含25-羥基維生素D3日糧中植酸酶對21～42日齡肉雞生長性能、骨骼礦化和鈣磷利用的影響

陳冠華，張金龍，王建國，丁小娟，瞿紅俠，韓進(jìn)誠*，王志祥，閆永峰，陳建成，陳村年，賀明星，劉俊美

（1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)牧醫(yī)工程學(xué)院，河南鄭州450002；2.商丘師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院動物科學(xué)系，河南商丘476000；3.河南省正本清源科技發(fā)展股份有限公司，河南商丘476000）

水產(chǎn)養(yǎng)殖

含25-羥基維生素D3日糧中植酸酶對21～42日齡肉雞生長性能、骨骼礦化和鈣磷利用的影響

陳冠華1，2，張金龍1，2，王建國1，2，丁小娟1，瞿紅俠2，韓進(jìn)誠2*，王志祥1，閆永峰2，陳建成3，陳村年3，賀明星3，劉俊美3

（1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)牧醫(yī)工程學(xué)院，河南鄭州450002；2.商丘師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院動物科學(xué)系，河南商丘476000；3.河南省正本清源科技發(fā)展股份有限公司，河南商丘476000）

為研究植酸酶對21～42日齡羅斯308肉雞生長性能、骨骼礦化和鈣磷利用的影響，本試驗將120只前期（1～21日齡）采食相同日糧的21日齡羅斯308肉雞隨機分為3組，每組4個重復(fù)。設(shè)計3種日糧，在基礎(chǔ)日糧［0.90%Ca、0.20%非植酸磷（NPP）、25 μg/kg 25-羥基維生素D3］中添加3個不同水平植酸酶（0、1000、10000 U/kg）。結(jié)果顯示：日糧中添加植酸酶可改善21～42日齡肉雞脛骨和股骨強度，增加脛骨、股骨和跖骨磷含量，提高跖骨灰分和鈣含量，增加血漿磷含量，改善總磷利用率，但未改善肉雞生產(chǎn)性能；基礎(chǔ)日糧中添加1000 U/kg和10000 U/kg植酸酶對肉雞生長影響差異不顯著。結(jié)果表明：在本試驗條件下，含25-羥基維生素D3日糧中添加1000 U/kg植酸酶可改善21～42日齡肉雞的脛骨、股骨、跖骨的礦化，提高日糧磷利用率及血漿磷水平。

植酸酶；生長性能；骨骼礦化；磷；肉雞

25-羥基維生素D3（25-OH-D3）是維生素D3的同功體，其活性約為維生素D3的1.24～2.13倍（瞿紅俠等，2015；石文標(biāo)，2013）。研究顯示，25-OH-D3能改善家禽的生長性能（Chou等，2009；Fritts和Waldroup，2005），促進(jìn)骨骼礦化（Fritts和Waldroup，2003），提高植酸磷的消化率（Edwards，2002；Roberson等，2005）。植酸酶可以有效降解肉雞日糧中植酸磷，提高植酸磷消化率。Zeller等（2015）研究表明，向低磷日糧中添加12500 U/kg植酸酶，十二指腸和空腸對植酸磷降解、總磷吸收分別由55%、20%提高到91%、52%。研究發(fā)現(xiàn)，日糧中25-OH-D3和植酸酶同時添加在減少非植酸磷添加、促進(jìn)植酸磷降解方面能起到協(xié)同作用（Ren等，2015）。本試驗旨在研究含25-OH-D3的日糧中植酸酶水平對21～42日齡肉雞生長性能，脛骨、股骨、跖骨礦化及鈣、總磷利用的影響。

1　材料與方法

1.1試驗動物與試驗設(shè)計將120只21日齡健康、體重均勻的羅斯308肉雞公雛隨機分為3組，每組4個重復(fù)，每個重復(fù)10只肉雞。試驗時間為21～42日齡。在育成籠飼養(yǎng)（200cm×50cm×35cm）。粉狀飼料飼喂，自由采食、飲水。

