張亞茹 王 忠 蔡少敏 張璐爽劉 洋 袁建敏 夏兆飛*
(1.中國農(nóng)業(yè)大學動物醫(yī)學院,北京 100193;2.中國農(nóng)業(yè)大學動物科技學院,北京 100193)
玉米是我國主要儲備糧品種之一,是飼料工業(yè)中使用最廣泛的谷物。研究表明隨著儲存時間的延長,玉米品質(zhì)以及營養(yǎng)發(fā)生退化[1-2],尤其是由于玉米胚部不飽和脂肪酸含量高,而易發(fā)生氧化酸?。?]。動物使用長期儲存玉米會引發(fā)不良影響,本實驗室前期研究表明,肉雞飼糧中使用長期儲存的玉米后,肉雞抗氧化功能下降[4];同時崔小燕等[5]研究發(fā)現(xiàn),飼糧中使用長期儲存玉米會降低肉雞的免疫功能。因此緩解長期儲存玉米的不良影響,對促進動物健康養(yǎng)殖意義重大。生產(chǎn)實踐中,通常加入抗氧化劑防止飼料的氧化變質(zhì),以減緩對動物的氧化損傷。二丁基羥基甲苯(butylated hydroxytoluene,BHT)作為飼料工業(yè)中廣泛使用的抗氧化劑,能清除自由基,防止飼料中不飽和脂肪酸等營養(yǎng)物質(zhì)的氧化變質(zhì)[6]。維生素E作為天然的強效抗氧化劑,能清除自由基,阻斷脂質(zhì)過氧化反應,以應對氧化應激的不良影響[7]。而茶多酚(tea polyphenol,TP)是新興的抗氧化劑,具有抗氧化、清除自由基、增強免疫力等多種生物學功能[8]。
陳玉米對動物產(chǎn)生的不良影響是否能通過添加抗氧化劑來緩解,目前還不清楚。因此,本試驗選取糧庫中儲存3年的玉米,分別添加上述3種抗氧化劑進行全價飼糧的配制,旨在探究這3種抗氧化劑對肉鴨生長性能和抗氧化功能的影響,并確定出最適宜的抗氧化劑,為陳玉米的合理使用提供相應參考以及科學依據(jù)。
儲存3年玉米來自于北京周邊糧庫,儲存條件符合GB/T 7415—2008標準(玉米的理化性質(zhì)見表1)。嘔吐毒素(GB/T 23503)、玉米赤霉烯酮(GB/T 23504)、黃曲霉毒素 B1(GB/T 5009.22)含量由譜尼測試(北京)公司檢測。煙曲霉素B1、煙曲霉素B2含量采用高效液相色譜熒光檢測法,由百奧明(上海)飼料添加劑公司檢測。霉菌毒素含量低于國家與歐盟委員會2006/576/EC的標準。
表1 儲存3年玉米的理化性質(zhì)Table 1 Physicochemical property of maize storied for 3 years
選取體重均勻、健康的1日齡雄性北京鴨(北京市南口北京鴨育種中心)192只,采用單因素完全隨機設計,分為4組,每組6個重復,每個重復8只。Ⅰ組(對照組)飼喂基礎飼糧(不添加飼料抗氧化劑),Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組分別飼喂在基礎飼糧中添加120 mg/kg TP、維生素E和BHT的試驗飼糧。TP純度≥99%,杭州禾田生物技術(shù)有限公司提供;維生素E醋酸酯,有效含量≥50%,巴斯夫維生素有限公司提供;BHT純度≥99.5%,德國朗盛有限公司提供。試驗采用玉米-豆粕型飼糧(基礎飼糧組成及營養(yǎng)水平見表2,抗氧化劑從麥飯石的比例中扣除),參照 NY/T 2122—2012《肉鴨飼養(yǎng)標準》,使用儲存3年玉米作為能量原料配制成顆粒狀全價飼糧。
試驗肉鴨采用網(wǎng)上飼養(yǎng),乳頭式飲水器供水,自由飲水,自由采食。24 h光照,保持舍內(nèi)良好通風。試驗期42 d。按照北京商品鴨飼養(yǎng)管理程序進行飼養(yǎng)管理。試驗期間每天記錄舍內(nèi)溫度、濕度的變化以及肉鴨死亡和淘汰情況。
