萬(wàn)壽菊提取物對(duì)太行雞生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)、免疫功能和抗氧化能力的影響

陳祥宇 孫二東 陳一凡 張 丞 王德賀 郝二英 周榮艷 張 波 邸科前 陳 輝*

(1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，保定 071001；2.河北桃木疙瘩農(nóng)業(yè)科技股份有限公司，保定 071000；3.河北大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，保定 071000)

葉黃素是四萜(C40)多烯烴類含氧衍生物，別名“萬(wàn)壽菊花素”，廣泛存在于玉米、蔬菜、萬(wàn)壽菊花等多種天然飼料原料中[1]。萬(wàn)壽菊為菊科萬(wàn)壽菊屬一年生草本植物，是提取葉黃素及類胡蘿卜素的主要原料。其中，萬(wàn)壽菊花中的葉黃素酯化形式結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定，更符合市場(chǎng)需求，因此目前天然葉黃素大多數(shù)都是從萬(wàn)壽菊中提取[2]。萬(wàn)壽菊提取物作為一種綠色安全無(wú)殘留的天然含氧類胡蘿卜素類著色劑越來(lái)越受到人們的重視。大量研究表明，葉黃素具有抗氧化、延緩衰老、預(yù)防心血管疾病、增強(qiáng)機(jī)體免疫力、保護(hù)視覺(jué)等多種生物學(xué)功能[3-6]。家禽不能自行合成葉黃素，因此可通過(guò)在蛋雞飼糧中添加葉黃素來(lái)改善蛋黃顏色，提高機(jī)體抗氧化能力，增強(qiáng)機(jī)體免疫功能。目前，大多數(shù)研究都集中在萬(wàn)壽菊提取物對(duì)蛋雞蛋黃著色、肉雞生長(zhǎng)性能及著色效果的影響方面，關(guān)于萬(wàn)壽菊提取物對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能、抗氧化和免疫功能等方面影響的研究較少。太行雞是河北省首個(gè)通過(guò)國(guó)家畜禽遺傳資源委員會(huì)鑒定的地方雞品牌，為肉蛋兼用型地方品種，其具有抗病力強(qiáng)、耐粗飼、蛋肉品質(zhì)鮮美等特點(diǎn)，越來(lái)越受市場(chǎng)青睞。本試驗(yàn)通過(guò)在飼糧中添加不同水平的萬(wàn)壽菊提取物，探討其對(duì)太行雞生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)、免疫功能和抗氧化能力的影響，以期為萬(wàn)壽菊提取物在太行雞生產(chǎn)中的應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物及材料

本試驗(yàn)選用56周齡健康狀況良好、體重及產(chǎn)蛋率相近的太行雞288只，飼養(yǎng)試驗(yàn)在河北桃木疙瘩農(nóng)業(yè)科技股份有限公司進(jìn)行。本試驗(yàn)所用萬(wàn)壽菊提取物購(gòu)自某生物科技集團(tuán)股份有限公司，主要成分為天然葉黃素(源自萬(wàn)壽菊)，載體為石粉、二氧化硅，該產(chǎn)品成分分析保證值：葉黃素含量≥20 g/kg、水分含量≤8.0%。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

將288只體重及產(chǎn)蛋率相近的太行雞隨機(jī)分為4組，每組4個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)18只雞。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，3個(gè)試驗(yàn)組分別飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加100、200和300 mg/kg萬(wàn)壽菊提取物的試驗(yàn)飼糧。預(yù)試期7 d，正試期28 d。太行雞采用3層階梯籠養(yǎng)，每日08:00、15:00分別飼喂1次，自由采食和飲水。光照強(qiáng)度為15 lx，光照時(shí)間為16 h，雞舍溫度在5 ℃左右。每天觀察太行雞的采食、糞便和健康狀況，按正常免疫程序進(jìn)行免疫接種。試驗(yàn)期間太行雞所飼喂基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

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 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.3.1 生產(chǎn)性能

