肉雞日糧中25-羥基維生素D3與維生素D3生物學(xué)效價(jià)比較

瞿紅俠 ， 王建國 ，2， 陳冠華 ，2， 張金龍 ，2， 韓進(jìn)誠 *， 張進(jìn)良 ， 席 麗 ， 閆永峰 *

（1.商丘師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院動(dòng)物科學(xué)系，河南商丘 476000；2.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)牧醫(yī)工程學(xué)院，河南鄭州 450002）

飼料工業(yè)中普遍使用維生素D3作為飼料添加劑，滿足畜禽對維生素D的需求。維生素D3生物學(xué)效價(jià)較低，添加量較大。近年，25-羥基維生素D3（25-OH-D3）作為飼料添加劑，在豬和家禽飼料中廣泛應(yīng)用。

在動(dòng)物體內(nèi)維生素D3首先在肝臟25-羥化酶作用下轉(zhuǎn)化為25-OH-D3，然后在腎臟1α-羥化酶作用下轉(zhuǎn)化為最終的活性產(chǎn)物1，25-（OH）2-D3。 理論上講，作為維生素 D3和 1，25-（OH）2-D3中間產(chǎn)物，25-OH-D3生物學(xué)效價(jià)高于維生素D3。但在家禽上評估25-OH-D3與維生素D3生物學(xué)效價(jià)的結(jié)果并不一致。Soares等（1995）認(rèn)為，在家禽日糧中，25-OH-D3相對生物學(xué)效價(jià)約為維生素D3的1.35～2.13倍。Atencio等（2005）對73～90周齡肉雞種雞進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)25-OH-D3生物學(xué)效價(jià)約為維生素D3的1.28倍。而Fritts和Waldroup（2005）報(bào)道，當(dāng)添加量在 50 ～ 100 μg/kg時(shí)，相同水平25-OH-D3與維生素D3組肉雞體增重和骨骼灰分含量無顯著差異。本試驗(yàn)以肉雞生長性能、血漿鈣（Ca）和無機(jī)磷（Pi）含量、脛骨與股骨礦化情況為評價(jià)依據(jù)，比較25-OH-D3與維生素D3相對生物學(xué)效價(jià)，為家禽營養(yǎng)與飼料研究提供數(shù)據(jù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物及分組 將300只1日齡羅斯308肉雞母雛隨機(jī)分為6個(gè)處理，每處理5個(gè)重復(fù)，每重復(fù)10只，試驗(yàn)期42 d。肉雞采用籠養(yǎng)方式，1～13日齡在雛雞籠飼養(yǎng)（70 cm×70 cm × 30 cm），14～42日齡在育成雞籠飼養(yǎng)（200 cm×50 cm×35 cm）。粉狀飼料飼喂，自由采食、飲水。

1.2 試驗(yàn)日糧 設(shè)計(jì)6種日糧，在含0.50%Ca、0.25%非植酸磷（NPP），無維生素D3的玉米-豆粕型基礎(chǔ)日糧中分別添加3個(gè)水平25-OH-D3（2.5、5.0、10.0 μg/kg） 和 3 個(gè)水平維生素 D3（5.0、10.0、20.0 μg/kg）?；A(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

表1 基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)）

1.3 維生素D3或25-OH-D3溶液配制 25-OH-D3結(jié)晶體購自常州布克化工有限公司，純度98%。維生素D3結(jié)晶體購自嘉興天和誠生物科技有限公司，純度100%。準(zhǔn)確稱取維生素D3或25-OH-D3結(jié)晶體，分別將維生素D3或25-OH-D3溶于無水乙醇，待溶解后加入丙二醇，使最終溶液中乙醇與丙二醇比例為5∶95，維生素D3或25-OHD3濃度為10 mg/L（Han等，2013）。按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)添加量，將維生素D3或25-OH-D3溶液分別添加到各處理飼料中。

1.4 樣品收集 肉雞分別在1日齡和42日齡空腹12 h后稱重。每天記錄死亡雞數(shù)，死亡雞稱重，扣除采食量。統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)期采食量，計(jì)算飼料轉(zhuǎn)化率。42日齡時(shí)每重復(fù)取接近該重復(fù)平均體重的1只雞進(jìn)行翅下靜脈采血。注射器用1 mg/mL肝素鈉溶液潤濕，采血5 mL，3000 r/min離心10 min，分離的血漿放入冰箱，冷凍保存。將雞放血屠宰后，剝離脛骨和股骨。左脛骨或左股骨用于測定骨骼重量、長度、直徑、灰分及鈣、磷含量，右脛骨用于測定脛骨強(qiáng)度。脛骨或股骨放入樣品袋，密封，冷凍保存。

