■李 龍 劉鎖珠 張振倉
(1.楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院動(dòng)物工程分院,陜西楊凌712100;2.西藏農(nóng)牧學(xué)院動(dòng)物科學(xué)學(xué)院,西藏林芝860000)
以往高強(qiáng)度的遺傳選育顯著的提高了肉雞的生產(chǎn)性能[1],但忽略了肉雞心肺功能的選育,因此耗氧器官和供氧器官發(fā)育比例的失調(diào)導(dǎo)致肉雞容易出現(xiàn)肺動(dòng)脈高壓,導(dǎo)致肉雞腹水癥的發(fā)生率高[2-3]。特別是在環(huán)境限制氧氣獲得的條件下,肉雞腹水癥敏感性顯著提高[4]。在高原地區(qū),由于氧分壓降低,肉雞腹水癥是引起肉雞死亡的主要因素[5]。值得注意的是肉雞本身單位體重代謝率(耗氧量)大約是其它哺乳動(dòng)物的2~2.5倍,因此電子漏和自由基(特別是活性氧)的產(chǎn)生也是明顯高于其它哺乳動(dòng)物的[6]。高原缺氧環(huán)境會(huì)引起肉雞氧氣獲取量減少、能量代謝異常和活性氧增多,其中缺氧誘發(fā)的機(jī)體活性氧增多是肉雞腹水癥發(fā)生的一個(gè)重要原因[7]。
紅景天作為西藏的一種傳統(tǒng)中藥,其具有機(jī)體應(yīng)激保護(hù)作用。清除體內(nèi)自由基是紅景天發(fā)揮這一作用的重要原因。已有大量研究表明無論體外和體內(nèi)試驗(yàn)紅景天均具有抗氧化作用[8-10],其中四種主要的活性成分(紅景天苷、絡(luò)塞利、絡(luò)塞維和絡(luò)塞琳)也都表現(xiàn)出了清除體內(nèi)活性氧的作用,但存在計(jì)量特異性[11]。之前有研究顯示紅景天粉能夠提高高原缺氧條件下肉雞42 d的抗氧化能力[12],但對(duì)整個(gè)飼養(yǎng)期肉雞腹水癥死亡率無顯著影響[5],這可能是由于紅景天粉中有效成分含量過低,發(fā)揮作用過慢有關(guān)。因此本試驗(yàn)擬通過添加紅景天提取物來增加有效成分含量,研究紅景天提取物對(duì)高原缺氧條件下肉雞不同飼養(yǎng)期抗氧化能力和腹水死亡率的影響。
本試驗(yàn)中紅景天來自于西藏農(nóng)牧學(xué)院校內(nèi)人工種植,經(jīng)本校相關(guān)專家鑒定為大花紅景天。取紅景天干燥根部用蒸餾水清洗根部泥土,在陰涼處風(fēng)干,用粉碎機(jī)將紅景天制成粉末,按質(zhì)量體積比1∶5(w/v)添加蒸餾水,室溫放置24 h(冷滲法)來獲得紅景天水提物,將上層液體轉(zhuǎn)入另一容器中,殘?jiān)貜?fù)上述操作4次。將所有紅景天水提物混合并用紗布過濾,8 000×g離心2 min轉(zhuǎn)移上清棄去殘?jiān)锨謇眯D(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行干燥處理。通過液相色譜檢測(cè)提取物中紅景天苷、絡(luò)塞維和酪醇的含量分別為25.21、10.44 mg/g和0.03 mg/g。
采用單因素完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì),選用1日齡AA雄性肉仔雞900只(研究表明雄性肉仔雞的腹水敏感性高于雌性[13],因此本試驗(yàn)全部選用雄性肉仔雞以更好的建立肉雞腹水癥模型),隨機(jī)分到5個(gè)日糧處理組,每個(gè)處理6個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)30只雞,進(jìn)行為期42 d的飼養(yǎng)試驗(yàn)。試驗(yàn)所用肉仔雞出雛當(dāng)日從成都空運(yùn)至西藏林芝。試驗(yàn)期飼料全部使用商品肉雞全價(jià)配合飼料(試驗(yàn)基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平見表1)。5種日糧分別是在基礎(chǔ)日糧中添加0(對(duì)照組)、0.1%、0.15%、0.2%和0.4%的紅景天水提物干粉。
