飼糧中添加竹青素對肉雞脂質代謝的影響

黃駱鐮 龔凌霄 劉 聰 吳曉琴 張 英

(浙江大學生物系統(tǒng)工程與食品科學學院，杭州 310058)

竹子是禾本科竹亞科多年生常綠植物，種植面積廣，是中國傳統(tǒng)的藥食同源的植物之一。竹青素(green bamboo extract，GBE)是由竹葉、竹茹、竹筍提取物復配而成的一種新型飼料添加劑，是一種卓越的生物抗氧化劑、脂質代謝調節(jié)劑和免疫功能增強劑。GBE內含豐富的竹子次生代謝產物，主要包括黃酮類化合物、酚酸類化合物、生物活性多糖、氨基酸肽類、萜類內酯、蒽醌類以及礦物質元素等，目前已在加州鱸魚、大黃魚的養(yǎng)殖上取得了良好的效果[1]。

雞肉是人們餐桌中受歡迎的菜肴之一，消費量巨大。體內脂肪過多是肉雞養(yǎng)殖中普遍存在的問題。雞的腹脂和皮下脂肪沉積過多，影響了雞的胴體品質，不受消費者歡迎;沉積單位脂肪比沉積單位瘦肉多消耗3倍的能量，體脂沉積過多會降低飼料利用率[2];體脂過多還嚴重影響雞肉的加工性能。目前，通過營養(yǎng)調控途徑減少家禽脂肪沉積、改善家禽胴體品質已成為動物營養(yǎng)學研究的熱點。大量研究已證明，竹子提取物具有良好的調節(jié)脂質代謝的功能，Panee等[3]通過體外試驗研究證實竹子提取物具有抗脂毒功能;Sun等[4]研究表明竹葉中的黃酮類化合物可以阻礙脂肪的形成;Higa等[5]研究認為炎癥與肥胖密切相關，竹葉提取物可以通過降低單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)的含量達到減少小鼠腹部脂肪的作用。結合竹子資源產量高、低成本等特點，GBE具有作為脂質代謝調節(jié)劑應用于禽類生產的潛力。而目前，竹子提取物制品在禽類生產中的應用尚未見報道。石岐胡須雞(商品名:泰安雞)是優(yōu)質肉雞品種，肉質鮮嫩，深受消費者歡迎，而脂肪沉積嚴重成為影響其生產、加工的核心問題。本試驗通過在飼糧中添加一定比例的GBE飼喂石岐胡須雞，研究GBE對肉雞脂質代謝的影響，旨在為竹子提取物在肉雞生產中的應用以及綠色無公害飼料添加劑的開發(fā)提供理論與實踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

GBE，由杭州尤美特科技有限公司提供，含總酚14.25%、多糖11.06%、總三萜4.20%。

1.2 試驗設計

選取360只26日齡健康石岐胡須雞仔雞(由香港現(xiàn)代農業(yè)有限公司提供)，初始體重為(375.12±8.30)g，隨機分成4組，每組3個重復，每個重復30只雞。對照組飼喂不添加GBE的基礎飼糧，基礎飼糧為粉狀配合飼料，參考美國NRC(1994)肉雞營養(yǎng)需要配制，其組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗組飼喂在基礎飼糧中分別添加1.5、3.0和6.0 g/kg GBE的試驗飼糧。試驗期49 d。

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗在某養(yǎng)殖場進行，試驗前對雞舍、雞籠、料槽、喂水器等進行清洗消毒。實行籠養(yǎng)，每籠2只，籠大小為35 cm×35 cm ×35 cm。雞舍溫度為22～27℃，自然采光，保持雞舍通風、干燥、衛(wèi)生。肉仔雞自由采食，充足飲水，按正常免疫程序進行免疫接種。

1.4 樣品采集

試驗結束后禁食12 h(自由飲水)，每個重復隨機選取3只雞稱重，活體翅靜脈采血，離心收集血清，分裝至-20℃冰箱備用;宰殺后分離腹脂、肝臟，分別稱重，存于-20℃冰箱備用。

1.5 測定指標及方法

1.5.1 脂肪沉積指標測定

腹脂率:剝離腹部脂肪和肌胃周圍脂肪，稱重，計算公式如下:

腹脂率(%)=(腹脂重/體重)×100。

皮下脂肪厚度:測定部位在尾椎前端、背正中線切開的皮膚轉角處，用游標卡尺測量。

肝臟脂肪含量:按 GB/T 9695.7—2008[6]測定。

肝臟冷凍切片結合油紅“O”染色觀察:取肝臟冰凍切片(厚度8 μm)固定后水化，置60%異丙醇中漂洗30 s，油紅“O”儲備液與蒸餾水按6∶4比例混合，靜止10 min，切片染色10 min，用60%異丙醇稍微洗去多余染液，再用蒸餾水漂洗，Mayer蘇木素復染1 min，0.5%鹽酸酒精分化5 s，流水沖洗1 min，0.5%稀氨水藍化20 s，流水沖洗1 min，甘油明膠封固。每個肝臟樣本切2套冰凍切片，以減少病理染色因素對試驗的影響。顯微鏡400倍下觀察、拍照。

