飼糧色氨酸水平對(duì)黃羽肉種雞生產(chǎn)性能、抗氧化功能及血清生化指標(biāo)的影響

馬玉娥占秀安*朱巧明劉偉龍夏 磊

(1.浙江大學(xué)飼料科學(xué)研究所，杭州 310029;2.浙江欣欣飼料股份有限公司，嘉興 314005)

色氨酸是維持動(dòng)物生長(zhǎng)的必需氨基酸，但是動(dòng)物體內(nèi)不能合成，而植物性飼料中的色氨酸通常不能滿(mǎn)足畜禽需要，很容易造成色氨酸缺乏。色氨酸是維持雞的代謝和生產(chǎn)性能不可缺少的必需氨基酸。Goihl［1］研究發(fā)現(xiàn)，在低蛋白質(zhì)水平的玉米－豆粕型飼糧中，色氨酸容易缺乏，需額外添加。隨著色氨酸工業(yè)合成成本的降低，在飼糧中添加色氨酸將會(huì)成為必然，所以對(duì)動(dòng)物飼糧中色氨酸適宜添加量進(jìn)行研究具有重要意義。國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有許多學(xué)者在色氨酸對(duì)豬［2］、肉雞［3］和蛋雞［4］生產(chǎn)性能的影響方面做了一些研究，但目前有關(guān)色氨酸在肉種雞方面的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。為此，本試驗(yàn)研究了飼糧不同色氨酸水平對(duì)肉種雞生產(chǎn)性能、抗氧化功能和血清生化指標(biāo)的影響，旨在探討肉種雞飼糧色氨酸的適宜水平，為生產(chǎn)應(yīng)用提供基礎(chǔ)資料。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

L－色氨酸(純度≥98.5%)，購(gòu)自日本味之素公司。試驗(yàn)動(dòng)物為嶺南黃父母代肉種雞。試驗(yàn)飼糧參考我國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 33—2004黃羽肉種雞營(yíng)養(yǎng)需要，配制成粉狀飼料，基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)采用單因素4水平試驗(yàn)設(shè)計(jì)，選取28周齡黃羽肉種雞360只，隨機(jī)分為4組，每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)30只，對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼糧(色氨酸水平為0.16%)，試驗(yàn)組分別在基礎(chǔ)飼糧中添加0.02%、0.04%和0.06%的色氨酸。預(yù)試期2周，正試期8周。試驗(yàn)雞飼養(yǎng)于3層重疊式籠中，每籠飼養(yǎng)2只，進(jìn)行常規(guī)飼養(yǎng)管理。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet(air-dry basis) %

1.3 樣品采集與保存

試驗(yàn)期間每天分重復(fù)收集種蛋，各重復(fù)隨機(jī)選取種蛋50枚，共600枚，于10～15℃保存，并按每5 d一批分重復(fù)進(jìn)行孵化。肉種雞飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束后，每組隨機(jī)選取10只肉種雞，心臟采血制備血清，置于－80℃冰箱中保存。

1.4 指標(biāo)測(cè)定與方法

1.4.1 生產(chǎn)性能及繁殖性能指標(biāo)測(cè)定

以重復(fù)為單位統(tǒng)計(jì)每天產(chǎn)蛋個(gè)數(shù)、總蛋重以及周耗料量，計(jì)算累計(jì)1～8周產(chǎn)蛋率、料蛋比和平均蛋重。在孵化期間對(duì)入孵種蛋進(jìn)行生物學(xué)檢查，記錄無(wú)精蛋數(shù)，待到孵化完成后記錄死精蛋數(shù)和出雛數(shù)，并對(duì)出生雛雞進(jìn)行稱(chēng)重，從而計(jì)算累計(jì)受精率、孵化率、出雛率和雛雞均重。

受精率(%)=100×受精蛋數(shù)/入孵蛋數(shù);

孵化率(%)=100×出雛數(shù)/受精蛋數(shù);

出雛率(%)=100×出雛數(shù)/入孵蛋數(shù)。

1.4.2 血清抗氧化指標(biāo)測(cè)定

谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、還原性谷胱甘肽(GSH)含量、總抗氧化能力(T-AOC)均用南京建成生物工程研究所的試劑盒測(cè)定，試劑配制和操作步驟按說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

