楊 杰, 潘孝青, 宋丹丹, 秦 楓, 邵 樂, 李 健, 張 霞, 潘翠玲
(1.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧研究所,江蘇南京 210014;2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院,江蘇南京 210095)
無機(jī)硒對(duì)青年獺兔生產(chǎn)性能及抗氧化性能的影響
楊 杰1, 潘孝青1, 宋丹丹2, 秦 楓1, 邵 樂1, 李 健1, 張 霞1, 潘翠玲2
(1.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧研究所,江蘇南京 210014;2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院,江蘇南京 210095)
為了探討硒對(duì)獺兔生產(chǎn)性能及血漿抗氧化能力的影響,將90只初始體質(zhì)量為(690±7.0) g的青年獺兔分為C、SS和D組3組,每組30只(雌雄各半)。C組直接飼喂基礎(chǔ)日糧,SS組和D組日糧添加亞硒酸鈉,經(jīng)測定C組、SS組和D組日糧硒元素含量分別為0.20、0.36、0.75 mg/kg,其他營養(yǎng)指標(biāo)3組均一致,飼養(yǎng)30 d。試驗(yàn)結(jié)果表明:D組試驗(yàn)兔采食0.72 mg/kg硒水平日糧后1周開始出現(xiàn)零星死亡,直至3周后D組試驗(yàn)兔全部死亡。與C組相比,SS組獺兔日增質(zhì)量顯著降低50.5%(P<0.01),腹瀉率提高16.7百分點(diǎn),死亡率提高13.4百分點(diǎn);SS組血液中硒含量與C組相比提高42.96%(P<0.05);SS組血漿中SOD活性、T-AOC總抗氧化能力與C組相比分別降低19.77%與30.35%(P<0.01),MDA含量與C組相比提高90.70%(P<0.01)??梢姡萌占Z中無機(jī)硒添加量安全范圍窄,過量添加會(huì)引起獺兔生產(chǎn)性能及抗氧化能力顯著降低甚至死亡。
硒;兔;生產(chǎn)性能;抗氧化能力;安全范圍
硒是人和動(dòng)物體內(nèi)必需礦物質(zhì)微量元素,人和動(dòng)物對(duì)硒的需要量和耐受量是不同的[1]。動(dòng)物機(jī)體硒缺乏表現(xiàn)為生長停滯、肌肉萎縮、心肌變性并伴有微血管受損、肝壞死,幼畜可出現(xiàn)白肌病;硒缺乏還可導(dǎo)致畜禽繁殖機(jī)能下降,生產(chǎn)性能降低。但是過量的硒會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物出現(xiàn)中毒癥狀,豬硒中毒表現(xiàn)為生長遲緩、脫毛、蹄甲變形、運(yùn)動(dòng)失調(diào)、呼吸困難等。所以添加適量的硒對(duì)硒發(fā)揮其生物學(xué)作用是很重要的。
機(jī)體對(duì)硒的攝入量因不同地區(qū)(富硒地區(qū)和缺硒地區(qū))、不同品種以及不同的生長階段而有所不同。1980年美國國家科學(xué)院制定了人的第一個(gè)硒的膳食標(biāo)準(zhǔn),該膳食標(biāo)準(zhǔn)建議成人的硒的日膳食攝入量約50~200 μg[2]。在2014年6月,中國營養(yǎng)學(xué)會(huì)把硒的日營養(yǎng)攝入最低量從 50 μg/d上調(diào)到60 μg/d。對(duì)于生長豬的日糧硒的需要量,我國推薦量為0.28~0.30 mg/kg,1998年美國NRC標(biāo)準(zhǔn)則公布為0.15~0.30 mg/kg[3]。畜禽中硒日糧攝入推薦標(biāo)準(zhǔn)(NRC,1998)為:火雞0.2 mg/kg,肉雞0.1~0.15 mg/kg,豬0.1 mg/kg。1977年美國NRC標(biāo)準(zhǔn)顯示生長肥育兔硒的需要量是0 mg/kg,泌乳母兔需要量為0.08 mg/kg[4];李克廣等研究表明,日糧中添加硒可顯著促進(jìn)獺兔繁殖性能提高,最佳劑量為 0.18 mg/kg,但硒添加量差異較大,不能確定獺兔生產(chǎn)中適宜添加量[5]。