在相同管理?xiàng)l件下，以重復(fù)為單位，記錄每天產(chǎn)蛋總數(shù)和總蛋重；每隔1周測(cè)定飼糧消耗量，計(jì)算平均蛋重、產(chǎn)蛋率、平均日采食量。

1.3.2 蛋品質(zhì)

于試驗(yàn)第14和28天，每個(gè)重復(fù)隨機(jī)取3枚蛋進(jìn)行蛋品質(zhì)測(cè)定。采用蛋殼強(qiáng)度分析儀(EFR-01,以色列)測(cè)定蛋殼強(qiáng)度；使用羅氏比色扇測(cè)定蛋黃顏色；采用電子數(shù)顯千分尺(SYNTEK-2001,中國(guó))測(cè)定蛋殼厚度，剝離蛋殼膜后，取鈍端、銳端、中間部位3點(diǎn)進(jìn)行測(cè)定，取平均值；采用蛋形指數(shù)測(cè)定儀(NFN385,以色列)測(cè)量雞蛋長(zhǎng)徑和短徑，長(zhǎng)徑與短徑之比即為蛋形指數(shù)；采用蛋品質(zhì)分析儀(EA-01,以色列)測(cè)定蛋白高度及哈氏單位。

于試驗(yàn)第14和28天，每個(gè)重復(fù)隨機(jī)取3枚蛋，測(cè)定鮮蛋蛋黃中葉黃素和玉米黃質(zhì)的含量。葉黃素含量測(cè)定參見(jiàn)《GB 5009.248—2016》[7]，玉米黃質(zhì)含量測(cè)定參見(jiàn)孔凡華等[8]。

1.3.3 血清免疫指標(biāo)

于試驗(yàn)第14、28天，從每個(gè)重復(fù)選取2只體重相近的母雞，頸靜脈采血收集于離心管中。將采集的血液以3 000 r/min離心15 min，分離并收集上層清液于-20 ℃保存待測(cè)血清中免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白M(IgM)和免疫球蛋白G(IgG)含量。上述指標(biāo)測(cè)定所用試劑盒購(gòu)自上海江萊生物科技有限公司，按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作。

1.3.4 肝臟抗氧化指標(biāo)

于試驗(yàn)第28天，從每個(gè)重復(fù)選取2只體重相近的母雞，禁食12 h后進(jìn)行屠宰，剖開(kāi)腹腔，采集肝臟，將采集的肝臟樣品包于錫箔紙內(nèi)，液氮速凍后轉(zhuǎn)移至-80 ℃冰箱保存待測(cè)肝臟中丙二醛(MDA)含量、總抗氧化能力(T-AOC)、總超氧化物歧化酶(T-SOD)和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)活性。上述指標(biāo)測(cè)定所用試劑盒均購(gòu)自上海江萊生物科技有限公司，按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)先用Excel 2016進(jìn)行整理，再采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)，并采用Duncan氏法進(jìn)行組間多重比較，以P<0.05表示差異顯著，P>0.05表示差異不顯著，結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)表示。

2 結(jié) 果

2.1 萬(wàn)壽菊提取物對(duì)太行雞生產(chǎn)性能的影響

由表2可知，第1～28天時(shí)，與對(duì)照組相比，各試驗(yàn)組的平均日采食量無(wú)顯著變化(P>0.05)；200 mg/kg萬(wàn)壽菊提取物組的產(chǎn)蛋率及平均蛋重顯著升高(P<0.05)。

表2 萬(wàn)壽菊提取物對(duì)太行雞生產(chǎn)性能的影響Table 2 Effects of marigold extract on performance of Taihang chickens

2.2 萬(wàn)壽菊提取物對(duì)太行雞蛋品質(zhì)的影響

由表3可知，第14天時(shí)，與對(duì)照組相比，飼糧中添加不同水平萬(wàn)壽菊提取物對(duì)蛋重、蛋殼強(qiáng)度、蛋黃顏色、蛋殼厚度、蛋形指數(shù)和哈氏單位均無(wú)顯著影響(P>0.05)。第28天時(shí)，與對(duì)照組相比，飼糧中添加不同水平萬(wàn)壽菊提取物對(duì)蛋重、蛋殼強(qiáng)度、蛋殼厚度、蛋形指數(shù)和哈氏單位均無(wú)顯著影響(P>0.05)，但均可顯著增加蛋黃顏色(P<0.05)。

