飼糧添加銅對(duì)1～21 日齡肉仔雞生長(zhǎng)性能和血清生化指標(biāo)的影響

陳志勇，廖秀冬，張麗陽(yáng)，呂 林*，黃艷玲，羅緒剛

（1.西南民族大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，四川成都 610041；2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所，礦物元素營(yíng)養(yǎng)研究室，北京 100193；3.揚(yáng)州大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，家禽礦物元素營(yíng)養(yǎng)研究室，江蘇揚(yáng)州 225000）

銅是動(dòng)物的必需微量元素之一，其主要以銅藍(lán)蛋白、銅鋅超氧化物歧化酶等含銅酶的形式參與機(jī)體新陳代謝過(guò)程，可提高動(dòng)物的繁殖性能[1]、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫和抗氧化功能[2-3]，并參與造血[4]、維持組織和骨骼的完整性[5]，在動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮著不可替代的作用。飼糧銅缺乏或過(guò)量均會(huì)降低家禽體內(nèi)抗氧化酶活性及損壞免疫系統(tǒng)[6-7]，造成組織氧化損傷[8-9]，對(duì)家禽生長(zhǎng)不利[10]，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)損失。另外，飼糧銅在動(dòng)物體內(nèi)的吸收率較低，銅的添加量越高，糞中銅元素的排放量越高，造成環(huán)境污染和資源浪費(fèi)[11]。因此，準(zhǔn)確補(bǔ)充銅對(duì)保障肉雞健康、節(jié)約飼料資源和微量元素減排具有重要意義。研究已證實(shí)，銅與動(dòng)物血脂代謝關(guān)系密切，其主要表現(xiàn)在可以降低膽固醇和甘油三酯含量[12-14]。目前，銅在肉雞血清脂類代謝上的研究較多，但多為高銅方面的研究，低劑量銅方面的研究較少，且試驗(yàn)結(jié)果不一致。此外，飼糧銅對(duì)肉雞其他血液指標(biāo)影響的報(bào)道也較少。根據(jù)我國(guó)2017 年修訂的《飼料添加劑安全使用規(guī)范》規(guī)定，家禽配合飼糧中銅的最高限量為25 mg/kg。故本試驗(yàn)旨在研究玉米-豆粕型飼糧中添加較低劑量的銅（6、12 mg/kg）對(duì)1～21 日齡肉仔雞生長(zhǎng)性能和血清生化指標(biāo)的影響，為銅在肉雞生產(chǎn)上的應(yīng)用及其對(duì)脂類和蛋白質(zhì)代謝等方面的調(diào)控研究提供試驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料 五水硫酸銅購(gòu)于國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司，純度99.0%，銅含量為25.2%，500 g/ 瓶，生產(chǎn)批號(hào)為20180606。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與飼糧 試驗(yàn)于2019 年3—4 月在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所昌平基地進(jìn)行。選用192只初始體重（42.68±0.18）g 的健康商品代1 日齡愛(ài)拔益加（AA）肉公雛，隨機(jī)分為3 個(gè)處理組，每個(gè)處理組8 個(gè)重復(fù)籠，每個(gè)重復(fù)籠8 只雞。對(duì)照組飼喂不添加銅的玉米-豆粕型基礎(chǔ)飼糧，試驗(yàn)組在基礎(chǔ)飼糧中分別添加6、12 mg/kg 銅（源于試劑級(jí)五水硫酸銅）。參照NRC（1994）和我國(guó)《雞飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》（NY/T 33—2004）中的肉仔雞營(yíng)養(yǎng)建議量配制1～21 日齡肉仔雞玉米-豆粕型基礎(chǔ)飼糧，對(duì)照組及試驗(yàn)組飼糧中銅含量實(shí)測(cè)值分別為5.17、11.3、16.5 mg/kg。基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)成分見表1。

1.3 飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)雞飼養(yǎng)于不銹鋼鍍塑肉雞籠內(nèi)，自由采食和飲水。飼養(yǎng)管理和常規(guī)免疫均按《AA 肉仔雞飼養(yǎng)管理手冊(cè)》進(jìn)行。每日觀察并記錄雞只健康狀況，試驗(yàn)期21 d。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)稱雞空腹體重和剩料量，計(jì)算平均日增重（ADG）、平均日采食量（ADFI）、耗料增重比（F/G）并統(tǒng)計(jì)死亡率。

