高 陽,杜 鑫,李冰綃,李嘉瀅,李繼龍,秦 華,張婷婷,黃孜豪,周業(yè)勛 (.白城師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院,吉林 白城 37000;2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 北京畜牧獸醫(yī)研究所 動物營養(yǎng)學(xué)國家重點實驗室,北京 0093)
在集約化的養(yǎng)豬生產(chǎn)中,早期斷奶技術(shù)成為加快豬場周轉(zhuǎn)和改善母豬利用率的關(guān)鍵。但早期斷奶會加重仔豬應(yīng)激,影響仔豬的生長性能,繼而影響豬場效益[1-2]。角鯊烯(squalene)是一種天然的多不飽和三萜,廣泛存在于動物肝臟和植物籽實中。眾多研究表明,角鯊烯在調(diào)節(jié)機體抗氧化、免疫、抗炎和心血管保護等方面發(fā)揮重要作用[3-5]。然而,角鯊烯作為畜禽飼料添加劑的研究鮮有報道,尤其是早期斷奶仔豬方面。本試驗使用角鯊烯作為飼料添加劑,探究其對早期斷奶仔豬生長性能、血液生化指標及抗氧化力的影響,為角鯊烯在斷奶仔豬生產(chǎn)中的應(yīng)用提供實踐依據(jù)。
1.1試驗材料角鯊烯購自宜春大海龜生命科學(xué)有限公司,純度約為92%。抗氧指標化試劑盒購自南京建成生物工程研究所。
1.2試驗動物分組與設(shè)計試驗選擇30頭胎次相近、體質(zhì)量(5.33±0.24)kg、健康的21日齡斷奶的三元雜交豬(杜×長×大),均為去勢雄性。試驗采用單因子隨機區(qū)組設(shè)計,將動物隨機分為3個處理,每個處理5重復(fù),每個重復(fù)2頭仔豬。各處理飼糧中分別添加0(對照組)、125 mg/kg(Ⅰ組)和250 mg/kg(Ⅱ組)角鯊烯。預(yù)飼期3 d,試驗期21 d,所有仔豬自由飲水和采食,每日記錄采食量和剩料量。飼養(yǎng)試驗于2020年9月在吉林省四平市梨樹市四棵樹鄉(xiāng)養(yǎng)殖合作社進行。
1.3試驗飼糧基礎(chǔ)日糧營養(yǎng)水平參考NRC(2012)和《動物營養(yǎng)參數(shù)及飼養(yǎng)標準》(2010版)設(shè)計,基礎(chǔ)日糧組成和營養(yǎng)水平見表1。
表1 基礎(chǔ)飼糧組成和營養(yǎng)水平 %
1.4測定指標及方法試驗開始和結(jié)束時,仔豬空腹過夜,逐個稱體質(zhì)量。試驗期內(nèi),每日統(tǒng)計采食量、飼料損耗和仔豬腹瀉情況。試驗結(jié)束,計算仔豬平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)、料重比(F/G)及腹瀉指數(shù)。
試驗結(jié)束時,所有仔豬前腔靜脈采血,分離血清,分裝于凍存管中,干冰預(yù)冷后轉(zhuǎn)至120℃凍存。血液常規(guī)指標由金域醫(yī)學(xué)檢測中心完成。使用南京建成生物工程研究所試劑盒測定血清抗氧化指標水平,如:超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、過氧化氫酶(CAT)、總抗氧化力(TAOC)和丙二醛(MDA)。
1.5統(tǒng)計分析使用SPSS 22.0軟件中的One-Way ANOVA進行數(shù)據(jù)分析,采用Duncun’s多重比較進行差異顯著性檢驗,以P<0.05作為差異顯著性判斷標準,試驗數(shù)據(jù)均以±s表示。
2.1飼糧添加角鯊烯對早期斷奶仔豬生長性能的影響由表2可知,與對照組相比,Ⅱ組早期斷奶仔豬FBW、ADG和ADFI顯著提高,F/G顯著降低(P<0.05)。Ⅰ組和Ⅱ組早期斷奶仔豬的腹瀉指數(shù)顯著改善(P<0.05),且Ⅱ組腹瀉改善作用顯著高于Ⅰ組(P<0.05)。
表2 飼糧添加角鯊烯對早期斷奶仔豬生長性能的影響
2.2飼糧添加角鯊烯對早期斷奶仔豬血液生化指標的影響由表3可知,飼糧添加角鯊烯對早期斷奶仔豬血清中TP水平的影響差異不顯著(P>0.05)。與對照組相比,Ⅰ組和Ⅱ組早期斷奶仔豬血清中ALB水平顯著提高(P<0.05),但2組間差異不顯著(P>0.05)。與對照組相比,Ⅱ組早期斷奶仔豬血清中ALT和AST水平顯著降低(P<0.05)。對比3組仔豬血清中AKP發(fā)現(xiàn),AKP水平隨飼糧中角鯊水平升高而升高,且各處理間差異顯著(P<0.05)。
表3 飼糧添加角鯊烯對早期斷奶仔豬血液生化指標的影響
2.3飼糧添加角鯊烯對早期斷奶仔豬血清炎性因子水平的影響由表4可知,與對照組相比,Ⅰ組和Ⅱ組早期斷奶仔豬血清中TNF-α和IL-6水平顯著降低(P<0.05),而IL-10和IFN-γ水平顯著提高(P<0.05);與對照組相比,Ⅱ組早期斷奶仔豬血清中TGF-β水平顯著提高(P<0.05)。