1.2試驗日糧試驗設(shè)計3種日糧，在基礎(chǔ)日糧［Ca 0.90%、非植酸磷（NPP）0.20%、25 μg/kg 25-OH-D3］中分別添加0、1000、10000 U/kg植酸酶。試驗日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

表1　日糧組成及營養(yǎng)水平

25-OH-D3，購自山東海能生物工程有限公司（純度為1.25%）。微生物植酸酶，購自廣東溢多利生物科技股份有限公司，活性為5000 U/g。

1.3樣品收集與分析

1.3.1生長性能測定肉雞分別在21日齡和42日齡空腹12 h后稱重。每天記錄死亡和發(fā)病雞數(shù)，死亡雞只稱重扣除采食量。統(tǒng)計試驗期采食量，計算飼料轉(zhuǎn)化率。

1.3.2代謝試驗測定29日齡時，每重復(fù)取1只雞（每處理4只）放入代謝籠，用全收糞法于31～34日齡進(jìn)行代謝試驗。代謝試驗雞只于30日齡20：00停料，31日齡8：00加料，代謝試驗開始；33日齡20：00停料，收集剩料，稱重；34日齡早晨收糞完畢后，代謝試驗結(jié)束。收集的糞便立即放入冰箱冷凍，不加硫酸或甲醛。4 d的糞便收集到一起稱重。糞樣解凍，按比例取糞樣，混合均勻，65℃烘干24 h。測定指標(biāo)包括水分、鈣、總磷。EDTA滴定法測定鈣（Ca）含量，鉬黃比色法測定總磷（tP）含量。

1.3.3血液生化指標(biāo)測定42日齡時，每重復(fù)取接近該重復(fù)平均體重的1只雞進(jìn)行屠宰試驗。用1 mg/mL肝素鈉溶液潤濕注射器，心臟采血5 mL，3000 g離心10 min，血漿冷凍保存（-20℃）。用島津CL-8000全自動生化分析儀測定血漿鈣、無機磷（Pi）。

1.3.4骨骼指標(biāo)測定屠宰試驗中，剝離脛骨、股骨和跖骨。將骨骼放入樣品袋，密封、冷凍保存（-20℃）。將左脛骨、左股骨及左跖骨在沸水中煮3～5 min，去除殘余肌肉、腓骨，剝離干凈后，無水酒精浸泡36 h，無水乙醚浸泡36 h，除去水分和脂肪。烘箱中105℃烘干24 h，測定骨骼重量。用游標(biāo)卡尺測定左脛骨、左股骨及左跖骨長度和直徑（骨骼長度1/2處）。將骨骼壓碎，放入坩堝，在茂福爐中600℃灰化36 h，測定灰分重量。加入鹽酸溶解，EDTA滴定法測定鈣（Ca）含量；鉬黃比色法測定磷（P）含量。用數(shù)顯萬能試驗機測定右脛骨、右股骨及右跖骨折斷力（即脛骨強度），參數(shù)設(shè)置：跨度40 mm；單位負(fù)荷50 kg；位移速度10 mm/min。

1.4統(tǒng)計分析以每重復(fù)為試驗單元，用SAS 9.0數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行GLM分析，用Tukey法進(jìn)行多重比較，P＜0.05為差異顯著。

2　試驗結(jié)果

2.1含25-羥基維生素D3日糧中植酸酶對21～42日齡肉雞生長性能和鈣磷利用的影響由表2可知，在低磷日糧中添加1000、10000 U/kg植酸酶，對21～42日齡肉雞的體增重（P=0.9127）、采食量（P=0.2373）、飼料轉(zhuǎn)化率（P=0.6648）均無顯著影響；日糧總磷利用率（P=0.0198）、血漿無機磷濃度（P=0.0254）顯著提高。

