色氨酸水平對12～17周齡金定蛋鴨抗氧化性能影響的研究

張 括， 王 磊， 鄒 鵬， 董 蕾

（1.黑龍江民族職業(yè)學院，黑龍江哈爾濱 150060；2.哈爾濱師范大學，黑龍江哈爾濱 150025；3.哈爾濱市第十七中學校，黑龍江哈爾濱 150000）

隨著我國規(guī)模化、集約化畜禽養(yǎng)殖業(yè)的不斷發(fā)展，動物機體健康成為影響產(chǎn)業(yè)化畜牧生產(chǎn)的關鍵因素之一（印遇龍等，2007）。動物機體自身活性氧自由基的產(chǎn)生和消除存在一種動態(tài)平衡，一旦這種平衡破壞就會引起機體一系列氧化損傷以及病理變化，從而會造成動物機體健康受損。色氨酸是一類對許多氧化劑高度敏感的氨基酸，研究表明，色氨酸能夠利用其自身結構特點以及一系列的代謝產(chǎn)物（如褪黑素等）有效提高動物機體的抗氧化功能（Davies，2005）。色氨酸主要有兩種代謝途徑：一個是氧化脫羧代謝途徑，另一個是犬尿氨酸代謝途徑。有研究指出，色氨酸的犬尿氨酸代謝途徑對于動物體的抗氧化功能具有重要的作用 （Brit等，2006）。同時有研究表明褪黑素屬于高效內源性自由基清除劑，而色氨酸是褪黑素的前體物質（Russe等，2000）。本試驗旨在通過研究不同水平色氨酸對試鴨抗氧化功能的作用與影響，利用回歸方程計算分析12～17周齡金定蛋鴨飼糧中最佳的色氨酸水平。

1 材料方法

1.1 試驗動物和管理 試鴨為12周齡的健康金定蛋鴨，采用人工喂料，每日3次，自由采食，全期自由飲水，按照常規(guī)程序進行消毒和免疫，試驗期為6周。試驗期內保證鴨舍的通風和采光。

1.2 試驗設計和試驗日糧 試驗采用單因素完全隨機分組設計，將300只試鴨隨機分成5組，每組設6個重復，每個重復10只。依據(jù)臺灣畜牧學會標準中蛋鴨的營養(yǎng)需要和NRC（1998）配制試鴨的玉米-豆粕型基礎飼糧（表1）。Ⅰ組飼糧中色氨酸水平為基礎日糧中色氨酸含量（0.199%），即為對照組。Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組逐漸提高飼糧中色氨酸水平，分別達到 0.220%、0.240%、0.260%、0.300%。

1.3 樣品采集和測定 試驗至6周末，試鴨翅下靜脈采血，3000 r/min離心15 min，取血清于-20℃凍存，用于檢測。采血后將試鴨完全放血處死，摘取肝臟，液態(tài)氮中凍存?zhèn)溆?，測定前精確稱量肝臟樣品，用滅菌生理鹽水做介質制備10%的勻漿液，3000 r/min離心15 min，取上清液于-20℃凍存。

測定的指標為試鴨血清和肝臟中過氧化氫酶（CAT）、總抗氧化能力（T-AOC）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-PX）和丙二醛（MDA），試劑盒購于南京建成生物工程研究所，測定儀器為日本島津UV240IPC紫外可見分光光度計。

表1 基礎日糧的組成和營養(yǎng)水平（風干基礎）

1.4 數(shù)據(jù)分析 數(shù)據(jù)應用SAS 9.1.3軟件進行處理，若差異顯著則利用Duncan’s對數(shù)據(jù)進行多重比較分析。根據(jù)數(shù)據(jù)建立二次曲線回歸方程用以確定12～17周齡金定蛋鴨色氨酸的適宜水平。

2 結果和分析

2.1 色氨酸水平對試鴨血清及肝臟CAT活性的影響 由表2可以看出，第Ⅲ組試鴨血清CAT的活性顯著高于Ⅰ組（P ＜ 0.05），Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組之間差異不顯著（P＞0.05），第Ⅲ組試鴨血清CAT的活性分別比Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ組提高21.00%、11.60%、6.80%、11.90%。試鴨肝臟CAT的活性隨著色氨酸水平的提高呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢，Ⅲ組顯著高于對照組（P ＜ 0.05），且提高水平達到 22.00%，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組數(shù)據(jù)之間無明顯差異（P＞0.05）。

表2 不同色氨酸水平對12～17周齡金定蛋鴨血清及肝臟中CAT活性的影響

以試鴨血清CAT活性 （y1）、肝臟CAT活性（y2）為應變量，以色氨酸的適宜水平（x）為自變量建立方程：

由回歸方程得出，以12～17周齡金定蛋鴨血清和肝臟CAT活性為標準，色氨酸的適宜水平分別為0.257%、0.250%。

2.2 色氨酸水平對試鴨血清及肝臟T-AOC活性的影響 由表3可以看出，試鴨血清T-AOC活性第Ⅳ組最高，Ⅳ組明顯高于Ⅰ組及Ⅱ組（P＜0.05），提高水平分別達到36.69%和29.13%，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組數(shù)據(jù)無明顯差異（P＞0.05）。試鴨肝臟TAOC的活性Ⅲ組最高，Ⅲ組顯著高于對照組（Ⅰ）（P ＜ 0.05），Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ組數(shù)據(jù)無明顯差異（P ＞0.05），Ⅲ組較Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ組分別提高 40.74%、21.02%、7.34%、25.83%。