1.5 樣品分析 用島津自動(dòng)生化分析儀測定血漿鈣（Ca）和無機(jī)磷（Pi）含量。將左脛骨或左股骨在沸水中煮3～5 min，去除殘余肌肉、腓骨，剝離干凈后，無水酒精浸泡24 h，無水乙醚浸泡24 h，除去水分和脂肪。烘箱中110℃烘干24 h，測定骨骼重量。用游標(biāo)卡尺測定脛骨或股骨長度和寬度（長度1/2處）。將脛骨或股骨壓碎，放入坩堝，在茂福爐中600℃灰化48 h，測定灰分重量與含量。加入鹽酸溶解灰分，EDTA滴定法測定Ca含量；鉬黃比色法測定P含量。用數(shù)顯萬能試驗(yàn)機(jī)測定右脛骨折斷力（即脛骨強(qiáng)度），參數(shù)設(shè)置：跨度40 mm，單位負(fù)荷50 kg，位移速度10 mm/min（Han 等，2013）。

1.6 統(tǒng)計(jì)分析 以每重復(fù)為試驗(yàn)單元，用SAS 9.0數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行GLM分析，用Tukey法進(jìn)行多重比較，差異顯著水平為P＜0.05。用多項(xiàng)式比較法分析25-OH-D3或維生素D3與肉雞生長性能或骨骼礦化的線性或二次曲線關(guān)系。用Littell等（1997）的斜率比法測定25-OH-D3與維生素D3相對生物學(xué)效價(jià)。二元線性回歸模型為：

式中：y表示肉雞生長性能或骨骼礦化；x1表示維生素 D3；x2表示 25-OH-D3；b1表示維生素 D3的斜率；b2表示25-OH-D3的斜率；b2/b1表示25-OH-D3與維生素D3相對生物學(xué)效價(jià)。

2 結(jié)果

2.1 25-OH-D3與維生素D3對1～42日齡肉雞生長性能的影響 由表2可知，維生素D3線性改善1～42日齡肉雞體增重、采食量及血漿無機(jī)磷濃度（P＜0.05）。25-OH-D3線性增加肉雞體增重、采食量及血漿無機(jī)磷濃度（P＜0.05）。飼料轉(zhuǎn)化率和血漿鈣含量在維生素D3或25-OH-D3各水平間無顯著差異（P＞0.05）。

表2 25-OH-D3和維生素D3對1～42日齡肉雞生長性能的影響

2.2 25-OH-D3與維生素D3對42日齡肉雞骨骼礦化的影響 由表3可知，維生素D3線性提高42日齡肉雞脛骨強(qiáng)度、重量、長度、寬度和灰分重量 （P＜0.05）。25-OH-D3線性增加肉雞脛骨強(qiáng)度、重量、長度、寬度和灰分重量（P＜0.05）。脛骨灰分、鈣和磷含量在維生素D3或25-OH-D3各水平間無顯著差異（P＞0.05）。

由表4可知，維生素D3線性提高42日齡肉雞股骨重量、長度、寬度和灰分重量（P＜0.05）。25-OH-D3線性增加肉雞股骨重量、長度和灰分重量（P＜0.05），25-OH-D3呈二次曲線形式改善股骨寬度（P＜0.05）。股骨灰分、鈣和磷含量在維生素D3或25-OH-D3各水平間無顯著差異（P＞0.05）。

2.3 25-OH-D3與維生素D3生物學(xué)效價(jià)比較由表5可知，以1～42日齡肉雞體增重為評價(jià)指標(biāo)，25-OH-D3生物學(xué)效價(jià)是維生素 D3的1.78倍。以42日齡肉雞脛骨強(qiáng)度、重量和灰分重量作為評價(jià)指標(biāo)，25-OH-D3生物學(xué)效價(jià)分別是維生素D3的2.09、1.82和1.73倍。以42日齡肉雞股骨重量、長度和灰分重量作為評價(jià)指標(biāo)，25-OHD3生物學(xué)效價(jià)分別是維生素D3的 1.80、1.65和1.81倍。以1～42日齡肉雞生長性能及骨骼礦化指標(biāo)綜合評價(jià)，25-OH-D3生物學(xué)效價(jià)約為維生素D3的1.81倍。

