海藻提取物對圍產(chǎn)后期母牛和初生犢牛血液生化指標(biāo)及抗氧化力的影響

鐘 港，劉 黎，周 偉，陳 東*，蘇華維，陳 坤，于 松，張大林，李延鵬，姜 波 (.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖南 長沙 08；.榮成鴻德海洋生物科技有限公司，山東 榮成 600；.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 動(dòng)物科技學(xué)院，北京 009；.湖南艾特農(nóng)牧科技發(fā)展有限公司，湖南 長沙 08；.山東省榮成市畜牧業(yè)發(fā)展中心，山東 榮成 600)

圍產(chǎn)期是能繁母牛至關(guān)重要的生理階段，對臨產(chǎn)前母牛、胎兒、分娩后母牛以及初生犢牛的健康極為重要[1]，在此期間，母牛不僅承受了整個(gè)分娩過程所引起的應(yīng)激，且由于泌乳等因素的影響，機(jī)體本身也會(huì)呈現(xiàn)一系列的生理變化。這一時(shí)期最大的特點(diǎn)是能量負(fù)平衡[2]，是母牛能量代謝障礙性疾病的高發(fā)期，其臨床癥狀主要表現(xiàn)為體脂分解加劇和胰島素敏感性降低，進(jìn)而引發(fā)脂肪肝和酮病等[3]。母牛在妊娠后期，營養(yǎng)需求除了要維持自身良好的體況，還要保證胎兒的正常生長發(fā)育，同時(shí)還要為產(chǎn)后泌乳貯備能量，因此需要適當(dāng)增加飼糧的營養(yǎng)水平，滿足母牛能量需要，提高犢牛初生體質(zhì)量、活力和健康水平，從而提高繁殖母牛養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益[4]。海藻是生長在海洋中的低等隱花植物，為各種藻類的統(tǒng)稱。海藻提取物富含蛋白質(zhì)、氨基酸、多不飽和脂肪酸、維生素、礦物質(zhì)及多糖、多酚等功能性營養(yǎng)物質(zhì)[5]，是上佳的畜禽飼料原料。本研究通過在改良母牛圍產(chǎn)期添加海藻提取物，改善圍產(chǎn)期母牛和初生犢牛的生理健康，提高繁殖母牛的養(yǎng)殖效益。

研究表明，在奶牛圍產(chǎn)期飼糧中額外補(bǔ)充營養(yǎng)添加劑(如：中草藥添加劑、包被葉酸和過瘤胃氯化膽堿)，能顯著提高圍產(chǎn)期奶牛采食量、產(chǎn)奶性能和乳品質(zhì)及降低酮病發(fā)生率[6-8]。在畜禽飼糧中添加海藻相關(guān)產(chǎn)品，能有效改善動(dòng)物生產(chǎn)性能。研究發(fā)現(xiàn)，在奶牛泌乳中期飼糧中每天添加600 g/頭的海藻粉能顯著提高奶牛產(chǎn)奶量、改善乳品質(zhì)及提高乳脂率和乳鐵含量[9]；在育肥豬飼糧中添加海藻提取物(5 g/kg飼糧，干物質(zhì)基礎(chǔ))，與對照組相比提高了育肥豬平均日增重(0.026 kg)和末重(1.410 kg)[10]；在育肥牛(西本雜)每天的飼糧中添加海藻提取物(30 g/頭)，可顯著提高育肥牛對飼糧蛋白質(zhì)的消化率[11]；隨著基礎(chǔ)飼糧中海藻粉添加量(1 %～5%)的增加，肉雞日增重和采食量不同程度提高，料重比下降[12]。有研究表明，海藻對動(dòng)物生產(chǎn)具有顯著正向作用。然而，海藻對圍產(chǎn)后期母牛和初生犢牛的影響尚未見報(bào)道。本研究在改良母牛圍產(chǎn)期飼糧中添加海藻提取物，以圍產(chǎn)后期母牛和初生犢牛為對象，研究海藻提取物對母牛和初生犢牛血液生化指標(biāo)和抗氧化力的影響，為海藻提取物在能繁母牛關(guān)鍵養(yǎng)殖階段的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與設(shè)計(jì)飼養(yǎng)試驗(yàn)在湖南德農(nóng)牧業(yè)集團(tuán)有限公司進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物為湘西黃?！涟哺袼闺s交母牛，配種公牛為紅安格斯。試驗(yàn)采用單因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)，將12頭預(yù)產(chǎn)期、胎次和體質(zhì)量接近、健康狀況良好的圍產(chǎn)期母牛隨機(jī)均分為2組，即試驗(yàn)組和對照組，每組6頭牛。

