飲水中添加硼對(duì)肉雞免疫功能的影響

張 瀟，位 蘭，李新正，李國(guó)建，肖曙光，邢啟銀，楊建平

(1.河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院 動(dòng)物科技學(xué)院，河南 鄭州 450046； 2.河南科技大學(xué) 動(dòng)物科技學(xué)院，河南 洛陽(yáng) 471000)

硼(B)是微量元素之一，資源豐富，廣泛分布于自然界中。硼是動(dòng)物機(jī)體可能的必需微量元素之一，通過(guò)影響多種酶的活性及能量底物的利用，進(jìn)而調(diào)節(jié)機(jī)體多種生理功能[1]。硼對(duì)動(dòng)物機(jī)體礦物質(zhì)代謝、蛋白質(zhì)代謝、脂肪代謝和免疫功能具有調(diào)節(jié)作用[2-5]。商常發(fā)等[6]研究了肉仔雞骨骼、肌肉、腦組織中硼的含量。動(dòng)物機(jī)體可以通過(guò)食物和飲水來(lái)獲取硼，攝取的硼能快速吸收進(jìn)入體液。目前有關(guān)硼對(duì)肉雞免疫功能影響的研究較少。試驗(yàn)在肉雞飲水中添加不同劑量的硼，研究硼對(duì)肉雞免疫功能的影響，探討硼的最佳添加劑量。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物

600只1日齡健康A(chǔ)A肉仔雞購(gòu)自鄭州正德牧業(yè)種雞場(chǎng)。

1.2 試驗(yàn)試劑

硼酸(AR)、氯化鈉(AR)和乙醇(AR)均購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.3 基礎(chǔ)日糧

基礎(chǔ)日糧為玉米-豆粕型，參考《雞飼料標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T33-2004)進(jìn)行配制，基礎(chǔ)日糧的組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用單因子完全隨機(jī)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)設(shè)置5個(gè)組：對(duì)照組和試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組，每組6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)20只，共600只。對(duì)照組飲用自來(lái)水(硼含量0.17 mg/L)；試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組飲水中硼添加量分別為40 mg/L、80 mg/L、160 mg/L、320 mg/L，試驗(yàn)期42 d。

1.5 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)雞舍為密閉式雞舍，試驗(yàn)雞采用3層立體式籠養(yǎng)，自由飲水，自由采食。及時(shí)清理糞便，保持雞舍內(nèi)清潔衛(wèi)生。雞舍消毒和雞的免疫按照常規(guī)程序進(jìn)行。

1.6 指標(biāo)的測(cè)定方法

21 d、42 d時(shí)，從各重復(fù)組中隨機(jī)選取5只體重接近的肉雞，空腹稱(chēng)重。采用一次性采血促凝管，每只雞翅下采血10 mL。頸靜脈放血處死后取法氏囊、胸腺和脾臟，稱(chēng)重并計(jì)算免疫器官指數(shù)，器官指數(shù)=器官重(mg)/活體重(g)。為促凝血，3000 r/min離心5 min后，取上層血清，于-20 ℃保存，采用間接酶聯(lián)免疫吸附分析法測(cè)定血清免疫球蛋白含量。

表1 基礎(chǔ)日糧的組成和營(yíng)養(yǎng)水平 %

(2)粗蛋白質(zhì)和鈣的含量為實(shí)測(cè)值，其它為計(jì)算值

1.7 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析

數(shù)據(jù)采用SPSS 20.0軟件的one-wayANOVA進(jìn)行單因素方差分析，數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。差異顯著時(shí)，用Duncan氏法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 飲水中添加硼對(duì)肉雞免疫器官指數(shù)的影響

