日糧中鋅含量和來源對肉雞生產性能、氧化還原和免疫狀態(tài)的影響

薛 梅，昝林森

（1.山西廣播電視大學，山西太原 030027；2.西北農林科技大學，陜西咸陽 712100）

近十年來，鋅在家禽飼料中的作用已得到深入的研究和應用。研究表明，鋅缺乏會導致食欲下降、生長遲緩、皮膚異常、羽化不良、精子質量下降、膠原蛋白生成減少和長骨畸形（常巧玲和孫建義，2004）。鋅參與碳水化合物、脂類、蛋白質和核酸合成、分解相關酶的組成，其中鋅最重要的功能之一是作為抗氧化劑，參與抗氧化防御系統(tǒng)，如鋅是抗氧化酶超氧化物歧化酶（SOD）的重要組成部分，超氧化物歧化酶（SOD）是抗活性氧轉化為過氧化氫的重要防御元素（李大剛等，2008）。此外，鋅對細胞增殖是必不可少的，尤其是在免疫系統(tǒng)中，它是胸腺素必不可少的輔因子，可以調節(jié)細胞因子的釋放，誘導細胞增殖（Maggini等，2007）。家禽飼料中通常添加鋅，根據(jù)NRC（1994）規(guī)定，肉雞對鋅的需求量為40 mg/kg。然而，單胃動物對氧化鋅的利用率非常低，只有6%～11%，因此，在動物生產中，為了滿足動物需要，無機鋅的添加濃度比正常要求高20～30倍，但高鋅可能會影響機體內微量元素的平衡，降低維生素的穩(wěn)定性和其他營養(yǎng)物質的吸收，長期飼喂高鋅日糧會導致動物體內殘留（Zhao等，2014），也會導致過量鋅通過糞便排泄，造成環(huán)境污染（Bratz等，2013）。有機鋅源，如鋅蛋氨酸和鋅丙酸鹽的生物利用度比無機鋅源高，但由于有機鋅成本高，在動物飼料中的使用受到限制。隨著納米技術的發(fā)展，納米產品可以作為家禽飼料的原料，與氧化鋅相比，納米氧化鋅能更好地被胃腸道吸收，具有較強的化學活性，并與多種有機化合物發(fā)生氧化反應。因此，本試驗的目的是在不影響肉雞重要代謝功能、免疫狀態(tài)和生長參數(shù)的前提下，探討是否可以降低肉雞日糧中鋅添加水平，同時評估納米氧化鋅是否可以達到上述目標。

1 材料與方法

1.1 試驗設計 試驗選擇1日齡黃羽肉仔雞648只，隨機分為6組，每組6個重復，每個重復18只。試驗日糧采用2×3因子設計，即2個鋅來源（氧化鋅和納米氧化鋅），3個鋅水平（10、50和100 mg/kg）。試驗共分為 1～ 28 d、29～ 56 d、57～84 d和85～98 d四個階段，各階段日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

表1 肉雞各階段日糧組成及營養(yǎng)水平

1.2 生長性能測定及樣品收集 在試驗過程中，記錄肉雞體重和采食量，以此計算平均日采食量、平均日增重和料重比。在98 d試驗結束時，每組選擇平均體重一致的肉雞6只，禁食8 h后翅下靜脈采血，之后屠宰，收集肝臟。

1.3 樣品分析 血液樣品離心分離得到血清后-80℃保存。肝臟樣品通過組織勻漿制備成待測樣品。血清用于分析鋅、銅和鐵、葡萄糖、總蛋白、白蛋白、肌酸酐、甘油三酯、膽固醇、尿素氮和尿酸含量及谷丙轉氨酶（ALT）和谷草轉氨酶（AST）活力。同時利用ELISA法測定血清銅藍蛋白、免疫球蛋白（Y、M和A）及白細胞介素-6（IL-6）含量。肝臟勻漿用于分析超氧化物歧化酶（SOD）、總抗氧化力（CAT）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）、丙二醛（MDA）等抗氧化指標。

1.4 統(tǒng)計分析 試驗結果采用SAS軟件多因素方差分析，確定鋅源和鋅水平對各測定指標的影響及兩者之間的交互效應，采用Duncan’s法進行多重比較，P＜0.05為差異顯著，有統(tǒng)計學意義。

2 結果與分析

2.1 生長性能 由表2可知，在整個試驗過程中，各處理間日增重和料重比均無顯著差異（P＞0.05）。日糧中添加100、50和10 mg/kg氧化鋅對末重無顯著影響（P＞0.05）。無論日糧鋅源和鋅水平如何，各組肉雞的存活率均表現(xiàn)較高（95%-100%）。

表2 鋅源和鋅水平對肉雞生長性能的影響

2.2 血液指標 由表3可知，不同鋅源和鋅水平對血清鋅水平無顯著影響（P＞0.05），對血清銅和鐵含量的影響具有顯著的交互作用（P＜0.05），其中100 mg/kg納米氧化鋅組血清銅含量表現(xiàn)為最高（P＜0.05），而鐵含量較100 mg/kg氧化鋅顯著降低（P＜0.05）。

由表4可知，與氧化鋅組相比，納米氧化鋅組血清白蛋白水平顯著降低（P＜0.05），血清甘油三酯含量和谷丙轉氨酶（ALT）活力顯著升高（P＜0.05）。與其余各組相比，低鋅日糧的血清白蛋白水平最低，甘油三酯水平最高（P＜0.05）。

