張鐵濤 張志強(qiáng) 劉匯濤 高秀華* 楊福合 邢秀梅
(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所,北京 100081;2.吉林省特種經(jīng)濟(jì)動(dòng)物分子生物學(xué)省部共建實(shí)驗(yàn)室,吉林 1321093;3.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所,吉林 132109)
水貂是一種嚴(yán)格的肉食性動(dòng)物,其消化道短,對飼糧中蛋白質(zhì)的需求較高,以動(dòng)物性飼料為主[1-2]。蛋白質(zhì)是動(dòng)物體內(nèi)除水分外含量最多的物質(zhì),它不僅是生物體的組成部分,而且在體內(nèi)執(zhí)行著各種各樣的生物學(xué)功能。蛋白質(zhì)是影響水貂生長發(fā)育、皮毛成熟的重要營養(yǎng)因素,血清生化指標(biāo)能夠適當(dāng)反映水貂對飼糧蛋白質(zhì)的利用情況[3-4],因而測定水貂在飼喂不同蛋白質(zhì)水平飼糧下血清生化指標(biāo)的變化有助于研究動(dòng)物機(jī)體內(nèi)的代謝變化規(guī)律。國內(nèi)外專家以新鮮飼料飼喂水貂進(jìn)行了部分研究[1-4],而以干粉料作為飼糧來研究蛋白質(zhì)水平對水貂血清生化指標(biāo)的影響還未見報(bào)道。因此,本試驗(yàn)基于冬毛生長期水貂對蛋白質(zhì)的需求,擬以干粉料替代新鮮飼料,研究飼糧蛋白質(zhì)水平對水貂血清含氮物質(zhì)、氮代謝和抗氧化能力的影響。
參照 NRC(1982)[5]水貂和狐貍營養(yǎng)需求量設(shè)計(jì)飼糧的蛋白質(zhì)水平分別為 28%、30%、32%、34%、36%和 38%。試驗(yàn)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。
表 1 試驗(yàn)飼糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))Table 1 Composition and nutrient levels of the experimental diets(air-dry basis) %
1)每千克預(yù)混料含有 Contained the following per kg of prem ix:VA 1 000 000 IU,VD3200 000 IU,VE 6 000 IU,VB1600mg,VB2800m g,VB6300mg,VB1210mg,VK3100mg,VC 40 000mg,煙酸 niacin acid 4 000mg,泛酸 pantothenic acid 1 200mg,生物素 biotin 20mg,葉酸 folic acid 80mg,膽堿 choline 30 000m g,Fe 8 200mg,Cu 800 mg,Mn 1 200m g,Zn 5 200mg,I 50mg,Se 20mg,Co 50mg。
2)粗蛋白質(zhì)、鈣、總磷為測定值,其他為計(jì)算值。CP,Ca and TPweremeasured values,while others were calculated values。
選擇 90日齡、平均體重為(1.13±0.14)kg的健康公貂 60只,隨機(jī)分為 6組,每組 10個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù) 1只,單籠飼養(yǎng)。6組水貂分別飼喂蛋白質(zhì)水平為 28%(Ⅰ組)、30%(Ⅱ組)、32%(Ⅲ組)、34%(Ⅳ組)、36%(Ⅴ組)和 38%(Ⅵ組)的試驗(yàn)飼糧。預(yù)試期 7 d,正試期 90 d。試驗(yàn)開始前,對水貂進(jìn)行常規(guī)免疫接種,每天 08:00和 15:00各飼喂 1次,自由飲水。
養(yǎng)殖試驗(yàn)結(jié)束后,各試驗(yàn)組分別選擇 6只水貂,心臟采血,并用鹽酸琥珀膽堿心臟注射處死。采血時(shí)間為 07:40—09:30,每只采血 10m L,裝于促凝管中,靜置析出血清后 3 500 r/m in、4~8℃離心 10min,血清分裝于 1.5m L的 Eppendorf管中,于 -80℃保存?zhèn)溆谩?/p>
