劉 志 張鐵濤 郭 強(qiáng)2, 吳學(xué)壯 高秀華* 楊福合2, 邢秀梅2,
(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所,北京 100081;2.吉林省特種經(jīng)濟(jì)動(dòng)物分子生物學(xué)省部共建實(shí)驗(yàn)室,長(zhǎng)春 130112;3.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所,長(zhǎng)春 130112)
藍(lán)狐又稱北極狐(Alopex lagopus),屬食肉目犬科動(dòng)物,其皮張是高檔的制裘原料,毛色美觀,輕便柔軟,保暖性極強(qiáng),被稱為“軟黃金”,是世界上重要的裘皮產(chǎn)業(yè)支柱之一。銅作為動(dòng)物必需的微量元素之一,有維持鐵的正常代謝及促進(jìn)骨骼發(fā)育的作用,此外,銅還作為多種金屬酶的組成成分,參與體內(nèi)的代謝,這些酶包括細(xì)胞色素氧化酶、氨基酸氧化酶、酪氨酸酶、過(guò)氧化物歧化酶、銅藍(lán)蛋白等。目前已有大量研究表明,添加高銅對(duì)幼齡動(dòng)物有明顯的促生長(zhǎng)、提高飼料利用率、改善胴體品質(zhì)的作用[1]。國(guó)內(nèi)外的研究發(fā)現(xiàn),飼糧中添加高銅(125~250 mg/kg)能夠促進(jìn)豬和家禽的生長(zhǎng)性能和飼料利用率[2]。Aulerich 等[3]研究表明,飼糧中短期添加銅未對(duì)水貂平均日增重和血紅蛋白濃度產(chǎn)生影響。Mc Carthy等[4]研究表明,銅含量為20 mg/kg的純合飼糧能夠滿足水貂的生長(zhǎng)和毛皮發(fā)育。吳學(xué)壯等[5]研究表明,水貂干粉料飼糧中銅添加量為32 mg/kg(總銅含量為39 mg/kg)時(shí),營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率、氮沉積、凈蛋白質(zhì)利用率及蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值較為理想,且獲得較佳的生長(zhǎng)性能。King[6]研究表明,飼糧中添加銅可促進(jìn)家兔的生長(zhǎng)。WHO[7]1998年曾報(bào)道,飼糧中添加8.4 mg/kg葡萄糖銅未對(duì)犬的正常生長(zhǎng)產(chǎn)生負(fù)面影響。高銅對(duì)生長(zhǎng)期動(dòng)物有明顯的促生長(zhǎng)作用已得到共識(shí),但具體到藍(lán)狐銅營(yíng)養(yǎng)方面的系統(tǒng)研究少見(jiàn)報(bào)道。本試驗(yàn)就此開(kāi)展研究,旨在測(cè)定飼糧銅水平對(duì)育成期藍(lán)狐生長(zhǎng)性能、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率及氮代謝的影響,可為確定飼糧中銅的適宜水平及指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
五水硫酸銅(CuHO4·5H2O):純度≥99%(北京化工廠)。
試驗(yàn)選擇(55±5)日齡、體重相近的健康藍(lán)狐100只。鑒于藍(lán)狐目前還沒(méi)有統(tǒng)一的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),參照NRC(1982)[8]藍(lán)狐營(yíng)養(yǎng)需要量及國(guó)內(nèi)外近年來(lái)的文獻(xiàn)報(bào)道[9-10],設(shè)計(jì)出藍(lán)狐育成期的基礎(chǔ)飼糧,基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。
試驗(yàn)采用單因素完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì),將100只藍(lán)狐隨機(jī)分成5組,每組20個(gè)重復(fù)(公母各占1/2),每個(gè)重復(fù)1只。Ⅰ~Ⅴ組藍(lán)狐分別飼喂銅含量為 7.89、20.00、40.00、80.00、160.00 mg/kg的試驗(yàn)飼糧。預(yù)試期7 d,正試期60 d。試驗(yàn)開(kāi)始前,對(duì)藍(lán)狐進(jìn)行常規(guī)免疫接種。每天08:00和15:00各飼喂1次,自由飲水。試驗(yàn)從2012年7月27日至2012年9月25日在農(nóng)業(yè)部長(zhǎng)白山野生生物資源重點(diǎn)野外科學(xué)觀測(cè)試驗(yàn)站進(jìn)行。
