葡萄糖氧化酶對大河烏豬妊娠母豬繁殖性能和抗氧化能力的影響

尤瑞祺 郭榮富 尤如華 孫興達 吳汝雄

(1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，昆明650201；2.曲靖市獸藥飼料監(jiān)察所，曲靖655000；3.曲靖市畜禽改良工作站，曲靖655000；4.云南省富源縣大河烏豬研究所，富源655505)

葡萄糖氧化酶對大河烏豬妊娠母豬繁殖性能和抗氧化能力的影響

尤瑞祺1,2郭榮富1*尤如華3孫興達4吳汝雄4

(1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，昆明650201；2.曲靖市獸藥飼料監(jiān)察所，曲靖655000；3.曲靖市畜禽改良工作站，曲靖655000；4.云南省富源縣大河烏豬研究所，富源655505)

本試驗旨在探討葡萄糖氧化酶(GOD)對大河烏豬妊娠母豬繁殖性能、血清抗氧化指標(biāo)和飼糧養(yǎng)分消化率的影響。選擇健康經(jīng)產(chǎn)(3～5胎)大河烏豬妊娠母豬60頭，隨機分為4個組，每組15個重復(fù)，每個重復(fù)1頭豬。對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，GOD1、GOD2和GOD3組飼喂在基礎(chǔ)飼糧中分別添加200、400和600 mg/kg GOD的試驗飼糧。母豬產(chǎn)前30 d開始試驗，直到仔豬斷奶時結(jié)束。結(jié)果表明：1)與對照組相比，飼糧中添加400和600 mg/kg GOD可增加大河烏豬妊娠母豬的產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)(P>0.05)；飼糧中添加600 mg/kg GOD可顯著增加仔豬初生重和20日齡重(P<0.05)。2)與對照組相比，飼糧中添加600 mg/kg GOD可顯著增加大河烏豬妊娠母豬和仔豬血清谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性和總抗氧化能力(T-AOC)(P<0.05)，顯著降低血清丙二醛(MDA)含量(P<0.05)。3)與對照組相比，飼糧中添加600 mg/kg GOD可顯著增加大河烏豬妊娠母豬飼糧粗脂肪(EE)和磷(P)的消化率(P<0.05)。本試驗條件下，大河烏豬母豬妊娠后期(產(chǎn)前30 d)飼糧中添加600 mg/kg GOD可提高母豬的繁殖性能，增強母豬和仔豬抗氧化能力，提高母豬對飼糧EE和P的消化能力，提高飼糧利用率。

大河烏豬；葡萄糖氧化酶；繁殖性能；抗氧化能力；養(yǎng)分消化率

目前，歐美國家每頭母豬年提供斷奶仔豬25～28頭，養(yǎng)豬先進國家丹麥已達到30頭以上，而我國的平均水平為17頭左右。我國作為全球最大的豬肉生產(chǎn)和消費國，提高母豬年生產(chǎn)力是現(xiàn)代養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)追求的目標(biāo)。在母豬妊娠后期，由于胎兒快速生長，母豬營養(yǎng)代謝加快，容易產(chǎn)生過量自由基，增加機體代謝負(fù)擔(dān)，影響乳腺細(xì)胞對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用，生成炎性因子，降低母乳中的免疫球蛋白含量，影響哺乳仔豬生長，造成經(jīng)濟損失。母豬妊娠后期飼糧中加入抗生素能夠降低炎性因子的產(chǎn)生，提高母乳中免疫球蛋白含量，進而提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化率[1-4]。而抗生素的頻繁使用，會導(dǎo)致動物機體耐藥性，且藥物殘留影響后代以及人類的食品安全。葡萄糖氧化酶(glucose oxidase，GOD)是一種綠色、無污染、無殘留的新型功能性飼料添加劑，具有良好的抗氧化作用，在減輕母豬妊娠后期的氧化應(yīng)激、改善腸道健康、提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化利用率和母豬的生產(chǎn)性能等方面有待研究。目前，有關(guān)GOD的研究主要在家禽上，在豬上的研究和應(yīng)用較少，尚未見有關(guān)GOD對大河烏豬母豬繁殖性能及抗氧化能力影響的研究報道。本試驗選擇大河烏豬妊娠母豬為試驗對象，研究飼糧中添加不同水平GOD對大河烏豬母豬妊娠后期(產(chǎn)前30 d)繁殖性能、血清抗氧化指標(biāo)和飼糧養(yǎng)分消化率的影響，探索GOD的作用效果，為GOD在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的實際應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗所用GOD由寧夏夏盛實業(yè)集團生產(chǎn)，活性≥2 800 U/g(在37 ℃、pH為5.5的條件下，每分鐘從過量底物中降解釋放1 μmol產(chǎn)物所需的酶量定義為1個酶活性單位，即1 U)。

