高水平代謝有機酸對肉雞生長性能及腸黏膜形態(tài)的影響

■趙雪梅 于 艷 劉 嬌 李 杰

（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，黑龍江哈爾濱150030）

代謝有機酸主要包括酮酸、短鏈有機酸及低級脂肪酸等。丙酮酸(CH3COCOOH)是最簡單的α-酮酸，以糖酵解的終產(chǎn)物形式和三羧酸循環(huán)的起始底物而參與循環(huán)。目前研究表明，代謝有機酸具有提高肌肉耐力[1]、降低運動員體重、身體脂肪比率以及腹部脂肪的作用[2]。酮酸和必需氨基酸聯(lián)用在低蛋白飲食中對慢性腎功能不全有治療作用[3]。在畜牧生產(chǎn)方面，栗敏等[4]研究表明，日糧中添加0.125%代謝有機酸可以促進育肥豬體內(nèi)蛋白質(zhì)沉積進而提高生長性能。王盼盼等[5]研究表明，日糧中添加0.1%代謝有機酸顯著提高5～8周齡三黃雞體重作用。劉嬌等[6]試驗證明，代謝有機酸顯著提高了肉雞生長性能，且其在肉雞日糧中的最適添加量為0.1%。添加水平適宜會明顯促進機體生長，但添加水平過高而產(chǎn)生的效果，及是否抑制動物機體生長甚至危及機體健康等問題不得而知。而隨著集約化養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，飼料安全問題也越來越突出，開發(fā)出安全無毒、無毒副作用、無殘留、無抗藥性、不影響畜產(chǎn)品安全、對人類及動物健康無害、對環(huán)境無污染的飼料添加劑對現(xiàn)代畜牧養(yǎng)殖業(yè)意義重大，對綠色養(yǎng)殖有積極推動作用。故本試驗在已篩選出代謝有機酸添加于AA肉雞日糧最適水平0.1%的基礎(chǔ)上，探討高水平有機酸對AA肉雞生長發(fā)育及機體代謝的影響，為代謝有機酸在畜牧生產(chǎn)中的安全應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)及應(yīng)用參數(shù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗所用有機酸產(chǎn)品的有機酸含量為20%，主要包括短鏈有機酸和酮酸，由東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物營養(yǎng)研究所飼料資源研究室開發(fā)研制。

1.2 試驗動物與分組

試驗共選取192只一日齡平均體重接近的雄性AA肉雞，隨機分為4個處理，每個處理4個重復(fù)，每個重復(fù)12只雞，分別為對照組、0.1%代謝有機酸組、1%代謝有機酸組、5%代謝有機酸組，試驗為期28 d。

1.3 試驗日糧

試驗用基礎(chǔ)日糧參照NY/T33—2004配制玉米-豆粕型基礎(chǔ)日糧，日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。試驗組在基礎(chǔ)日糧中分別添加0、0.5%、5%、25%代謝有機酸產(chǎn)品，最終日糧中代謝有機酸含量分別為0、0.1%、1%、5%。

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

1.4 飼養(yǎng)管理

試驗在東北農(nóng)業(yè)大學(xué)實驗基地進行，進雛前一星期對育雛舍內(nèi)所有試驗設(shè)備、墻壁及地面進行徹底清掃，采用福爾馬林和高錳酸鉀熏蒸消毒。進雛前一天提前預(yù)熱舍內(nèi)溫度達(dá)32～33℃，前一周溫度維持在此范圍內(nèi)，第二周溫度降低至28～30℃。注意保持雞舍濕度在適宜范圍，試驗全期自由飲水和采食，每日記錄發(fā)病、死亡、淘汰等情況，試驗期間免疫程序按常規(guī)免疫程序進行。

1.5 測定指標(biāo)及方法

1.5.1 生長性能指標(biāo)及方法

于試驗第15、29 d早晨8∶00空腹稱重，并以每個重復(fù)為單位統(tǒng)計各階段的耗料量，計算各階段各組的平均日增重、平均日采食量和料重比。

1.5.2 血液指標(biāo)

試驗29 d每個重復(fù)里選取一只體重接近平均體重的肉雞，進行屠宰取樣,采用斷靜脈采血，37℃水浴30 min，3 000 r/min離心15 min，分離血清置于-20 ℃保存。血清試樣送往黑龍江省電力醫(yī)院，采用貝克曼DXC800全自動生化分析儀測定血清尿酸及葡萄糖含量。

1.5.3 腸黏膜形態(tài)

屠宰同時分別剪取十二指腸、空腸中部各一塊組織約1.0 cm×1.0 cm，用生理鹽水將內(nèi)容物沖洗干凈，置于10%的福爾馬林溶液中常溫保存，以備測定絨毛高度和隱窩深度。

