■姚曉磊 湯貝貝 杜亞麗 劉雪雪 李彥霖 蔡俊國 石 磊
(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院,山西太谷 030801)
硒最初被列為一種有毒物質(zhì),直到1957年才被認(rèn)識到是一種機(jī)體必需微量元素。在動物體內(nèi),硒作為谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)的活性中心,維系著組織的抗氧化防御體系的功能。據(jù)報(bào)道,缺硒可使動物的抗氧化能力下降,使動物受到氧化應(yīng)激,誘發(fā)各種疾病,如家禽肌肉營養(yǎng)不良、滲出性素質(zhì)、胰腺變性、種蛋的受胎和孵化率降低等,這說明硒在禽類的生產(chǎn)中起著非常重要的作用。研究表明,補(bǔ)硒能防治動物肝臟疾病、保障機(jī)體健康、提高畜禽產(chǎn)品質(zhì)量。據(jù)報(bào)道,日糧中添加硒能夠改善蛋雞腸道菌群平衡,提高種蛋的孵化率,對提高蛋雞的采食量、產(chǎn)蛋率、雞體重及蛋中硒含量等。這說明硒在禽類的生產(chǎn)中起著非常重要的作用。因此,本試驗(yàn)通過在公雞日糧中添加不同水平亞硒酸鈉,探討硒在公雞組織中的沉積和血液抗氧化能力的變化規(guī)律,為硒在家禽生產(chǎn)中的應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
選取80只體重接近、健康無疾病的海蘭白成年公雞,隨機(jī)分成4組,每組20只雞,之后按免疫程序嚴(yán)格免疫。對照組飼喂基礎(chǔ)日糧;硒處理組分別在基礎(chǔ)日糧中添加0.5、1、2 mg/kg的亞硒酸鈉。本試驗(yàn)在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院實(shí)驗(yàn)站進(jìn)行。
參照美國NRC(1994)禽類飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),配制玉米-豆餅型基礎(chǔ)日糧,其原料配方及營養(yǎng)水平見表1。
本試驗(yàn)共50 d,試驗(yàn)前,對所有的試驗(yàn)雞進(jìn)行驅(qū)蟲,圈舍進(jìn)行消毒。以基礎(chǔ)日糧預(yù)飼10 d后,開始飼喂相應(yīng)的試驗(yàn)日糧,正式試驗(yàn)期40 d。分別在早9:00和晚19:00定量飼喂試驗(yàn)公雞,自由飲水,且在試驗(yàn)期保證雞舍通風(fēng)。
試驗(yàn)結(jié)束時(shí),采用頸部放血法進(jìn)行采血。迅速解剖分別摘取雞的心、肝、脾、肺、腎和睪丸,然后對所摘取的組織進(jìn)行樣品的采集。采集的樣品均置于冰箱中冷凍保存。
表1 基礎(chǔ)日糧組成及營養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))
1.5.1 硒含量的測定
硒含量的測定采用簡化的酸消化法進(jìn)行處理。各取組織1 g和血液1 ml,分別置于三角瓶和加有抗凝血的三角瓶中,然后各加入5 ml濃硝酸,蓋小漏斗冷消化過夜,次日加入1 ml雙氧水,置于電熱板上90℃加熱1 h,再調(diào)至130℃加熱至溶液變?yōu)榍辶翢o色,冷卻后移至50 ml容量瓶中,定容至刻度后用原子熒光光度計(jì)(AFS-230E)進(jìn)行檢測。
1.5.2 血液抗氧化酶活性的測定
血液中的GSH-Px活性、SOD活性、MDA含量和T-AOC采用化學(xué)法進(jìn)行測定,測定所使用的試劑盒均購自南京建成生物工程研究所,嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行操作。
用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件對所測定的數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,然后通過Duncan's法進(jìn)行多重比較。
表2 不同水平亞硒酸鈉對雞血液和組織硒含量的影響(mg/kg)
從表2可看到,血液和各組織硒含量隨日糧硒含量的增加而升高,除心肌組織以外,各組之間差異顯著(P<0.05);硒處理組各個(gè)組織中硒含量均顯著高于對照組(P<0.05);在硒處理組中,血液、肝臟、脾、肺、腎和睪丸組間差異顯著(P<0.05),而心臟組織中0.5 mg/kg組和1 mg/kg組間差異不顯著(P>0.05)。
表3 血液抗氧化能力測定
從表3可見,在血液抗氧化體系的各個(gè)指標(biāo)中,除了GSH-Px的活性和MDA含量以外,各組之間差異顯著(P<0.05);在硒各處理組中,隨著雞日糧中硒含量的增加,血液中GSH-Px活性、SOD活性和T-AOC有下降趨勢,除了GSH-Px活性外,其余均差異顯著(P<0.05);0.5 mg/kg組中的GSH-Px活性均高于0、1、2 mg/kg組,其中0.5 mg/kg組與1 mg/kg組差異不顯著(P>0.05);0.5 mg/kg組中T-AOC和SOD活性均分別顯著高于1 mg/kg組和2 mg/kg組;對照組中的MDA含量顯著高于硒處理組(P<0.05)。