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

1.5.2 血清生化指標測定

測定時取血清，流水解凍?？偰懝檀?TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、瘦素、脂聯(lián)素、丙二醛(MDA)含量，超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、過氧化氫酶(CAT)活性均由南京建成生物工程研究所提供的試劑盒測定。

1.6 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0軟件進行統(tǒng)計學分析。結果用平均值±標準差表示，顯著性檢驗采用單因素方差分析(one-way ANOVA)，采用LSD方法進行多重比較，以P＜0.05時為差異顯著，以P＜0.01時為差異極顯著。

2 結果

2.1 飼糧中添加GBE對肉雞脂肪沉積的影響

由表2可知，與對照組相比，飼糧中添加1.5、3.0和6.0 g/kg GBE肉雞體重均略有下降，但影響不顯著(P＞0.05);飼糧中添加1.5和3.0 g/kg GBE顯著降低了肉雞腹脂率(P＜0.05)，而添加6.0 g/kg GBE則對腹脂率無顯著影響(P＞0.05);飼糧中添加GBE可降低肉雞皮下脂肪厚度，其中1.5和6.0 g/kg組達極顯著水平(P＜0.01)，3.0 g/kg組達顯著水平(P＜0.05);飼糧中添加1.5 g/kg GBE對肉雞肝臟脂肪含量無顯著影響(P＞0.05)，添加3.0和6.0 g/kg GBE顯著降低了肝臟脂肪含量(P＜0.05)。

表2 飼糧中添加GBE對肉雞脂肪沉積的影響Table2 Effects of dietary GBE on fat deposition of broilers

由圖1可知，飼糧中添加1.5、3.0和6.0 g/kg GBE，肉雞肝臟脂肪滴(紅色部分)的分布面積隨著GBE添加水平的增加而逐漸降低。

圖1 肉雞肝臟冷凍切片結合油紅“O”染色Fig.1 Frozen sections of liver in broilers by oil red-O staining(400×)

2.2 飼糧中添加GBE對肉雞血脂的影響

由表3可知，與對照組相比，飼糧中添加1.5、3.0和6.0 g/kg GBE對肉雞血清TC含量均無顯著影響(P＞0.05);飼糧中添加GBE可降低肉雞血清TG含量，其中1.5和6.0 g/kg組達顯著水平(P＜0.05)，3.0 g/kg組達極顯著水平(P＜0.01);飼糧中添加1.5和6.0 g/kg GBE對肉雞血清HDL-C含量無顯著影響(P＞0.05)，添加3.0 g/kg GBE顯著提高了血清HDL-C含量(P＜0.05);飼糧中添加1.5、3.0和6.0 g/kg GBE對肉雞血清LDL-C含量均無顯著影響(P＞0.05)。

表3 飼糧中添加GBE對肉雞血脂的影響Table3 Effects of dietary GBE on blood lipids of broilers mg/dL

2.3 飼糧中添加GBE對肉雞血清瘦素和脂聯(lián)素含量的影響及其與脂肪沉積指標之間的皮爾遜相關系數(shù)

由表4可知，與對照組相比，飼糧中添加1.5和3.0 g/kg GBE均顯著提高了肉雞血清中瘦素含量(P＜0.05)，添加6.0 g/kg GBE肉雞血清中瘦素含量也有所提高，但差異不顯著(P＞0.05);飼糧中添加1.5和6.0 g/kg GBE對肉雞血清中脂聯(lián)素含量無顯著影響(P＞0.05)，添加3.0 g/kg GBE顯著提高了血清中脂聯(lián)素含量(P＜0.05)。

表4 飼糧中添加GBE對肉雞血清瘦素和脂聯(lián)素含量的影響Table4 Effects of dietary GBE on leptin and adiponectin contents in serum of broilers

由表5可知，肉雞血清中瘦素含量與腹脂率、皮下脂肪厚度呈極強負相關;脂聯(lián)素與肝臟脂肪含量呈極強負相關;血清瘦素含量與脂聯(lián)素含量兩者呈強正相關。

表5 瘦素和脂聯(lián)素含量與脂肪沉積指標之間的皮爾遜相關系數(shù)Table5 Pearson correlation coefficients between leptin or adiponectin contents and fat deposition indices