小腸切片的制作方法與小腸形態(tài)觀察：小腸組織樣固定后，經(jīng)過修整、水洗、脫水、透明、浸蠟、包埋、切片、粘片、烤片、脫蠟、復(fù)水和常規(guī)HE染色，并從組織切片上選取6個典型視野（絨毛完整、走向平直），用美國moticam 3000顯微攝影成像系統(tǒng)100倍下攝片，采用motic images advanced 3.2病理圖像分析系統(tǒng)測量各腸段絨毛高度和隱窩深度，并計算絨毛高度與隱窩深度的比值，各項指標(biāo)取其平均數(shù)作為測定數(shù)據(jù)，該過程均由黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)協(xié)助完成。

測定指標(biāo)與方法：絨毛高度為從絨毛頂端至隱窩開口處的垂直距離；隱窩深度為從隱窩開口至隱窩基部的垂直距離；絨毛高度與隱窩深度的比值為絨毛高度/隱窩深度。

1.6 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Spss17.0軟件One-way ANOVA程序進行統(tǒng)計分析，運用Duncan's法進行多重比較，以P＜0.05為顯著差異，P＜0.01為極顯著差異。測定結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果

2.1 不同水平代謝有機酸對AA肉雞生長性能的影響（見表2）

表2 不同水平代謝有機酸對AA肉雞生長性能的影響

由表2可知，0.1%代謝有機酸組肉雞的28 d體重、平均日增重、平均日采食量高于對照組，但無顯著差異（P＞0.05）。1%代謝有機酸組肉雞28 d體重、平均日增重、平均日采食量始終低于對照組和0.1%代謝有機酸組，但無顯著差異（P＞0.05）。5%代謝有機酸組肉雞28 d體重、平均日增重、平均日采食量均極顯著低于其他三組（P＜0.01）。對照組、0.1%代謝有機酸組、1%代謝有機酸組料重比無顯著差異（P＞0.05），但0.1%組料重比最低，對照組和1%代謝有機酸組次之；5%代謝有機酸組料重比極顯著高于其他三組（P＜0.01）。

2.2 不同水平代謝有機酸對AA肉雞血清指標(biāo)的影響（見表3）

表3 不同水平代謝有機酸對AA肉雞血清指標(biāo)的影響

由表3可知，試驗組肉雞血清尿酸和葡萄糖含量隨代謝有機酸水平升高呈線性增加，5%代謝有機酸組肉雞血清葡萄糖水平與對照組相比差異顯著（P＜0.05），其他各組無顯著差異。各組肉雞血清尿酸水平無顯著差異（P＞0.05），但5%代謝有機酸組尿酸含量高于對照組20.81%。

2.3 不同水平代謝有機酸對AA肉雞腸黏膜形態(tài)的影響（見圖1及表4）

從圖1可以看出，0.1%組空腸絨毛排列整齊、高度較一致、絨毛較寬、結(jié)構(gòu)清晰；對照組和1%組次之；5%組最差，絨毛排列不整齊、絨毛較細(xì)。

由表4可知，0.1%代謝有機酸組肉雞十二指腸絨毛高度高于對照組0.75%（P＞0.05）,1%代謝有機酸組肉雞十二指腸絨毛高度低于對照組但無顯著差異（P＞0.05），5%代謝有機酸組肉雞的十二指腸絨毛高度極顯著低于其他三組（P＜0.01）。0.1%和1%代謝有機酸組肉雞十二指腸隱窩深度高于對照組但無顯著差異（P＞0.05），5%代謝有機酸組十二指腸隱窩深度極顯著高于其他三組（P＜0.01）。0.1%和1%代謝有機酸組肉雞空腸絨毛高度與隱窩深度與對照組相比無顯著差異（P＞0.05），但0.1%代謝有機酸組肉雞空腸絨毛高度比對照組提高了2.01%。5%代謝有機酸組空腸絨毛高度極顯著低于其他三組（P＜0.01），隱窩深度顯著高于其他三組（P＜0.05）。5%代謝有機酸組肉雞十二指腸及空腸絨毛高度/隱窩深度極顯著低于其他三組（P＜0.01），其他各組無顯著差異（P＞0.05）。

