1～14日齡北京鴨膽堿需要量及缺乏癥的初步探究

聞治國(guó) 唐 靜 謝 明 黃 葦 侯水生*

(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所，動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100193;2.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，北京 100193)

膽堿是一種水溶性維生素，動(dòng)物對(duì)膽堿的需要量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。膽堿可通過(guò)體內(nèi)生物合成，主要是通過(guò)磷脂酰乙醇胺甲基化作用生成卵磷脂，再進(jìn)一步生成膽堿。但是膽堿從頭合成途徑根本無(wú)法滿足動(dòng)物機(jī)體對(duì)膽堿的需要量［1］，機(jī)體必須通過(guò)腸道中膽堿轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白來(lái)吸收飼糧中膽堿［2］。被吸收的膽堿在細(xì)胞膜磷脂合成［3］、甲基組代謝［4］和神經(jīng)遞質(zhì)合成［5－6］等方面起著重要作用。飼糧中添加膽堿能顯著提高家禽生長(zhǎng)性能，當(dāng)膽堿缺乏時(shí)，家禽表現(xiàn)為生長(zhǎng)緩慢、脂肪性肝炎和滑鍵癥［7－9］。NRC(1994)［10］提供了肉雞、火雞、鵝和鵪鶉的膽堿需要量，但是北京鴨膽堿需要量沒(méi)有列在其中。Lien等［11］研究了不同水平的膽堿對(duì)鴨生長(zhǎng)性能和脂肪代謝的影響，但并未探討鴨膽堿需要量。直到現(xiàn)在，關(guān)于研究北京鴨膽堿需要量的文獻(xiàn)未見(jiàn)報(bào)道。因此，本文旨在研究1～14日齡北京鴨膽堿需要量，并進(jìn)一步探討膽堿缺乏的癥狀及對(duì)生長(zhǎng)前期北京鴨的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)采用單因子完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，選用體重相近的1日齡雄性北京鴨384只，隨機(jī)分成8個(gè)組，每個(gè)組6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)8只，每組飼喂不同的試驗(yàn)飼糧，試驗(yàn)期為14 d。

肉鴨采用網(wǎng)上平養(yǎng)，自由采食和飲水。鴨舍起始溫度為32℃，以后逐步穩(wěn)定下降，每2 d降低1～2℃，直至25℃。相對(duì)濕度由最初的20%逐漸升高到60%。采取人工補(bǔ)光制度，光照時(shí)數(shù)由前期24 h/d減至采食補(bǔ)光和自然光照結(jié)合，其他按常規(guī)飼養(yǎng)管理方式進(jìn)行。

1.2 試驗(yàn)材料及飼糧

試驗(yàn)動(dòng)物來(lái)自于中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所種鴨場(chǎng)。膽堿購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)，為白色結(jié)晶粉，純度≥98%。

試驗(yàn)采用玉米－大豆分離蛋白－玉米淀粉型基礎(chǔ)飼糧，膽堿以氯化膽堿的形式添加到基礎(chǔ)飼糧中，換算比例為74.6%。各組膽堿水平分別為0、200、400、600、800、1 000、1 200、1 400 mg/kg。采用離子色譜法測(cè)得試驗(yàn)飼糧的實(shí)際膽堿含量分別為 302、496、778、990、1 182、1 414、1 625、1 832 mg/kg。其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)參照《肉鴨飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》［12］進(jìn)行設(shè)計(jì)，基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.3.1 生長(zhǎng)性能

于試驗(yàn)開(kāi)始和結(jié)束時(shí)，以重復(fù)為單位記錄北京鴨體重、采食量，計(jì)算14日齡各組平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。

1.3.2 膽堿缺乏癥觀察及統(tǒng)計(jì)

飼養(yǎng)期內(nèi)對(duì)試驗(yàn)鴨進(jìn)行觀察，并對(duì)患有膽堿缺乏癥的北京鴨從發(fā)病到死亡時(shí)腿部病變的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行觀察，找出變化規(guī)律。14日齡時(shí)對(duì)各組北京鴨腿病按重復(fù)進(jìn)行系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)，并按照表2等級(jí)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)打分。統(tǒng)計(jì)和打分由同一個(gè)人進(jìn)行。

每個(gè)等級(jí)缺乏癥得分=(每組相應(yīng)等級(jí)缺乏癥總數(shù)/6)×相應(yīng)等級(jí)分?jǐn)?shù);總分?jǐn)?shù)=∑每個(gè)等級(jí)缺乏癥得分。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS 8.0中單因素方差分析(one-way ANOVA)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，各組間采用Duncan氏法多重比較進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，以P＜0.05作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)。采用二次曲線模型對(duì)北京鴨膽堿需要量進(jìn)行估算［13］。