試驗(yàn)期開(kāi)始25 d后,每組分別挑選6只公狐和6只母狐進(jìn)行消化代謝試驗(yàn)。消化代謝試驗(yàn)時(shí)間為2012年8月20日至2012年8月23日,共計(jì)4 d。采用全收糞法,使用糞尿分離的糞盤(pán)收集藍(lán)狐每日的糞尿,代謝期間飼養(yǎng)管理與日常飼養(yǎng)管理完全相同。每天收集的糞便稱重后按鮮重的5%加入10%的硫酸溶液,并加入少量甲苯防腐,保存于-20℃冰箱中備用。每日收集尿液按每100 mL加入2 mL 10%硫酸溶液,滴加4滴甲苯防腐,保存于-20℃冰箱中備用。
試驗(yàn)正試期開(kāi)始第1天早晨對(duì)藍(lán)狐進(jìn)行空腹稱重,為試驗(yàn)動(dòng)物的初始體重,以后每隔15 d稱重1次,記錄藍(lán)狐的體重,并計(jì)算出藍(lán)狐的平均日增重和料重比。記錄每只藍(lán)狐每天的給料量和剩料量,計(jì)算每只藍(lán)狐的平均日采食量以及每組的平均日采食量。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet(air-dry basis) %
飼糧及排泄物中的干物質(zhì)含量采用65℃烘干法測(cè)定;粗蛋白質(zhì)含量采用凱氏定氮法測(cè)定;粗脂肪含量采用索氏抽提法測(cè)定。
干物質(zhì)消化率(%)=[(干物質(zhì)采食量-
干物質(zhì)排出量)/干物質(zhì)采食量]×100;
蛋白質(zhì)消化率(%)=[(蛋白質(zhì)攝入量-
糞中蛋白質(zhì)含量)/蛋白質(zhì)攝入量]×100;
粗脂肪消化率(%)=[(脂肪攝入量-
糞中脂肪含量)/脂肪攝入量]×100;
氮沉積(g/d)=食入氮-糞氮-尿氮;
凈蛋白質(zhì)利用率(%)=(氮沉積/食入氮)×100;
蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值(%)=[氮沉積/
(食入氮-糞氮)]×100。
結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS 9.1.3軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,采用 one-way ANOVA進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn),其中P<0.05為差異顯著,P<0.01為差異極顯著。
由表2可知,對(duì)于育成期公狐,Ⅲ組的平均日增重顯著高于Ⅴ組(P<0.05),其他各組差異不顯著(P>0.05)。料重比以Ⅴ組最高,顯著高于Ⅲ組(P <0.05),其他各組差異不顯著(P >0.05)。各組間始重、末重、平均日采食量差異均不顯著(P>0.05)。
對(duì)于育成期母狐,Ⅲ組的平均日增重顯著高于Ⅰ組(P<0.05),而料重比顯著低于Ⅰ組(P<0.05),其他各組的平均日增重與料重比差異均不顯著(P>0.05)。各組間始重、末重、平均日采食量差異不顯著(P>0.05)。
表2 飼糧銅水平對(duì)育成期藍(lán)狐生長(zhǎng)性能的影響Table 2 Effects of dietary copper level on growth performance of growing blue foxes
由表3可知,對(duì)于育成期公狐,Ⅲ、Ⅴ組干物質(zhì)采食量極顯著高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ組(P<0.01),Ⅰ組的干物質(zhì)采食量顯著低于Ⅱ、Ⅳ組(P<0.05)。Ⅲ組的干物質(zhì)消化率極顯著高于Ⅱ、Ⅴ組(P<0.01),顯著高于Ⅳ組(P <0.05),其他各組差異不顯著(P>0.05),蛋白質(zhì)消化率以Ⅲ組最高,極顯著高于Ⅱ、Ⅴ組(P<0.01),顯著高于Ⅳ組(P<0.05),Ⅱ組蛋白質(zhì)消化率最低。Ⅲ組的脂肪消化率極顯著高于其他各組(P<0.01),Ⅰ組脂肪消化率最低,Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ組之間差異不顯著(P>0.05)。