1.4.3 血清生化指標(biāo)的測(cè)定

血清尿酸(UA)、總蛋白(TP)和白蛋白(ALB)含量采用試劑盒法進(jìn)行測(cè)定，操作步驟按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行，試劑盒購(gòu)自南京建成生物工程研究所。

1.4.4 血清酶活性的測(cè)定

血清谷草轉(zhuǎn)氨酶(GOT)和谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)活性采用試劑盒法進(jìn)行測(cè)定，操作步驟按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行，試劑盒購(gòu)自南京建成生物工程研究所。

1.5 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用SPSS 16.0軟件的單因素方差分析進(jìn)行顯著性分析，差異顯著則進(jìn)行Duncan氏多重比較分析，結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。

2 結(jié)果

2.1 飼糧色氨酸水平對(duì)肉種雞生產(chǎn)性能的影響

由表2可見(jiàn)，在基礎(chǔ)飼糧中添加不同水平的色氨酸能夠顯著提高肉種雞的平均日采食量(P＜0.05)，分別提高了 4.32%、3.40% 和 2.99%，但對(duì)肉種雞的其他生產(chǎn)性能無(wú)顯著影響(P＞0.05)。各組間平均蛋重有上升的趨勢(shì)，而料蛋比有下降的趨勢(shì)，但差異均不顯著(P＞0.05)。

2.2 飼糧色氨酸水平對(duì)肉種雞繁殖性能的影響

由表3 可見(jiàn)，飼糧中0.18%、0.20%和0.22%水平的色氨酸使肉種雞種蛋受精率分別提高了7.85%、3.94% 和 6.07%(P ＜0.05);使種蛋孵化率分別提高了 5.07%、5.61% 和 5.95%(P ＜0.05);使種蛋出雛率分別提高了13.32% 、9.38%和12.37%(P ＜0.05)。其中，0.18%色氨酸水平組種蛋的受精率和出雛率達(dá)到最高水平。在雛雞均重方面，0.18%色氨酸水平組較對(duì)照組顯著提高了3.99%(P ＜0.05)，其他各組間無(wú)顯著差異(P ＞0.05)。

表2 飼糧色氨酸水平對(duì)肉種雞生產(chǎn)性能的影響Table 2 Effects of dietary tryptophan levels on performance of broiler breeders

表3 飼糧色氨酸水平對(duì)肉種雞繁殖性能的影響Table 3 Effects of dietary tryptophan levels on reproductive performance of broiler breeders

2.3 飼糧色氨酸水平對(duì)肉種雞血清ALB、TP和UA含量的影響

由表4可見(jiàn)，飼糧中0.18%水平的色氨酸可以顯著提高血清ALB和TP的含量(P＜0.05)，較對(duì)照組分別提高了4.02%和13.40%;UA含量雖然下降，但未達(dá)到顯著水平(P＞0.05)。與對(duì)照組相比，其余色氨酸水平組肉種雞血清ALB、TP和UA含量均無(wú)顯著差異(P＞0.05)。

表4 飼糧色氨酸水平對(duì)肉種雞血清白蛋白、總蛋白和尿酸含量的影響Table 4 Effects of dietary tryptophan levels on ALB，TP and UA contents in serum of broiler breeders

2.4 飼糧色氨酸水平對(duì)肉種雞血清抗氧化指標(biāo)的影響

由表5可見(jiàn)，除血清GSH-Px活性外，其余血清抗氧化指標(biāo)組間差異不顯著(P＞0.05)，0.18%色氨酸水平組的血清GSH-Px活性顯著高于其他各組(P ＜0.05)，分別提高了 12.58%、33.66% 和16.72%。

2.5 飼糧色氨酸水平對(duì)肉種雞血清GOT和GPT活性的影響

由表6可見(jiàn)，基礎(chǔ)飼糧中添加色氨酸對(duì)肉種雞血清GOT和GPT活性沒(méi)有顯著影響(P＞0.05)。

表5 飼糧色氨酸水平對(duì)肉種雞血清抗氧化指標(biāo)的影響Table 5 Effects of dietary tryptophan levels on antioxidant indices in serum of broiler breeders