飼養(yǎng)試驗(yàn)在西藏林芝海拔2 986 m處進(jìn)行,雞只飼養(yǎng)在2層雞籠。第一周育雛溫度為35.5℃左右,之后逐漸降低,三周后禽舍溫度控制在25℃左右。第一周24 h照明,從第二周起每天保持恒定光照時(shí)間(23 h照明,1 h熄燈),自由采食和飲水,免疫和消毒按常規(guī)程序進(jìn)行。
表1 試驗(yàn)基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平
1.4.1 腹水死亡率
試驗(yàn)期間每天記錄發(fā)病、死亡雞只,并對(duì)死雞逐個(gè)剖檢確定死因。如出現(xiàn)腹腔有淺黃色或黃色膠凍狀液體、心包積水、右心室肥大(右心指數(shù)>0.29)等癥狀判定為腹水死亡[14]。
1.4.2 血液采集與抗氧化性能測(cè)定
分別在第14、28 d和42 d每個(gè)重復(fù)隨機(jī)抽取1只雞,頸靜脈采血后立即置于冰上帶回實(shí)驗(yàn)室,4℃2 000×g條件下離心10 min分離血清,-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>
血清中的過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性、丙二醛(MDA)、蛋白質(zhì)羥基含量(PC)、超氧化物歧化酶(SOD)活性和總抗氧化能力(T-AOC)利用相應(yīng)試劑盒測(cè)定(南京建成生物工程研究所),測(cè)定過程嚴(yán)格按照試劑盒提供的操作步驟進(jìn)行。
采用EXCEL(2010)整理數(shù)據(jù),利用SPSS(17.0)進(jìn)行方差分析和LSD多重比較,數(shù)據(jù)以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”的形式表示,使用x2檢驗(yàn)比較不同處理組之間的死亡率差異,以P<0.05判定為差異顯著。
圖1 日糧中添加紅景天提取物對(duì)不同時(shí)期肉雞腹水死亡率的影響
由圖1可見,在14 d時(shí)各處理組之間肉雞累計(jì)腹水死亡率無顯著差異(P>0.05)。但在28 d和42 d,0.2%和0.4%紅景天提取物處理組相對(duì)于其他三個(gè)處理組顯著降低了肉雞累計(jì)腹水死亡率(P<0.05)。
表2 日糧中添加紅景天提取物對(duì)不同時(shí)期肉雞抗氧化能力的影響
由表2可見,在14 d時(shí),相比于對(duì)照組,0.2%和0.4%紅景天提取物處理組顯著降低了血清中MDA和PC的含量(P<0.05),而0.1%和0.15%紅景天提取物處理組與對(duì)照組之間各氧化指標(biāo)均無顯著差異(P>0.05)。在28 d時(shí),相比于對(duì)照組,0.2%和0.4%紅景天提取物處理組顯著降低了血清中MDA和 PC 的含量(P<0.05),并顯著提高了 GSH-Px、SOD和T-AOC的活性(P<0.05),0.15%紅景天提取物處理組顯著提高了血清GSH-Px活性(P<0.05)。在42 d時(shí),相比于對(duì)照組,0.15%、0.2%和0.4%紅景天提取物處理組顯著降低了血清中MDA和PC的含量(P<0.05),并顯著提高了 CAT、GSH-Px、SOD和T-AOC的活性(P<0.05),相比于對(duì)照組,0.1%紅景天提取物處理組顯著降低了血清中MDA和PC的含量(P<0.05),并顯著提高了GSH-Px、SOD和TAOC的活性(P<0.05),但對(duì)CAT的活性無顯著影響(P>0.05)。