諸多研究表明,適量的硒是動物健康生長發(fā)育、維持特定生產(chǎn)性能以及參與機(jī)體的抗氧化防御等所必需的。本研究發(fā)現(xiàn),日糧中添加不同水平的亞硒酸鈉均能顯著提高公雞血液、肝臟、脾、肺、腎臟和睪丸中的硒含量,這些組織器官硒含量隨著硒添加水平的升高而升高。潘翠玲等(2010)、王海宏等(2003)和R.L.Payne等(2005)報(bào)道,在雞的日糧中添加酵母硒和亞硒酸鈉均能顯著提高雞的肝臟、腎臟和心肌硒含量;吳東等(2013)研究發(fā)現(xiàn),高硒日糧對蛋雞的產(chǎn)蛋量、蛋重、蛋殼厚度無顯著提高,但蛋中的硒含量顯著提高。Leeson等(2008)報(bào)道,與不添加硒的雞相比,添加硒能顯著提高雞肝和肌肉組織的硒含量,且日糧中硒水平越高,這些組織硒含量也較高。同時(shí),研究者又在肥育豬、山羊、羯羊中得到相似的結(jié)果。張乙山等(2008)報(bào)道,在肥育豬的日糧中添加亞硒酸鈉,得出在肝臟和腎臟中硒含量顯著升高,且得出較適宜的添加量為0.8 mg/kg。曹少先等(2005)研究結(jié)果也表明,補(bǔ)適量的硒對山羊的生長、提高羊肉含硒量具有顯著效果,但硒含量過高,反而會影響羊肉的品質(zhì)。石磊等(2012)對黎城大青羊研究也發(fā)現(xiàn),母羊初乳和常乳及血液的硒含量隨著母羊日糧硒含量的增加而逐漸升高,同時(shí)硒元素從母體的胎盤轉(zhuǎn)移給后代,使后代的血液中的含硒量也隨之增加。此外,本試驗(yàn)也得出,添加同等水平的亞硒酸鈉,硒在肝臟、睪丸和腎中的沉積比其他的組織多,脾和肺中的沉積量次之,心臟中的最少。
血液中GSH-Px、SOD活性、MDA含量是反映機(jī)體抗氧化能力的重要指標(biāo)。機(jī)體不同組織的總抗氧化能力(T-AOC)是由酶促和非酶促抗氧化體系共同維系的。酶促抗氧化體系功能的發(fā)揮主要依賴GSH-Px、SOD、過氧化氫酶(CAT)以及谷胱甘肽還原酶等。非酶促抗氧化體系功能的發(fā)揮主要依賴維生素E、胡蘿卜素、維生素C、尿酸、半胱氨酸、蛋氨酸及銅蘭蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白、乳鐵蛋白等。本研究發(fā)現(xiàn),日糧中添加不同水平的亞硒酸鈉能顯著提高海蘭白公雞血液中GSH-Px和SOD活性。張習(xí)文等(2010)等研究發(fā)現(xiàn),在肉雞日糧中添加無機(jī)硒,提高了其GSH-Px和SOD活性,同時(shí)又降低了后代的死亡率和料重比。Hag等(1996)研究發(fā)現(xiàn),在肉種雞飼料中將硒和維生素E結(jié)合添加可使胚胎肝臟GSH-Px活性增加,進(jìn)而影響子代機(jī)體抗氧化功能。但是本試驗(yàn)也發(fā)現(xiàn),隨著日糧中硒含量的增加,GSH-Px和SOD的活性開始下降,且下降的幅度較對照組小,這一結(jié)果與Mahan等(1999)的研究結(jié)果一致。此外,硒處理組中,血液中的MDA含量與硒含量呈正相關(guān)。究其原因,可能是由于過量的硒導(dǎo)致自由基的生成超過了抗氧化系統(tǒng)的中和能力,引起了脂質(zhì)過氧化反應(yīng),從而使機(jī)體的抗氧化系統(tǒng)激活,產(chǎn)生抗氧化酶來抑制脂質(zhì)過氧化。這種機(jī)制可能是機(jī)體對外界刺激的一種適應(yīng)性調(diào)節(jié)。值得指出的是,對照組的MDA含量顯著高于4 mg/kg,這說明硒缺乏更容易導(dǎo)致自由基的產(chǎn)生,使組織發(fā)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng)。許多研究也得到了與本試驗(yàn)類似的結(jié)論。
本研究發(fā)現(xiàn),日糧中添加亞硒酸鈉可提高蛋雞血液中T-AOC,而且與日糧中硒含量的多少呈正相關(guān)。這一結(jié)論與前人在雞中的報(bào)道一致。蘇傳福等(2008)研究表明,在草魚的日糧中添加硒能夠很大程度的提高T-AOC,進(jìn)而改善魚的肉質(zhì)。分析其原因,一方面可能是因?yàn)樘砑游岣吡讼嚓P(guān)組織的GSH-Px和SOD的活性,另一方面可能是硒與維生素E有協(xié)同作用,添加硒有利于維生素E抗氧化功能的發(fā)揮;從而使得血液有較高水平的T-AOC。但要確定具體是哪一種機(jī)制,還需要進(jìn)一步研究。本試驗(yàn)通過在公雞日糧中添加不同水平亞硒酸鈉,得出適量的硒可以提高雞組織和血液中的硒含量,也可以提高血液的抗氧化能力,且提倡適宜的濃度為0.5 mg/kg,為硒在以后的禽類生產(chǎn)中進(jìn)一步研究提供科學(xué)的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
(參考文獻(xiàn)23篇,刊略,需者可函索)