有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能、抗氧化功能及組織微量元素沉積的影響

楊遠(yuǎn)廷 ， 鄒仕庚 ， 王 斌 ， 付志歡 ， 羅 帆 ， 吳紫倩 ， 黃麗婷 ， 舒緒剛

（1.仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院動(dòng)物科技學(xué)院，廣東廣州 510225；2.溫氏食品集團(tuán)股份有限公司研究院農(nóng)業(yè)農(nóng)村部動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與健康養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東云浮 527300；2.仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院，廣東廣州 510225）

微量元素是維持動(dòng)物機(jī)體正常生理和促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)發(fā)育的必需營(yíng)養(yǎng)素， 主要以酶的組成成分或激活劑等形式參與體內(nèi)一系列生理生化反應(yīng)，進(jìn)而影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收和代謝等生命活動(dòng)（Bao，2009）。 目前在動(dòng)物生產(chǎn)上使用的微量元素 （銅、鐵、錳、鋅）以無(wú)機(jī)鹽的形式（硫酸鹽、氧化物和氯化物）為主，其成本低且易獲得，但生物利用率相對(duì)較低，在實(shí)際畜牧生產(chǎn)中普遍添加過(guò)量，這不僅增加飼養(yǎng)成本， 而且容易造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染（賈剛，2020；Richards，2010）。 因此，隨著環(huán)保壓力的增加， 使用高利用率的微量元素對(duì)畜牧生產(chǎn)意義重大，如有機(jī)微量元素。

氨基酸絡(luò)（鰲）作為一種有機(jī)微量元素，是由金屬離子與氨基酸經(jīng)過(guò)絡(luò)合反應(yīng)生成的具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物， 具有化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)、 易于消化吸收、生物學(xué)效價(jià)高等特性，可顯著提高微量元素利用率（虞俊翔，2015）。 研究表明，氨基酸絡(luò)（鰲）微量元素代替無(wú)機(jī)微量元素可提高動(dòng)物對(duì)微量元素的利用率，減少排泄物中的重金屬含量，同時(shí)對(duì)家禽生長(zhǎng)性能、 產(chǎn)蛋性能和蛋品質(zhì)均有改善作用（Umar，2020；Sirri，2016；Idowu，2011）。 但也有研究對(duì)氨基酸螯合微量元素的作用提出質(zhì)疑（Wang，2019；Rao，2013）， 這可能與其產(chǎn)品質(zhì)量（如氨基酸種類(lèi)、絡(luò)（螯）合強(qiáng)度）有關(guān)（Ghasemi，2020）。而且目前氨基酸螯合微量元素在肉雞上的研究以單一元素為主，對(duì)于復(fù)合形式的報(bào)道較少，且試驗(yàn)結(jié)論仍存在一定的爭(zhēng)議（徐明明，2017）。因此， 本試驗(yàn)通過(guò)在飼糧中添加不同水平的甘氨酸螯合微量元素，探究其對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能、血清及肝臟抗氧化指標(biāo)和組織中微量元素沉積的影響，旨在為有機(jī)復(fù)合微量元素在肉雞生產(chǎn)中的科學(xué)使用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料 無(wú)機(jī)微量元素為市售飼料級(jí)一水硫酸鋅（34.50%）、五水硫酸銅（25.00%）、一水硫酸錳（31.80%）和一水硫酸亞鐵（32.00%）；有機(jī)復(fù)合微量元素為甘氨酸金屬螯合物， 均為實(shí)驗(yàn)室自制。 經(jīng)檢測(cè)， 各金屬含量為： 鋅 21.14%、銅22.90%、錳23.96%、鐵17.42%，且游離甘氨酸≤1.5%。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與飼糧組成 選取1 日齡黃羽肉仔雞2250 只，隨機(jī)分為5 組，每組6 個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)75 只雞。 對(duì)照組為無(wú)機(jī)組，在基礎(chǔ)飼糧中添加飼料級(jí)無(wú)機(jī)微量元素8 mg/kg Cu，80 mg/kg Fe，60 mg/kg Zn，80 mg/kg Mn，試驗(yàn)組微量元素添加量分別為無(wú)機(jī)組的100%、75%、50%、33%， 試驗(yàn)期63 d。基礎(chǔ)飼糧參照我國(guó)《雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》（NY/T 33—2004）設(shè)計(jì)，主要分為三個(gè)飼養(yǎng)階段，1~21 日齡為小雞階段，22 ~ 42 日齡為中雞階段，43 ~ 63 日齡為大雞階段，其飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)）