1.4 樣品采集與制備 采集飼料原料和各組飼糧樣品，研磨過(guò)200 目篩后置于自封袋中，低溫保存以備分析粗蛋白質(zhì)、鈣和銅含量。于試雞21 日齡時(shí)，只禁食而不禁水1 夜后，于第2 天08:00 分別稱雞只空腹個(gè)體活重，從每個(gè)重復(fù)籠中選擇4 只接近平均體重的雞，翅靜脈采血5 mL，在4℃條件下以3 000 r/min 離心10 min，取血清分裝，置-20℃冰箱保存，以備分析。

1.5 樣品分析

1.5.1 血清生化指標(biāo)分析 采用TBA-40FR 全自動(dòng)生化分析儀（Toshiba，Japan）及試劑盒測(cè)定血清葡萄糖（GLU）、總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白膽固醇（HDLC）、低密度脂蛋白膽固醇（LDLC）、總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLB）、尿酸（UA）、尿素氮（UREA）含量及堿性磷酸酶（ALP）、谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）和谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）活性。所有試劑盒均購(gòu)自南京建成生物工程研究所。

1.5.2 飼料原料與飼糧樣品分析 飼料原料和飼糧中粗蛋白質(zhì)含量采用凱氏定氮法（GB/T 6432—1994）[15]測(cè)定；鈣和銅含量測(cè)定：稱取0.5 g 樣品置于25 mL 錐形瓶中，加入5 mL 濃硝酸（優(yōu)級(jí)純）和1 mL 高氯酸（優(yōu)級(jí)純）浸泡2 h 后，將錐形瓶置于砂浴鍋（300℃）上消煮至近干，冷卻后用2%稀硝酸少量多次無(wú)損的轉(zhuǎn)移到25 mL 容量瓶，使用等離子體發(fā)射光譜儀（Model IRIS Intrepid Ⅱ，Thermal Jarrell Ash，Waltham，MA）測(cè)定。樣品一式兩份，作為平行，測(cè)定時(shí)用空白（不加樣）和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)豬肝粉（GBW10051，地球物理地球化學(xué)勘察研究所）作為對(duì)照，以檢測(cè)分析的準(zhǔn)確性。

表1 1～21 日齡肉仔雞基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)成分（飼喂基礎(chǔ)）

1.6 統(tǒng)計(jì)分析 數(shù)據(jù)均采用SAS 9.2 軟件中的一般線性模型（GLM）法進(jìn)行單因素方差分析，以每個(gè)重復(fù)籠為試驗(yàn)單元，方差分析顯著者，以最小顯著差異（LSD）法比較各處理平均數(shù)間的差異顯著性。雞只死亡率數(shù)據(jù)經(jīng)反正弦轉(zhuǎn)換后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。以P＜0.05 為差異顯著性檢驗(yàn)水平。結(jié)果以平均值和集合標(biāo)準(zhǔn)誤表示。

2 結(jié)果

2.1 飼糧添加銅水平對(duì)1～21 日齡肉仔雞生長(zhǎng)性能的影響 由表2 可知，飼糧添加銅水平對(duì)1～21 日齡肉仔雞ADG、F/G 和死亡率均無(wú)顯著影響，但顯著影響ADFI。與對(duì)照組相比，飼糧添加6 mg/kg 和12 mg/kg銅顯著降低了肉仔雞的ADFI。

2.2 飼糧添加銅水平對(duì)21 日齡肉仔雞血清脂類代謝有關(guān)指標(biāo)的影響 由表3 可知，飼糧添加銅水平對(duì)21 日齡肉仔雞血清TC、TG、HDLC 和LDLC 含量均無(wú)顯著影響。

表2 飼糧添加銅水平對(duì)1～21 日齡肉仔雞生長(zhǎng)性能的影響

表3 飼糧添加銅水平對(duì)21 日齡肉仔雞血清脂類代謝指標(biāo)的影響 mmol/L

2.3 飼糧添加銅水平對(duì)21 日齡肉雞血清蛋白質(zhì)代謝指標(biāo)及其他血液指標(biāo)的影響 由表4 可知，飼糧添加銅水平對(duì)21 日齡肉仔雞血清TP、ALB、GLB、UA、UREA、GLU 含量及ALP、ALT 和AST 的活性均無(wú)顯著影響。

