摘 要
作兩次試驗,以確定在產蛋雞之黃霉毒素癥之間,色氨酸輔助,對脂肪蓄積及產蛋率之相關。在試驗1,對一完全產蛋雞飼料、輔助兩種色氨酸水準(0及2,000 ppm);基本飼料=0.16%色氨酸),及兩種黃霉毒素水準(0及10 ppm)。在試驗2,添加第3種黃霉毒素水準(5 ppm)於設計。在試驗1及試驗2,此飼料各別給與單冠白來亨雞(58及68周齡)3周。每日測定雞日產蛋率及蛋重,每周測定飼料攝取,在每一試驗結果,測定肝重、肝水分及肝總脂肪。
在試驗1,獨自輔助色氨酸,與對照(沒有色氨酸或黃霉毒素)相較,引起顯著的總脂肪降低(P<0.01)。與單獨添加黃霉素相較,添加色氨酸及黃霉毒素,會引增加總肝脂肪及引起產蛋率降低(P<0.05)。對0色氨酸:0黃霉毒素、2,000 ppm色氨酸:0黃霉毒素、0色氨酸:10黃霉毒素及2,000 ppm色氨酸:10黃霉毒素之總肝脂肪,各別為41.1、32.8、54.8及62.4%(乾基)。在試驗2,發現同樣之結果,結論是單獨輔助色氨酸,會引起總肝脂肪降低,但當輔助於含有黃霉毒素之飼料時,色氨酸會引起關連黃霉毒素癥之產蛋雞傷害增加嚴重性。
一、前 言
黃霉毒素癥為起因於攝取污染黃霉毒素飼料之一種嚴重中毒,黃霉毒素為霉菌Aspergillus flarus之主要毒性代謝物。此疾病會導致家禽產業經濟性損失,主要來自降低生產,雖亦能發生高死亡率(1989 Muirhead)。黃霉毒素癥導致肉雞由於血液凝固病及毛細管膽弱(1975 Turg;1976 Derr;1982 Bababunmi及Bassir),低蛋白血癥(1965 Brown及Abrams)及增加脂肪含量之增大的出血性肝的增加瘀傷(1970 Mu-ller;1970 Sims;1970 Smith及Hamilton;1970 Zytveld;1971、1972 Hamilton及Garlich;1988 Fukal)。據Tnug (1972)之報告,傷害脂肪輸送,可能歸因於抑制RNA合成,引起肝脂肪之顯著增加(主要為甘油三脂)并減少血漿脂肪。
據最近數種研究報告,為要最大生產,色氨酸以需求量以上加入飼料,可能引起肉雞及蛋雞之總肝脂肪降低(1988 Akiba;1989ab Rogers及Pesti),Rogers及Pesti (1989b)表示,以1,000及2,000 ppm色氨酸輔助玉米-黃豆粉基本飼料(基本飼料之色氨酸含量=1,660 ppm)之反應,大增加血漿膽固醇、甘油三脂及非酯化脂肪。Ohtani (1989)假設,產蛋雞之肝脂肪,對色氨酸之所見反應,可能歸因於雌激素活性之可能改變。
利用鼠類之試驗指出,口服處理之色氨酸,對數種肝毒性劑有抑制效果(1972 Sidransky;1973 Sarma;1982 Sidransky;1985 Sidransky)。Sidransky (1982)發現,在黃霉毒素癥期間,對色氨酸之反應,會增加肝蛋白質合成,而判明色氨酸有阻止黃霉毒素之傷害效果。本研究之目的,為確定輔助色氨酸,對有嚴重黃霉毒素癥蛋雞的總肝脂肪之相關。
二、原料及方法
以可升鐵絲網雞籠,每籠收容1只單冠白來亨蛋雞,作兩次試驗。試驗1及2,開始試驗時,各別為58及68周齡,任供飼料及飲水,照明時間為16小時(4點至20點)。配合基本飼料,使適合或超過產蛋雞之NRC需求量(1984)(表1)。依照如West (1973)修正之Shotwell之方法,生產黃霉毒素(1966)。以與對照(0輔助色氨酸及0水準黃霉毒素)相較之個別預先計劃之對比,分開平均數。
表一 蛋 雞 飼 料 之 組 成
成 分 及 組 成 |
% |
碎玉米 黃豆粉(48.5%CP)石灰石粉 玉米筋料(62%CP)家禽副產物粉 去氟磷酸鹽 家禽脂肪 食 鹽 維生素預混物1Dl-甲硫氨酸 微量礦物質預混物 l-離氨酸 計 算 粗蛋白質,% ME,kcal/g 鈣 有效P,% 甲硫氨酸+胱氨酸,% 離氨酸 測 定 色氨酸,% |
