小麥-豆粕型飼糧添加金菊黃對(duì)黃羽肉雞皮膚、脛腳和腹脂顏色的影響

范秋麗 李 輝 譚淑君 茅沈麗 王君雁 陳志龍林澤鈴 張 盛 蔣守群*

(1.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院動(dòng)物科學(xué)研究所，畜禽育種國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部華南動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東省畜禽育種與營(yíng)養(yǎng)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，510640；2.廣州立達(dá)爾生物科技股份有限公司，廣州510663)

隨著近年來(lái)肉雞消費(fèi)量的增加，消費(fèi)者對(duì)其感官品質(zhì)的要求也越來(lái)越高。著色度是衡量肉雞感官品質(zhì)的重要指標(biāo)，同時(shí)也是影響肉雞經(jīng)濟(jì)價(jià)值的關(guān)鍵因素，尤其在兩廣地區(qū)，消費(fèi)者對(duì)黃羽肉雞皮膚、脛腳等部位顏色的要求更為突出[1-2]。類(lèi)胡蘿卜素不僅可作為前體合成維生素A，同時(shí)也是重要的著色劑[3]。肉雞各部位的皮膚、腹脂以及脛腳等著色受可編碼表達(dá)β-胡蘿卜素加氧酶(BCO)基因的調(diào)控，此酶可將類(lèi)胡蘿卜素分解產(chǎn)生β-阿樸-10′-胡蘿卜素醇，從而進(jìn)一步調(diào)控表皮著色效果[4]。因肉雞本身無(wú)法合成類(lèi)胡蘿卜素，且飼料原料中含有的天然色素很難達(dá)到著色要求，所以需在飼糧中額外補(bǔ)充化學(xué)合成或者天然的色素，如斑蝥黃、阿樸酯或者葉黃素等紅色和黃色類(lèi)胡蘿卜素，達(dá)到改善各部位皮膚著色的目的[2，5]。研究表明，化學(xué)合成的類(lèi)胡蘿卜素如阿樸酯和斑蝥黃在應(yīng)用的過(guò)程中會(huì)對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能、肝臟和腎臟產(chǎn)生負(fù)面影響[6]。天然葉黃素是一類(lèi)含氧類(lèi)胡蘿卜素，廣泛存在于植物和藻類(lèi)中，尤其是萬(wàn)壽菊源的天然提取葉黃素，不僅安全可靠，還有益于人體健康，且在改善蛋黃和水產(chǎn)動(dòng)物體色方面起到了關(guān)鍵的作用[7-8]，但其在肉雞上的應(yīng)用報(bào)道相對(duì)較少，特別是在小麥-豆粕型飼糧中的應(yīng)用研究?；诖?，本研究旨在探討小麥-豆粕型飼糧添加不同水平的金菊黃(天然葉黃素)對(duì)黃羽肉雞不同生長(zhǎng)階段皮膚、脛腳和腹脂著色以及色素相關(guān)基因表達(dá)的影響，為天然葉黃素在肉雞生產(chǎn)中的應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1日齡麻黃肉公雛購(gòu)自佛山某農(nóng)牧有限公司。金菊黃主要成分為天然葉黃素，含量≥20 g/kg，從萬(wàn)壽菊中提取，由廣州某生物科技股份有限公司提供。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與飼糧

采用單因素完全分組設(shè)計(jì)，將540只初始體重為(40.33±0.05) g且健康狀況良好的1日齡肉雞按照體重一致原則隨機(jī)分為3個(gè)組，每組6個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)30只雞。對(duì)照組飼喂小麥-豆粕型基礎(chǔ)飼糧，金菊黃1、2組分別在基礎(chǔ)飼糧中添加2 000和4 000 mg/kg金菊黃。試驗(yàn)期48 d，分為飼養(yǎng)前期(1～21日齡)、飼養(yǎng)中期(22～42日齡)和飼養(yǎng)后期(43～48日齡)?；A(chǔ)飼糧參考《黃羽肉雞營(yíng)養(yǎng)需要量》(NY/T 3645—2020)中快速型商品雞營(yíng)養(yǎng)需要配制，基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。試驗(yàn)全期預(yù)混料中添加武漢某生物公司提供的飼用小麥復(fù)合酶(300 mg/kg)。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