表6 飼糧色氨酸水平對(duì)肉種雞血清GOT和GPT活性的影響Table 6 Effects of dietary tryptophan levels on GOT and GPT activities in serum of broiler breeders U/mg prot

3 討論

3.1 飼糧色氨酸水平對(duì)肉種雞生產(chǎn)性能的影響

本研究表明，飼糧添加色氨酸能顯著提高肉種雞的種蛋受精率、孵化率、出雛率和雛雞均重，但對(duì)產(chǎn)蛋率、平均蛋重和料蛋比均無(wú)顯著影響。試驗(yàn)中并沒(méi)有出現(xiàn)因色氨酸水平的提高而引起的生產(chǎn)性能顯著提高，由此提示，飼糧中0.16%色氨酸水平已滿(mǎn)足肉種雞生產(chǎn)需求，而0.18%色氨酸水平能夠最大程度地提高肉種雞的繁殖性能。有關(guān)色氨酸對(duì)肉種雞繁殖性能影響的研究，國(guó)內(nèi)外尚未見(jiàn)報(bào)道。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，基礎(chǔ)飼糧中添加色氨酸，可以提高肉種雞的繁殖性能。一方面，色氨酸的主要代謝產(chǎn)物5－羥色胺(5-HT)是促進(jìn)促性腺激素釋放和提高繁殖性能的重要因子［5］。飼糧中色氨酸水平上升后，肉種雞體內(nèi)的5-HT水平也會(huì)有所提高，從而提高肉種雞的繁殖性能;另一方面，有關(guān)資料表明，家禽精液中的不飽和脂肪酸有利于維持生物膜的流動(dòng)性，有助于維持精子的運(yùn)動(dòng)能力，提高精細(xì)胞的活力，但易受到自由基和有機(jī)過(guò)氧化物的氧化損壞，進(jìn)而破壞生物膜的完整性，導(dǎo)致其物質(zhì)運(yùn)輸受到影響，精細(xì)胞的活力最終下降［6］。本試驗(yàn)中色氨酸通過(guò)褪黑(MT)素提高機(jī)體抗氧化功能，并能較好地向蛋內(nèi)轉(zhuǎn)移沉積，進(jìn)而對(duì)精子和胚胎發(fā)育產(chǎn)生抗氧化保護(hù)作用，從而提高種蛋的受精率、孵化率和出雛率。具體機(jī)制還有待于進(jìn)一步研究探討。

動(dòng)物的采食量可決定其養(yǎng)分?jǐn)z入量，從而影響動(dòng)物的生產(chǎn)性能，色氨酸通過(guò)5-HT調(diào)節(jié)動(dòng)物的采食量［7］。5-HT可增加動(dòng)物的飽食感，當(dāng)它超過(guò)生理水平時(shí)可抑制動(dòng)物的采食［8］。本試驗(yàn)研究表明，肉種雞的平均日采食量隨著色氨酸水平的提高呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。這說(shuō)明在適當(dāng)水平下添加色氨酸對(duì)肉種雞有促進(jìn)采食作用。

國(guó)外許多研究表明，色氨酸缺乏會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物生產(chǎn)性能下降，補(bǔ)充合成色氨酸可顯著改善其生產(chǎn)性能［9－11］。本試驗(yàn)中添加色氨酸后，肉種雞的生產(chǎn)性能有所提高，但提高不明顯。余東游等［12］試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，高色氨酸水平組(0.24%、0.28%和0.32%)的蛋雞生產(chǎn)性能并沒(méi)有提高，這可能與飼糧色氨酸水平過(guò)高影響其他大分子中性氨基酸的吸收利用有關(guān)。本試驗(yàn)結(jié)果與其類(lèi)似，具體機(jī)制有待于進(jìn)一步研究。