1.2 試驗設(shè)計

選擇60頭健康經(jīng)產(chǎn)(3～5胎)大河烏豬妊娠母豬，隨機分為4個組，每組15個重復(fù)，每個重復(fù)1頭豬。對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，GOD1、GOD2和GOD3組分別飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加200、400和600 mg/kg GOD的試驗飼糧。母豬產(chǎn)前30 d開始試驗，直到仔豬斷奶時結(jié)束。產(chǎn)前11 d連續(xù)4 d收集母豬糞便；母豬產(chǎn)仔完成時，耳靜脈采血8～10 mL；仔豬3日齡時，前腔靜脈采血8 mL，分離血清，-20 ℃冷藏。

1.3 試驗飼糧

參照NRC(2012)推薦的豬營養(yǎng)需要和大河烏豬生產(chǎn)實際配制妊娠母豬基礎(chǔ)飼糧，基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。按照試驗設(shè)計的目的和要求，在基礎(chǔ)飼糧中分別添加200、400和600 mg/kg GOD配制成試驗飼糧。

1.4 飼養(yǎng)管理

嚴(yán)格按照規(guī)?；B(yǎng)豬場飼養(yǎng)管理要求，試驗期間正常免疫和驅(qū)蟲，定期對圈舍進行消毒。妊娠母豬實行1豬1圈單圈飼養(yǎng)，預(yù)產(chǎn)期前30 d添加GOD，定時定量飼喂，每天飼喂2次，飼喂時間為09:00—10:00和17:00—18:00。

1.5 測定指標(biāo)及方法

1.5.1 母豬繁殖性能

考察母豬的繁殖性能，分組統(tǒng)計產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)。準(zhǔn)確稱取仔豬初生重、20日齡重和35日齡重。

1.5.2 血清抗氧化指標(biāo)

硫代巴比妥酸(TBA)法測定血清中丙二醛(MDA)含量，比色法測定血清中總超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性和總抗氧化能力(T-AOC)。所用試劑盒均購自南京建成生物工程研究所。

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

1)預(yù)混料為每千克飼糧提供 Premix provided the following per kg of the diet: VA 18 000 IU，VD 3 000 IU，VE 92 mg，VK 4 mg，生物素 biotin 0.47 mg，葉酸 folic acid 3.9 mg，煙酸 nicotinic acid 50 mg，D-泛酸D-pantothenate 30 mg，膽堿 choline 0.5 mg，Cu 30 mg，F(xiàn)e 102 mg，Zn 103.5 mg，Mn 38 mg，Se 0.25 mg。

2)消化能為計算值，其他為實測值。DE was a calculated value, while the others were measured values.

1.5.3 飼糧養(yǎng)分消化率

采用國標(biāo)法分別測定糞便和飼糧中干物質(zhì)(DM)、粗灰分(Ash)、粗脂肪(EE)、粗纖維(CF)、粗蛋白質(zhì)(CP)、鈣(Ca)和磷(P)含量，計算養(yǎng)分消化率。

某養(yǎng)分消化率(%)=[(食入該營養(yǎng)物質(zhì)的量-糞中該營養(yǎng)物質(zhì)的量)/食入該營養(yǎng)物質(zhì)的量]×100。