生理性缺氧會(huì)破壞機(jī)體的氧化和抗氧化系統(tǒng)的平衡,改變酶和非酶的抗氧化狀態(tài)、蛋白質(zhì)氧化水平和脂類氧化水平,從而引起組織損傷[15]。MDA是多不飽和脂肪酸過氧化的產(chǎn)物,是衡量機(jī)體中氧化應(yīng)激的一個(gè)重要指標(biāo),與之類似的PC是蛋白質(zhì)氧化的產(chǎn)物,也同樣能夠評(píng)價(jià)機(jī)體的氧化水平[16]。目前研究發(fā)現(xiàn)紅景天提高動(dòng)物機(jī)體抗氧化能力主要通過兩個(gè)方面實(shí)現(xiàn):①直接清除活性氧,從而抑制營養(yǎng)物質(zhì)的過氧化;②提高抗氧化酶分泌和活性[8-11,15]。本試驗(yàn)同樣研究發(fā)現(xiàn)日糧中添加0.2%和0.4%的紅景天提取物能夠提高高原缺氧條件下肉雞的抗氧化能力,但14 d時(shí)0.2%和0.4%紅景天提取物能夠顯著降低血清MDA和PC的含量,但對(duì)抗氧化酶的活性無顯著影響。提示適量的紅景天前期對(duì)肉雞抗氧化能力的影響是通過直接清除體內(nèi)活性氧和抑制營養(yǎng)物質(zhì)過氧化來實(shí)現(xiàn),而非通過提高抗氧化酶的分泌與活性。而在28 d和42 d,0.2%和0.4%紅景天提取物能夠顯著降低血清MDA和PC的含量,提高抗氧化酶的活性,提示在肉雞飼養(yǎng)中后期紅景天主要是通過清除活性氧和增加消化酶分泌和活性2個(gè)途徑來實(shí)現(xiàn)的。
高原缺氧條件下肉雞的腹水癥發(fā)生率會(huì)顯著提高[17],本試驗(yàn)同樣發(fā)現(xiàn)在西藏林芝2 986 m海拔高度飼養(yǎng)肉雞42 d腹水死亡率達(dá)到了約14%,遠(yuǎn)高于平原地區(qū)肉雞腹水癥的發(fā)生率。肉雞生理缺氧條件下活性氧代謝異常是肉雞腹水癥發(fā)生的一個(gè)重要誘因,這主要是由于活性氧帶來的組織損傷(特別是心肺系統(tǒng))和減少血液中NO濃度有關(guān)[18]。血液中過高的活性氧會(huì)與血液中NO反應(yīng)生成強(qiáng)抗氧化劑過氧硝酸鹽,而NO是一種重要的血管擴(kuò)張和血壓調(diào)節(jié)因子,被認(rèn)為是動(dòng)物體內(nèi)重要的心臟保護(hù)劑[19]。雖然在14 d時(shí)添加0.2%和0.4%紅景天提取物顯著改善了肉雞的抗氧化能力,但腹水癥的發(fā)生主要集中在肉雞飼養(yǎng)的中后期,這可能是在14 d時(shí)紅景天提取物對(duì)腹水死亡率發(fā)生無顯著影響的主要因素。而在28 d和42 d時(shí)添加0.2%和0.4%紅景天提取物顯著降低了肉雞腹水死亡率的發(fā)生,而這個(gè)時(shí)期紅景天提取物對(duì)肉雞抗氧化性能的改善是其腹水死亡率降低的重要原因之一。雖然0.1%和0.15%紅景天提取物處理組在42 d顯著的提高了肉雞的抗氧化能力,但對(duì)肉雞腹水死亡率的發(fā)生無顯著影響,這可能是添加0.1%和0.15%紅景天提取物活性成分過低,發(fā)揮作用較慢引起的,紅景天發(fā)揮抗氧化功能存在計(jì)量依賴性。
本研究結(jié)果表明紅景天提取物能夠降低高原缺氧條件下肉雞腹水死亡率,改善肉雞抗氧化能力是紅景天提取物降低腹水死亡率的原因之一,但存在計(jì)量依賴性。