3.2 飼糧色氨酸水平對(duì)肉種雞血清ALB、TP和UA含量的影響

機(jī)體蛋白質(zhì)的沉積取決于蛋白質(zhì)合成代謝和分解代謝的速度。血清TP和ALB是反映肝臟蛋白合成能力的重要指標(biāo)，而血清UA是反映蛋白質(zhì)分解代謝的一個(gè)重要指標(biāo)。色氨酸是一種特殊的氨基酸，不僅參與調(diào)控蛋白質(zhì)的合成，還參與蛋白質(zhì)的組成，但主要用于體蛋白質(zhì)的沉積。席鵬彬等［13］研究報(bào)道，基礎(chǔ)飼糧中添加色氨酸可提高黃羽肉雞體蛋白質(zhì)沉積，公、母雞體蛋白質(zhì)沉積量分別提高 21.0% ～31.8% 和 5.4% ～27.9%，且公、母雞均以0.17%色氨酸組的蛋白質(zhì)沉積量最大，說(shuō)明補(bǔ)充色氨酸有利于黃羽肉雞體蛋白質(zhì)的沉積。本試驗(yàn)中，與對(duì)照組相比，0.18%色氨酸水平組的血清ALB和TP的含量顯著提高，UA含量降低，而高色氨酸水平組(0.20%、0.22%)血清ALB、TP和UA的含量變化不明顯，說(shuō)明飼糧中添加適量的色氨酸能改善飼糧氨基酸平衡，使體內(nèi)蛋白質(zhì)合成速度大于分解速度，從而提高了肉種雞體內(nèi)蛋白質(zhì)的沉積。這與吳維輝［14］和 Corzo等［15］在白羽肉雞以及余東游等［12］在蛋雞上的研究結(jié)果相似。

3.3 飼糧色氨酸水平對(duì)肉種雞血清抗氧化指標(biāo)的影響

機(jī)體的抗氧化防御體系與健康存在著密切的關(guān)系，體內(nèi)的抗氧化系統(tǒng)包括酶系統(tǒng)和非酶系統(tǒng)，其中GSH、GSH-Px、T-AOC、SOD等是酶系統(tǒng)的重要組成成分，其活性以及含量的高低反映機(jī)體抗氧化能力的強(qiáng)弱，進(jìn)一步反映了機(jī)體的健康狀況。關(guān)于色氨酸作用于動(dòng)物抗氧化性能的報(bào)道極少。

MT在日夜節(jié)律的控制中起重要作用，還可通過(guò)自身直接和激活體內(nèi)的抗氧化酶體系間接起到抗氧化作用［7］。MT作為色氨酸的代謝產(chǎn)物，主要通過(guò)提供電子清除活性氧，還可通過(guò)其受體影響細(xì)胞及組織內(nèi)的一些氧化和抗氧化酶類(lèi)，如能增強(qiáng)SOD、GSH-Px等的活性，達(dá)到清除自由基的作用。MT主要清除羥自由基［16］，還可清除過(guò)氧化自由基。Surai等［17］報(bào)道，GSH-Px在禽內(nèi)的抗氧化防御體系中起著重要的作用。本研究結(jié)果表明，0.18%的色氨酸水平能使血清GSH-Px活性、SOD活性、GSH含量和T-AOC升高，其中GSH-Px活性升高顯著，同時(shí)MDA含量呈下降趨勢(shì)，表明了0.18%的色氨酸水平可增強(qiáng)肉種雞的抗氧化能力。

3.4 飼糧色氨酸水平對(duì)肉種雞血清GOT和GPT活性的影響

伍喜林等［18］研究表明，仔豬飼糧中不同色氨酸水平對(duì)血清轉(zhuǎn)氨酶活性并無(wú)顯著影響。本試驗(yàn)中，各組的血清GOT和GPT活性沒(méi)有明顯變化，這與伍喜林等的研究結(jié)果一致。GOT和GPT是氨基酸合成過(guò)程中2種關(guān)鍵酶，其活性高低反映了體蛋白質(zhì)氨基酸合成與分解狀況。正常情況下，血清中這2種酶活性較低，組織中以心臟和肝臟的活性最高。當(dāng)組織受損時(shí)，大量的轉(zhuǎn)氨酶進(jìn)入血清，引起血清中轉(zhuǎn)氨酶活性升高，因此，可以根據(jù)血清中這2種酶活性的變化來(lái)判斷組織器官的功能。本試驗(yàn)結(jié)果表明了試驗(yàn)所涉及的4個(gè)色氨酸水平均沒(méi)對(duì)心臟和肝臟造成損害作用，這對(duì)色氨酸在肉種雞實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用具有指導(dǎo)意義。