飲水中添加不同劑量硼對(duì)肉雞胸腺指數(shù)、脾臟和法氏囊指數(shù)的影響結(jié)果見(jiàn)表2。由表2可知，試驗(yàn)Ⅰ、Ⅲ組雞胸腺指數(shù)在試驗(yàn)21 d時(shí)與對(duì)照組相比，差異不顯著(P>0.05)，試驗(yàn)Ⅱ、Ⅳ組表現(xiàn)差異顯著(P<0.05)，但在試驗(yàn)42 d時(shí)Ⅰ、Ⅳ組差異性不變，試驗(yàn)II組與對(duì)照組相比差異不顯著(P>0.05)，試驗(yàn)Ⅲ組與對(duì)照組相比差異顯著(P<0.05)；試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組雞脾臟、法氏囊指數(shù)在試驗(yàn)21 d時(shí)與對(duì)照組相比差異不顯著(P>0.05)，試驗(yàn)Ⅳ組與對(duì)照組相比差異顯著(P<0.05)。但在試驗(yàn)42 d時(shí)，試驗(yàn)III組與對(duì)照組相比，由差異不顯著變?yōu)椴町愶@著；其它組與對(duì)照組相比，差異性不變。

試驗(yàn)結(jié)果可知，飲水中添加硼劑量為80 mg/L，能顯著提高肉雞胸腺指數(shù)，而對(duì)脾臟和法氏囊指數(shù)影響不大；添加低劑量硼使雞胸腺、脾臟和法氏囊指數(shù)略有升高，而高劑量添加使胸腺、脾臟和法氏囊指數(shù)明顯降低。

表2 飲水硼對(duì)肉雞免疫器官指數(shù)的影響 mg/g

2.2 飲水中添加硼對(duì)肉雞血清免疫球蛋白的影響

飲水中添加不同劑量硼對(duì)肉雞血清中IgA、IgG、IgM有不同程度的影響，結(jié)果見(jiàn)表3。由表3可知，試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組IgA含量在試驗(yàn)21 d時(shí)，與對(duì)照組相比差異不顯著(P>0.05)，試驗(yàn)Ⅳ組差異顯著(P<0.05)；在試驗(yàn)42 d時(shí)，試驗(yàn)II組IgA含量與對(duì)照組相比,由差異不顯著變?yōu)椴町愶@著，其它組與對(duì)照組相比,差異性不變；試驗(yàn)Ⅱ、Ⅳ組IgG含量在試驗(yàn)21 d時(shí)與對(duì)照組相比差異顯著(P<0.05)，試驗(yàn)Ⅰ、Ⅲ組差異不顯著(P>0.05)，在試驗(yàn)42 d時(shí)，試驗(yàn)Ⅲ組與對(duì)照組相比差異顯著(P<0.05)，其它組與對(duì)照組相比差異性不變；試驗(yàn)21 d時(shí)，試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組IgM含量與對(duì)照組相比均差異不顯著(P>0.05)，42 d時(shí)，試驗(yàn)Ⅱ、Ⅳ組與對(duì)照組相比差異顯著(P<0.05)，試驗(yàn)Ⅰ、Ⅲ組與對(duì)照組相比差異性不變。

試驗(yàn)結(jié)果可知，在飲水中添加適量硼可提高肉雞血清IgA、IgG、IgM含量，以80 mg/L的添加水平效果最佳。當(dāng)飲水中硼添加量為320 mg/L時(shí)，血清中的各種免疫球蛋白含量與對(duì)照組相比顯著降低。