對(duì)于育成期母狐,各組干物質(zhì)采食量和干物質(zhì)排出量均無(wú)顯著差異(P>0.05),干物質(zhì)消化率以Ⅲ組最高,Ⅰ組最低,但各組之間差異不顯著(P>0.05)。各組之間蛋白質(zhì)的消化率差異不顯著(P>0.05),Ⅲ組最高,Ⅰ組最低。Ⅰ組的脂肪消化率極顯著低于Ⅲ組(P<0.01),顯著低于Ⅳ、Ⅴ組(P<0.05),Ⅲ組脂肪消化率顯著高于Ⅱ、Ⅳ組(P <0.05)。
表3 飼糧銅水平對(duì)育成期藍(lán)狐營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率的影響Table 3 Effects of dietary copper level on nutrient digestibility of growing blue foxes
由表4可知,對(duì)于育成期公狐,各組食入氮以Ⅲ組最高,極顯著高于Ⅰ、Ⅱ組(P<0.01),顯著高于Ⅳ組(P<0.05)。Ⅲ組的糞氮極顯著低于Ⅱ組(P <0.01),顯著低于Ⅰ、Ⅴ組(P <0.05),Ⅱ組糞氮最高,但與Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ組差異不顯著(P>0.05)。Ⅴ組尿氮極顯著高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組(P<0.01),其他各組之間差異不顯著(P>0.05)。Ⅴ組氮沉積極顯著低于Ⅲ組(P<0.01),顯著低于Ⅰ、Ⅱ組(P<0.05)。Ⅴ組凈蛋白質(zhì)利用率最低,極顯著低于Ⅱ、Ⅲ組(P<0.01),其他各組之間差異不顯著(P>0.05)。蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值以Ⅲ組最高,Ⅴ組最低,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組公狐的蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值極顯著高于Ⅴ組(P<0.01)。
對(duì)于育成期母狐,Ⅳ組的糞氮顯著高于Ⅰ組(P<0.05),其他各組之間差異不顯著(P>0.05)。各組食入氮和尿氮差異均不顯著(P>0.05),食入氮以Ⅴ組最高,Ⅰ組最低,尿氮以Ⅱ組最高,Ⅲ組最低。Ⅲ組的氮沉積顯著高于Ⅱ組(P<0.05),其他各組之間差異不顯著(P>0.05)。Ⅱ組的凈蛋白質(zhì)利用率和蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值顯著低于Ⅲ組(P<0.05),其他各組間差異不顯著(P >0.05)。
單胃動(dòng)物銅需要量一般為 4 ~8 mg/kg[11],大量研究表明,添加高水平的銅對(duì)幼齡動(dòng)物有明顯的促生長(zhǎng)和提高飼料利用率的作用[1]。本試驗(yàn)中,飼喂銅含量為40 mg/kg飼糧的公狐和母狐均在育成期獲得最大的體重,平均日增重高于其他各組,料重比也相對(duì)較低。甘伯中[12]對(duì)安哥拉毛兔銅的研究表明,飼糧中添加100或200 mg/kg銅能顯著提高兔的平均日增重,兔的平均日增重隨飼糧銅添加水平的增加而上升,二者間相關(guān)系數(shù) r=0.90。吳學(xué)壯等[5]以 CuHO4·5H2O 為銅源,研究育成期水貂干粉配合飼糧中銅的適宜添加水平,結(jié)果表明,飼糧銅添加量32 mg/kg(總銅含量為39 mg/kg)時(shí)獲得較佳的生長(zhǎng)性能,與本試驗(yàn)的結(jié)果相較一致。在本試驗(yàn)中,最高銅組并未對(duì)育成期藍(lán)狐的生長(zhǎng)性能產(chǎn)生顯著的促進(jìn)作用,推測(cè)原因可能是育成期藍(lán)狐飼糧中脂肪含量較高,而銅離子具有氧化性,高銅加速了飼糧中脂肪氧化的速度,影響了機(jī)體對(duì)飼糧中脂肪的吸收利用。樸厚坤[13]認(rèn)為,體表面積和體重有直線回歸關(guān)系,因此獲得較大的體重不僅是育成期的目的,也為冬毛生長(zhǎng)期獲得較大皮張面積奠定了基礎(chǔ)。
表4 飼糧銅水平對(duì)育成期藍(lán)狐氮代謝的影響Table 4 Effects of dietary copper level on nitrogen metabolism of growing blue foxes