尿素氮(UN)采用二乙酰一肟法測定,總蛋白(TP)采用雙縮脲法測定,白蛋白(ALB)采用溴甲酚綠法測定,球蛋白(GLOB)采用總蛋白與白蛋白的差值表示,谷草轉(zhuǎn)氨酶(GOT)采用賴氏法測定,谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)采用賴氏法測定,總氨基酸(TAA)采用銅離子絡(luò)合法測定,超氧化物歧化酶(SOD)采用抽提法測定,丙二醛(MDA)采用硫代巴比妥酸法測定,谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)采用非酶促反應(yīng)法測定。測定儀器主要有奧普森AM S-18全自動(dòng)生化分析儀和 Analytik jena Specord 50分光光度計(jì)。
結(jié)果以平均值 ±標(biāo)準(zhǔn)差表示,試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,采用 One-way ANOVA進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn),其中 P<0.05為差異顯著,P<0.01為差異極顯著。
由表 2可以看出,Ⅲ組水貂的血清白蛋白含量極顯著高于Ⅱ、Ⅳ和Ⅴ組(P<0.01),顯著高于Ⅰ和Ⅵ組(P<0.05),Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ組間差異不顯著(P>0.05);血清球蛋白和總蛋白含量的差異性趨勢變化相同,均為Ⅲ組極顯著高于其他試驗(yàn)組(P<0.01),其他試驗(yàn)組間差異均不顯著(P>0.05);在血清總氨基酸含量上,Ⅳ組極顯著高于Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ組(P<0.01),Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ組間以及Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ和Ⅵ組間差異均不顯著(P>0.05)。
表 2 血清含氮物質(zhì)Table 2 Nitrogen heterocyclic compounds in serum
由表 3可以看出,Ⅲ組水貂的血清尿素氮顯著高于Ⅱ、Ⅳ和Ⅴ組(P<0.05),其他試驗(yàn)組間差異不顯著(P>0.05);Ⅴ組水貂的血清谷草轉(zhuǎn)氨酶活性顯著高于Ⅱ和Ⅳ組(P<0.05),與Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ組相比差異不顯著(P>0.05),Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ組間差異亦不顯著(P>0.05);Ⅳ組水貂的血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性顯著高于Ⅲ組(P<0.05),與Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ和Ⅵ組相比差異不顯著(P>0.05)。
表 3 血清氮代謝指標(biāo)Table 3 Nitrogen metabolism indices in serum
由表 4可以看出,各試驗(yàn)組間血清丙二醛含量差異不顯著(P>0.05);在血清超氧化物歧化酶活性上,Ⅴ組極顯著高于Ⅱ和Ⅲ組(P<0.01),Ⅳ和Ⅵ組顯著高于Ⅱ組(P<0.05),Ⅲ組極顯著低于Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ組(P<0.01);Ⅳ組水貂的血清谷胱甘肽過氧化物酶活性顯著高于Ⅵ組(P<0.05),其他試驗(yàn)組間差異均不顯著(P>0.05)。
表 4 血清抗氧化指標(biāo)Table 4 Antioxidant indices in serum
本試驗(yàn)中,飼糧蛋白質(zhì)水平增加到 32%后,血清白蛋白、球蛋白和總蛋白含量不再隨著飼糧蛋白質(zhì)水平的增加而提高。血清總蛋白是機(jī)體蛋白質(zhì)的一個(gè)來源,用于修補(bǔ)組織和提供能量,在一定程度上也代表了飼糧的蛋白質(zhì)水平以及動(dòng)物對蛋白質(zhì)的消化吸收程度。血清蛋白質(zhì)(白蛋白和球蛋白以及總蛋白)的含量與動(dòng)物對飼糧蛋白質(zhì)的攝取量有關(guān),同時(shí)受內(nèi)源蛋白質(zhì)分解代謝、血管內(nèi)外及細(xì)胞外液增加等眾多因素的影響[6]。余紅心等[7]的研究表明,云南武定雞血清總蛋白、白蛋白含量隨著飼糧蛋白質(zhì)水平的增加而提高。水貂在飼糧營養(yǎng)水平不足或禁食條件下,血液中的單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞數(shù)量下降,出現(xiàn)免疫抑制現(xiàn)象[8],免疫球蛋白是組成血清總蛋白的一部分,免疫球蛋白的含量降低也能導(dǎo)致血清總蛋白含量的降低。