表3 不同色氨酸水平對12～17周齡金定蛋鴨血清及肝臟中T-AOC活性的影響mg/mL

以試鴨血清T-AOC活性（y1），肝臟T-AOC活性（y2）為應變量，以色氨酸的適宜水平（x）為自變量建立方程：

由回歸方程得出，以12～17周齡金定蛋鴨血清和肝臟T-AOC活性為標準，色氨酸的適宜水平分別為0.267%、0.255%。

2.3 色氨酸水平對試鴨血清及肝臟SOD活性的影響 由表4可以看出，試鴨血清SOD活性各組之間差異不顯著（P＞0.05），Ⅲ組活性最高，分別比Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ組高 2.70%、1.80%、0.91%、2.00%。試鴨肝臟SOD活性Ⅲ組最高，顯著高于對照組（Ⅰ）（P ＜ 0.05），Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組數(shù)據(jù)無明顯差異（P＞0.05），Ⅲ組分別比Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ組高14.10%、9.02%、1.61%、12.73%。

表4 不同色氨酸水平對12～17周齡金定蛋鴨血清及肝臟中SOD活性的影響U/mL

以試鴨血清 SOD活性（y1），肝臟SOD活性（y2）為應變量，以色氨酸的適宜水平（x）為自變量建立方程：

由回歸方程得出，以12～17周齡金定蛋鴨血清和肝臟SOD活性為標準，色氨酸的適宜水平分別為0.257%、0.253%。

2.4 色氨酸水平對試鴨血清及肝臟中GSH-PX活性的影響 由表5可以看出，試鴨的血清GSH-PX活性Ⅳ組顯著高于Ⅰ組（P＜0.05），Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ、Ⅴ組差異不顯著（P＞0.05），Ⅳ組分別比Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ組高38.90%、25.64%、16.20%、19.60%。試鴨肝臟GSH-PX活性Ⅲ組顯著高于對照組（Ⅰ）（P ＜ 0.05），Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ、Ⅴ組數(shù)據(jù)無顯著差異（P ＞ 0.05），Ⅲ組分別比Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ組高10.98%、4.58%、3.34%、7.13%。

表5 不同色氨酸水平對12～17周齡金定蛋鴨血清及肝臟中GSH-PX活性的影響

以試鴨血清GSH-PX活性（y1），肝臟GSHPX活性（y2）為應變量，以色氨酸的適宜水平（x）為自變量建立方程：

由回歸方程得出，以12～17周齡金定蛋鴨血清和肝臟GSH-PX活性為標準，色氨酸的適宜水平分別為0.263%、0.254%。

2.5 色氨酸水平對試鴨血清及肝臟MDA濃度的影響 由表6可以看出，試鴨的血清MDA濃度在第Ⅳ組最低，顯著低于Ⅰ組和Ⅱ組 （P＜0.05），且降低水平分別為26.20%、21.70%，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組數(shù)據(jù)無顯著差異 （P＞0.05）。試鴨肝臟MDA濃度隨色氨酸水平的提高呈先下降后上升的趨勢，Ⅲ、Ⅳ組顯著低于對照組（Ⅰ）（P ＜0.05），且分別降低9.01%、9.83%，Ⅳ組最低，Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ組數(shù)據(jù)無顯著差異（P＞0.05）。

表6 不同色氨酸水平對12～17周齡金定蛋鴨血清及肝臟中MDA濃度的影響mol/mL

以試鴨血清MDA濃度（y1），肝臟MDA濃度（y2）為應變量，以色氨酸的適宜水平（x）為自變量建立方程：

由回歸方程得出，以12～17周齡金定蛋鴨血清和肝臟MDA濃度為標準，色氨酸的適宜水平分別為0.264%、0.263%。

3 討論

動物血清和肝臟中 SOD、CAT、GSH-PX和T-AOC等的活性和含量是評價動物體抗氧化能力的重要指標，其能夠幫助機體抵抗氧化損傷，對于維持動物機體健康具有重要意義 （楊秀平，2002）。MDA是動物體內被自由基氧化后的產(chǎn)物，其濃度能夠反映動物機體脂質過氧化的程度（Motawi等，2012）。色氨酸通過氫化酶途徑分解代謝可以產(chǎn)生5-羥色胺、N-乙酞血清素、褪黑素和維生素-L，而這些代謝產(chǎn)物可以通過清除自由基以及抑制超氧化物和TNF-a的產(chǎn)生起到抗氧化的作用（張全江等，2003）。另外，色氨酸具有富離子吲哚側鏈，當有自由基存在時候能夠與之結合，從而起到抗氧化的作用（印遇龍等，2008）。辛琳等（2013）發(fā)現(xiàn)，在氧化應激的條件下給仔豬和小白鼠補充色氨酸能顯著提高試驗動物的抗氧化能力。本試驗顯示，色氨酸水平達到0.250%～0.267%時能顯著影響試鴨的各項抗氧化指標，但對于血清SOD活性影響不顯著，這與劉肖挺（2012）和馬玉娥 （2011）的研究相符。袁超等（2013）研究指出，在300日齡羅曼蛋雞飼糧中色氨酸水平達到0.20%～0.24%時，能顯著提高血清和肝臟中GSH-PX的活性，并且顯著降低血清MDA的含量，這一結論要略低于本試驗結論，主要可能與色氨酸的生理調節(jié)作用與飼料的營養(yǎng)組成、家禽品種以及家禽年齡有關。

4 結論

本試驗結果表明，0.250%～0.267%水平的色氨酸對12～17周齡金定蛋鴨抗氧化功能具有最好的調節(jié)作用。