表4 飼糧添加銅水平對(duì)21 日齡肉仔雞血清蛋白質(zhì)代謝指標(biāo)及其他血液指標(biāo)的影響

3 討 論

3.1 飼糧添加銅水平對(duì)1～21 日齡肉仔雞生長(zhǎng)性能的影響銅是家禽必需的微量元素之一，參與體內(nèi)三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝，可提高機(jī)體抗氧化功能和免疫能力[3]，從而促進(jìn)動(dòng)物健康生長(zhǎng)。本試驗(yàn)結(jié)果表明，飼糧添加6、12 mg/kg 銅能夠顯著降低1～21 日齡肉雞ADFI，與Liu 等[16]、李紅雪等[17]研究結(jié)果一致。肉雞采食量降低可能與銅可提高血清TP 和ALB 含量有關(guān)，TP 和ALB 含量增加會(huì)提高飼糧的利用率，并促進(jìn)機(jī)體營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收，從而減少飼糧消耗[18]。Wu 等[14]研究表明，在肉雞飼糧中添加30 mg/kg 銅（源自蛋氨酸銅）可顯著提高1～21 日齡肉雞ADG，但對(duì)ADFI 和F/G 均無(wú)顯著影響。但本試驗(yàn)結(jié)果顯示，飼糧銅水平對(duì)1～21 日齡肉雞ADG 和F/G及死亡率均無(wú)顯著影響。這一結(jié)果與Samanta 等[13]在飼糧中添加75～250 mg/kg 硫酸銅形式的銅對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能影響的研究結(jié)果相一致。導(dǎo)致上述結(jié)果差異的原因可能與基礎(chǔ)飼糧中銅含量、銅添加水平及銅源等不同有關(guān)。

3.2 飼糧添加銅水平對(duì)21 日齡肉仔雞血清脂類代謝的影響 血清TC 和TG 是反映動(dòng)物體內(nèi)脂類合成與分解代謝動(dòng)態(tài)平衡的重要指標(biāo)，而HDLC 和LDLC 是肝臟和其他組織之間膽固醇相互轉(zhuǎn)運(yùn)的載體。HDLC 將膽固醇由肝外細(xì)胞逆轉(zhuǎn)入肝臟進(jìn)行代謝，LDLC 則轉(zhuǎn)運(yùn)肝臟中膽固醇至肝外組織進(jìn)行利用，這2 個(gè)指標(biāo)在一定程度上能夠反映體內(nèi)膽固醇的代謝情況[19]。本研究發(fā)現(xiàn)，飼糧添加6 mg/kg 或12 mg/kg 銅對(duì)21 日齡肉仔雞血清TC、TG、HDLC 和LDLC 含量均無(wú)顯著影響，與Lim等[20]研究結(jié)果相一致。但Wu 等[14]研究表明，在肉雞基礎(chǔ)飼糧中添加15～240 mg/kg 銅（源自蛋氨酸銅）能顯著降低血清TC 和LDLC 含量，不會(huì)改變血清TG 和HDLC 含量。Samanta 等[13]研究也表明，飼糧中添加150～250 mg/kg 銅（源自五水硫酸銅）能顯著降低21或42 日齡肉雞血清TC 含量。這說(shuō)明飼糧添加較高劑量的銅可影響肉雞脂類代謝。銅能夠清除體內(nèi)膽固醇可能與銅調(diào)控膽固醇合成和分解代謝相關(guān)，銅可能會(huì)抑制肝細(xì)胞中3-羥-3 甲基戊二酰-CoA 還原酶（HMG-CoA還原酶）的活性，而HMG-CoA 還原酶是膽固醇合成過(guò)程中的限速酶[21]；銅還可能提高膽固醇7α-羥化酶活性和mRNA 表達(dá)水平，從而加速膽固醇變成膽汁酸排出體內(nèi)[22]。

3.3 飼糧銅水平對(duì)21 日齡肉仔雞血清蛋白質(zhì)代謝及其他血液指標(biāo)的影響 血清TP、ALB 和GLB 是反映動(dòng)物體內(nèi)蛋白質(zhì)合成和分解代謝動(dòng)態(tài)平衡的重要指標(biāo)，GLB 也是評(píng)價(jià)機(jī)體免疫功能的重要指標(biāo)[23]。血清UREA 和UA主要來(lái)源于機(jī)體內(nèi)蛋白質(zhì)、氨基酸和核酸的分解代謝，它們均能夠在一定程度上反映體內(nèi)蛋白質(zhì)利用情況[24]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，飼糧添加銅并不影響21 日齡肉雞血清蛋白質(zhì)代謝，但添加12 mg/kg 銅時(shí)TP、ALB 和GLB均高于對(duì)照組，而UA 低于對(duì)照組，說(shuō)明飼糧中添加銅能略微改善肉雞機(jī)體蛋白質(zhì)代謝，減少蛋白質(zhì)分解。Wu 等[14]研究也表明，肉雞飼糧中添加15～240 mg/kg銅（源自蛋氨酸銅）對(duì)血清TP、ALB 和UREA 均無(wú)顯著影響。但郝貴增等[25]研究表明，仔豬飼糧中添加125 mg/kg 銅（源自蛋氨酸銅）能顯著提高血清TP 和ALB 含量，顯著降低UREA 含量。在對(duì)生長(zhǎng)獺兔和銀狐上的研究表明，飼糧添加30～120 mg/kg 銅 (源自硫酸銅或檸檬酸銅）均能顯著提高血清ALB 含量，但對(duì)TP 和UREA 均無(wú)顯著影響[23-24]。以上結(jié)果說(shuō)明，不同動(dòng)物對(duì)飼糧添加銅的反應(yīng)不同，高銅可能影響蛋白質(zhì)代謝。高銅可能從2 個(gè)方面調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)代謝：一是提高蛋白酶活性和粗蛋白質(zhì)的表觀消化率，從而促進(jìn)機(jī)體對(duì)蛋白質(zhì)的消化和吸收[26-27]；二是刺激促生長(zhǎng)激素軸激素的合成與分泌，從而減少體內(nèi)氨基酸分解，增加蛋白質(zhì)的沉積[28]。