1.6 數(shù)據(jù)分析

所有數(shù)據(jù)均采用Excel 2007進行整理，SPSS 17.0統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析(one-way ANOVA)，Duncan氏法進行多重比較，試驗結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié) 果

2.1 GOD對大河烏豬妊娠母豬繁殖性能的影響

如表2所示，與對照組相比，GOD1、GOD2和GOD3組大河烏豬妊娠母豬的產(chǎn)前30 d總采食量、產(chǎn)前30 d日采食量、產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)有增加趨勢但無顯著差異(P>0.05)；GOD1、GOD2和GOD3組的產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)分別較對照組增加了0.25、0.53、1.12和0.25、0.53、0.70頭。與對照組相比，GOD3組的初生重和20日齡重均顯著增加(P<0.05)。各組的35日齡重?zé)o顯著差異(P>0.05)。

表2 GOD對大河烏豬妊娠母豬繁殖性能的影響

同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)，相同或無字母表示差異不顯著(P>0.05)。下表同。

In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), and with different capital letter superscripts mean extremely significant difference (P<0.01), while with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as below.

2.2 GOD對大河烏豬妊娠母豬血清抗氧化指標(biāo)的影響

如表3所示，與對照組相比，GOD1、GOD2和GOD3組大河烏豬妊娠母豬的血清T-SOD活性增加但無顯著差異(P>0.05)。GOD3組的血清GSH-Px活性顯著高于對照組(P<0.05)。GOD3組的血清T-AOC極顯著高于對照組、GOD1和GOD2組(P<0.01)。GOD3組的血清MDA含量極顯著低于對照組(P<0.01)，GOD1和GOD2組的血清MDA含量顯著低于對照組(P<0.05)。

表3 GOD對大河烏豬妊娠母豬血清抗氧化指標(biāo)的影響

如表4所示，與對照組相比，GOD1、GOD2和GOD3組大河烏豬妊娠母豬的血清T-SOD活性增加但無顯著差異(P>0.05)。GOD1、GOD2和GOD3組的血清GSH-Px活性極顯著高于對照組(P<0.01)。GOD2和GOD3組的血清T-AOC極顯著高于對照組(P<0.01)，GOD3組的血清T-AOC顯著高于GOD2組(P<0.05)。GOD3組的血清MDA含量極顯著低于對照組(P<0.01)。

2.3 GOD對大河烏豬妊娠母豬飼糧養(yǎng)分消化率的影響

如表5所示，與對照組相比，GOD1、GOD2和GOD3組大河烏豬妊娠母豬的飼糧DM、Ash、CF、CP和Ca的消化率有增加趨勢但無顯著差異(P>0.05)。GOD2和GOD3組飼糧EE的消化率極顯著高于對照組(P<0.01)，且GOD3組EE的消化率顯著高于GOD2組(P<0.05)。GOD3組飼糧P的消化率顯著高于對照組(P<0.05)。

表4 GOD對大河烏豬仔豬血清抗氧化指標(biāo)的影響

表5 GOD對大河烏豬妊娠母豬飼糧養(yǎng)分消化率的影響

3 討 論

3.1 GOD對大河烏豬妊娠母豬繁殖性能的影響

研究表明，母豬妊娠后期代謝能力顯著提高，胎盤容易產(chǎn)生更多活性氧(ROS)[1]，過量ROS會影響精卵細(xì)胞結(jié)合，抑制胚胎發(fā)育，引起妊娠母豬一定程度的氧化應(yīng)激，影響其繁殖性能[2]，造成母豬產(chǎn)仔數(shù)降低，弱胎、死胎比例上升，初生仔豬活力下降[3]。飼糧添加功能性添加劑可以有效緩解母豬妊娠后期的氧化應(yīng)激，提高其繁殖性能。駱光波等[4]在母豬妊娠后期及哺乳期飼糧中連續(xù)添加β-羥基-β-甲基丁酸，發(fā)現(xiàn)母豬繁殖性能及仔豬免疫力均有顯著提高。Tang等[5]發(fā)現(xiàn)飼糧中添加GOD可使仔豬血清中三碘甲狀腺原氨酸(T3)、甲狀腺素(T4)和生長激素(GH)含量增加，促進生長和發(fā)育。湯海鷗等[6]在母豬妊娠后期飼糧中添加不同水平GOD，結(jié)果發(fā)現(xiàn)試驗組的窩產(chǎn)仔數(shù)高于對照組，且出生窩重量顯著提高。本試驗結(jié)果表明，大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加200、400和600 mg/kg GOD，產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)分別較對照組增加了0.25、0.53、1.12和0.25、0.53、0.70頭；與對照組相比，飼糧中添加600 mg/kg GOD可使仔豬初生重和20日齡重顯著增加。結(jié)果顯示，大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加適宜水平GOD可促進胚胎生長發(fā)育和新生仔豬生長。