表2　含25-羥基維生素D3日糧中植酸酶對21～42日齡肉雞生長性能及鈣磷利用的影響

2.2含25-羥基維生素D3日糧中植酸酶對21～42日齡肉雞脛骨礦化的影響由表3可知，在低磷日糧添加1000、10000 U/kg植酸酶，均能提高脛骨強度、脛骨磷含量，但對脛骨重量、長度、直徑、灰分重、灰分百分含量和鈣含量均無顯著影響。

表3　含25-羥基維生素D3日糧中植酸酶對21～42日齡肉雞脛骨指標(biāo)的影響

2.3含25-羥基維生素D3日糧中植酸酶對21～42日齡肉雞股骨礦化的影響由表4可知，在低磷日糧中添加1000、10000 U/kg植酸酶，可以提高股骨強度（P=0.0040）和股骨磷含量（P= 0.0443）。但對股骨重量、長度、直徑、灰分重、灰分百分含量和鈣含量均無顯著影響。

表4　含25-羥基維生素D3日糧中植酸酶對21～42日齡肉雞股骨指標(biāo)的影響

2.4含25-羥基維生素D3日糧中植酸酶對21～42日齡肉雞跖骨礦化的影響由表5可知，在低磷日糧中添加1000、10000 U/kg植酸酶，可以降低跖骨直徑（P=0.0380），提高跖骨灰分百分含量（P=0.0027）、鈣含量（P=0.0340）、磷含量（P= 0.0151）。但對跖骨強度、重量、長度、灰分重?zé)o顯著影響。

3　討論

3.1含25-羥基維生素D3日糧中植酸酶對21～42日齡肉雞生長性能和鈣磷利用的影響本試驗在基礎(chǔ)日糧中添加植酸酶，未顯著改善21～42日齡肉雞的體增重、采食量、飼料轉(zhuǎn)化率。此結(jié)果和前人的研究結(jié)果一致（Tizziani，2016；Chung等，2013）。Yan等（2001）研究發(fā)現(xiàn)，日糧中分別添加0.19%、0.16%的NPP已滿足22～42日齡肉雞達(dá)到最佳體增重、飼料轉(zhuǎn)化率的需要。Han等（2009）研究表明，日糧中NPP添加水平為0.20%時，與22～42日齡肉雞正對照組的體增重、飼料轉(zhuǎn)化率無顯著差異。然而，也有研究表明，向低磷日糧中添加植酸酶能改善肉雞的體增重、采食量（Ren等2015；Taheri等，2015）。植酸酶未顯著改善生長性能的原因可能是基礎(chǔ)日糧中NPP水平、日齡等因素。Han等（2009）研究表明，日糧NPP水平調(diào)整到0.13%時，添加1000 U/kg植酸酶顯著提高22～42日齡肉雞的體增重和采食量。Yan等（2001）、Waldroup等（2000）研究表明，向低磷日糧中添加800 U/kg植酸酶能顯著提高1～21日齡肉雞的體增重、飼料轉(zhuǎn)化率，但對22～42日齡肉雞的生長性能無顯著影響。Li等（2015）向低磷日糧中添加1000 U/kg植酸酶，對1～9日齡肉雞的體增重、采食量、飼料轉(zhuǎn)化率均無顯著影響，但顯著改善1～21日齡肉雞的生長性能。

表5　含25-羥基維生素D3日糧中植酸酶對21～42日齡肉雞跖骨指標(biāo)的影響

試驗顯示，向低磷日糧添加1000、10000 U/kg植酸酶，總磷利用率分別提高24.1%、28.1%。Applegate等（2003）研究表明，日糧中添加25-OHD3雖然不能增加內(nèi)源性植酸酶的活性，但能顯著提高對磷的利用。Han等（2009）研究表明，向22～42日齡肉雞低磷日糧中添加1000 U/kg植酸酶，對鈣的利用率無顯著影響，總磷的利用率則由49.5%升高到81.8%。Angel等（2006）研究表明，肉雞對3種日糧（低磷日糧、低磷日糧+植酸酶、低磷日糧+植酸酶+25-OH-D3）的總磷的利用率分別為47.75%、53.40%、56.13%。