表3 萬(wàn)壽菊提取物對(duì)太行雞蛋品質(zhì)的影響Table 3 Effects of marigold extract on egg quality of Taihang chickens

續(xù)表3時(shí)間 Time指標(biāo) Indexes對(duì)照組 Control group萬(wàn)壽菊提取物添加水平 Marigold extract added levels/(mg/kg)100200300P值 P-value第28天 Day 28蛋重 Egg weight/g50.38±4.6150.18±2.6849.93±3.0148.91±3.400.750蛋殼強(qiáng)度 Eggshell strength/N43.58±6.2742.26±8.9642.65±10.8541.70±9.480.964蛋黃顏色 Yolk color11.50±1.09b13.25±0.97a13.58±0.90a13.67±1.07a0.001蛋殼厚度 Eggshell thickness/mm0.36±0.010.36±0.030.36±0.000.34±0.050.636蛋形指數(shù) Egg shape index1.31±0.051.30±0.031.31±0.031.30±0.040.643哈氏單位 Haugh unit84.72±6.3985.04±4.1285.19±3.9584.19±3.950.959

2.3 萬(wàn)壽菊提取物對(duì)太行雞蛋黃中葉黃素及玉米黃質(zhì)含量的影響

由表4可知，第14天時(shí)，與對(duì)照組相比，飼糧中添加不同水平的萬(wàn)壽菊提取物對(duì)太行雞蛋黃中玉米黃質(zhì)含量沒(méi)有顯著影響(P>0.05)；飼糧中添加300 mg/kg萬(wàn)壽菊提取物能夠顯著提高太行雞蛋黃中葉黃素含量(P<0.05)。第28天時(shí)，飼糧中添加不同水平的萬(wàn)壽菊提取物對(duì)太行雞蛋黃中玉米黃質(zhì)含量沒(méi)有顯著影響(P>0.05)；飼糧中添加200或300 mg/kg萬(wàn)壽菊提取物能夠顯著提高太行雞蛋黃中葉黃素含量(P<0.05)。

表4 萬(wàn)壽菊提取物對(duì)太行雞蛋黃中葉黃素及玉米黃質(zhì)含量的影響Table 4 Effects of marigold extract on lutein and zeaxanthin contents in egg yolk of Taihang mg/kg

2.4 萬(wàn)壽菊提取物對(duì)太行雞血清免疫指標(biāo)的影響

由表5可知，在本試驗(yàn)條件下，飼糧中添加萬(wàn)壽菊提取物可顯著影響太行雞血清IgA、IgM和IgG含量(P<0.05)。第14天時(shí)，200和300 mg/kg萬(wàn)壽菊提取物組血清IgA和IgM含量顯著高于對(duì)照組(P<0.05)；100、200和300 mg/kg萬(wàn)壽菊提取物組血清IgG含量顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。第28天時(shí)，與對(duì)照組相比，飼糧中添加100、200或300 mg/kg萬(wàn)壽菊提取物顯著增加了血清IgA和IgM含量(P<0.05)；飼糧中添加200或300 mg/kg萬(wàn)壽菊提取物顯著增加了血清IgG含量(P<0.05)。

表5 萬(wàn)壽菊提取物對(duì)太行雞血清免疫指標(biāo)的影響Table 5 Effects of marigold extract on serum immune indexes of Taihang chickens μg/mL