70.08 14.47 7.71 2.50 2.50 1.03 1.00 0.09 0.25 0.06 0.05 0.05 16.26 3.00 3.39 0.32 0.63 0.76 0.16 |
黃 霉毒 素(ppm) | 試 驗 |
周 |
色 氨 酸 輔 助 | |||||
0 ppm |
2,000 ppm | |||||||
產 蛋 率 | 蛋 重 |
飼料攝取 |
產 蛋 率 | 蛋 重 |
飼料攝取 | |||
0
5
10 |
1
2
2
1
2 |
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 |
(%) 75.2 71.4 73.3 80.4 72.9 80.9 76.9 77.3 74.7 89.5 76.2 60.0 76.4 66.7 42.7 |
(g) 60.1 61.2 60.2 60.8 62.1 61.6 61.8 62.0 62.4 63.3 60.6 63.2 61.7 61.8 62.8 |
(g/日) 96.7 91.0 94.7 85.9 92.4 91.2 90.5 93.0 88.0 103.4 99.5 88.8 85.3 90.0 80.5 |
(%) 85.7 81.0 83.8 83.1 82.2 77.3 70.2 61.8 45.8 87.6 67.6 38.1 79.1 60.9 16.8 |
(g) 62.5 61.0 62.0 62.6 63.7 63.5 62.2 63.1 63.4 61.8 63.8 62.5 62.1 62.5 62.6 |
(g/日) 101.1 96.1 100.4 87.1 97.3 90.8 78.6 85.3 77.0 98.2 91.8 87.1 83.3 91.0 66.9 |
在所有案例,添加黃霉毒素於飼料,顯著影響相對之肝大小(g肝/g體重)及肝重(表4)。輔助黃霉毒素會引起與對照群相較之肝增大。獨自輔助色氨酸,沒有引起與對照相較之肝大小或肝重之變化。但當與10ppm黃霉毒素組合時,會引起較大於單獨黃霉毒素之較大增加。在試驗1,色氨酸×黃霉毒素之交互作用顯著(P=0.043)。在試驗2,為近乎顯著(P=0.083)。單獨添加10ppm黃霉毒素時,在試驗1及2增加70%及88%,而以色氨酸+10ppm黃霉毒素輔助處理,卻發生97及138%之增加。
表三 對 因 變 數 之 變 異 分 析 的 顯 著 值
因 變 數 | 獨 立 變 異2 | |||
周 |
色 氨 酸 |
黃霉毒素 |
×色 氨 酸 | |
試驗1
產 蛋 率,%
蛋 重,g 飼料攝取,g 肝 重 相對之肝大小g/100g體重 肝 水 分,g 肝 水 分,g/100g肝 肝 脂 肪,g 肝 脂 肪g/100g 肝脂肪g/100g/100乾物質 試驗2 產 蛋 率,%
蛋 重,g 飼料攝取,g 肝 重,g 相對之肝大小g/100g體重 肝 水 分,g 肝 水 分,g/100g肝 肝 脂 肪,g 肝 脂 肪g/100g 肝脂肪g/100g乾物質 |
1 2 3 1~3 1~3 1~3
1 2 3 1~3 1~3 1~3 |
0.217 0.075 0.156 0.111 0.462 0.391 0.894 0.838 0.587 0.203 0.317 0.122 0.081 0.937 0.610 0.239 0.737 0.297 0.819 0.692 0.668 0.970 0.866 0.646 0.927 0.949 |
0.105 0.337 0.081 0.746 0.298 0.594 0.001 0.001 0.001 0.045 0.001 0.022 0.010 0.523 0.418 0.001 0.011 0.736 0.350 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 |