本試驗表明，向低磷日糧中添加1000、10000 U/kg植酸酶對血漿鈣濃度無顯著影響，然而血漿無機磷濃度分別提高35.0%、63.6%。此結(jié)果和Zeller等（2015）、Taheri等（2015）、Han等（2009）、Shirely等（2003）報道一致。其原因可能是低磷日糧中添加植酸酶促進(jìn)植酸磷降解、增加腸道對磷的吸收，進(jìn)而使血漿磷濃度顯著升高。本試驗顯示，低磷日糧中添加植酸酶能使血漿中Ca、P平衡狀況得到改善，血漿Ca/P比值由基礎(chǔ)日糧的2.59∶1調(diào)節(jié)為1.65∶1。這和Cowieson等（2011）報道一致，表明植酸酶能維持血漿Ca/P的穩(wěn)態(tài)。

3.2含25-羥基維生素D3日糧中植酸酶對21～42日齡肉雞脛骨礦化的影響本試驗中，肉雞脛骨強度、磷含量隨著日糧中植酸酶的添加呈現(xiàn)升高的趨勢。此結(jié)果和韓進(jìn)誠等（2011）的研究結(jié)果一致。結(jié)果表明，日糧中添加植酸酶可通過增加脛骨磷含量來促進(jìn)骨骼礦化，進(jìn)而增加脛骨強度。Angel等（2006）報道，向低磷日糧中添加25-羥基維生素D3和植酸酶對脛骨重量、脛骨灰分重及脛骨灰分百分含量均無顯著影響。蔣宗勇等（2009）研究發(fā)現(xiàn)，在不添加磷酸氫鈣的基礎(chǔ)日糧中添加600 U/kg植酸酶，能顯著提高脛骨的重量、鈣磷含量及灰分百分含量。Taheri等（2015）研究表明，向含0.23%NPP的日糧中添加0、1000、2000 U/kg植酸酶，22～42日齡肉雞脛骨灰分百分含量分別為39.1%、41.9%、40.1%。Manobhavan等（2016）研究表明，向低磷日糧中添加植酸酶可提高脛骨的灰分百分含量、長度。Tizziani等（2016）以肉雞脛骨灰分重量、灰分百分含量、鈣和磷含量為評價指標(biāo)時，0.17%、0.23%、0.29%的有效磷水平日糧中添加500 U/kg與正對照組（0.35%有效磷）差異不顯著。以上表明，低磷日糧中添加植酸酶可改善21～42日齡肉雞的脛骨礦化。

3.3含25-羥基維生素D3中植酸酶對21～42日齡肉雞股骨礦化的影響本研究結(jié)果表明，低磷日糧中添加植酸酶可改善股骨的強度和磷含量。這和Chung等（2013）、ˊSwiatkiewicz等（2006）、Angel等（2005）研究結(jié)果一致，即植酸酶可促進(jìn)股骨礦化。本試驗中，低磷日糧添加1000 U/kg植酸酶，顯著提高股骨強度、磷含量；然而，低磷日糧中植酸酶水平提高至10000 U/kg時，與添加1000 U/kg植酸酶對股骨礦化無顯著影響。

3.4含25-羥基維生素D3中植酸酶對21～42日齡肉雞跖骨礦化的影響本試驗研究表明，低磷日糧添加1000、10000 U/kg植酸酶，顯著提高跖骨灰分百分含量、鈣含量和磷含量。這和Kiarie等（2015）、Coto等（2007）和Cowieson等（2006）研究結(jié)果一致，這表明，低磷日糧中添加植酸酶可改善骨骼的礦化（除直徑外）。

4　結(jié)論

4.1含Ca 0.90%、NPP 0.20%、25 μg/kg 25-羥基維生素D3的基礎(chǔ)日糧中添加1000、10000 U/kg植酸酶對21～42日齡肉雞的生長性能無顯著影響，但可提高21～42日齡肉雞日糧總磷的利用率、血漿磷的濃度。

4.2基礎(chǔ)日糧中添加1000 U/kg植酸酶能顯著改善21～42日齡肉雞脛骨和股骨強度，增加脛骨、股骨和跖骨磷含量，提高跖骨灰分含量。

［1］蔣宗勇，林映才，周桂蓮，等.日糧非植酸磷和基因工程酵母菌植酸酶水平對22～42日齡黃羽肉雞生長和脛骨發(fā)育的影響［J］.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，42（12）：4349～4357.