3.2 GOD對大河烏豬妊娠母豬和新生仔豬血清抗氧化指標(biāo)的影響

GOD作為一種功能性飼料添加劑，具有良好的抗氧化作用，可提高肝臟的解毒能力。豬血清中GSH-Px、T-SOD活性以及T-AOC、MDA含量可作為反映豬機體抗氧化能力的指標(biāo)。本試驗結(jié)果表明，大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加200、400和600 mg/kg GOD，母豬的血清T-SOD活性增加；飼糧中添加600 mg/kg GOD可顯著增加母豬的血清GSH-Px活性和T-AOC，極顯著降低血清MDA含量。研究表明，母體營養(yǎng)對母體和胎兒的氧化應(yīng)激均有一定影響，并且母體和胎兒間血漿中抗氧化物質(zhì)和氧化應(yīng)激標(biāo)志物之間存在高度相關(guān)[7]。本試驗研究也發(fā)現(xiàn)，母豬妊娠后期飼糧中添加GOD可提高母豬本身的抗氧化能力，同時也會影響新生仔豬的抗氧化能力。大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加200、400和600 mg/kg GOD，可極顯著提高仔豬血清GSH-Px活性；飼糧中添加400和600 mg/kg GOD，可極顯著提高仔豬血清T-AOC；飼糧中添加600 mg/kg GOD，可極顯著降低仔豬血清MDA含量，提高新生仔豬抗氧化能力。本研究結(jié)果顯示，大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加適宜水平GOD，可提高母豬及仔豬血清GSH-Px活性和T-AOC，降低血清MDA含量，降低機體內(nèi)自由基含量，增強機體的抗氧化能力，但GOD提高大河烏豬母豬及仔豬抗氧化能力的機制有待進一步研究。

3.3 GOD對大河烏豬妊娠母豬飼糧養(yǎng)分消化率的影響

GOD作為一種酶制劑添加到飼糧中，進入機體消化系統(tǒng)，催化胃腸道中的葡萄糖生成葡萄糖酸和過氧化氫[8]。其中，葡萄糖酸在動物腸道內(nèi)發(fā)揮酸化劑的作用，能降低胃腸道食糜pH，激活胃蛋白酶活性；而少量過氧化氫可以起到類似抗生素的作用，抑制有害菌，利于有益菌生長，增強機體免疫，改善腸道健康[9]。GOD可以維持腸道微生態(tài)平衡，改善腸道形態(tài)，從而提高飼料養(yǎng)分的消化和吸收。于會民等[10]研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加GOD可提高蛋雞飼糧養(yǎng)分的表觀消化率和飼糧的轉(zhuǎn)化利用效率。Tang等[5]發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加GOD改善了仔豬腸道健康，降低了糞便中沙門氏菌的數(shù)量。研究也表明，添加GOD可顯著提高仔豬飼糧能量及養(yǎng)分的消化率，顯著改善仔豬的生長性能和健康水平[11-16]。本試驗結(jié)果顯示，大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加200、400和600 mg/kg GOD，飼糧DM、Ash、CF、CP和Ca的消化率有增加趨勢；飼糧中添加400和600 mg/kg GOD極顯著增加了母豬對飼糧EE的消化率；飼糧中添加600 mg/kg GOD極顯著增加了母豬對飼糧P的消化率。結(jié)果表明，飼糧中添加GOD有利于提高母豬的飼糧養(yǎng)分消化率，尤其有利于母豬對飼糧EE和P的消化吸收。