2.5 萬(wàn)壽菊提取物對(duì)太行雞肝臟抗氧化指標(biāo)的影響

由表6可知，第28天時(shí)，與對(duì)照組相比，飼糧中添加200或300 mg/kg萬(wàn)壽菊提取物顯著升高了肝臟SOD和GSH-Px活性(P<0.05)，顯著降低了血清MDA含量(P<0.05)；飼糧中添加不同水平的萬(wàn)壽菊提取物對(duì)肝臟T-AOC均沒(méi)有產(chǎn)生顯著影響(P>0.05)。

表6 萬(wàn)壽菊提取物對(duì)太行雞肝臟抗氧化指標(biāo)的影響Table 6 Effects of marigold extract on liver antioxidant indices of Taihang chickens

3 討 論

3.1 萬(wàn)壽菊提取物對(duì)太行雞生產(chǎn)性能的影響

在太行雞養(yǎng)殖過(guò)程中，提升生產(chǎn)性能是提高經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。而有關(guān)飼糧中添加天然葉黃素對(duì)家禽生產(chǎn)性能影響的研究結(jié)果不盡相同。王志[9]研究表明，在飼糧中添加葉黃素可顯著提高羅曼粉蛋雞的產(chǎn)蛋率和平均日采食量。張志剛等[10]研究表明，飼糧中添加葉黃素可顯著提高海蘭灰商品蛋雞的產(chǎn)蛋率，對(duì)平均日采食量和平均蛋重沒(méi)有顯著影響。安立龍等[11]研究表明，飼糧中添加180 mg/kg葉黃素+0.2%中草藥復(fù)方合劑能顯著提高羅曼蛋雞的產(chǎn)蛋率、平均蛋重及平均日采食量。本試驗(yàn)結(jié)果表明，飼糧中添加200 mg/kg的萬(wàn)壽菊提取物可顯著提高太行雞的產(chǎn)蛋率及平均蛋重，但是對(duì)其平均日采食量沒(méi)有顯著影響。但也有一些研究表明，葉黃素對(duì)蛋雞產(chǎn)蛋量等生產(chǎn)性能無(wú)顯著影響[12]。產(chǎn)生不同的結(jié)果可能是試驗(yàn)動(dòng)物的品種、葉黃素添加劑量等差異導(dǎo)致的。

3.2 萬(wàn)壽菊提取物對(duì)太行雞蛋品質(zhì)、蛋黃中葉黃素沉積的影響

隨著消費(fèi)水平的提高，人們?cè)谧⒅貭I(yíng)養(yǎng)價(jià)值的前提下，更青睞蛋黃顏色呈金黃色的雞蛋[13]。家禽自身不能合成色素，而蛋黃中葉黃素的沉積只能從飼料中獲取，因此可通過(guò)在太行雞飼糧中添加天然葉黃素來(lái)增加蛋黃中葉黃素的含量、改善蛋黃顏色[14-15]。此外，葉黃素是構(gòu)成人眼視網(wǎng)膜黃斑區(qū)域的主要組成成分，研究表明葉黃素可以預(yù)防年齡相關(guān)性黃斑變性(AMD)，增加葉黃素的攝入量對(duì)晚期AMD也有一定的緩解作用[16-18]。張權(quán)等[19]研究表明，飼糧中添加含天然葉黃素的萬(wàn)壽菊提取物可顯著提高海蘭灰蛋雞蛋黃顏色和鮮蛋蛋黃中葉黃素含量，對(duì)蛋殼強(qiáng)度、蛋殼厚度、蛋形指數(shù)和哈氏單位均無(wú)顯著影響。李俊等[20]研究表明，飼糧中添加葉黃素可顯著提高海蘭褐蛋雞蛋黃顏色和蛋黃中葉黃素含量，且蛋黃葉黃素沉積與蛋黃顏色的改善相一致。Lokaewmanee等[21]研究表明，與對(duì)照組相比，飼糧中添加萬(wàn)壽菊提取物對(duì)蛋雞產(chǎn)蛋率、蛋殼強(qiáng)度、蛋殼厚度、蛋形指數(shù)和哈氏單位等無(wú)顯著影響，但可改善蛋黃顏色。Disilvestro等[22]研究表明，與葉黃素組相比，服用含有磷脂的葉黃素膠囊10 d后，成人血漿葉黃素含量顯著增加，而在雞蛋中葉黃素可能與磷脂產(chǎn)生酯化反應(yīng)[23]，該結(jié)果也說(shuō)明了蛋黃中葉黃素可利用性高的原因。本試驗(yàn)結(jié)果表明，飼糧中添加萬(wàn)壽菊提取物可增加蛋黃顏色，且添加200和300 mg/kg萬(wàn)壽菊提取物可使太行雞蛋黃中葉黃素含量顯著提高，本試驗(yàn)中蛋黃葉黃素沉積量的增加與蛋黃顏色的改善相一致，進(jìn)一步說(shuō)明了蛋黃顏色變深是由于色素沉積的結(jié)果。因此，通過(guò)在飼糧中添加萬(wàn)壽菊提取物可對(duì)開(kāi)發(fā)富含葉黃素、保護(hù)視力的功能雞蛋提供參考依據(jù)。