續(xù)表1項(xiàng)目Items1～21日齡1 to 21 days of age22～42日齡22 to 42 days of age43～48日齡43 to 48 days of age蛋氨酸+半胱氨酸 Met+Cys0.930.850.71鈣 Ca1.000.920.84總磷 TP0.740.670.62有效磷 AP 0.470.410.36

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)雞平養(yǎng)于廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院動(dòng)物科學(xué)研究所試驗(yàn)場(chǎng)內(nèi)封閉式雞舍，地面鋪放干凈的谷殼，每天白天自然光照，當(dāng)天18:00至次日08:00補(bǔ)充光照，試驗(yàn)雞自由采食顆粒料、自由飲水，試驗(yàn)全期免疫流程按照常規(guī)操作進(jìn)行。試驗(yàn)期間每天觀察試驗(yàn)雞采食及健康情況，一旦發(fā)現(xiàn)有死雞立即記錄采食量并分析死亡原因。

1.4 指標(biāo)測(cè)定

1.4.1 生長(zhǎng)性能

21和48日齡當(dāng)天20:00斷料供水，次日08:00以重復(fù)為單位進(jìn)行各欄稱(chēng)重，統(tǒng)計(jì)耗料量，各生長(zhǎng)性能指標(biāo)測(cè)定參考范秋麗等[9]的方法。

1.4.2 背部皮膚、腹部皮膚、脛腳和腹脂顏色

21、35和48日齡試驗(yàn)各階段結(jié)束時(shí)，各重復(fù)選取2只接近平均體重的試驗(yàn)雞，使用便攜手持式色差儀(3NH-NR145型，深圳市三恩時(shí)科技有限公司)分別在背部皮膚、腹部皮膚、脛腳處取固定位置，測(cè)量紅度(a*)、黃度(b*)和亮度(L*)值。48日齡測(cè)量活體膚色后的雞脫毛處理，測(cè)定屠宰后45 min胴體背部皮膚、腹部皮膚以及腹脂a*、b*和L*值；測(cè)定后的雞去除腸道以及臟器并密封裝袋放置于4 ℃冷庫(kù)，測(cè)定屠宰后48 h背部皮膚和腹部皮膚a*、b*和L*值。

1.4.3 背部皮膚、腹脂和肝臟色素相關(guān)基因表達(dá)

上述48日齡屠宰后的肉雞在固定位置取背部皮膚、腹脂和肝臟各1 g左右，分別裝于無(wú)RNase的2 mL離心管中液氮保存，按照試劑盒[西格瑪奧德里奇(上海)貿(mào)易有限公司]說(shuō)明書(shū)應(yīng)用Trizol法提取總RNA，提取的RNA測(cè)定濃度后依照試劑盒(TaKaRa，日本)說(shuō)明書(shū)進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄，反轉(zhuǎn)錄的cDNA樣品參考Ruan等[10]所述方法進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光定量PCR。內(nèi)參基因?yàn)棣?肌動(dòng)蛋白(β-actin)，采用2-ΔΔCt法計(jì)算色素相關(guān)基因相對(duì)表達(dá)水平。使用Primer Premier 5.0軟件按照GenBank中雞的基因序列設(shè)計(jì)試驗(yàn)所需目的引物，實(shí)時(shí)熒光定量PCR引物序列見(jiàn)表2。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 20.0軟件中的one-way ANOVA過(guò)程進(jìn)行單因素方差分析，以P<0.05作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)組間差異顯著時(shí)進(jìn)行Tukey氏多重比較。結(jié)果以平均值和均值標(biāo)準(zhǔn)誤(SEM)表示。