［2］韓進(jìn)誠，瞿紅俠，姚軍虎等.1α-羥基維生素D3和植酸酶對22～42日齡肉雞生長性能、脛骨發(fā)育和肉品質(zhì)的影響［J］.動物營養(yǎng)學(xué)報，2011，23（1）：102～111.

［3］石文標(biāo).北京鴨維生素D3與25-羥維生素D3需要量及其相對生物學(xué)效價的研究：［碩士學(xué)位論文］［D］.北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院，2013.

［4］瞿紅俠，王建國，陳冠華等.肉雞日糧中25-羥基維生素D3與維生素D3生物學(xué)效價比較［J］.中國飼料，2015，10：25～28.

［5］Angel R，Saylor W W，Mitchell A D，et al.Effect of dietary phosphorus，phytase，and 25-hydroxycholecalciferol on broiler chicken bone mineralization，litter phosphorus，and processing yields［J］.Poultry Science，2006，85：1200～1211.

［6］Applegate T J，Angel R，Classen H L.Effect of dietary calcium，25-hydroxycholecalciferol，or bird strain on small intestinal phytase activity in broiler chickens［J］.Poultry Science，2003，82：1140～1148.

［7］Chou S H，Chung T K，Yu B.Effects of supplemental 25-hydroxycholecalciferol on growth performance，small intestinal morphology，and immune response of broiler chickens［J］.Poultry Science，2009，88：2333～2341.

［8］Chung T K，Rutherfurd S M，Thomas D V，et al.Effect of two microbial phytases on mineral availability and retention and bone mineral density in low-phosphorus diets for broilers［J］.British Poultry Science，2013，54：362～373.

［9］Coto C A，Yan F，Cerrate S，et al.Effects of dietary levels of calcium and nonphytate phosphorus in broiler starter diets on total and water-soluble phosphorus excretion as influenced by phytase and addition of 25-Hydroxycholecalciferol［J］.International Journal of Poultry Science，2007，6：937～943.

［10］Cowieson A J，Acamovic T，Bedford M R.Supplementation of cornsoy-based diets with an eschericia coli-derived phytase：effects on broiler chick performance and the digestibility of amino acids and metabolizability of minerals and energy［J］.Poultry Science，2006，85：1389～97.

［11］Cowieson A J，Wilcock P，Bedford M R.Super-dosing effects of phytase in poultry and other monogastrics［J］.Worlds Poultry Science Journal，2011，67：225～236.

［12］Edwards H M.Studies on the efficacy of cholecalciferol and derivatives forstimulatingphytateutilizationinbroilers［J］.PoultryScience，2002，81：1026～1031.

［13］Fritts C A，Waldroup P W.Effect of source and level of vitamin D on live performance and bone development in growing broilers［J］.Journal of Applied Poultry Research，2003，12：25～45.

［14］Fritts C A，Waldroup P W.Comparison of cholecalciferol and 25-hydroxycholecalciferol in broiler diets designed to minimize phosphorus excretion［J］. Journal of Applied Poultry Research，2005，14：156～166.

［15］Han J C，Yang X D，Qu H X，et al.Evaluation of equivalency values of microbial phytase to inorganic phosphorus in 22-to 42-day-old broilers［J］. Journal of Applied Poultry Research，2009，18：707～715.

［16］Kiarie E，Woyengo T，Nyachoti C M.Efficacy of new 6-phytase from buttiauxella spp.on growth performance and nutrient retention in broiler chickens fed corn soybean meal-based diets［J］.Asian Australasian Journal of Animal Sciences，2015，28：1479～1487.