3 討論

3.1 25-OH-D3與維生素D3對肉雞生長性能的影響 Rao等（2007）研究發(fā)現(xiàn)，以維生素D3作為維生素D源前提下，日糧Ca/NPP為2時(shí)，肉雞獲得最佳生長性能。因此，本試驗(yàn)保持日糧Ca與NPP的比例為2。Rao等（2009）研究顯示，在鈣、磷缺乏的日糧中，維生素D3線性提高肉雞生長速度，改善骨骼礦化；而當(dāng)日糧鈣、磷充足時(shí)，維生素D3呈現(xiàn)二次曲線形式改善甚至不改善肉雞生長性能。因此，為保證25-OH-D3與維生素D3生物學(xué)效價(jià)比較在線性區(qū)間進(jìn)行，本試驗(yàn)設(shè)計(jì)低鈣（0.5%Ca）、低磷（0.25%NPP）日糧。 本次試驗(yàn)結(jié)果顯示，在低鈣、低磷日糧中，25-OH-D3或維生素D3添加水平與肉雞體增重和血漿無機(jī)磷濃度之間存在線性關(guān)系。Rao等 （2009）和Fritts和Waldroup（2003）研究發(fā)現(xiàn)，添加維生素D3或25-OH-D3可改善肉雞生長性能。

表3 25-OH-D3和維生素D3對42日齡肉雞脛骨礦化的影響

表4 25-OH-D3和維生素D3對42日齡肉雞股骨礦化的影響

表5 25-OH-D3與維生素D3相對生物學(xué)效價(jià)比較

3.2 25-OH-D3與維生素D3對肉雞骨骼礦化的影響 研究顯示，肉雞日糧中維生素D3適宜添加水 平 約 為 25 μg/kg （Han 等 ，2013；Edwards，2002），25-OH-D3適宜添加量約為 10 ～ 20 μg/kg（Goodgame 等 ，2011；Fritts 和 Waldroup，2003）。Fritts和 Waldroup（2003）報(bào)道，當(dāng)兩種維生素 D添加量較低時(shí) （3 ～ 12.5 μg/kg），25-OH-D3組 42日齡肉雞體增重和骨骼灰分含量高于同水平維生素 D3組；而當(dāng)添加量較高時(shí)（50 ～ 100 μg/kg），相同水平25-OH-D3與維生素D3對42日齡肉雞體增重和骨骼灰分含量影響無顯著差異。進(jìn)一步研究顯示，25-OH-D3或維生素D3添加量在25～100 μg/kg時(shí)，49日齡肉雞脛骨灰分含量在各組間無顯著差異（Fritts和 Waldroup，2005）。因此，本試驗(yàn)中25-OH-D3與維生素D3設(shè)計(jì)水平在其適宜添加量范圍內(nèi)（2.5～20.0 μg/kg）。試驗(yàn)結(jié)果表明，42日齡肉雞脛骨和股骨的重量、長度、寬度、灰分重量與25-OH-D3或維生素D3水平呈現(xiàn)顯著的線性關(guān)系。大量試驗(yàn)研究也顯示，日糧中添加維生素D3或25-OH-D3可改善鴨和鵝的生長性能與骨骼質(zhì)量（王迪等，2013；朱建軍等，2011；王爽等，2010）。

3.3 25-OH-D3與維生素D3生物學(xué)效價(jià)比較以1～42日齡肉雞生長性能、脛骨和股骨礦化為評價(jià)指標(biāo)，25-OH-D3的生物學(xué)效價(jià)約為維生素D3的1.81倍。試驗(yàn)結(jié)果與Soares等（1995）以肉雞骨骼灰分（1.96倍）為指標(biāo)評定的25-OH-D3與維生素D3相對生物學(xué)效價(jià)結(jié)果較為接近，高于A-tencio等（2005）肉種雞的評價(jià)結(jié)果（1.28倍）。

4 結(jié)論

4.1 25-OH-D3或維生素D3可改善1～42日齡肉雞生長性能和骨骼礦化。4.2 在1～42日齡肉雞日糧中，以生長性能及脛骨、股骨礦化指標(biāo)評價(jià)，25-OH-D3生物學(xué)效價(jià)約為維生素D3的1.81倍。

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