Tuitoek等[9]研究表明,飼糧中氨基酸比值一定時(shí),降低飼糧中蛋白質(zhì)水平會(huì)對試驗(yàn)動(dòng)物的蛋白質(zhì)代謝產(chǎn)生明顯影響。本試驗(yàn)中,32%蛋白質(zhì)飼糧組水貂的血清蛋白質(zhì)含量顯著高于其他試驗(yàn)組,可能是由于蛋白質(zhì)的氧化分解引起的;28%蛋白質(zhì)飼糧組水貂除與 32%蛋白質(zhì)飼糧組水貂差異顯著外,與其他試驗(yàn)組未有顯著差異,表明 28%蛋白質(zhì)飼糧組水貂未出現(xiàn)營養(yǎng)失衡現(xiàn)象。何欣等[10]以氨基酸平衡飼糧對豬進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn),提高飼糧中蛋白質(zhì)水平有可能打破了原有的氨基酸的平衡模式。本試驗(yàn)中,水貂血清總氨基酸含量在飼糧蛋白質(zhì)水平達(dá)到 34%時(shí)達(dá)到最高值,這可能是由于其氨基酸比例適宜所致。
血清尿素氮是衡量動(dòng)物體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝和氨基酸平衡的一個(gè)重要指標(biāo)。通常,較低的尿素氮含量表明氨基酸平衡較好,機(jī)體蛋白質(zhì)合成率較高[11]。血清尿素氮過高,則會(huì)使氮通過尿液排出體外,降低飼糧中氮的利用率,其含量可以反映動(dòng)物蛋白質(zhì)代謝狀況,并可作為蛋白質(zhì)沉積的一個(gè)指標(biāo)[12]。在可消化氨基酸適當(dāng)范圍內(nèi),增加氨基酸的水平能夠降低血清尿素氮含量,繼續(xù)增加氨基酸采食量,血清尿素氮含量增加[13]。谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶是動(dòng)物體內(nèi)重要的轉(zhuǎn)氨酶,在非必需氨基酸的合成和蛋白質(zhì)分解中起著重要的中介作用,其活性反映了蛋白質(zhì)合成和分解代謝的狀況[14]。轉(zhuǎn)氨酶在機(jī)體主要起轉(zhuǎn)氨基作用,使氨基酸生成相應(yīng)的 α-酮酸后轉(zhuǎn)變成糖、脂、氨基化以及氧化供能等。轉(zhuǎn)氨作用引起的谷氨酰胺濃度升高會(huì)增加 N-乙酰谷氨酸的合成,從而激活氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ,加速氨基甲酰磷酸合成,推動(dòng)尿素循環(huán)。谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶較高的活性與氨基酸的代謝強(qiáng)度相關(guān)[15]。本試驗(yàn)中,34%蛋白質(zhì)飼糧組水貂血清尿素氮含量較低,而谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性較高,表明該組水貂的氨基酸代謝強(qiáng)度高,有利于蛋白質(zhì)的合成過程。
機(jī)體在代謝過程中產(chǎn)生大量超氧陰離子自由基(O2-?),該自由基是一種強(qiáng)氧化劑,會(huì)對機(jī)體產(chǎn)生損傷,而超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶可催化?還原為減少?對機(jī)體的損傷[16]。丙二醛是 O-2?攻擊生物膜中的多不飽和脂肪酸,引發(fā)脂質(zhì)過氧化反應(yīng)后產(chǎn)生的。丙二醛的量??梢苑从硻C(jī)體內(nèi)脂質(zhì)氧化的程度,間接的反映出細(xì)胞損傷的程度。超氧化物歧化酶和谷胱甘肽氧化酶是消除自由基的重要物質(zhì),其活性的高低間接反映了機(jī)體清除氧自由基的能力。本試驗(yàn)中,各試驗(yàn)組水貂的超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶活性與丙二醛含量呈現(xiàn)一定的相關(guān)性,飼糧蛋白質(zhì)水平達(dá)到 34%時(shí),抗氧化物質(zhì)活性相對較高,細(xì)胞損傷程度相對較低。
冬毛期水貂的飼糧蛋白質(zhì)水平達(dá)到 34%時(shí),機(jī)體具有相對較高的蛋白質(zhì)合成效率和較強(qiáng)的抗氧化能力。
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