1.3 飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)在溫氏集團(tuán)研究院科研基地肉雞試驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行。 飼養(yǎng)管理嚴(yán)格按照溫氏食品集團(tuán)股份有限公司所制定的《肉雞飼養(yǎng)管理手冊(cè)》進(jìn)行飼養(yǎng)。采用地面平養(yǎng)模式，每天24 h 光照，雞只自由采食和飲水， 飼養(yǎng)前期采用紅外燈進(jìn)行保溫，中后期無(wú)保溫措施；定期對(duì)雞舍進(jìn)行噴霧消毒和清理更換墊料， 并按照常規(guī)免疫程序進(jìn)行相關(guān)免疫。 試驗(yàn)過(guò)程中若發(fā)現(xiàn)死雞，立即稱重記錄。

1.4 測(cè)定指標(biāo)與方法 于試驗(yàn)期結(jié)束前1 天20：00斷料，但不斷水。 所有試驗(yàn)雞稱重后，每個(gè)重復(fù)選取體重相近的2 只雞進(jìn)行翼下靜脈采血5 mL，靜置待血清析出后，3500 r/min 離心10 min，將血清分裝至 200 μL 離心管中，-20 ℃冰箱凍存， 用于測(cè)定血清抗氧化相關(guān)指標(biāo)。 采完血頸部充分放血后解剖，取肝臟、雞胸肉和脛骨分裝至自封袋，做好標(biāo)記，-20 ℃冰箱凍存，用于組織中的微量元素含量測(cè)定。

1.4.1 生長(zhǎng)性能 觀察每天肉雞的生長(zhǎng)情況，并記錄死亡雞的數(shù)量。分別在21、42、63 日齡以重復(fù)為單位對(duì)空腹12 h 以上的肉雞進(jìn)行稱重，并記錄每個(gè)重復(fù)的采食量，計(jì)算各個(gè)階段的平均日增重、平均日采食量、料重比和死淘率。

1.4.2 血清和肝臟抗氧化指標(biāo) 將肉雞肝臟組織按質(zhì)量比1：9 加入預(yù)冷的生理鹽水，冰水浴條件下進(jìn)行勻漿破碎， 制成10% 組織勻漿，2000 r/min離心10 min，取其上清液-20 ℃冷凍備用。 采用南京建成生物工程研究所提供的試劑盒測(cè)定血清和肝臟中總抗氧化能力（T-AOC）、總超氧化物歧化酶（T-SOD）、銅鋅超氧化物歧化酶（CuZn-SOD）、錳超氧化物歧化酶（Mn-SOD）和丙二醛（MDA）含量。各項(xiàng)酶指標(biāo)具體測(cè)定方法參照試劑盒的說(shuō)明書(shū)。

1.4.3 組織中微量元素含量 組織中銅、鐵、錳和鋅的含量采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀 （型號(hào)：Thermo iCP 6000 SERIES）檢測(cè)，主要參考GB/T 5009.268—2016 、 何萬(wàn)領(lǐng) （2018） 和 Ghasemi（2020）等方法。樣品具體處理如下：將樣品放到培養(yǎng)皿，用生理鹽水沖洗血漬，除去附著在組織上的油脂并用濾紙吸干水分，60 ℃烘干至恒重。 準(zhǔn)確稱取0.5 ~ 1.5 g（精確至0.001 g） 樣品于坩堝中，做好標(biāo)記，置于電熱板中碳化至無(wú)冒白煙，待冷卻后轉(zhuǎn)移于550 ℃的馬弗爐中灰化5 ~ 8 h，若灰化不徹底，則冷卻后取出加入少許硝酸，在電熱板上小心加熱蒸干， 冷卻后移入馬弗爐中繼續(xù)灰化成白色灰燼。 冷卻取出，加入10 mL 濃硝酸進(jìn)行加熱消解30 min， 過(guò)濾， 用去離子水定容至25 mL容量瓶中。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析 數(shù)據(jù)采用SPSS 24.0 軟件中單因素方差分析（one-way ANOVA）程序進(jìn)行處理，并采用Duncan 氏法進(jìn)行組間多重比較。P < 0.01 表示差異極顯著， P < 0.05 表示差異顯著，0.05≤ P< 0.10 表示有顯著趨勢(shì)。 數(shù)據(jù)結(jié)果均用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果

2.1 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的影響 由表2 可知，從各飼養(yǎng)時(shí)期上看，各處理間肉雞平均日采食量、平均日增重、料重比和死亡率差異不顯著（P > 0.05）；從1 ~ 9 周齡整體上看， 各組間飼糧處理對(duì)肉雞平均日采食量和平均日增重也無(wú)顯著影響（P > 0.05），但料重比（P =0.065）和死淘率（P =0.074）存在一定程度的差異，其中50%有機(jī)組中料重比顯著低于無(wú)機(jī)組和100%有機(jī)組 （P < 0.05），33%有機(jī)組中死亡率顯著高于75%有機(jī)組（P < 0.05），其他各組之間差異不顯著（P > 0.05）。