1.4.1 肉鴨生長性能的測定
在試驗開始及肉鴨21和42日齡時,分別以重復為單位,對試驗肉鴨進行空腹稱重,記錄初生重及21和42日齡體重,并統(tǒng)計前期和后期的耗料量,對死亡肉鴨以及淘汰肉鴨的耗料量進行校正,計算平均日采食量(average daily feed intake,ADFI)、平均日增重(average daily gain,ADG)以及料重比(feed/gain,F(xiàn)/G)。
1.4.2 肉鴨血清抗氧化指標的檢測
肉鴨21和42日齡時,從每個重復隨機選取1只,每組6只,通過頸靜脈采血,置于一次性真空采血管中。室溫放置1 h至全部凝集,3 000 r/min離心10 min,制備血清,置于-20℃保存。按照試劑盒(南京建成生物工程研究所)的方法,使用752紫外可見分光光度計(上海菁華儀器有限公司)檢測總抗氧化能力(T-AOC)、丙二醛(MDA)、過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSHPx)、總超氧化物歧化酶(T-SOD)等抗氧化指標。
采用SPSS 20.0進行單因子方差分析(oneway ANOVA),并且使用Duncan氏法多重比較檢驗,以P<0.05作為差異顯著性判斷標準,結(jié)果以 平均值±標準差表示。
表2 基礎飼糧組成及營養(yǎng)水平(風干基礎)Table 2 Composition and nutrient levels of basal diets(air-dry basis) %
由表3可知,與對照組相比,1~21日齡時,添加抗氧化劑后,ADFI以及ADG提高,維生素E能顯著提高 ADFI、ADG(P <0.05),而 TP 和 BHT對 ADFI、ADG 影響不顯著(P>0.05);22~42日齡時,TP和維生素E都能顯著提高ADG(P<0.05),分別提高了 6.39% 、6.90%,對 ADFI無顯著影響(P>0.05);無論1~21日齡還是22~42日齡,TP、維生素E和BHT對F/G都沒有顯著影響(P >0.05)。
由表4可知,與對照組相比,TP能顯著提高21和42日齡肉鴨血清的T-AOC(P<0.05),顯著提高42日齡血清CAT活性(P<0.05);維生素E能顯著提高42日齡血清CAT活性(P<0.05),對血清T-AOC的影響不顯著(P>0.05);BHT能顯著提高21日齡血清T-AOC以及21和42日齡血清CAT活性(P<0.05);3種抗氧化劑對21日齡血清MDA含量影響均不顯著(P>0.05),有降低42日齡血清MDA含量的趨勢(P=0.079);3種抗氧化劑對血清GSH-Px、T-SOD活性的影響均不顯著(P >0.05)。
表3 TP、維生素E、BHT對肉鴨生長性能的影響Table 3 Effects of tea polyphenol,vitamin E and butylated hydroxytoluene on growth performance of meat ducks
表4 TP、維生素E、BHT對肉鴨血清抗氧化功能的影響Table 4 Effects of tea polyphenol,vitamin E and butylated hydroxytoluene on serum antioxidant function of meat ducks
玉米陳化、品質(zhì)劣變的主要原因是脂肪酸積累、過氧化物酶(POD)活性的降低[9]等,同時脂肪酸價是目前評價玉米儲存品質(zhì)的重要指標。由表1可知本試驗中選取的玉米為輕度不宜存(參照GB/T 20570—2006《玉米儲存品質(zhì)判定規(guī)則》),并且儲存3年玉米POD活性低于文獻[10]中儲存0年的玉米。由此可知,本試驗選取的玉米屬于陳玉米。由于其來自于糧庫,儲存條件適宜,霉菌毒素的含量并不超標,因此本試驗中肉鴨抗氧化功能改變顯然是玉米自身營養(yǎng)成分的改變?nèi)缰舅嵫趸人鸬摹?/p>