2.4 飼糧中添加GBE對肉雞內源性抗氧化酶系的促進及其對脂質過氧化的抑制作用

由表6可知，與對照組相比，飼糧中添加1.5和3.0 g/kg GBE極顯著提高了肉雞血清SOD活性(P＜0.01)，添加6.0 g/kg GBE顯著降低了肉雞血清SOD活性(P＜0.05);飼糧中添加1.5和6.0 g/kg GBE對肉雞血清中GSH-Px活性無顯著影響(P＞0.05)，添加3.0 g/kg GBE極顯著提高了肉雞血清中GSH-Px活性(P＜0.01);飼糧中添加1.5、3.0和6.0 g/kg GBE對肉雞血清CAT活性均無顯著影響(P＞0.05);飼糧中添加1.5和3.0 g/kg GBE極顯著降低了肉雞血清MDA含量(P＜0.01)，添加6.0 g/kg GBE對血清MDA含量無顯著影響(P＞0.05)。

表6 飼糧中添加GBE對肉雞內源性抗氧化酶系及脂質過氧化的影響Table6 Effects of dietary GBE on endogenous antioxidant enzyme system and lipid peroxidation of broilers

3 討論

3.1 飼糧中添加GBE對肉雞脂肪沉積的影響

腹部是雞體內蓄積脂肪的主要部位，腹脂和胴體脂肪呈中等程度以上的表型相關和遺傳相關，因此，腹脂率和皮下脂肪厚度在一定程度上反映了動物體內脂肪代謝狀況[7]。在本試驗中，隨著飼糧中GBE添加水平的提高，肉雞的腹脂率呈現(xiàn)先降低后提高的趨勢，其中以3.0 g/kg組的腹脂率最低，達顯著水平，說明GBE對肉雞腹脂率的影響存在雙向調節(jié)的作用。飼糧中添加GBE均能顯著降低肉雞的皮下脂肪厚度，其中1.5和6.0 g/kg組達極顯著水平，該結果與GBE對腹脂率的影響趨勢不完全一致，可能是肉雞的腹腔脂肪沉積與皮下脂肪沉積過程是相對獨立的過程。GBE 3個添加水平對肉雞的體重均無顯著影響。由此可見，飼糧中添加一定比例的GBE，可降低石岐胡須雞的體脂沉積，但并不影響雞的生長性能，本試驗很好地解決了石岐胡須雞脂肪沉積嚴重的問題。GBE降低肉雞脂肪含量的作用可能與其含豐富的黃酮類化合物有關，李莉等[8]在飼糧中添加山楂葉總黃酮喂養(yǎng)黃羽肉雞，發(fā)現(xiàn)腹脂率和皮下脂肪率均顯著降低，與本試驗結果一致。

雞的脂肪代謝及其調控特點與哺乳類動物不同，雞脂肪酸合成的主要場所是肝臟[9]，雞體脂沉積所需的脂肪酸大多來自于肝臟合成的脂肪酸[10]，因此，雞肝臟脂肪含量也是反映雞脂肪代謝狀況的重要指標。飼糧中添加1.5 g/kg GBE對肉雞肝臟脂肪含量無顯著影響，而添加水平達3.0和6.0 g/kg時肝臟脂肪含量顯著降低。通過雞肝臟冷凍切片結合油紅“O”染色400倍拍攝圖片可知，肝臟脂肪滴(紅色部分)的分布面積隨著GBE添加水平的增加而逐漸降低，與其肝臟脂肪含量檢測結果相對應。由此可見，飼糧中添加GBE可以明顯降低石岐胡須雞的肝臟脂肪含量，并呈一定的劑量效應，說明竹青素要起到降低肝臟脂肪沉積的作用必須達到一定的水平。

3.2 飼糧中添加GBE對肉雞血脂的影響

脂肪沉積及代謝是一個復雜的生理生化過程，受飲食、內分泌、神經及脂肪組織自身等多因素的調控。動物體內脂肪代謝始終處于動態(tài)平衡之中，在動物體內脂類代謝中，肝臟、脂肪組織和血漿中的脂質水平是相互聯(lián)系、相互影響的[8]。研究表明，植物提取物對動物的血脂具有調節(jié)作用，謝棒祥等[11]研究發(fā)現(xiàn)山楂葉總黃酮和大豆黃酮可顯著降低愛拔益加(AA)肉雞血清中TC、TG含量;Kirk等[12]報道，大豆黃酮可能通過增加低密度脂蛋白受體活性來降低血漿中的TC含量。在本試驗中，飼糧中添加1.5、3.0和6.0 g/kg GBE能顯著降低肉雞血清中TG含量，其中3.0g/kg組達極顯著水平。家禽脂肪組織發(fā)育、脂肪沉積取決于血漿中TG的含量[13]，因此，TG含量降低可一定程度上減少肉雞的體脂沉積。HDL-C主要功能是轉移細胞膜中的膽固醇，有利于保護心腦血管，添加3.0 g/kg GBE可顯著提高血清HDL-C含量。