1.2 試驗(yàn)飼糧母?；A(chǔ)飼糧營養(yǎng)水平參考我國《肉牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T815-2004)中圍產(chǎn)期母牛營養(yǎng)需要進(jìn)行設(shè)計(jì)。試驗(yàn)組在基礎(chǔ)飼糧基礎(chǔ)上添加海藻提取物，每天的添加量為50 g/頭；對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，不添加海藻提取物。海藻提取物由榮成鴻德海洋生物科技有限公司贊助。海藻提取物主要營養(yǎng)成分和精補(bǔ)料組成見表1。

表1 海藻提取物主要營養(yǎng)成分和精補(bǔ)料組成(干物質(zhì)基礎(chǔ)) %

1.3 飼養(yǎng)管理實(shí)驗(yàn)牛采用舍飼散養(yǎng)、母帶犢牛的方式，單欄飼養(yǎng)，統(tǒng)一管理，每天飼喂2次(08:00、15:00)，粗料為稻草秸稈，精補(bǔ)料圍產(chǎn)前期每頭喂量為0.75 kg/d，圍產(chǎn)后期每頭喂量為1.00 kg/d，粗料自由采食，先粗后精，自由飲水，保證日剩料量為投料量的5%～10%，記錄采食量，牛舍每2周消毒1次。試驗(yàn)期為圍產(chǎn)期(產(chǎn)前28 d到產(chǎn)后14 d)，其中預(yù)試期12 d。

1.4 樣品采集母牛分別于分娩當(dāng)天(0 d)、產(chǎn)后7，14 d晨飼前進(jìn)行頸靜脈采血10 mL，待自然凝固后，室溫下4 000 r/min離心10 min，吸取上清液，-20℃保存?zhèn)溆?。犢牛分別于喂飲初乳前(0 h)及喂飲初乳后(24 h)頸靜脈采血，血樣處理方法同母牛血液樣品。

1.5 指標(biāo)測定

1.5.1母牛采食量和犢牛初生體質(zhì)量(BW) 圍產(chǎn)后期每天記錄實(shí)驗(yàn)?zāi)概５牟墒沉?，每日飼喂前清理料槽并記錄剩料量和投料量，?jì)算平均日采食量(ADI)。犢牛出生后立即稱重，記錄BW。

1.5.2血液生化指標(biāo) 血清中葡萄糖(GLU)、血鈣(Ca)、總膽固醇(TC)、血磷(P)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLO)、游離脂肪酸(FFA)和丙二醛(MDA)試劑盒購自南京建成生物工程研究所有限公司，用全自動(dòng)生化分析儀(Hitachi7020；Hitachi公司，東京，日本)進(jìn)行測定。谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)含量、總抗氧化力(T-AOC)、生長激素(GH)、胰島素(IN)、瘦素(LP)和脂聯(lián)素(ADP)應(yīng)用 ELISA 試劑盒(安迪基因，北京，中國)進(jìn)行測定。

1.6 數(shù)據(jù)分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)用 Excel 2010 和 SPSS 24.0 軟件進(jìn)行處理分析，用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)方法進(jìn)行組間差異分析，結(jié)果以平均值表示，P<0.05表示差異顯著。

2 結(jié) 果

2.1 海藻提取物對圍產(chǎn)后期母牛ADI和犢牛BW的影響由表2可知，精補(bǔ)料ADI、粗料ADI和犢牛BW試驗(yàn)組和對照組差異不顯著(P>0.05)。

表2 海藻提取物對圍產(chǎn)后期母牛ADI和犢牛BW的影響 kg

2.2 海藻提取物對圍產(chǎn)后期母牛血液生化指標(biāo)和抗氧化指標(biāo)的影響由表3可知，產(chǎn)后7 d試驗(yàn)組GLU含量顯著低于對照組(P<0.05)，產(chǎn)后0，14 d試驗(yàn)組和對照組差異不顯著(P>0.05)；產(chǎn)后14 d試驗(yàn)組P含量顯著高于對照組(P<0.05)，產(chǎn)后0，7 d差異不顯著(P>0.05)；產(chǎn)后0，7，14 d TP、ALB、GLO、TC和Ca含量差異均不顯著(P>0.05)。

表3 海藻提取物對圍產(chǎn)后期母牛血液生化指標(biāo)的影響

由表4可知，產(chǎn)后7 d試驗(yàn)組T-AOC含量顯著低于對照組(P<0.05)，產(chǎn)后0，14 d試驗(yàn)組和對照組差異不顯著(P>0.05)；產(chǎn)后0，7，14 d SOD、MDA和GSH-Px含量差異均不顯著(P>0.05)。

