沉積量和血清INS含量。本試驗中各胚齡LEP含量及13、17胚齡INS含量整體隨肉種雞飼糧能量水平的降低而降低，這與前人報道相類似。原因可能是不同能量水平的飼糧使胚胎發(fā)育在基因水平上受到影響，導(dǎo)致胚胎在代謝強度上產(chǎn)生先天性的差異，最終導(dǎo)致各組血清LEP、INS分泌量的不同。

GH可抑制脂肪組織生長并參與機體內(nèi)分泌的調(diào)節(jié)。對妊娠期母體進(jìn)行GH處理可以促進(jìn)胚胎生長并改變胚胎組織GH-IGF-Ⅰ限制性蛋白的表達(dá)[20]。本試驗中 12、17、19、21 胚齡低能組 GH含量顯著低于對照組，可能與低能組種蛋中養(yǎng)分不足導(dǎo)致胚胎因營養(yǎng)受限而表現(xiàn)出GH分泌量不足有關(guān)。IGF-Ⅰ作用于脂肪細(xì)胞能促進(jìn)脂肪分解和糖元合成，降低血液中TG、LDL含量，還能介導(dǎo)GH、INS完成誘導(dǎo)前脂肪細(xì)胞分化作用。本試驗胚胎期血清IGF-Ⅰ含量變化無明顯規(guī)律，具體原因還有待進(jìn)一步探明。

4 結(jié)論

①肉種雞采食不同能量水平的飼糧將會對12胚齡以后的胚蛋蛋黃和胚胎的血脂代謝產(chǎn)生母體效應(yīng)。

②高能組顯著提高了胚胎期蛋黃粗脂肪、CHO及血清GLU、LEP、INS含量，顯著降低了血清 T3、T4含量。

③低能組顯著提高了胚胎期蛋黃CHO及血清 T3、T4含量，顯著降低了血清 GLU、LEP、INS、GH含量。

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