表3 飲水硼對(duì)肉雞血清免疫球蛋白的影響 g/L

3 討論

3.1 飲水中添加硼對(duì)肉雞免疫器官指數(shù)的影響

胸腺、法氏囊和脾臟是家禽的重要中樞免疫器官，其中胸腺參與細(xì)胞免疫，法氏囊主要參與機(jī)體的體液免疫，脾臟是過(guò)濾血液和產(chǎn)生免疫應(yīng)答的重要場(chǎng)所[7-8]。免疫器官指數(shù)是機(jī)體生長(zhǎng)發(fā)育情況的反映，也可用于評(píng)價(jià)機(jī)體的免疫功能狀態(tài)[9]。研究發(fā)現(xiàn)，在試驗(yàn)周期內(nèi)，當(dāng)飲水中添加低劑量硼時(shí)，使得肉雞胸腺、脾臟和法氏囊指數(shù)略有升高，當(dāng)硼添加劑量為80 mg/L時(shí),能顯著提高肉雞胸腺指數(shù)。表明飲水中添加適量硼，可促進(jìn)雞免疫器官的發(fā)育，提高雞免疫器官指數(shù)。但當(dāng)飲水中添加高劑量硼時(shí)，肉雞胸腺、脾臟和法氏囊指數(shù)明顯降低，表明硼的攝入量增加影響了機(jī)體對(duì)其他微量元素的吸收利用[10]。研究結(jié)果與其他學(xué)者研究結(jié)果相似：如李升和等[11]研究發(fā)現(xiàn),硼中毒后期的雞耐受量增加，其胸腺得以恢復(fù)；商常發(fā)等[6]研究表明，硼中毒對(duì)免疫器官有抑制作用，影響機(jī)體細(xì)胞免疫和體液免疫。高含量硼影響免疫器官發(fā)育，可能進(jìn)一步影響機(jī)體的代謝和呼吸；且硼可結(jié)合兒茶酚胺及腎上腺素，使免疫器官喪失免疫作用。Armstrong 等[12]研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，硼能影響巨噬細(xì)胞Fc受體、白細(xì)胞介素6，并能促進(jìn)腫瘤壞死因子α和γ干擾素的表達(dá)。硼還能通過(guò)影響機(jī)體內(nèi)部分激素的水平進(jìn)調(diào)節(jié)機(jī)體內(nèi)糖類(lèi)、蛋白質(zhì)等的代謝。綜上所述，硼可能影響蛋白質(zhì)和無(wú)機(jī)鹽等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝從而增加淋巴細(xì)胞和免疫器官的發(fā)育。

3.2 飲水中添加硼對(duì)肉雞血清免疫球蛋白的影響

動(dòng)物血清中含有大量的免疫球蛋白，免疫球蛋白參與機(jī)體的體液免疫，以此來(lái)抵御外源病原體的入侵。其它多種微量元素參與免疫球蛋白的合成及免疫表達(dá)水平。研究發(fā)現(xiàn)，日糧中適量添加硼，可明顯提高豬血清中腫瘤壞死因子-α(TNF-α)和INF-γ的水平[12]，增加血液白細(xì)胞的數(shù)量和分葉核嗜中性粒細(xì)胞的比例，提高抗病能力[13]。研究發(fā)現(xiàn)，在試驗(yàn)周期內(nèi)，飲水中添加適量的硼能提高肉仔雞血清中的免疫球蛋白，當(dāng)飲水硼添加量為80 mg/L時(shí)可顯著提高21 d肉雞血清中IgG含量和42 d肉雞血清中IgA、IgG、IgM的含量。但當(dāng)飲水中添加高劑量硼時(shí)，血清中的各種免疫球蛋白含量與對(duì)照組相比顯著降低，表明一定濃度的硼可促進(jìn)免疫球蛋白的合成。但硼含量較高時(shí)，會(huì)影響細(xì)胞的正常代謝，這與 Fairbrother 等的研究結(jié)果相似。Fairbrother 等[14]研究發(fā)現(xiàn)，增加硼的攝入量可促進(jìn)反嘴鷸的生長(zhǎng)，增加血液和中性粒細(xì)胞和淋巴細(xì)胞的比例以及淋巴細(xì)胞對(duì)刀豆 A 的增殖活性，進(jìn)而增強(qiáng)機(jī)體免疫功能，這表明硼對(duì)機(jī)體免疫功能具有明顯的促進(jìn)作用。一方面，硼通過(guò)影響機(jī)體多種代謝酶的活性，進(jìn)而提高機(jī)體抗氧化酶 SOD 和 GASH-Px 的活性，增強(qiáng)機(jī)體抗氧化功能，及時(shí)清除免疫器官內(nèi)的氧自由基，減弱脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)，促進(jìn)淋巴細(xì)胞增殖分化[15，16]。另一方面，硼還參與能量底物的代謝，其與煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)或環(huán)腺苷二磷酸(cADP)核糖結(jié)合，抑制細(xì)胞 Ca2+釋放，進(jìn)而影響淋巴細(xì)胞增殖分化[17]。

4 結(jié)論

在AA肉雞飲水中添加適量硼，可以不同程度提高免疫器官指數(shù)和血清中IgA、IgG、IgM含量，推薦臨床添加量為80 mg/L。