4 結(jié)論

①在28周齡黃羽肉種雞飼糧中添加色氨酸能顯著提高種雞的繁殖性能，對(duì)生產(chǎn)性能沒(méi)有顯著影響。

②在本試驗(yàn)條件下，綜合考慮各項(xiàng)指標(biāo)，肉種雞玉米－豆粕型飼糧中色氨酸適宜水平為0.18%。

［1］GOIHL J.Variability exists for tryptophan availability in soybean meal diets［J］.Feedstuffs，1996，12(23):12－17.

［2］徐國(guó)茂，王琤，韋華，等.色氨酸的作用機(jī)理及在豬生產(chǎn)中的應(yīng)用［J］.中國(guó)養(yǎng)豬業(yè)，2009(2):54－56.

［3］席鵬彬，林映才，鄭春田，等.飼糧色氨酸水平對(duì)1～21日齡黃羽肉雞生長(zhǎng)、體成分沉積及下丘腦5－羥色胺的影響［J］.動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào)，2011，23(1):43 －52.

［4］RUSSELL G B，HARMS R H.Tryptophan requirement of the commercial hen［J］.Poultry Science，1999，78:1283－1285.

［5］崔芹，崔山.色氨酸營(yíng)養(yǎng)研究進(jìn)展［J］.中國(guó)飼料，2003，15:20 －23.

［6］劉延賀，苑會(huì)珍，邢現(xiàn)民.生物硒對(duì)肉種雞生產(chǎn)性能及繁殖性能的影響［J］.當(dāng)代畜牧，2010(5):27 －30.

［7］張鏸予，傅偉龍.色氨酸在豬營(yíng)養(yǎng)中的作用［J］.飼料博覽，2011(1):8－11.

［8］陳守云，孫正秀，徐海濤.色氨酸在動(dòng)物體內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)代謝研究［J］.青海畜牧獸醫(yī)雜志，2010，40(4):48 －49.

［9］ADEOLA O.Bioavailability of tryptophan in soybean meal and tryptophan retention in the carcasses of fourweek-old ducks［J］.Poultry Science，1998，77:1312－1319.

［10］JANSMAN A J M，VAN DIEPEN J T M，MELCHIOR D.The effect of diet composition on tryptophan requirement of young piglets［J］.Journal of Animal Science，2010，88:1017－1027.

［11］ANDREW A F，F(xiàn)RANK H，MARKUS R.Estimates of individual factors of the tryptophan requirement based on protein and tryptophan accretion responses to increasing tryptophan supply in broiler chickens 8-21 days of age［J］.Archives of Animal Nutrition，2005，59(3):181－190.

［12］余東游，周斌，饒巍，等.飼糧色氨酸水平對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能及蛋品質(zhì)的影響［J］.動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào)，2010，22(5):1265－1270.

［13］席鵬彬，林映才，蔣宗勇，等.飼糧色氨酸對(duì)43～63日齡黃羽肉雞生長(zhǎng)、胴體品質(zhì)、體成分沉積及下丘腦5－羥色胺的影響［J］.動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào)，2009，21(2):137－145.

［14］吳維輝.肉仔雞可消化色氨酸需求參數(shù)研究［J］.動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào)，1999，11(2):45 －53.

［15］CORZO A，MORAN J E F，HOEHLER D，et al.Dietary tryptophan need of broiler males from fortytwo to fifty-six days of age［J］.Poultry Science，2005，84:226－231.

［16］IANAS O，OLNESCU R，BADESCU L.Melatonin involvement in oxidative stress［J］.Romanian Journal of Endocrinology，1991，29:147－153.

［17］SURAI P F，DVORSKA J E.Effect of selenium and vitamin E on lipid peroxidation in thigh muscle tissue of broiler breeder hens during storage［J］.Archiv Fur Geflugelkunde，2002，66:120－126.

［18］伍喜林，高振川，楊忠源，等.日糧色氨酸水平對(duì)仔豬生產(chǎn)性能和血液生化指標(biāo)影響的研究［J］.動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào)，1994，6(2):11－19.