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) %

2 結(jié)果與分析

2.1 飼糧膽堿水平對(duì)北京鴨生長(zhǎng)性能的影響

由表3可知，各組初始重差異不顯著(P＞0.05)，而14日齡時(shí)，飼糧膽堿水平對(duì)北京鴨平均日增重和平均日采食量影響顯著(P＜0.05)，呈現(xiàn)先逐漸升高再趨于平穩(wěn)的趨勢(shì)，在990 mg/kg膽堿組達(dá)到最大。302 mg/kg膽堿組平均日增重和平均日采食量顯著低于其他各組(P＜0.05)，說(shuō)明膽堿缺乏顯著抑制了北京鴨的生長(zhǎng)發(fā)育。990 mg/kg膽堿組與302 mg/kg膽堿組相比，平均日增重和平均日采食量分別提高了33.52%和26.17%。飼糧膽堿水平對(duì)料重比沒(méi)有顯著影響(P＞0.05)。以平均日增重和平均日采食量為評(píng)定指標(biāo)，二次曲線模型估算的1～14日齡北京鴨膽堿需要量分別為 1 289(y=23.554 6+0.017 53x－0.000 006 8x2，P=0.041 8，R2=0.727)和1 291 mg/kg(y=27.822 98+0.022 47x －0.000 008 7x2，P=0.024 0，R2=0.775)。

表2 北京鴨腿病癥狀評(píng)分Table 2 The score for leg symptom of Peking ducks

表3 飼糧膽堿水平對(duì)1～14日齡北京鴨生長(zhǎng)性能的影響Table 3 Effects of dietary choline level on growth performance of Peking ducks from 1 to 14 days of age

2.2 膽堿缺乏癥觀察及統(tǒng)計(jì)

對(duì)各組北京鴨的生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)行觀察后發(fā)現(xiàn)，飼糧膽堿缺乏明顯抑制北京鴨生長(zhǎng)發(fā)育，飼糧膽堿水平從302到1 832 mg/kg時(shí)，膽堿缺乏癥狀逐漸減輕。從表4可以看出，膽堿缺乏癥隨飼糧膽堿水平的提高而逐漸減少，當(dāng)膽堿水平達(dá)到1 182 mg/kg時(shí)，膽堿缺乏癥能夠得到有效緩減。同時(shí)，對(duì)患有膽堿缺乏癥的北京鴨進(jìn)行觀察后發(fā)現(xiàn)，患病北京鴨表現(xiàn)為從腿骨無(wú)力而爬行、脛跖骨關(guān)節(jié)腫大、弓形腿、跛腳站立不起到死亡的變化趨勢(shì)，其中302 mg/kg膽堿組最為嚴(yán)重。圖1為膽堿缺乏癥的典型癥狀，圖1－A表現(xiàn)為腿無(wú)力，圖1－B表現(xiàn)為腿骨無(wú)力，無(wú)法站立，圖1－C表現(xiàn)為弓形腿，圖1－D表現(xiàn)為劈叉、爬行，圖1－E表現(xiàn)為跛行，癱瘓不起。

3 討論

本試驗(yàn)采用玉米、大豆分離蛋白和玉米淀粉配制成膽堿缺乏的基礎(chǔ)飼糧。因?yàn)橛衩字心憠A含量為620 mg/kg且膽堿利用率低，大豆分離蛋白和玉米淀粉這2種原料中膽堿含量基本為0，很多試驗(yàn)也成功地應(yīng)用這2種原料來(lái)研究雞和火雞的膽堿需要量以及飼料中膽堿的生物學(xué)利用率［14－16］。從本試驗(yàn)北京鴨平均日增重和平均日采食量隨膽堿的劑量反應(yīng)效應(yīng)可以看出，此飼糧類型適合研究北京鴨膽堿需要量和缺乏癥。

圖1 北京鴨膽堿缺乏的不同癥狀Fig.1 The different symptom of choline deficiency in Peking ducks

表4 北京鴨膽堿缺乏癥評(píng)分Table 4 The score of choline deficiency symptom in Peking ducks