血清GLU 含量能夠反映機(jī)體糖代謝情況。王博等[29]研究表明，肉雞飼糧中添加高銅（250 mg/kg）降低了血清GLU 濃度。郝貴增等[25]研究也表明，仔豬飼糧中添加125 mg/kg 銅能顯著降低GLU 濃度。而本試驗(yàn)結(jié)果顯示，飼糧添加銅對(duì)21 日齡肉雞血清GLU 無(wú)顯著影響，與Mroczek 等[30]研究結(jié)果一致。銅降低機(jī)體GLU濃度可能與其能增加胰島素樣生長(zhǎng)因子（IGF）水平有關(guān)，IGF 對(duì)胰島素靶器官起胰島素效應(yīng)，從而促進(jìn)脂肪和糖原合成[25]。前人進(jìn)行銅對(duì)血糖的研究大都集中在高銅，且有降血糖效果，但本試驗(yàn)飼糧中添加銅對(duì)肉雞血清GLU 不產(chǎn)生影響，可能是因?yàn)殂~添加水平較低，不能起到改變糖代謝的作用。血清ALT 和AST 主要在肝臟中合成，是評(píng)價(jià)肝功能的重要敏感指標(biāo)。血清中的ALT 和AST 活性在機(jī)體正常時(shí)較低，但當(dāng)肝臟受到損傷時(shí)，其會(huì)從肝臟釋放進(jìn)入血液，從而導(dǎo)致活性升高[31]。因此，血清ALT 和AST 活性的升高即可反映肝功能受到損害。本試驗(yàn)結(jié)果表明，飼糧銅水平對(duì)21 日齡肉雞血清ALT 和AST 活性均無(wú)影響，說(shuō)明飼糧中添加銅并不會(huì)損害肉雞肝臟功能，與趙春雨等[31]研究結(jié)果一致。但曹華斌等[32]研究高銅（110～330 mg/kg）對(duì)肉雞肝臟損傷的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，血清ALT 和AST 活性均隨飼糧銅含量的增加而增加。這說(shuō)明高銅對(duì)肉雞肝臟的損害較大，而低銅對(duì)肝功能幾乎沒(méi)有影響。高劑量銅進(jìn)入機(jī)體后大量沉積在肝臟中，損害亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，抑制抗氧化酶活性，進(jìn)而導(dǎo)致肝功能障礙并引起肝細(xì)胞變性[33]。血清ALP與幼齡動(dòng)物的成骨細(xì)胞分化密切相關(guān)，且可側(cè)面反映生長(zhǎng)速度[34]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，飼糧銅水平對(duì)21 日齡肉雞血清ALP 無(wú)顯著影響，說(shuō)明飼糧中添加銅并不會(huì)改變生長(zhǎng)速度，與添加銅組平均日增重結(jié)果相對(duì)應(yīng)，也與郝增貴等[25]研究結(jié)果相似。但朱葉萌等[35]研究發(fā)現(xiàn)，斷奶仔豬飼糧中添加100～200 mg/kg 銅（源自殼聚糖銅）能顯著提高血清ALP 活性，與本試驗(yàn)結(jié)果相反。上述結(jié)果的差異可能與動(dòng)物種類、銅添加水平等因素相關(guān)。

4 結(jié) 論

本研究結(jié)果表明，飼糧中添加6 mg/kg 或12 mg/kg銅降低了1～21 日齡肉仔雞的采食量，但對(duì)其他生長(zhǎng)性能指標(biāo)及血清生化指標(biāo)均無(wú)不良影響，飼糧本底銅含量（5.17 mg/kg）即可滿足該階段肉雞生長(zhǎng)的需要。