2 結(jié) 果

2.1 金菊黃對(duì)黃羽肉雞生長(zhǎng)性能的影響

由表3可知，與對(duì)照組相比，金菊黃1、2組中肉雞各階段體重、平均日增重、平均日采食量、料重比和死亡率均無(wú)顯著差異(P>0.05)。

表2 實(shí)時(shí)熒光定量PCR引物序列

表3 金菊黃對(duì)黃羽肉雞生長(zhǎng)性能的影響

2.2 金菊黃對(duì)黃羽肉雞背部皮膚顏色的影響

由表4可知，21日齡，與對(duì)照組相比，金菊黃1、2組肉雞背部皮膚L*值顯著降低(P<0.05)，同時(shí)a*和b*值顯著升高(P<0.05)。35日齡，與對(duì)照組相比，金菊黃1、2組肉雞背部皮膚L*值顯著降低(P<0.05)，同時(shí)a*和b*值顯著升高(P<0.05)。48日齡，與對(duì)照組相比，金菊黃1組肉雞背部皮膚a*值顯著升高(P<0.05)，金菊黃1、2組肉雞背部皮膚b*顯著升高(P<0.05)。屠宰后45 min，與對(duì)照組相比，金菊黃1、2組肉雞背部皮膚L*值顯著降低(P<0.05)，同時(shí)b*值顯著升高(P<0.05)。屠宰后48 h，與對(duì)照組相比，金菊黃2組肉雞背部皮膚a*值顯著升高(P<0.05)，金菊黃1、2組肉雞背部皮膚b*值顯著升高(P<0.05)。

表4 金菊黃對(duì)黃羽肉雞背部皮膚顏色的影響

2.3 金菊黃對(duì)黃羽肉雞腹部皮膚顏色的影響

由表5可知，21日齡，與對(duì)照組相比，金菊黃1、2組肉雞腹部皮膚a*和b*值顯著升高(P<0.05)。35日齡，與對(duì)照組相比，金菊黃1、2組肉雞腹部皮膚b*值顯著升高(P<0.05)。48日齡，與對(duì)照組相比，金菊黃2組肉雞腹部皮膚a*值顯著升高(P<0.05)，金菊黃1、2組肉雞腹部皮膚b*值顯著升高(P<0.05)。屠宰后45 min，與對(duì)照組相比，金菊黃1、2組肉雞腹部皮膚b*值顯著升高(P<0.05)。屠宰后48 h，與對(duì)照組相比，金菊黃1、2組肉雞腹部皮膚a*和b*值顯著升高(P<0.05)。21、35、48日齡及屠宰后45 min和48 h，金菊黃2組肉雞腹部皮膚b*值顯著高于金菊黃1組(P<0.05)。

表5 金菊黃對(duì)黃羽肉雞腹部皮膚顏色的影響

續(xù)表5項(xiàng)目Items組別 Groups對(duì)照Control金菊黃1Goldenrod 1金菊黃2Goldenrod 2SEMP值P-value屠宰后45 min45 min after slaughterL?67.2567.4766.570.560.795a?10.4512.1111.710.420.271b?9.69c20.12b27.11a1.34<0.001屠宰后48 h48 h after slaughterL?72.0368.8171.190.680.122a?8.94b12.47a13.13a0.640.014b?9.03c22.06b29.99a1.66<0.001

2.4 金菊黃對(duì)黃羽肉雞脛腳顏色的影響

由表6可知，21日齡，與對(duì)照組相比，金菊黃1、2組肉雞脛腳a*和b*值顯著升高(P<0.05)。35日齡，與對(duì)照組相比，金菊黃1、2組肉雞脛腳a*和b*值顯著升高(P<0.05)。48日齡，與對(duì)照組相比，金菊黃1、2組肉雞脛腳a*和b*值顯著升高(P<0.05)。金菊黃2組21日齡肉雞脛腳b*值和48日齡肉雞脛腳a*值顯著高于金菊黃1組(P<0.05)。

表6 金菊黃對(duì)黃羽肉雞脛腳顏色的影響

2.5 金菊黃對(duì)黃羽肉雞腹脂顏色的影響

由表7可知，48日齡，與對(duì)照組相比，金菊黃1、2組肉雞腹脂a*和b*值顯著升高(P<0.05)。

金菊黃2組肉雞腹脂b*值顯著高于金菊黃1組(P<0.05)。

表7 金菊黃對(duì)黃羽肉雞腹脂顏色的影響

2.6 金菊黃對(duì)黃羽肉雞背部皮膚、腹脂和肝臟色素基因表達(dá)的影響

由表8可知，與對(duì)照組相比，金菊黃2組肉雞背部皮膚BCO1基因相對(duì)表達(dá)水平顯著上調(diào)(P<0.05)，金菊黃1、2組肉雞肝臟BCO1基因相對(duì)表達(dá)水平顯著上調(diào)(P<0.05)。與對(duì)照組相比，金菊黃2組肉雞肝臟和腹脂BCO2基因相對(duì)表達(dá)水平顯著上調(diào)(P<0.05)。