本研究是基于課題組在家兔規(guī)模養(yǎng)殖過程中發(fā)現(xiàn)的一個(gè)實(shí)際問題而展開的,目前國內(nèi)外還未針對(duì)皮毛動(dòng)物(獺兔、貂等)提出具體含硒日糧標(biāo)準(zhǔn),在獺兔日糧加工過程中,為獲得較好皮張品相,往往通過適度過量添加無機(jī)硒來增加獺兔皮張品質(zhì);但因硒的安全添加量范圍極窄,經(jīng)常引發(fā)硒中毒現(xiàn)象,導(dǎo)致獺兔出現(xiàn)生長遲緩和大面積的被毛稀疏甚至死亡。針對(duì)這一現(xiàn)狀,本研究通過獺兔生產(chǎn)性能的變化以及兔體抗氧化能力等指標(biāo)來探討過量硒對(duì)獺兔生長的影響,旨在為家兔飼料中硒的安全添加提供一定參考。
1.1 試驗(yàn)動(dòng)物來源及分組
試驗(yàn)所用獺兔來源于江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院六合動(dòng)物科學(xué)基地試驗(yàn)兔場,將90只初始體質(zhì)量為(690±7.0)g的獺兔分為C、SS和D組3組,每組30只(雌雄各半)。C組直接飼喂基礎(chǔ)日糧,不添加亞硒酸鈉,SS組和D組日糧添加亞硒酸鈉,經(jīng)測定,C組、SS組和D組日糧硒元素含量分別為0.20、0.36、0.75 mg/kg(C組未添加亞硒酸鈉,測出的硒元素來源于其他日糧組分),其他營養(yǎng)指標(biāo)3組均一致,飼養(yǎng)30 d。
1.2 主要試劑及器材
主要試劑:超氧化物歧化酶(SOD)試劑盒、總抗氧化物能力(T-AOC)試劑盒、丙二醛(MDA)試劑盒均購自于南京建成生物有限公司。
主要器材:試管、微量移液器、漩渦混勻器、恒溫水浴鍋、可見分光光度計(jì)等。
1.3 生產(chǎn)性能記錄及樣品采集與處理
生產(chǎn)性能:預(yù)飼期7 d,正試期30 d,在試驗(yàn)開始和結(jié)束時(shí)以個(gè)體為單位對(duì)所有試驗(yàn)兔進(jìn)行空腹稱質(zhì)量;記錄采食量以及腹瀉、死亡情況。正試期30 d結(jié)束即采樣,每組選擇10只體質(zhì)量接近、公母各半的獺兔待收集樣本。兔全血獲?。赫嚻?0 d結(jié)束即采樣,耳緣靜脈采血。準(zhǔn)確吸取一定量兔全血置于聚四氟乙烯消化罐中,加入1 ∶1 HNO33 mL,旋緊消化罐蓋進(jìn)行微波消解,冷卻后再加入1 mL H2O2再次微波消解。用0.2% HNO3定容消化液至10 mL,同時(shí)做試劑空白。兔血漿獲?。赫嚻?0 d結(jié)束即采樣,采血至真空肝素鈉管后 2 500 r/min 低速離心10 min,取上清分離血漿待測。
1.4 全血及皮膚組織中硒含量測定
準(zhǔn)確移取消化液1 mL,用0.2%HNO3逐級(jí)將其稀釋,使硒的濃度在測定線性范圍內(nèi)。用0.2% HNO3逐級(jí)稀釋 1 000 μg/mL 的硒標(biāo)準(zhǔn)溶液至0.100 0 μg/mL作為硒標(biāo)準(zhǔn)工作液,儀器自動(dòng)稀釋配制濃度為20、40、60、80 ng/mL的標(biāo)準(zhǔn)系列。
1.5 氧化性能檢測指標(biāo)及方法
采用相關(guān)試劑盒檢測獺兔血漿中SOD活性和MDA、T-AOC 含量。
1.6 數(shù)據(jù)處理
生產(chǎn)性能及抗氧化性能數(shù)據(jù)經(jīng)過SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件采用單因素方差顯著性檢驗(yàn)分析,數(shù)據(jù)均以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示。差異判斷標(biāo)準(zhǔn)為:P<0.05表示差異顯著;P<0.01 表示差異極顯著。
2.1 硒對(duì)獺兔生產(chǎn)性能的影響
從表1可知,當(dāng)日糧硒水平為0.36 mg/kg時(shí)(SS組),與C組相比(日糧硒水平為0.2 mg/kg),日增質(zhì)量降低50.5%(P<0.01),腹瀉率提高16.7百分點(diǎn),死亡率提高13.4百分點(diǎn)。