表2 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的影響

2.2 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)肉雞抗氧化功能的影響

2.2.1 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)肉雞血清抗氧化相關(guān)酶的影響 由表3 可知，與無(wú)機(jī)組相比，33%有機(jī)組血清T-AOC 顯著降低 27.08% （P ＜0.05）； 無(wú)機(jī)組與有機(jī)組相比， 血清中 T-SOD 和CuZn-SOD 差異不顯著性（P > 0.05），但 33%有機(jī)組中T-SOD 較75%和100%有機(jī)組分別降低了11.67%和 17.22% （P ＜ 0.05），50%有機(jī)組較 75%和100%有機(jī)組分別降低了11.07%和16.66% （P ＜0.05）； 與無(wú)機(jī)組相比，33%和 50%有機(jī)組血清Mn-SOD 分別降低了 25.87%和 33.24%（P ＜0.05）；與無(wú)機(jī)組相比，50%有機(jī)組血清MDA 顯著提高 61.95% （P ＜ 0.05）。

表3 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)肉雞血清抗氧化相關(guān)酶的影響

2.2.2 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)肉雞肝臟抗氧化相關(guān)酶的影響 由表4 可知，與無(wú)機(jī)組相比，100%有機(jī)組肝臟T-AOC 顯著提高了33.33% （P ＜0.05）； 與無(wú)機(jī)組相比，33%有機(jī)組肝臟 T-SOD 和Mn-SOD 分別降低了 11.74%和 28.72%（P ＜0.05）；各組間肝臟CuZn-SOD 無(wú)顯著性差異（P >0.05）；無(wú)機(jī)組與有機(jī)組相比，肝臟中MDA 差異不顯著（P > 0.05），但33%有機(jī)組較100%有機(jī)組顯著提高了 51.72% （P ＜ 0.05）。

表4 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)肉雞肝臟抗氧化相關(guān)酶的影響

2.3 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)肉雞組織中微量元素沉積的影響

2.3.1 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)肉雞肝臟中微量元素沉積的影響 由表5 可知， 各組間肝臟中Fe 的含量差異不顯著（P > 0.05）；與無(wú)機(jī)組相比，100%有機(jī)組肝臟中 Cu 的含量顯著提高10.36%（P < 0.01）， 而 33%有機(jī)組顯著降 低23.92%（P < 0.05）； 與無(wú)機(jī)組相比，33%有機(jī)組肝臟中Mn 和Zn 的含量顯著降低31.40%和18.90%（P < 0.05）。

表5 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)肝臟中微量元素的影響（干重基礎(chǔ)） mg/kg

2.3.2 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)肉雞雞胸肉中微量元素沉積的影響 由表6 可知， 各組間雞胸肉中 Cu 和 Fe 的含量差異不顯著 （P > 0.05）；與無(wú)機(jī)組相比，75%和100%有機(jī)組雞胸肉中Mn的含量分別提高37.50%和45.00%（P < 0.01）；與無(wú)機(jī)組相比，33%和50%有機(jī)組雞胸肉中Zn 的含量分別降低21.56%和18.65%（P < 0.01）。

表6 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)雞胸肉微量元素沉積的影響（干重基礎(chǔ)） mg/kg

2.3.3 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)肉雞脛骨中微量元素沉積的影響 由表7 可知， 與無(wú)機(jī)組相比，33%有機(jī)組肉雞脛骨中Cu、Mn 和 Zn 的含量分別降低了30.07%、32.23%和 9.49%（P < 0.01）；無(wú)機(jī)組與有機(jī)組相比，脛骨中Fe 的含量差異不顯著（P > 0.05），但100%有機(jī)組較33%有機(jī)組提高了 16.77%（P < 0.05）。

表7 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)脛骨微量元素沉積的影響（干重基礎(chǔ)） mg/kg

3 討論

3.1 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的影響 研究顯示， 有機(jī)微量元素在改善肉雞生長(zhǎng)方面優(yōu)于無(wú)機(jī)微量元素（Singh，2015）。 胥彩玉等（2015）研究報(bào)道，飼糧中用低水平有機(jī)微量元素（50%）替代有機(jī)微量元素可顯著提高肉仔雞飼料轉(zhuǎn)化率， 而過(guò)高或全部替代則無(wú)明顯效果；M’Sadeq 等（2018）和 El-Husseiny（2012）試驗(yàn)也表明， 與100%無(wú)機(jī)微量元素組相比，50%的有機(jī)微量元素組肉雞的生長(zhǎng)性能顯著提高。 本研究結(jié)果也發(fā)現(xiàn)，與無(wú)機(jī)微量元素相比，低添加量（50%）的有機(jī)微量元素有降低肉雞料重比的趨勢(shì)。 當(dāng)然也有研究報(bào)道， 飼糧中有機(jī)微量元素的添加形式對(duì)肉雞的生長(zhǎng)性能影響并不大（Ghasemi，2020；Zhu，2019；Marco，2017），這與本研究結(jié)果不一致，可能與有機(jī)微量元素的種類(lèi)、雞只品種、飼糧組成和試驗(yàn)時(shí)間等因素有關(guān)（Yenice，2015）。