3.3 瘦素和脂聯(lián)素對肉雞脂質代謝的調控

瘦素是由脂肪細胞合成并分泌的具有多種功能的肽類激素，可通過特異性受體及多重神經肽通路作用于中樞神經系統(tǒng)，抑制食欲，增加能量消耗，降低脂肪沉積，對肥胖過程起拮抗和抑制的作用。瘦素作為負反饋調節(jié)信號，參與體脂的負調節(jié)，它在穩(wěn)定能量平衡方面發(fā)揮基礎性作用[14]。天然植物提取物可通過提高禽類動物的瘦素含量來參與脂質代謝調節(jié)，李莉等[8]研究認為，山楂葉總黃酮可顯著提高黃羽肉雞血清中的瘦素含量，從而降低皮下脂肪率和腹脂率。脂聯(lián)素是一種由脂肪細胞特異性分泌的蛋白質，在血漿中表達濃度相對較高。脂聯(lián)素在脂肪細胞分化過程中形成，并經胰島素刺激而分泌，與特定受體中的類膠原功能區(qū)結合而影響脂質合成、儲運及機體代謝[15]。研究表明，脂聯(lián)素在調節(jié)糖代謝、脂代謝、抗炎等方面起著重要的生理作用[16]。本試驗中，飼糧中添加GBE可提高肉雞血清中的瘦素含量，并且隨著添加水平的提高，瘦素含量先提高后降低，其中以3.0 g/kg組的瘦素含量最高，達顯著水平，說明GBE對肉雞血清中瘦素含量的影響存在雙向調節(jié)的作用。飼糧中添加GBE對肉雞血清中脂聯(lián)素的影響趨勢與瘦素一致，添加水平為3.0 g/kg時達顯著水平。

由瘦素、脂聯(lián)素含量與脂肪沉積指標的相關性分析可知，血清中瘦素含量與腹脂率、皮下脂肪厚度呈極強負相關;血清脂聯(lián)素含量與肝臟脂肪含量呈極強負相關;血清瘦素含量與脂聯(lián)素含量兩者呈強正相關。由此可見，瘦素、脂聯(lián)素含量與脂肪沉積指標呈較高的相關度。

3.4 飼糧中添加GBE對肉雞內源性抗氧化酶系的促進及其對脂質過氧化的抑制作用

在生物體中自由基為細胞代謝過程中連續(xù)不斷產生的具有高度活性的物質，一旦機體內清除氧自由基的能力下降，氧自由基濃度升高，便可以對生物膜的不飽和脂質酸誘發(fā)產生氧化反應，導致細胞膜、核酸、蛋白質和酶類等發(fā)生不可逆的損傷[17]。氧自由基攻擊生物膜中的多不飽和脂肪酸引發(fā)脂質過氧化反應，形成脂質過氧化產物MDA，因此，MDA的含量常?？煞从硻C體內脂質過氧化的程度，間接地反映出細胞損傷的程度。研究表明，脂質代謝紊亂與抗氧化應激存在密切的關系[18]。在肥胖動物模型中，已發(fā)現(xiàn)抗氧化物質防御機制的改變，Beltowski等[19]證實肥胖大鼠伴隨著SOD活性的降低;Capel等[20]在肥胖小鼠中發(fā)現(xiàn)GSH-Px活性下降。臨床觀察中也有類似的發(fā)現(xiàn)，Ozata等[21]研究表明，肥胖者的銅鋅超氧化物歧化酶(CuZn-SOD)和GSH-Px活性極顯著低于正常者。目前認為SOD與GSH-Px共同組成消除自由基的酶系防御體系。本試驗中，飼糧中添加1.5和3.0 g/kg GBE極顯著提高了肉雞血清SOD活性，而添加水平達6.0 g/kg時，SOD活性反而顯著降低，說明GBE對SOD活性影響是雙向調節(jié)的過程，當添加水平較高時，反而對SOD活性產生抑制作用。3個添加水平均能不同程度地提高血清GSH-Px活性并降低MDA的含量。由此可見，GBE可顯著提高肉雞血清中主要抗氧化酶的活性，減輕體內脂質過氧化反應，從而改善脂質代謝紊亂。

4 結論

①飼糧中添加不同水平的GBE，可顯著降低肉雞的體脂沉積，但不影響雞的體重，其中以3.0 g/kg添加水平效果最佳。

②飼糧中添加GBE，肉雞血清中瘦素、脂聯(lián)素含量和抗氧化酶活性均顯著提高，并與脂肪沉積指標呈較高相關度，結合其生物學作用提示瘦素、脂聯(lián)素和抗氧化酶可能參與肉雞脂質代謝的調控。

致謝:

感謝香港現(xiàn)代農業(yè)有限公司對本研究提供條件支持以及技術指導。

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