表1 硒對(duì)獺兔生產(chǎn)性能的影響
注:腹瀉率=∑(腹瀉兔只數(shù)×兔腹瀉天數(shù))/(試驗(yàn)兔只數(shù)×試驗(yàn)天數(shù))×100%;同列標(biāo)注不同小寫、大寫字母分別表示差異顯著(P<0.05)、極顯著(P<0.01);N:表示試驗(yàn)結(jié)束時(shí)試驗(yàn)兔全部死亡。
2.2 硒在獺兔血液及皮膚組織中的沉積變化
從表2可知,當(dāng)日糧硒水平為0.36 mg/kg時(shí)(SS組),與C組相比(日糧硒水平為0.2 mg/kg),血液中硒含量顯著提高42.96%(P<0.05),表明SS組日糧硒水平已明顯高于C組,此結(jié)果與表1中的SS組獺兔生產(chǎn)性能相對(duì)應(yīng),表明硒元素已在SS組獺兔血液中大量累積并造成一定程度中毒。
表2 獺兔全血和皮膚中的硒含量
2.3 硒對(duì)兔血漿SOD活力的影響
如圖1所示,SS組獺兔血漿中SOD活性降低了19.77%(P<0.01)。
2.4 硒對(duì)兔血漿T-AOC的影響
如圖2所示,SS組獺兔血漿中T-AOC降低了30.35%(P<0.01)。
2.5 硒對(duì)兔血漿MDA含量的影響
如圖3所示,SS組獺兔血漿組織中MDA含量升高了90.7%(P<0.01)。
3.1 硒對(duì)兔生產(chǎn)性能的影響
馮婧等研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)?shù)傍嗭暳现形教砑拥?.08~0.16 mg/kg時(shí),蛋鴨生長處于高峰平臺(tái),但當(dāng)硒添加水平為0.36~0.66 mg/kg時(shí),蛋鴨的生長性能有降低的趨勢[6]。高宏偉等在研究中發(fā)現(xiàn),在獺兔日糧中添加不同劑量的硒飼喂60 d時(shí),以硒水平0.25 mg/kg組的平均日增質(zhì)量(average daily gain,ADG)最高,并且差異顯著(P<0.05);再繼續(xù)提高硒水平為0.4、0.55、0.7 mg/kg的情況下,ADG有下降的趨勢[7]。陳明濤研究表明:飼料中硒水平為0.317 mg/kg時(shí),對(duì)小鼠的生產(chǎn)性能有明顯的促進(jìn)作用;當(dāng)硒水平增加為1.586、7.93 mg/kg時(shí),小鼠的生產(chǎn)性能明顯降低[8]。本研究結(jié)果也顯示,D組試驗(yàn)兔采食0.75 mg/kg硒水平日糧后1周開始出現(xiàn)零星死亡,直至3周后D組試驗(yàn)兔全部死亡。SS組硒水平為0.36 mg/kg時(shí),與C組(日糧硒水平為 0.2 mg/kg)相比獺兔日增質(zhì)量降低50.5%(P<0.01),腹瀉率提高16.7百分點(diǎn),死亡率提高13.4百分點(diǎn)。這說明日糧中硒水平為 0.36 mg/kg 及以上時(shí),對(duì)青年獺兔的正常生長需求是過量的,而過量的硒可能產(chǎn)生過氧化的作用損傷細(xì)胞抗氧化能力,從而導(dǎo)致兔體生長受阻甚至死亡。本試驗(yàn)中所選擇的0.20、0.36、0.75 mg/kg 3個(gè)梯度,從結(jié)果來看,青年獺兔日糧硒水平在0.75 mg/kg時(shí)已出現(xiàn)大量死亡現(xiàn)象,說明硒水平在高于0.75mg/kg時(shí)的日糧不能用于獺兔飼喂,這一結(jié)果對(duì)生產(chǎn)有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義;本研究團(tuán)隊(duì)下一步將在0.20~0.36 mg/kg 含量間重新設(shè)定梯度試驗(yàn),以期精準(zhǔn)確定獺兔日糧中硒的安全添加量范圍。
3.2 不同硒含量日糧在獺兔血液及皮膚組織中的累積效應(yīng)