3.3 萬(wàn)壽菊提取物對(duì)太行雞免疫功能和抗氧化能力的影響

本試驗(yàn)結(jié)果表明，飼糧中添加不同水平的萬(wàn)壽菊提取物均能在不同程度上提高太行雞血清IgA、IgM和IgG含量。與對(duì)照組相比，200和300 mg/kg萬(wàn)壽菊提取物組太行雞血清IgA、IgM和IgG含量均顯著升高。免疫球蛋白是由漿細(xì)胞產(chǎn)生的，可與抗原發(fā)生特異性結(jié)合，主要包括IgA、IgG和IgM，免疫球蛋白含量能夠在一定程度上反映免疫功能的強(qiáng)弱[24-25]。王述浩[26]研究表明，飼糧中添加萬(wàn)壽菊提取物可顯著提高肉雞血清中IgM、IgG含量，與本試驗(yàn)結(jié)果一致。出現(xiàn)上述結(jié)果原因可能是葉黃素能夠提高動(dòng)物體液和細(xì)胞的免疫能力，增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的吞噬能力，目前關(guān)于葉黃素提高免疫功能的機(jī)制還有待進(jìn)一步研究，但是可以確定的是葉黃素具有的免疫功能與其抗氧化性能是息息相關(guān)的。肝臟抗氧化指標(biāo)是反映蛋雞健康狀況的重要指標(biāo)。脂質(zhì)過(guò)氧化會(huì)使蛋雞體內(nèi)活性氧含量增加，會(huì)破壞機(jī)體的蛋白質(zhì)和內(nèi)源性脂質(zhì)，而MDA是脂質(zhì)過(guò)氧化的主要產(chǎn)物[27]。SOD能夠清除體內(nèi)的超氧陰離子，并和超氧陰離子自由基發(fā)生歧化反應(yīng)；GSH-Px是機(jī)體廣泛存在的一種重要的分解過(guò)氧化物的酶，可以特異催化谷胱甘肽(GSH)對(duì)脂質(zhì)過(guò)氧化物的還原反應(yīng)[28-29]。本研究中，飼糧中添加200和300 mg/kg萬(wàn)壽菊提取物均使得太行雞肝臟SOD和GSH-Px含量顯著增加，血清MDA含量顯著降低，說(shuō)明萬(wàn)壽菊提取物降低了太行雞體內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化水平，與李麗平等[30]的研究結(jié)果一致。其可能原因是，本試驗(yàn)添加的萬(wàn)壽菊提取物的有效成分為葉黃素，而葉黃素具有強(qiáng)抗氧化作用，可以有效清除自由基，從而防止自由基對(duì)生物膜的損害，緩解氧化應(yīng)激對(duì)機(jī)體的損傷[5]。

4 結(jié) 論

綜上所述，在本試驗(yàn)條件下，飼糧中添加200 mg/kg萬(wàn)壽菊提取物能夠提高太行雞的產(chǎn)蛋率，改善蛋黃顏色，并能增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能及抗氧化能力。