2.3 肝臟抗氧化性能 由表5可知，在肝臟抗氧化分析指標中，日糧鋅來源對肝臟總抗氧化力（CAT）的影響具有顯著差異，其中納米氧化鋅較氧化鋅顯著提高了CAT活力（P＜0.05）。日糧中鋅水平減少到10 mg/kg時顯著提高了肉雞肝臟重量及谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）活力（P＜0.05），但對超氧化物歧化酶（SOD）和CAT及丙二醛（MAD）含量無顯著影響（P＞0.05）。

表3 鋅源和鋅水平對肉雞血清微量元素水平的影響

表4 鋅源和鋅水平對肉雞血清生化指標的影響

表5 鋅源和鋅水平對肉雞肝臟抗氧化性能的影響

2.4 血液免疫指標 由表6可知，納米氧化鋅替代氧化鋅對血清銅藍蛋白和IgY無顯著影響（P＞0.05）。與相應劑量的氧化鋅相比，納米氧化鋅添加水平達到100 mg/kg時，IgM水平升高（P＜0.05），中等劑量時IgM水平降低（P＜0.05），低劑量時對IgM水平無顯著影響（P＞0.05）。日糧中添加納米氧化鋅提高了血清IgA水平，但僅表現(xiàn)在最高劑量時（P＜0.05）。與其他組相比，50 mg/kg鋅顯著提高了血清IgY水平（P＜0.05）。鋅源和鋅水平對血清IgA、IgM、IL-6水平的影響具有顯著交互作用（P＜0.05）。

3 討論

Liu等（2011）研究表明，飼糧中添加鋅可以提高肉雞生長速度，改善飼料轉化率，添加有機鋅對家禽生長性能更能產生積極影響。在本試驗中，低鋅日糧增加了采食量，但不同鋅源和鋅水平均未對肉雞末重、料重比和存活率產生顯著影響，且各組肉雞的存活率均表現(xiàn)較高（95%～100%）。肉雞血液、肝臟和肌肉中的鋅含量隨飼糧中鋅含量的增加而增加（Olgun和 Yildiz，2017）。本研究中，日糧鋅的不同劑量和來源對血清鋅水平無顯著影響，這可能是日糧礦物質含量的降低可以觸發(fā)適應性機制，包括運輸?shù)鞍椎膭訂T，導致組織中特定營養(yǎng)物質沉積增加；另一方面，當?shù)V物的供應超過生理需求時，額外的量會通過糞尿排泄來降低它們在血液和組織中的濃度（Cholewinska等，2018）。本研究中，用100 mg/kg納米氧化鋅替代普通氧化鋅導致鐵水平降低和銅水平增加，但在中等鋅水平條件下未觀察到相應結果。

表6 鋅源和鋅水平對肉雞血液免疫指標的影響

Ahmadi等（2013）發(fā)現(xiàn)，與不添加鋅的飼糧相比，添加納米氧化鋅使鋅水平在30、60、90和120 mg/kg時可顯著降低肉雞體內的甘油三酯、膽固醇和低密度脂蛋白。本試驗結果發(fā)現(xiàn)，納米氧化鋅替代氧化鋅導致血清白蛋白水平降低，甘油三酯水平升高，但對肉雞血清總蛋白影響差異不顯著，而血清總蛋白可以反映機體營養(yǎng)狀況及蛋白質代謝水平，結果說明，納米氧化鋅作為氧化鋅替代品對蛋白質代謝的影響較小。

鋅是抗氧化防御系統(tǒng)的重要組成部分，因為它是各種蛋白質和依賴酶的結構成分之一。鋅刺激不同金屬硫蛋白的合成，而金屬硫蛋白是富含半胱氨酸的蛋白質，具有清除自由基的作用，并對脂質過氧化提供有效保護（Powell，2000）。但關于鋅對肉雞不同組織抗氧化的影響報道存在爭議。Sun等（2012）研究表明，日糧添加50 mg/kg鋅可提高SOD活性，同時降低MDA水平和血漿總抗氧化能力。但Bun等（2011）發(fā)現(xiàn)，日糧添加20、40和60 mg/kg鋅增加了血液中GSH-Px活性和肝臟中SOD活性。

Hengmin等（2004）認為，鋅缺乏會抑制淋巴器官發(fā)育，而日糧中添加鋅有助于增加淋巴器官的重量。IgM水平升高通常與暴露于免疫原或病原體的初級免疫反應有關，而IgA抗體能有效抵御一系列入侵的病原體，包括病毒、細菌和原生動物，以及它們的產物，如毒素（Jankowski等，2018）。本研究結果發(fā)現(xiàn)，日糧中添加鋅對血漿IgY、IgM、IgA和Il-6水平有不同程度的影響，其中50 mg/kg鋅日糧組肉雞血清IgY水平最高，與相應劑量的氧化鋅相比，納米氧化鋅高劑量時IgM水平升高，中等劑量時IgM水平降低，低劑量時對IgM水平無顯著影響，結果表明，低鋅日糧對肉雞的免疫有一定抑制作用。

4 結論

本研究結果表明，肉雞日糧中鋅的推薦添加量可降低到50 mg/kg，將鋅的添加劑量從100 mg/kg降低到10 mg/kg并不會影響肉雞生長性能，但會通過增加血清甘油三酯水平對脂質代謝產生負面影響。用納米氧化鋅替代氧化鋅對肉雞生產性能、免疫狀態(tài)均無顯著影響，但在一定程度上提高了肉雞抗氧化性能。