伊小平研究表明,過量的硒飼喂雞,隨著硒的不斷攝入,硒在血液和組織中的含量增加,并引起慢性中毒癥狀[9]。張艷艷研究表明,在日糧中添加硒水平分別為0、0.15、0.30、0.45、0.60 mg/kg,飼喂斷奶肉兔30 d后,隨硒添加水平的增加肝臟中硒沉積極顯著增加,硒水平為0.45 mg/kg時(shí),肝臟硒沉積量達(dá)到最大,硒水平為0.6 mg/kg時(shí)肝臟硒沉積量增加不顯著[10]。管延杰研究表明,用亞硒酸鈉低劑量組(0.14 mg/kg)、中劑量組(0.54 mg/kg)、高劑量組(2.16 mg/kg)及對(duì)照組(0.00 mg/kg)對(duì)雄性昆明小鼠進(jìn)行灌胃后,小鼠脾臟硒含量明顯上升,并且隨著劑量的增加和灌胃時(shí)間的延長呈明顯的上升趨勢[11]。田園等研究表明,給大鼠補(bǔ)充硒水平為3、6、10、15 mg/kg的亞硒酸鈉后,硒在大鼠肝臟、血漿及紅細(xì)胞中的蓄積量隨著硒水平的增加而增多[12]。Zhang等研究表明飼喂BALB/c小鼠硒水平為0.045、0.1、0.4、0.8 mg/kg的日糧56 d后,飼喂硒水平為0.8 mg/kg的小鼠肝臟和腎臟中的硒含量顯著高于飼喂硒水平為 0.045 mg/kg 和0.1 mg/kg的小鼠[13]。本研究也發(fā)現(xiàn)相類似的結(jié)果,SS組日糧添加硒水平0.36 mg/kg的亞硒酸鈉可顯著提高獺兔血液中硒含量(P<0.05),這一結(jié)果引起的慢性中毒效應(yīng)與表1相對(duì)應(yīng),導(dǎo)致了SS組獺兔生產(chǎn)性能的顯著降低。
3.3 硒對(duì)兔血漿抗氧化能力的影響
張?jiān)谙愕妊芯堪l(fā)現(xiàn),在低硒酵母飼料的基礎(chǔ)上添加硒水平為0.2和5.0 mg/kg(適硒和高硒)的亞硒酸鈉,飼喂斷乳雄性Wistar大鼠20周后,高硒組的血漿細(xì)胞內(nèi)谷胱甘肽過氧化物酶GPx活性與適硒組比較顯著下降[14]。張偉民等通過增加飼料中硒含量來探究籠養(yǎng)蛋雛鴨抗氧化能力的結(jié)果表明,雛鴨血清和肝臟的T-AOC水平呈明顯的先上升后下降的趨勢[15]。張艷艷等在日糧不同硒水平對(duì)2~3月齡肉兔抗氧化能力的影響研究中發(fā)現(xiàn),硒水平為0.6 mg/kg添加組的兔血清SOD活性比硒水平分別為0、0.15、0.30、0.45 mg/kg 添加組的兔血清SOD活性顯著降低[16]。Zhang等研究表明飼喂BALB/c小鼠硒水平為0.045、0.1、0.4、0.8 mg/kg 的日糧56 d后,0.8 mg/kg時(shí)小鼠肝臟MDA含量最高,并且SOD和GPx的活性顯著降低[13]。在本試驗(yàn)中,SS組獺兔所食日糧總硒0.36 mg/kg,獺兔血漿中SOD活性和 T-AOC總抗氧化能力極顯著降低,而MDA含量極顯著升高,提示過量的硒可引起獺兔機(jī)體抗氧化能力下降。
而目前關(guān)于硒中毒的真正機(jī)理并不完全清楚。Seko等在1989年提出谷胱甘肽能夠使亞硒酸鹽中的Se(Ⅳ)還原成Se(Ⅱ),Se(Ⅱ)與氧反應(yīng)產(chǎn)生氧自由基ROS,造成細(xì)胞損傷,從而使機(jī)體受到氧化損傷[17]。本研究中發(fā)現(xiàn)的獺兔血漿中抗氧化能力下降這一現(xiàn)象,可能是由于硒的過量導(dǎo)致細(xì)胞氧化應(yīng)激,產(chǎn)生過多的氧自由基,擾亂GPx、SOD等各種抗氧化物酶的合成及生化功能,從而導(dǎo)致機(jī)體抗氧化能力下降,推測這一結(jié)果可能是SS組獺兔生產(chǎn)性能顯著下降的主要原因。
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10.15889/j.issn.1002-1302.2017.02.044
2016-10-21
江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金[編號(hào):CX(14)2078]。
楊 杰(1972—),男,安徽蒙城人,碩士,副研究員,主要從事家兔飼料營養(yǎng)調(diào)控研究。E-mail:jieyangbwx@hotmail.com。
S829.15
A
1002-1302(2017)02-0149-03
楊 杰,潘孝青,宋丹丹,等. 無機(jī)硒對(duì)青年獺兔生產(chǎn)性能及抗氧化性能的影響[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,45(2):149-151.