表4 海藻提取物對圍產(chǎn)后期母?？寡趸Φ挠绊?/p>

2.3 海藻提取物對初生犢牛血液生化指標(biāo)和抗氧化指標(biāo)的影響由表5可知，犢牛喂飲初乳0，24 h時(shí)GLU、FFA、GH、IN、LP和ADP含量試驗(yàn)組和對照組差異不顯著(P>0.05)，其中在犢牛飼喂初乳后24 h，試驗(yàn)組FFA含量比對照組有升高的趨勢(P=0.07)。

表5 海藻提取物對初生犢牛血液生化指標(biāo)的影響

由表6可知，犢牛喂飲初乳0 h MDA含量試驗(yàn)組顯著低于對照組(P<0.05)，喂飲初乳24 h 試驗(yàn)組和對照組差異不顯著(P>0.05)；犢牛喂飲初乳0 h GSH-Px含量試驗(yàn)組顯著高于對照組(P<0.05)，喂飲初乳24 h 試驗(yàn)組和對照組差異不顯著(P>0.05)；犢牛喂飲初乳0，24 h SOD含量和T-AOC試驗(yàn)組和對照組差異不顯著(P>0.05)。

表6 海藻提取物對初生犢?？寡趸Φ挠绊?/p>

3 討論

3.1 海藻提取物對圍產(chǎn)后期母牛ADI和犢牛BW的影響影響ADI的因素主要與動(dòng)物、飼糧、環(huán)境和飼喂技術(shù)等有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，在飼糧中添加適量海藻對肉雞、蛋雞和奶山羊ADI均無顯著影響，說明飼糧中添加海藻提取物不會(huì)影響飼糧適口性和ADI[12-14]，本研究結(jié)果表明，海藻提取物并不會(huì)影響圍產(chǎn)期母牛ADI，與報(bào)道結(jié)果一致[12-14]。此外，本研究發(fā)現(xiàn)飼糧中添加海藻提取物對犢牛BW無顯著影響，可能原因是犢牛BW主要受母牛品種和胎次的影響，王秉龍等[15]研究也發(fā)現(xiàn)在母牛品種和胎次相同的情況下，犢牛BW不受母牛飼糧營養(yǎng)水平的影響。

3.2 海藻提取物對圍產(chǎn)后期母牛血液生化指標(biāo)和抗氧化力的影響血液生化指標(biāo)反映機(jī)體的生理狀況。GLU是動(dòng)物機(jī)體重要的能量來源，當(dāng)GLU分解嚴(yán)重不足時(shí)，脂類代謝會(huì)加強(qiáng)，肝臟中的非酯化脂肪酸的吸收與供給呈正比，出現(xiàn)能量負(fù)平衡狀態(tài)，引起脂肪組織分解更多的非酯化脂肪酸，從而血漿中非酯化脂肪酸濃度也隨之升高，肝臟中產(chǎn)生的酮體會(huì)超過肝外組織的利用限度，容易使機(jī)體產(chǎn)生酮病[16]，母牛產(chǎn)后泌乳期需要的能量增加，當(dāng)能量需求得不到滿足時(shí)，母牛會(huì)處于能量負(fù)平衡狀態(tài)[17]。母牛清晨空腹正常血糖濃度為2.50～4.50 mmol/L[18]。在本研究中，試驗(yàn)組和對照組母牛的GLU濃度均大于2.50 mmol/L，不屬于低血糖，但試驗(yàn)組血液GLU濃度較對照組低，其中產(chǎn)后7 d試驗(yàn)組顯著低于對照組，這與報(bào)道發(fā)現(xiàn)海藻中的海藻多糖有降血糖的結(jié)果相符[19-22]。原因可能是海藻提取物對α-葡萄糖苷酶有抑制作用，從而抑制機(jī)體對GLU的吸收[23]。

鈣和磷是機(jī)體生長發(fā)育過程中不可或缺的常量元素，如果缺乏會(huì)引起一系列疾病的發(fā)生，血清中鈣磷水平與機(jī)體礦物元素代謝有關(guān)，泌乳期母牛正常血鈣含量為1.8～3.0 mmol/L[24]，血磷含量為1.29～3.55 mmol/L[25]。本研究中母牛血鈣和血磷含量均在正常范圍內(nèi)，發(fā)生產(chǎn)后癱瘓的可能性較小，其中產(chǎn)后14 d血磷含量試驗(yàn)組顯著高于對照組，可能是因?yàn)楹Ｔ迥茱@著提高血清中堿性磷酸酶的活性，從而促進(jìn)磷酸酯鍵水解，釋放出更多無機(jī)磷[26]，最終提高血液中磷的含量。