3.2 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)肉雞抗氧化功能的影響 抗氧化能力是反映肉雞生長(zhǎng)性能和健康的重要指標(biāo)。 MDA 是脂質(zhì)過(guò)氧化的主要產(chǎn)物，其積累可以反映動(dòng)物機(jī)體脂質(zhì)過(guò)氧化的程度，而SOD、GSH-Px 和過(guò)氧化氫酶等活性是其良好的清除劑， 因此這些指標(biāo)常用于反映動(dòng)物抗氧化狀態(tài)（Tan，2019；Akhavan，2019；Zhu，2014；Ismail，2010）。 金屬元素如 Zn、Cu 和 Mn 是 SOD 重要的輔助因子，適量的 Zn、Cu 和 Mn 有助于 SOD 功能的發(fā)揮（Ma，2011；Aksu，2010），而研究表明，有機(jī)微量元素更有利于改善動(dòng)物機(jī)體的抗氧化功能（Swiatkiewicz，2014）。 Umar Yaqoob 等（2020）試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)， 與無(wú)機(jī)組相比，50%和75%有機(jī)組肝臟中T-AOC 活性顯著提高；而 Wang 等（2019a）研究發(fā)現(xiàn)，與無(wú)機(jī)對(duì)照組相比，37.5%有機(jī)組肉雞血清和肝臟中GSH-Px 和T-SOD 活性顯著下降，MDA含量增加，這與本研究的結(jié)果基本一致。本試驗(yàn)研究結(jié)果顯示，與無(wú)機(jī)組相比，50%和75%有機(jī)組肉雞血清和肝臟中抗氧化的相關(guān)指標(biāo)差異不大，而100%有機(jī)組肉雞肝臟中T-AOC 顯著提高，33%組血清和肝臟中Mn-SOD 活性顯著下降，MDA 含量也有所增加。 這說(shuō)明有機(jī)微量元素能提高元素的利用率，增加動(dòng)物機(jī)體對(duì)微量元素的吸收，進(jìn)而促進(jìn)抗氧化相關(guān)酶的活性； 但這種提高可能有一定的限度， 代替量過(guò)低則不利于動(dòng)物維持正常的生理功能。

3.3 不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)肉雞組織中微量元素沉積的影響 組織微量元素沉積是有效評(píng)估外源礦物元素生物利用率的重要指標(biāo)， 敏感部位如肝臟、 脛骨和雞胸肉（Mwangi，2019；M’Sadeq，2018；Kim，2015）。 Wang 等（2019b）研究結(jié)果表明，與50%和62.5%的有機(jī)微量元素組相比，低水平（37.5%）的有機(jī)微量元素組雞胸肉中Zn、Fe 和Cu 的含量顯著降低； 與無(wú)機(jī)微量元素組相比，低水平（37.5%）的有機(jī)微量元素組雞胸肉中Fe 和 Cu 的含量顯著降低。 而 Ghasemi 等（2020）研究表明，低水平的有機(jī)微量元素（25%）對(duì)肉雞脛骨中其他元素含量無(wú)顯著影響， 但Mn 的沉積量明顯降低，這與本試驗(yàn)研究結(jié)果基本上一致。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，與無(wú)機(jī)組相比，添加33%有機(jī)組肉雞肝臟和脛骨中Cu、Mn、Zn 的含量和雞胸肉中Zn 含量顯著降低；50%有機(jī)組雞胸肉中Zn 含量顯著降低；75%有機(jī)組雞胸肉中Mn 含量極顯著提高；100%有機(jī)組雞胸肉中Mn 和肝臟中Cu 含量極顯著提高。 這說(shuō)明有機(jī)微量元素代替無(wú)機(jī)微量元素對(duì)肉雞組織微量元素沉積是有一定影響的，其中Mn 的改變較明顯，可能是動(dòng)物機(jī)體對(duì)飼糧中Mn 的改變比較敏感，相似的研究也表明，與其他微量元素相比， 肉雞脛骨中Mn 的含量受微量元素的來(lái)源及水平影響較大（M’Sadeq，2018；胥彩玉，2015）。

4 結(jié)論

飼糧中不同水平有機(jī)復(fù)合微量元素 （甘氨酸金屬螯合物） 替代商業(yè)水平無(wú)機(jī)復(fù)合微量元素對(duì)1 ~ 63 d 黃羽肉雞生長(zhǎng)性能影響不大， 高替代量（75%和100%） 有助于改善機(jī)體抗氧化功能和組織中微量元素沉積。