綜上，母豬在妊娠后期容易產(chǎn)生氧化應(yīng)激，大河烏豬妊娠母豬妊娠后期飼糧中添加適宜水平GOD可以提高母豬機體的抗氧化能力，緩解和改善妊娠后期母豬的氧化應(yīng)激，提高母豬繁殖性能；大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加600 mg/kg GOD，可提高母豬的產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)，顯著提高仔豬初生重和20日齡重，有關(guān)GOD對大河烏豬繁殖母豬的作用機制有待進一步研究。

4 結(jié) 論

大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加600 mg/kg GOD，可改善母豬的繁殖性能、飼糧養(yǎng)分消化率，提高母豬和新生仔豬的抗氧化能力。應(yīng)用GOD是改善母豬抗氧化能力和提高其繁殖性能的有效營養(yǎng)途徑之一。

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*Corresponding author, professor, E-mail: rongfug@163.com

(責(zé)任編輯 李慧英)

Effects of Glucose Oxidase on Reproductive Performance and Antioxidant Capacity ofDaheBlack Pregnant Sows

YOU Ruiqi1,2GUO Rongfu1*YOU Ruhua3SUN Xingda4WU Ruxiong4

(1.CollegeofAnimalScienceandTechnology,YunnanAgriculturalUniversity,Kunming650201,China; 2.RegulatoryOfficeofVeterinaryDrugsandFeedsofQujing,Qujing655000,China; 3.WorkstationofLivestockModificationofQujing,Qujing655000,China; 4.InstituteoftheDaheBlackPigofFuyuanCountyofYunnanProvince,Fuyuan655505,China)

This experiment was conducted to investigate the effects of glucose oxidase (GOD) on reproductive performance, antioxidant indexes in serum and dietary nutrient digestibility ofDaheblack pregnant sows. Sixty multiparous (3 to 5 parity) healthyDaheblack pregnant sows were randomly divided into four groups with fifteen replicates per group and one sows per replicate. The sows in control group were fed a basal diet, while the others in GOD1, GOD2 and GOD3 groups were fed the basal diet supplemented with 200, 400 and 600 mg/kg GOD, respectively. The experiment period lasted from 30 days before the parturition to weaning of piglets. The results showed as follows: 1) compared with control group, diet supplemented with 400 and 600 mg/kg GOD increased the litter size and number born alive ofDaheblack pregnant sows (P>0.05), and diet supplemented with 600 mg/kg GOD significantly increased the birth weight and body weight aged at 20 days of piglets (P<0.05). 2) Compared with control group, diet supplemented with 600 mg/kg GOD significantly increased the activity of glutathione peroxidase (GSH-Px) and total antioxidant capacity (T-AOC) in serum and significantly decreased the content of malonaldehyde (MDA) in serum ofDaheblack pregnant sows and piglets (P<0.05). 3) Compared with control group, diet supplemented with 600 mg/kg GOD significantly increased the dietary ether extract (EE) and phosphorus (P) digestibility ofDaheblack pregnant sows (P<0.05). Under this experimental condition, diet supplemented with 600 mg/kg GOD in the later period (30 days before the parturition) ofDaheblack pregnant sows can improve reproductive performance of sows, enhance antioxidant capacity of sows and piglets, improve the dietary EE and P digestibility of sows and feed utilization rate.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2017, 29(8)：2785-2790]

Daheblack pigs; glucose oxidase; reproductive performance; antioxidant capacity; nutrient digestibility

10.3969/j.issn.1006-267x.2017.08.022

2017-02-13

云南省重大科技專項——生物育種(2012ZA018-3)

尤瑞祺(1989—)，女，云南曲靖人，碩士，從事豬的營養(yǎng)與飼料科學(xué)研究。E-mail: youruiqi2013@163.com

*通信作者:郭榮富，教授，博士生導(dǎo)師，E-mail: rongfug@163.com

S828

A

1006-267X(2017)08-2785-06