動(dòng)物機(jī)體抗氧化力的強(qiáng)弱與GSH-Px、SOD、MDA含量和T-AOC有關(guān)。MDA常作為評價(jià)脂質(zhì)過氧化和免疫能力的指標(biāo)，可以間接反映細(xì)胞損傷程度[27-29]。SOD是一種廣泛存在于動(dòng)物體內(nèi)的金屬酶[30-31]，具有清除機(jī)體有害自由基，提高抗氧化和免疫力的功能。GSH-Px可以清除機(jī)體脂質(zhì)氧化物，保護(hù)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的完整性。T-AOC反映機(jī)體內(nèi)各種抗氧化體系的綜合抗氧化能力，其含量直接反映機(jī)體酶類與非酶類抗氧化物的總體水平[32]。王炳巖等[33]研究表明，海藻具有增加SOD含量，清除小鼠體內(nèi)自由基，抗脂質(zhì)過氧化的作用。侯太乾等[34]研究表明海藻提取物顯著提高廣西麻雞血清中的GSH-Px和SOD含量，降低MDA含量。在本研究中，海藻提取物對圍產(chǎn)后期母牛血液中GSH-Px、SOD和MDA含量均無顯著影響，在產(chǎn)后7 d試驗(yàn)組T-AOC顯著低于對照組，可能原因是動(dòng)物機(jī)體的抗氧化酶僅起到一定的抗氧化效果，而總體抗氧化水平是各抗氧化因子與清除氧自由基共同作用的結(jié)果[35]，而母牛產(chǎn)后處于應(yīng)激狀態(tài)，氧化狀態(tài)失衡[36]，可能會(huì)影響機(jī)體的總抗氧化能力。

3.3 海藻提取物對初生犢牛血液生化指標(biāo)及抗氧化力的影響FFA是中性脂肪分解為機(jī)體供能的物質(zhì)。在本研究中，犢牛飲初乳24 h時(shí)FFA含量試驗(yàn)組較對照組有上升趨勢(P=0.07)，可能原因是犢牛飲初乳24 h后，犢牛對脂肪酸的吸收利用更充分，從而更好的為犢牛補(bǔ)充能量。本研究結(jié)果表明，圍產(chǎn)期母牛飼糧中添加海藻提取物可能會(huì)促進(jìn)犢牛對初乳中能源物質(zhì)吸收利用，但對初生犢牛其他血液生化指標(biāo)無顯著影響，表明海藻提取物可能不是影響初生犢牛血液生化指標(biāo)的主要因素。

研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中海藻粉適宜的添加量能顯著提高蛋雞血清中SOD含量，從而提高蛋雞抗氧化性[13]；海藻多糖能顯著提高細(xì)胞內(nèi)抗氧化蛋白的表達(dá)水平，在飼糧中添加400 mg/kg海藻多糖能顯著提高仔豬血清GSH-Px含量，同時(shí)MDA含量呈下降趨勢[37-38]。本研究中，初生犢牛飲初乳前(0 h)試驗(yàn)組MDA含量顯著低于對照組、GSH-Px含量試驗(yàn)組顯著高于對照組，而在初生犢牛飲初乳24 h時(shí)，試驗(yàn)組MDA含量和GSH-Px含量與對照組無顯著性差異，說明產(chǎn)后犢?？寡趸芰赡芘c圍產(chǎn)期母牛飼糧中添加海藻提取物有關(guān)，母牛圍產(chǎn)期添加海藻提取物會(huì)影響初生犢牛血液中MDA含量和GSH-Px含量，從而提高初生犢?？寡趸芰?，有利于犢牛的健康成長。

飼糧中添加海藻提取物可以影響圍產(chǎn)后期母牛血液中GLU、T-AOC和P水平，從而調(diào)節(jié)動(dòng)物的血糖、礦物質(zhì)及抗氧化功能；通過母牛圍產(chǎn)期飼喂海藻提取物，可以影響初生犢牛血液中MDA和GSH-Px含量，從而提高初生犢?？寡趸芰?，有利于犢牛的健康成長；海藻提取物是一種良好的飼料添加劑，適宜的添加量能有利于圍產(chǎn)后期母牛和犢牛的健康養(yǎng)殖。