表4 飼糧添加角鯊烯對早期斷奶仔豬血清炎癥因子水平的影響 ng/L
2.4飼糧添加角鯊烯對早期斷奶仔豬血清抗氧化性能的影響由表5可知,Ⅰ組和Ⅱ組早期斷奶仔豬血清中SOD、GSH-Px、CAT和T-AOC水平顯著提高(P<0.05),并顯著降低MDA水平(P<0.05)。Ⅱ組早期斷奶仔豬血清抗氧化性能的改善顯著高于Ⅰ組(P<0.05)。
表5 飼糧添加角鯊烯對早期斷奶仔豬血清抗氧化指標的影響
3.1飼糧添加角鯊烯對早期斷奶仔豬生長性能的影響一般情況下,仔豬的斷奶日齡多為28~35 d,早期斷奶為21 d前后。早期斷奶能夠提高母豬的周轉(zhuǎn)率和產(chǎn)房利用率,降低哺乳期仔豬的生產(chǎn)成本,有利于生物安全防控[1,6-7]。然而,早期斷奶會導(dǎo)致更嚴重的應(yīng)激,進而影響斷奶仔豬生長性能與健康[1-2]。研究表明,口服角鯊烯能改善環(huán)磷酰胺對Wistar大鼠生長性能的影響[8]。CHEN等[9]的研究表明,白羽肉雞飼糧中添加角鯊烯250~2 000 mg/kg能夠線性改善其ADG和F/G。本試驗結(jié)果表明,飼糧添加250 mg/kg角鯊烯可顯著改善早期斷奶仔豬生長性能,與前述研究結(jié)果相符。同時,早期斷奶仔豬飼糧中添加角鯊烯能顯著緩解腹瀉。其原因可能如下:角鯊烯獨特的全反式6雙鍵結(jié)構(gòu)使其具有極佳的流動性,能穿過器官的膜結(jié)構(gòu)并實現(xiàn)均勻分布。一方面,填補早期斷奶造成的應(yīng)激損傷;另一方面,改善抗氧化酶活性,緩解氧化應(yīng)激與炎癥[4,9-10]。本試驗的后續(xù)結(jié)果也驗證了角鯊烯在改善代謝和抗氧化方面的作用。
3.2飼糧添加角鯊烯對早期斷奶仔豬血液生化指標的影響本試驗結(jié)果表明,飼糧中添加角鯊烯顯著提高早期斷奶仔豬血清中ALB水平。ALB由動物肝臟合成,與豬的第一限制性氨基酸賴氨酸(Lys)密切相關(guān)[11-12]。因此ALB水平即能直接反應(yīng)動物的營養(yǎng)狀況,又能間接反應(yīng)動物肝臟功能。本試驗結(jié)果表明,飼糧添加125 mg/kg和250 mg/kg角鯊烯能顯著降低早期斷奶仔豬血清中ALT與AST活性,其機制可能是角鯊烯通過改善動物采食量,保證心臟與肝臟的營養(yǎng)供給;同時,角鯊烯發(fā)揮抗氧化功能,提高機體抗氧化酶活性,并參與捕獲活性氧(ROS)[9,13],從而保護細胞膜完整性,減少ALT與AST從組織細胞溢出到血液中[10,13]。本試驗結(jié)果表明,飼糧添加角鯊烯能顯著提高早期斷奶仔豬血清中AKP水平,尤其是250 mg/kg的角鯊烯添加量。其機制可能是角鯊烯通過抗氧化作用,維持了早期斷奶仔豬的肝臟功能,使肝細胞產(chǎn)生適宜水平的AKP,進而調(diào)控骨骼生長和物質(zhì)轉(zhuǎn)運[14]。早期斷奶仔豬的應(yīng)激和環(huán)境細菌是誘發(fā)炎癥的重要因素,常以血清中炎癥因子水平經(jīng)行衡量。一般認為,TNF-α和IL-6為促炎因子,在促進急性炎癥的發(fā)生中扮演重要角色;TGF-β、IL-10和IFN-γ為抗炎因子。本試驗結(jié)果表明,飼糧中添加角鯊烯可顯著降低早期斷奶仔豬血清中的炎癥因子水平,并提高抗炎因子水平,與有關(guān)的研究結(jié)論相符[10,15]。
3.3飼糧添加角鯊烯對早期斷奶仔豬抗氧化能力的影響仔豬斷奶后的營養(yǎng)源從母乳變?yōu)轱暳?腸道發(fā)育尚不健全,免疫與防御能力較弱,易引起不同程度的氧化應(yīng)激[1,16-18]。血清中的抗氧化酶活性和MDA水平能夠反映早期斷奶仔豬細胞氧化損傷的程度[10,18]。研究表明,肉雞飼糧中添加角鯊烯,能夠提高血清中SOD和GSH-Px活性,進而降低MDA在外周循環(huán)中的積累[9,19]。本試驗結(jié)果表明,飼糧添加125 mg/kg和250 mg/kg角鯊烯能顯著降低早期斷奶仔豬血清中MDA水平并顯著提高抗氧化指標水平,如:SOD、GSH-Px、CAT和T-AOC。這一結(jié)果,與SENTHILKUMAR等[8]的研究結(jié)果一致。一方面,角鯊烯通過調(diào)控機體多種抗氧化酶活性,實現(xiàn)機體的自由基清除[20];另一方面,角鯊烯可通過維持三羧酸循環(huán)酶和呼吸標記酶活性,以此改善能量狀態(tài)并增強線粒體的抗氧化力[21]。
飼糧中添加角鯊烯可提高早期斷奶仔豬的生長性能,改善血液中ALB和AKP水平,并增強仔豬的抗氧化能力,對仔豬肝臟功能有一定的維持作用。初步確定,早期斷奶仔豬飼糧中角鯊烯的適宜添加量為250 mg/kg。