陳玉米飼喂肉鴨后,機體攝入外源性自由基增多,血清抗氧化功能降低[4]。研究表明飼糧中添加玉米油能顯著提高肉雞血清和肝臟的脂質(zhì)過氧化水平,提高組織對于氧化損傷的易感性[11]。由此肉鴨采食陳玉米飼糧后更易產(chǎn)生氧化損傷,這種損傷可能會引起采食量降低,體重降低,降低生長性能[12]。本試驗發(fā)現(xiàn)TP能顯著提高22~42日齡肉鴨的ADG,維生素E能顯著提高1~21日齡肉鴨ADFI、ADG以及22~42日齡ADG。這與很多研究結(jié)果相同,王妍琪等[13]認為茶多酚和維生素E對1~3周熱應激肉仔雞的生長性能有一定促進作用,對試驗全期生長性能影響不顯著。Lu等[14]將維生素E添加到含有3%氧化豆油以及3%不飽和脂肪酸的飼糧中,發(fā)現(xiàn)維生素E能提高1~42日齡肉雞ADG,降低F/G,提高肉雞的生長性能。這表明TP和維生素E作為強效的抗氧化劑能提高生長性能,它們可能是通過增強機體的抗氧化功能,緩解陳玉米對機體產(chǎn)生的氧化損傷。
T-AOC反映機體酶類以及非酶類的抗氧化防御系統(tǒng)對于外界刺激的代償性作用,以及自由基的代謝狀態(tài),是評估機體抗氧化功能的綜合性指標[15],比單一抗氧化指標更為重要。CAT能特異性分解體內(nèi)過多的過氧化氫(H2O2),以減少過氧化損傷,保護細胞膜的完整性。本試驗發(fā)現(xiàn)TP能顯著提高肉鴨血清的T-AOC以及CAT活性,維生素E能顯著提高肉鴨血清CAT活性,BHT能顯著提高肉鴨血清的 T-AOC以及CAT活性。同時Hongqin[16]發(fā)現(xiàn)添加TP和維生素E能使肉雞的血清T-AOC顯著升高,血清MDA含量降低,與本試驗結(jié)果基本一致。這可能是由于維生素E和TP能提高血清 CAT活性,有效地清除氧自由基[17-18]。TP、維生素E以及BHT都是酚類抗氧化劑,經(jīng)常用于油脂的抗氧化,茶多酚對油脂的抗氧化活性高于維生素E以及BHT[19-20]。本試驗也發(fā)現(xiàn)TP表現(xiàn)為較好的抗氧化活性,這可能是因為TP與過氧化自由基作用后所生成的惰性自由基比BHT、維生素E穩(wěn)定。
GSH-Px以及SOD是酶類抗氧化劑中重要組成部分,能清除體內(nèi)產(chǎn)生的自由基,減少機體損傷。MDA是脂質(zhì)過氧化的產(chǎn)物,其含量反映機體脂質(zhì)過氧化以及細胞損傷的程度。本試驗發(fā)現(xiàn)3種抗氧化劑對血清GSH-Px、T-SOD活性及MDA含量無顯著影響,只是在42日齡時對血清MDA含量有降低趨勢。A?lkg?z等[21]在輕微氧化油脂中加入維生素E后,發(fā)現(xiàn)脂質(zhì)過氧化指標得到了改善,但是對血清GSH-Px活性無顯著影響,維生素E對血清GSH-Px活性的影響和本試驗結(jié)果一致。這可能是由于本試驗中選取儲存3年的玉米脂肪酸價稍高,屬于輕度不宜存,脂質(zhì)過氧化的程度不高,不足以對血清GSH-Px、T-SOD活性以及MDA含量產(chǎn)生顯著的影響。
①陳玉米飼糧中添加TP和維生素E對肉鴨生長性能以及抗氧化功能均有不同程度的改善,BHT只改善了肉鴨的抗氧化功能。
②陳玉米飼糧中添加TP效果最好。
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