表8 金菊黃對(duì)黃羽肉雞背部皮膚、腹脂和肝臟色素基因表達(dá)的影響

3 討 論

3.1 金菊黃對(duì)黃羽肉雞生長(zhǎng)性能的影響

天然葉黃素目前在雞生產(chǎn)性能方面的研究主要集中在蛋雞上，在肉雞上的研究相對(duì)較少，且研究結(jié)果各有差異。陳祥宇等[11]研究表明，玉米-豆粕型飼糧中添加200 mg/kg萬(wàn)壽菊源天然葉黃素(含量≥20 g/kg)可提高57～60周齡太行雞產(chǎn)蛋率和平均蛋重。李守學(xué)[12]研究發(fā)現(xiàn)，小麥-豆粕型飼糧中添加3～34 mg/kg萬(wàn)壽菊源葉黃素(含量3%)對(duì)360～388日齡“農(nóng)大三號(hào)”蛋雞蛋重、產(chǎn)蛋率、平均日采食量和料蛋比均無(wú)顯著影響。本課題組前期研究結(jié)果顯示，200 mg/kg萬(wàn)壽菊源葉黃素(含量10%)與50 mg/kg斑蝥黃復(fù)配添加于玉米-豆粕型飼糧中對(duì)35～70日齡快大型黃羽肉雞平均日增重、平均日采食量、料重比和死亡率均無(wú)顯著影響[13]。本試驗(yàn)中，小麥-豆粕型飼糧中添加2 000和4 000 mg/kg葉黃素對(duì)1～48日齡黃羽肉雞各生長(zhǎng)性能指標(biāo)無(wú)顯著影響，與上述學(xué)者在黃羽肉雞上的研究結(jié)果一致。但王美艷等[14]研究碎米-豆粕型飼糧中添加40 mg/kg葉黃素(含量2%)對(duì)1～26日齡脂多糖(LPS)應(yīng)激下黃羽肉雞的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)葉黃素可提高肉雞平均日增重，同時(shí)降低料重比。郭俊杰等[15]研究發(fā)現(xiàn)，玉米-豆粕型飼糧中添加2 g/kg萬(wàn)壽菊源葉黃素(含量2%)顯著提高了高溫條件下60～95日齡黃羽肉雞末重、平均日增重和成活率。不同研究結(jié)果可能與飼糧類(lèi)型，試驗(yàn)處理，雞的飼養(yǎng)狀態(tài)、品種、日齡以及葉黃素有效成分含量和添加劑量不同有關(guān)，葉黃素可提高應(yīng)激狀態(tài)下肉雞生長(zhǎng)性能，可能與其具有強(qiáng)抗氧化能力有關(guān)[16]。