膽堿是一種水溶性維生素，在動(dòng)物體內(nèi)發(fā)揮著構(gòu)成細(xì)胞膜磷脂、神經(jīng)遞質(zhì)傳遞和提供甲基等作用。在肉雞研究上，膽堿缺乏會(huì)顯著降低肉雞生長(zhǎng)速率和采食量［17－18］。然而，飼糧中添加膽堿也會(huì)提高肉雞和火雞生長(zhǎng)性能以及降低膽堿缺乏癥的 發(fā) 生 率［7，19－20］。同 時(shí)，Bernard 等［8］和 Roos等［9］研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加膽堿能夠提高北京鴨體增重和減少膽堿缺乏癥的發(fā)生率。Lien等［11］研究了不同膽堿水平對(duì)鴨生產(chǎn)性能的影響，但并未研究鴨膽堿需要量。本試驗(yàn)中，膽堿缺乏組(302 mg/kg膽堿組)顯著抑制了北京鴨的生長(zhǎng)發(fā)育，表現(xiàn)為體重減輕和采食量降低，這種抑制作用隨飼糧膽堿水平的提高而逐漸減緩。北京鴨平均日增重和平均日采食量隨飼糧膽堿水平的提高而呈現(xiàn)先逐漸升高后平穩(wěn)的趨勢(shì)，在990 mg/kg時(shí)達(dá)到最大。過(guò)去，直線折線模型常常被使用估算膽堿需要量，但Pesti等［13］認(rèn)為直線折線模型容易低估需要量。同時(shí)，二次曲線模型也廣泛應(yīng)用于家禽膽堿需要量的估算上［21］，因此本試驗(yàn)使用二次曲線模型估算膽堿需要量。以平均日增重和平均日采食量為評(píng)定指標(biāo)，采用二次曲線模型估算的1～14日齡膽堿需要量分別為1 289和1 291 mg/kg，與 NRC(1994)［10］推薦的 1～ 14 日齡肉雞膽堿需要量相當(dāng)(1 300 mg/kg)。

膽堿缺乏癥首次被Jukes［20］在火雞上發(fā)現(xiàn)，其癥狀和已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的肉雞錳缺乏癥相似，主要以跗關(guān)節(jié)腫大、骨短粗、弓形腿和跟鍵滑脫為主要特征。本試驗(yàn)中，生長(zhǎng)前期北京鴨膽堿缺乏主要表現(xiàn)為腿無(wú)力、站立困難、弓形腿、關(guān)節(jié)扭曲以及跛行和癱瘓的癥狀，與Jukes［20］在火雞上發(fā)現(xiàn)的癥狀類似。但是本試驗(yàn)中膽堿缺乏癥主要以鴨弓形腿為主，個(gè)別表現(xiàn)為關(guān)節(jié)腫大和跟腱滑落的癥狀。陳季春［22］認(rèn)為，禽類膽堿缺乏癥是一個(gè)不斷變化的病理過(guò)程，應(yīng)該從動(dòng)態(tài)發(fā)展的觀點(diǎn)評(píng)述這一病癥。膽堿缺乏癥最初特點(diǎn)是關(guān)節(jié)點(diǎn)狀出血，隨后附骨扭轉(zhuǎn)致使脛跗關(guān)節(jié)腫脹，跗骨繼續(xù)扭曲呈彎形，以至與脛骨不呈一條直線。由于腿不能承受禽的重量，關(guān)節(jié)軟骨錯(cuò)位，跟鍵從踝骨頭滑脫。一些處于中期階段、跟腱不完全滑落而表現(xiàn)為脛骨短粗、扭曲和關(guān)節(jié)腫大的病癥也屬于膽堿缺乏癥的范疇。從表4可以看出，當(dāng)飼糧中膽堿含量超過(guò)990 mg/kg時(shí)，北京鴨膽堿缺乏癥可有效緩解。為什么膽堿缺乏會(huì)導(dǎo)致北京鴨腿骨發(fā)育不良呢?Fritz等［23］認(rèn)為膽堿是構(gòu)成卵磷脂重要生理活性物質(zhì)的組成部分，而卵磷脂是動(dòng)物細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)成分，同樣也是軟骨組織磷脂的構(gòu)成成分，因此膽堿是防止雞和火雞脛骨短粗癥和滑健癥所必需的物質(zhì)。另外，動(dòng)物體內(nèi)膽堿攝入量與體內(nèi)高半胱氨酸濃度有直接關(guān)系，當(dāng)膽堿缺乏時(shí)，體內(nèi)高半胱氨酸濃度明顯升高［24－26］。血漿高濃度高半胱氨酸影響骨代謝，與骨折密切相關(guān)，是骨質(zhì)疏松骨折的危險(xiǎn)信號(hào)，這也是醫(yī)學(xué)上早已證明的［27－29］。

4 結(jié)論

①飼糧膽堿缺乏可顯著抑制生長(zhǎng)前期北京鴨生長(zhǎng)發(fā)育，膽堿缺乏癥表現(xiàn)為從腿骨無(wú)力而爬行、脛跖骨關(guān)節(jié)腫大、跛腳站立不起到死亡的變化趨勢(shì)。

② 本試驗(yàn)條件下，1～14日齡北京鴨膽堿推薦量為1 300 mg/kg。

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