施力光,趙春萍,曹 婷,侯冠彧,荀文娟,于 萍,周漢林
(1.中國熱帶農業(yè)科學院熱帶作物品種資源研究所,海南儋州571737;2.海南大學農學院)
不同日糧精粗比對海南黑山羊抗氧化性能的影響
施力光1,趙春萍2,曹婷1,侯冠彧1,荀文娟1,于萍2,周漢林1
(1.中國熱帶農業(yè)科學院熱帶作物品種資源研究所,海南儋州571737;2.海南大學農學院)
為了探討不同精粗比對海南黑山羊機體氧化應激的影響,選用3只體況良好的成年海南黑山羊去勢公羊,采用3×3拉丁方設計,預試期7 d,正試期22 d。以新鮮王草和混合精飼料為基礎日糧,研究不同精粗比(50:50、20:80、80:20)對海南黑山羊血漿抗氧化指標的影響。結果表明:精粗比為20:80和80:20的日糧條件下,血漿總抗氧化能力(T-AOC)和過氧化氫酶活性(ACT)顯著低于對照組(精粗比50:50)(P<0.05),丙二醛(MDA)含量顯著高于對照組(P<0.05)。精粗比20:80處理組谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性顯著低于對照組(P<0.05),各組超氧化物歧化酶(SOD)活性差異均不顯著(P>0.05),精粗比20:80與80:20處理組間各項指標差異不顯著(P>0.05)。說明日糧營養(yǎng)物質的缺乏和不平衡對機體氧化應激有明顯影響。
精粗比;海南黑山羊;抗氧化性
動物機體在新陳代謝過程中都存在自由基的產生,在正常生理狀態(tài)下,機體內同時存在高效、完善的清除自由基系統(tǒng),可使自由基的產生與清除處于一種動態(tài)平衡狀態(tài),一旦這個平衡被打破,就會使機體發(fā)生氧化應激,導致機體以及各種生命活動失去穩(wěn)定性[1]。氧化應激按照發(fā)生的起因,可分為環(huán)境性氧化應激、輻射性氧化應激、藥物依賴性氧化應激和營養(yǎng)代謝性氧化應激[2]。近年來,關于營養(yǎng)代謝性氧化應激已經成為國內外研究的熱點。日糧精粗比是衡量反芻動物日糧營養(yǎng)學特性的重要指標之一[3]。因此,本研究從營養(yǎng)代謝角度出發(fā),探索不同日糧精粗比對海南黑山羊血液抗氧化指標的影響,為提高熱區(qū)肉羊抗氧化性能提供理論依據,為進一步確定日糧適合的精粗比提供參考。
1.1試驗動物及試驗設計
選用3只體況良好的成年海南黑山羊去勢公羊,采用3×3拉丁方設計,設對照組(日糧精粗比50:50),試驗Ⅰ組(精粗比80:20)和試驗Ⅱ組(精粗比20:80)3個處理組,預試期7 d,正試期22 d。試驗日糧由粗料(新鮮王草)和精飼料(玉米、豆粕等)組成。不同處理組海南黑山羊日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。
表1 試驗日糧組成及營養(yǎng)成分%
1.2飼養(yǎng)管理
試驗羊分欄全舍飼,每天08:00、18:00清槽后將精料與粗料混合均勻飼喂,自由飲水。
1.3樣品采集及測定
每個處理組分別于正試期第1、8、15、22天頸靜脈采血10 mL(肝素鈉抗凝),3 000 r/min離心20 min,搜集上層血漿-20℃保存。血漿中谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、總抗氧化能力(T-AOC)和過氧化氫酶(CAT)含量采用化學比色法測定,試劑盒購自南京建成生物工程研究所。
1.4數據處理
采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件中的ANOVA程序進行單因素方差分析,差異顯著性分析用Duncan氏法進行多重比較,以P<0.05作為差異顯著性判斷標準,結果用平均值±標準差表示。
2.1不同精粗比日糧對海南黑山羊血漿T-AOC活性的影響
由表2可知,各處理組血漿T-AOC活性在正試期第1~22天均呈現先升高后降低的趨勢,正試期第1~15天各處理組間差異均不顯著(P>0.05),到第22天時,試驗Ⅰ組和試驗Ⅱ組血漿T-AOC活性顯著低于對照組(P<0.05)。
表2 不同精粗比日糧對海南黑山羊血漿T-AOC活性的影響 U/mL
2.2不同精粗比日糧對海南黑山羊血漿SOD活性的影響
由表3可以看出,整個試驗周期內不同精粗比日糧對海南黑山羊血漿SOD活性的影響各組間均差異不顯著(P>0.05),說明不同日糧組成對SOD活性影響不大。
表3 不同精粗比日糧對海南黑山羊血漿SOD活性的影響 U/mL
2.3不同精粗比日糧對海南黑山羊血漿GSH-PX活性的影響
由表4可知,各處理組在正試期第1~15天血漿GSH-Px活性均差異不顯著(P>0.05);到第22天,試驗Ⅰ組血漿GSH-Px活性顯著低于對照組(P<0.05),試驗Ⅱ組與對照組間差異不顯著(P>0.05)。
表4 不同精粗比日糧對海南黑山羊血漿GSH-Px活性的影響 U/mL
2.4不同精粗比日糧對海南黑山羊血漿CAT活性的影響
由表5可知,在整個試驗階段,各處理組間山羊血漿在正試期第 1~15天時 CAT活性均差異不顯著(P>0.05),到第22天時試驗Ⅰ組和試驗Ⅱ組血漿CAT活性顯著高于對照組(P<0.05)。
表5 不同精粗比日糧對海南黑山羊血漿CAT活性的影響 U/mL
2.5不同精粗比日糧對海南黑山羊血漿MDA含量的影響
由表6可知,各處理組血漿MDA含量在正試期第1~8天時均差異不顯著(P>0.05),第15~22天時,試驗Ⅰ和試驗Ⅱ組血漿MDA含量均顯著高于對照組(P<0.05)。
表6 不同精粗比日糧對海南黑山羊血漿MDA含量的影響 nmol/mL