3.2 金菊黃對(duì)黃羽肉雞背部皮膚、腹部皮膚、脛腳和腹脂顏色的影響

肉雞的皮膚、脛腳和腹脂通常被用來(lái)作為著色效果評(píng)分的重要部位[17]。王一冰等[13]研究顯示，玉米-豆粕型飼糧中添加天然葉黃素替代阿樸酯可提高35～70日齡黃羽肉雞不同生長(zhǎng)階段活體和屠宰后胴體背部皮膚、腹部皮膚、脛腳以及腹脂a*和b*值，降低L*值。周良娟等[18]研究玉米-豆粕型飼糧中添加天然葉黃素對(duì)43～85日齡三黃雞著色效果的影響發(fā)現(xiàn)，葉黃素顯著影響脛腳色度，且色度值隨著葉黃素添加時(shí)間的延長(zhǎng)而增加。王述浩[19]在1～42日齡愛(ài)拔益加(AA)肉雞上的研究發(fā)現(xiàn)，玉米-豆粕型飼糧中添加0.15%～0.60%的萬(wàn)壽菊源葉黃素可提高肉雞皮膚、胸肌和腿肌b*值，且b*值與葉黃素的添加量呈正相關(guān)。馮娟等[20]研究表明，玉米-豆粕型飼糧中添加葉黃素可顯著提高70日齡良鳳花雞背部腹部以及胸部皮膚、脛腳和腹脂b*值，同時(shí)脛腳的著色效果優(yōu)于體表皮膚和脂肪的著色效果。本研究結(jié)果顯示，小麥-豆粕型飼糧中添加2 000和4 000 mg/kg葉黃素均可提高1～48日齡肉雞不同生長(zhǎng)階段以及屠宰后不同時(shí)間胴體背部皮膚、腹部皮膚、脛腳和腹脂a*和b*值，同時(shí)降低L*值，且高劑量葉黃素對(duì)b*值的改善作用高于低劑量，隨著飼養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)著色效果更為顯著。本研究結(jié)果與前人在玉米-豆粕型飼糧中的研究結(jié)果一致，且在相同日齡條件下，天然葉黃素添加于小麥-豆粕型飼糧中對(duì)肉雞皮膚a*和b*值的改善效果優(yōu)于玉米-豆粕型飼糧，說(shuō)明小麥-豆粕型飼糧中添加天然葉黃素對(duì)肉雞各部位著色效果顯著，同時(shí)也驗(yàn)證了施瀚超等[21]的研究結(jié)論，即飼糧中添加葉黃素對(duì)脛腳的著色比皮膚更為敏感。

3.3 金菊黃對(duì)黃羽肉雞皮膚著色相關(guān)基因表達(dá)的影響

肉雞本身無(wú)法從頭合成起著色作用的類(lèi)胡蘿卜素物質(zhì)，主要吸收玉米、玉米蛋白粉等飼料原料中的葉黃素，但飼料原料中的葉黃素沉積率卻很低，需在飼糧中額外添加葉黃素[13]。BCO可將葉黃素非對(duì)稱(chēng)性地分解產(chǎn)生無(wú)色物質(zhì)后通過(guò)腸上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)移，沉積在皮膚和脂肪等組織形成黃脂，并與肉雞自身合成的黑色素共同作用，最終形成皮膚顏色[22-23]。BCO基因是調(diào)控葉黃素在皮膚中沉積的主要效應(yīng)基因，在皮膚、脂肪和肝臟中均可表達(dá)[24-25]，當(dāng)該基因表達(dá)下調(diào)或者因突變無(wú)法表達(dá)加氧酶時(shí)，機(jī)體則呈現(xiàn)黃色[26]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，小麥-豆粕型飼糧中添加4 000 mg/kg葉黃素可上調(diào)背部皮膚和肝臟中BCO1基因相對(duì)表達(dá)水平，同時(shí)上調(diào)腹脂和肝臟中BCO2基因相對(duì)表達(dá)水平；添加2 000 mg/kg葉黃素可上調(diào)肝臟中BCO1基因相對(duì)表達(dá)水平，此結(jié)果與王述浩[19]的研究結(jié)果相似，即玉米-豆粕型飼糧中添加0.6%的萬(wàn)壽菊源葉黃素可提高AA肉雞肝臟中BCO2基因相對(duì)表達(dá)水平，但與本試驗(yàn)高劑量4 000 mg/kg葉黃素對(duì)背部皮膚和腹脂b*值的改變更為明顯這一結(jié)果相反，分析以上結(jié)果原因可能與肉雞體內(nèi)酪氨酸酶的代謝不同相關(guān)，葉黃素具有較強(qiáng)的自由基清除能力，可通過(guò)影響酪氨酸酶的供氧影響色素的沉積[27]。

4 結(jié) 論

小麥-豆粕型飼糧中添加2 000和4 000 mg/kg金菊黃(天然葉黃素)雖然對(duì)1～48日齡黃羽肉雞生長(zhǎng)性能無(wú)顯著影響，但可提高不同生長(zhǎng)階段背部皮膚、腹部皮膚、脛腳和腹脂顏色，且高劑量添加效果優(yōu)于低劑量。同時(shí)，飼糧中添加金菊黃可改變色素沉積相關(guān)基因BCO1和BCO2的表達(dá)。