圖1 各組空腸光鏡觀察結(jié)果

表4 不同水平代謝有機酸對AA肉雞腸黏膜形態(tài)的影響

3 討論

3.1 不同水平代謝有機酸對AA肉雞生長性能的影響

本實驗室前期研究表明，日糧中添加0.1%代謝有機酸對肉雞有促長作用，本試驗結(jié)果顯示，28 d 0.1%組肉雞體重較對照組提高3.32%，與前期研究結(jié)果基本一致；而5%代謝有機酸組肉雞體重降低61.34%（P＜0.01），生長受抑制。在飼養(yǎng)過程中發(fā)現(xiàn)，5%代謝有機酸組肉雞的糞便水分過多，均為軟便，糞便中消化物清晰可見，可能是過高濃度的代謝有機酸破壞了腸道正常的消化吸收功能，影響了動物對營養(yǎng)物質(zhì)的利用，減少采食量和降低生長速度。另外，外源性補充丙酮酸可加快三羧酸循環(huán)，消耗大量的熱量，從而抑制脂肪的合成，加速了脂肪酸的動員，故機體表現(xiàn)為體脂、體重均減少[7]。賴文清[8]研究表明，低血糖可刺激采食神經(jīng)中樞,而高血糖則可刺激飽感中樞，5%代謝有機酸組肉雞采食量極顯著低于其他三組也可能是血液葡萄糖水平升高刺激了飽感中樞，降低了采食量，進而降低了日增重和體重。

1%代謝有機酸組肉雞28 d體重、日增重雖低于對照組，但無顯著差異（P＞0.05），可見1%水平的代謝有機酸并未影響肉雞生長。而0.1%水平的代謝有機酸促進了肉雞的生長，可能是因為代謝有機酸本身就是機體代謝的中間產(chǎn)物，從而可以為機體提供能量，促進肉雞生長。

3.2 不同水平代謝有機酸對AA肉雞血清指標(biāo)的影響

Stanko等[9]認(rèn)為，補充丙酮酸會引起胰島素濃度下降，而胰島素可以促進細(xì)胞對葡萄糖的利用，胰島素分泌減少時血糖水平自然就會升高，這可能是試驗組血清葡萄糖水平高于對照組的原因之一。尿酸是嘌呤的代謝終產(chǎn)物,主要以經(jīng)腎小球濾過,腎小管重吸收和再分泌,最后通過尿液排出體外,極少一部分可由腸系膜細(xì)胞分泌入腸腔中。尿酸在機體內(nèi)的作用具有兩方面。一方面,尿酸是體內(nèi)的氧自由基的清除劑,對細(xì)胞起保護作用;另一方面,當(dāng)尿酸產(chǎn)生過量或排除受阻時,將在體內(nèi)堆積而對機體造成損傷[10]。而試驗組血清尿酸含量增加主要可能是體內(nèi)有機酸過多,有機酸會與尿酸競爭分泌,從而進一步提高尿酸水平[11]。

3.3 高水平代謝有機酸對肉雞腸黏膜形態(tài)的影響

小腸是動物吸收營養(yǎng)物質(zhì)的重要場所，其形態(tài)變化直接影響動物的生長。郭雪峰等[12]指出，小腸黏膜上皮絨毛變短、隱窩加深意味著腸道黏膜上皮絨毛萎縮，吸收能力下降；絨毛高度與隱窩深度的比值大，說明腸內(nèi)膜面積較大，消化吸收能力較強。研究表明，1%α-酮戊二酸可以降低脂多糖（LPS）刺激仔豬的隱窩深度，增加絨毛表面積，提高絨毛高度/隱窩深度的比值[13-14]。胡泉舟等[15]研究表明，1%α-酮戊二酸不僅增加了斷奶仔豬小腸的絨毛高度，降低隱窩深度，同時日增重提高了11%。本試驗中，0.1%代謝有機酸組肉雞空腸絨毛高度比對照組提高了2.01%（見圖1），絨毛高度與隱窩深度比值有升高趨勢。這表明0.1%和1%水平代謝有機酸在一定程度上改善了肉雞空腸的吸收功能。這可能是由于外源提供的代謝有機酸可以為小腸黏膜增殖和代謝提供能量，節(jié)約了外源性或內(nèi)源性的谷氨酰胺，而谷氨酰胺能夠維持腸道正常的形態(tài)結(jié)構(gòu)，提高絨毛高度，降低隱窩深度，維持正常的吸收功能[15]。另外，本試驗中，綜合絨毛高度/隱窩深度來看，0.1%和1%水平代謝有機酸對小腸形態(tài)與消化吸收功能有一定改善作用，而5%水平代謝有機酸對小腸吸收功能有一定影響。

4 結(jié)論

綜合本試驗結(jié)果得出，日糧中添加0.1%水平代謝有機酸有促進AA肉雞生長的作用，1%水平的代謝有機酸對AA肉雞既無促長作用也無抑制作用，而5%水平的代謝有機酸會嚴(yán)重抑制AA肉雞生長，并且肉雞有酸中毒表現(xiàn)。因此，應(yīng)控制好代謝有機酸應(yīng)用在畜禽生產(chǎn)上的添加水平，防止用量過高造成經(jīng)濟損失。