［17］Li W，Angel R，Kim S W，et al.Age and adaptation to Ca and P deficiencies：2.Impacts on amino acid digestibility and phytase efficacy in broilers［J］.Poultry Science，2015，94：2917～2931.

［18］Manobhavan M，Elangovan A V，Sridhar M，et al.Effect of super dosing of phytase on growth performance，ileal digestibility and bone characteristics in broilers fed corn-soya-based diets［J］.Journal of Physiology and Animal Nutrition，2016，100：93～100.

［19］Ren L，Zuo J，Li G，et al.Effects of the combination of non-phytate phosphorus，phytase and 25-Hydroxycholecalciferol on the performance and meat quality of broiler chickens［J］.Brazilian Journal of Poultry Science，2015，17：371～380.

［20］Roberson K D，Ledwaba M F，Charbeneau R A.Studies on the efficacy of twenty-five-hydroxycholecalciferol to prevent tibial dyschondroplasia in ross broilers fed marginal calcium to market age［J］.International Journal of Poultry Science，2005，4：85～90.

［21］Shirley R B，Edwards H M.Graded levels of phytase past industry standards improves broiler performance［J］.Poultry Science，2003，82：671～680.

［22］ˊSwiatkiewicz S，Koreleski J，Kopowski J.Effect of phytase and 25-hydroxycholecalciferol on the performance and bone quality in broiler chickens［J］. Medycyna Weterynaryjna，2006，62：81～84.

［23］Taheri H R，Heidari A，Shahir M H.Effect of high-dose phytase supplementation in broilers from 22 to 42 days post-hatch given diets severely limited in available phosphorus［J］.British Poultry Science，2015，56：708～715.

［24］Tizziani T，Tarciso，Donzele J L，Balbino E M，et al.Available phosphorus levels in diets supplemented with phytase for male broilers aged 22 to 42 days kept in a high-temperature environment［J］.Revista Brasileira de Zootecnia，2016，45：48～55.

［25］Waldroup P W，Kersey J H，Saleh E A，et al.Nonphytate phosphorus requirement and phosphorus excretion of broiler chicks fed diets composed of normal or high available phosphate corn with and without microbial phytase［J］.Poultry Science，2000，79：1451～9.

［26］Yan F，Kersey J H，Waldroup P W.Phosphorus requirements of broiler chicks three to six weeks of age as influenced by phytase supplementation［J］. Poultry Science，2001，80：455～459.

［27］Zeller E，Schollenberger M，Witzig M，et al.Interactions between supplemented mineral phosphorus and phytase on phytate hydrolysis and inositol phosphates in the small intestine of broilers［J］.Poultry Science，2015，94：1018～1029.

This experiment was conducted to evaluate the effect of phytase on growth performance，bone mineralization，and calcium（Ca）and phosphorus（P）utilization in 21～42-day-old broiler chickens.One hundred and twenty broilers at 21 days of age were allotted to 3 treatments with 4 replicates.Phytase was supplemented at 0，1000 and 10000 U/kg in basal diet［0.90%Ca，0.20%non-phytic acid phosphorus（NPP），25 μg/kg 25-OH-D3］.The results showed that phytase supplementation improved tibia.The results showed that phytase supplementation improved tibia and femur breaking-strength，increased tibia，femur and metatarsus P content，and metatarsus ash，Ca content，and enhanced plasma inorganic phosphorus（Pi）concentration and P utilization in broilers.However，phytase didn’t significantly affecte growth performance.In conclusion，the addition of 1000 U/kg phytase could improve the tibia，femur and metatarsus mineralization and phosphorus utilize in broilers aged from 21 to 42 days.

phytase；growth performance；bone mineralization；phosphorus；broiler chicken

S816.7

A

1004-3314（2016）09-0026-05

10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20160907

國家自然科學(xué)基金項目（31101732）；河南省教育廳項目（16A230003）