飼糧中能量水平及飼糧的適口性對(duì)藍(lán)狐采食量具有影響[8]。在本試驗(yàn)中,各組動(dòng)物的能量水平基本一致,試驗(yàn)中選用的銅源為CuHO4·5H2O,是一種無(wú)機(jī)銅,具有金屬的澀味,添加高水平的銅可能會(huì)降低飼糧的適口性。此外,飼糧中的高銅會(huì)大大加速飼糧中油脂的氧化速度[14],加速油脂酸敗,產(chǎn)生難聞的哈喇味,并會(huì)產(chǎn)生毒害作用。本試驗(yàn)中,Ⅴ組育成期公狐和母狐的干物質(zhì)消化率均不同程度地低于Ⅲ、Ⅳ組,與前人的報(bào)道[15]相一致。程忠剛等[16]研究發(fā)現(xiàn),高銅可提高豬血清中胃泌素的濃度,激活胃蛋白酶,促進(jìn)胰酶的分泌,加強(qiáng)胃運(yùn)動(dòng),提高消化率;Kirchgessner等[17]研究表明,體內(nèi)適宜的銅離子濃度能激活胃蛋白酶,促進(jìn)蛋白質(zhì)的吸收。在本試驗(yàn)中,各組藍(lán)狐的蛋白質(zhì)消化率在飼糧銅水平不高于40 mg/kg的時(shí)候,隨著銅水平的升高而有明顯的升高趨勢(shì),與Kirchgessner等[17]研究相一致。Luo 等[18]研究表明,添加高水平的硫酸銅可顯著提高斷奶仔豬小腸脂肪酶和磷脂酶A的活性,從而提高飼糧脂肪的消化率,增加必需脂肪酸的吸收。當(dāng)銅添加量較低時(shí),銅添加量的升高提高了藍(lán)狐消化道內(nèi)各種消化酶如胃蛋白酶、脂肪酶和磷脂酶的活性,提高了飼糧營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)利用率;當(dāng)銅含量過(guò)高時(shí),飼糧中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)受到高銅的氧化作用而發(fā)生變質(zhì),降低了藍(lán)狐對(duì)飼糧中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率。本試驗(yàn)中,Ⅲ組藍(lán)狐的脂肪消化率均不同程度地高于其他組,與上述研究報(bào)道一致。
由本試驗(yàn)結(jié)果可知,當(dāng)飼糧銅水平為40 mg/kg時(shí),氮沉積、凈蛋白質(zhì)利用率和蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值均不同程度地高于其他各組。藍(lán)狐的食入氮量與干物質(zhì)采食量和蛋白質(zhì)水平有一定的相關(guān)性,從而各組藍(lán)狐的食入氮存在不同程度的差異。楊春花等[19]研究表明,蛋白質(zhì)供應(yīng)過(guò)量及氨基酸不平衡是導(dǎo)致大量尿氮排出和氮利用率變化的主要原因。Pfeiffer等[20]研究表明,攝入的蛋白質(zhì)與尿氮有很強(qiáng)的相關(guān)性。本試驗(yàn)中,Ⅴ組公狐的食入氮顯著高于其他幾組,因此其尿氮排出量較其他各組要高。甘伯中[12]研究表明,飼喂高銅(200 mg/kg)組飼糧的毛兔氮的表觀消化率、氮表觀存留量和表觀存留率較低銅(10 mg/kg)組有極顯著的提高。吳學(xué)壯等[5]研究表明,飼糧銅添加水平在32 mg/kg時(shí),氮沉積、凈蛋白質(zhì)利用率和蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值較理想,本文結(jié)果與其相一致。由此可知,在一定范圍內(nèi),隨著飼糧銅水平的升高,動(dòng)物對(duì)飼糧中氮的利用率也隨之提高。本試驗(yàn)中,飼糧銅水平為40 mg/kg時(shí),氮沉積、凈蛋白質(zhì)利用率和蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值較為理想。
①育成期藍(lán)狐飼糧銅水平為40 mg/kg時(shí)能獲得較好的生長(zhǎng)性能。
② 當(dāng)飼糧銅水平為40 mg/kg時(shí),藍(lán)狐對(duì)飼糧中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率較高,凈蛋白質(zhì)利用率和蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值較為理想,同時(shí)可降低氮的排放。
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動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào)2013年7期