機體在各種生命活動過程中不斷產生自由基和其它活性物質[4]。其中,自由基的過度產生主要通過抗氧化和自由基防御系統(tǒng)來清除,酶組成的抗氧化系統(tǒng)就是其主要的防御體系之一,機體的抗氧化系統(tǒng)主要包括酶類抗氧化劑、非酶類抗氧化劑以及作為酶類重要組成的微量元素,其中酶類抗氧化劑主要包括GSH-Px、SOD、CAT等[5-6]。正常情況下,自由基的產生與清除處于一個平衡狀態(tài),一旦自由基的生成超過抗氧化系統(tǒng)的中和能力,發(fā)生脂質過氧化反應,就會造成細胞損傷[7]。MDA就是機體發(fā)生脂質過氧化反應的終產物之一。因此,SOD、GSH-Px和CAT活性的高低,能夠反映機體清除自由基的能力,其活性越高則清除自由基的能力越強,而MDA為反映自由基對機體的損傷程度的重要指標,MDA含量越高表明自由基對機體的損傷程度越強[8-10]。
從本試驗結果來看,試驗Ⅰ組和試驗Ⅱ組血漿T-AOC、ACT、GSH-Px活性均低于對照組,MDA含量顯著高于對照組。造成這種結果的原因可能是日糧精粗比搭配不合理,導致機體抗氧化能力不斷下降,自由基清除能力降低。其他研究也得到了與本試驗類似的結論。吳文旋等[3]研究發(fā)現,山羊日糧精料水平由22%提高至66%時,血漿T-AOC、SOD、GSH-Px水平顯著提高,MDA含量顯著降低。侯志高等[11]研究發(fā)現,不同精料濃度的日糧對奶牛機體氧化應激有明顯的影響,精料濃度在50%~55%日糧梯度范圍內時,機體抗氧化能力最強,清除自由基的能力最高,說明機體代謝處于一種最穩(wěn)定的狀態(tài)中,此時機體抵抗力最強。然而,隨著精料濃度升高,機體抗氧化能力不斷下降。結合本試驗結果,進一步說明了在高精料日糧條件下機體容易發(fā)生一系列疾?。?2-14]。在低精料水平下,T-AOC、ACT、GSH-PX活性顯著降低,MDA含量顯著提高,這可能是因為低精料水平下不能滿足山羊營養(yǎng)需要,導致組織、系統(tǒng)內部細胞和瘤胃內環(huán)境與微生物代謝發(fā)生異常,造成自由基數量增加并不斷蓄積,從而擾亂了體內氧化應激的平衡狀態(tài),發(fā)生氧化應激。
本試驗結果顯示,不同精粗比日糧對海南黑山羊氧化應激有重要的影響。在精料濃度分別為20%和80%日糧條件下時,血漿T-AOC、ACT、GSH-PX活性顯著降低,MDA含量顯著升高,說明營養(yǎng)物質的缺乏和不平衡均可導致機體發(fā)生氧化應激,進一步說明了在山羊日常飼養(yǎng)管理中,選擇合適的精粗比日糧的重要性。
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Effect of Forage to Concentrate Ratios on Antioxidant Stress in Hainan Black Goats
Shi Liguang1,ZhaoChunping2,Zhou Hanlin1,et al
(1.Tropical Crops Genetic Resources Institute,Chinese AcademyofTropical Agricultural Sciences,Danzhou 571737,China;2.College ofAgriculture,Hainan University)
Experiments were conducted todetermine the effect offorage toconcentrate ratios on antioxidant stress in Hainan black goats.Three Hainan black goats were used in a 3×3 Latin square design experiment with 7 days for adaptation and 22 days for sampling.Goats were fed a basal diet containingimperatorial and mixed concentrate diets.Forage toconcentrate ratios were 50:50,20:80,and 80:20,respectively.The results indicated that the activities of T-AOC and ACT in plasma were lower in 20:80 and 80:20 than those in control group(P<0.05),while MDA content was higher(P<0.05);the GSH-Pxactivitywas lower in 20:80 than that in control(P<0.05).However,the SOD activitywas not significantlydifferent between the treatments(P>0.05).Nosignificant difference was observed between the group of20:80 and 80:20(P>0.05).It was concluded that dietarynutrient deficiency and imbalance influenced the oxidative stress ofbody.
forage toconcentrate ratio;Hainan black goat;antioxidant
S827.5
A
2095-3887(2015)01-0029-03
10.3969/j.issn.2095-3887.2015.01.009
2014-11-17
中國熱帶農業(yè)科學院中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務費專項(1630032014024);農業(yè)財政項目(2014)“海南省雷州山羊種質資源保護與高效利用”
施力光(1983-),男,副研究員,博士。
周漢林(1971-),男,研究員。