0.295 0.025 0.009 0.031 0.694 0.244 0.116 0.043 0.591 0.019 0.003 0.012 0.026 0.999 0.174 0.850 0.132 0.557 0.330 0.056 0.083 0.725 0.088 0.049 0.552 0.823 |
(1)P>F,Ho:μ1=μ2 (2)黃霉毒素表四 輔助色氨酸及黃霉毒素對肝重(g)及相對肝大小之效果(g/100g體重)(1)
黃 霉
毒 素
(ppm) |
試 驗 | 輔 助 色 氨 酸 | |||
0 ppm |
2,000 ppm | ||||
肝 重 |
相對肝大小 |
肝 重 |
相對肝大小 | ||
0 5 10 |
1 2 2 1 2 |
47.5±3.7 40.5±2.2 60.1±4.7 80.6±1.8 76.3±4.4 |
2.72±0.10 2.44±0.07 3.48±0.09 4.60±0.07 4.59±0.16 |
48.2±5.4 42.1±1.9 59.0±5.1 93.5±1.6 96.2±4.8 |
2.76±0.19 2.41±0.03 3.56±0.35 5.26±0.12 5.33±0.32 |
(1)平均±SE(n=3)總肝水分類似,但逆關連肝大小(表5),在此兩試驗,與對照相較,黃霉毒素顯著降低肝之水分%。與單獨添加黃霉毒素相較,色氨酸組合黃霉毒素,甚致更顯著降低水分%(試驗1)。 表五 輔助色氨酸及黃霉毒素對肝水分(g及%)之效果(1)
黃 霉
毒 素
(ppm) |
試 驗 | 輔 助 色 氨 酸 | |||
0 ppm |
2,000 ppm | ||||
水 分 | 水 分 | 水 分 | 水 分 | ||
0 5 10 |
1 2 2 1 2 |
(g) 29.5±1.3 27.6±1.4 36.2±2.2 47.6±2.3 44.3±1.4 |
(%) 63.4±2.7 68.7±1.4 60.7±1.1 58.4±1.8 58.6±1.5 |
(g) 28.4±1.2 28.5±1.2 37.1±2.0 48.1±0.9 53.0±3.7 |
(%) 66.8± 1.1 68.0± 0.9 61.8± 1.9 51.8±0.04 56.8± 1.5 |
(1)平均±SE(n=3)對此兩試驗,黃霉毒素引起顯著的增加總肝脂肪之克數及相對肝重之總脂肪(g脂肪/g肝;濕或乾基)(表6)。在試驗1,在色氨酸與黃霉毒素之間,對肝脂肪亦有顯著之交互作用(P<0.05),且在試驗2之肝脂肪克數指出,輔助色氨酸於含有黃霉毒素之飼料,與單獨添加黃霉毒素相較,會增加脂肪量。在試驗1,與有10ppm黃霉毒素,亦輔助色氨酸時,增加52%相較,黃霉毒素(10ppm)會引起相對肝脂肪(乾基)增加33%。在試驗2,亦發現類似靶式。在試驗2,在10ppm黃霉毒素水準,發現效果最大,在任一試驗,沒有檢出體重之顯著差異。 四、討 論
本研究之結果指出,輔助色氨酸於含有黃霉毒素飼料沒有緩和關連黃霉毒素癥之脂肪肝,但如藉此參數所指示的,會增加中毒之嚴重性。此發現與Sidransky之報告(1982)相反,他們自老鼠生物化學資料,判明色氨酸似乎有抑制肝組織之黃霉毒素的效果。此差異可能是由於動物種類,管理經路或關連色氨酸輔助之蛋白質合成增加之判明,沒有指出關連黃霉毒素癥之逆效果。
表六 輔助色氨酸及黃霉毒素對肝脂肪克數及肝脂肪%(濕及乾基)之效果(1)
黃 霉
毒 素
(ppm) |
試 驗 | 輔 助 色 氨 酸 | |||||
0 ppm |
2,000 ppm | ||||||
總脂肪 | 肝脂肪2 | 肝脂肪3 | 總脂肪 | 肝脂肪1 | 肝脂肪2 | ||
0 5 10 |
1 2 2 1 2 |
( g ) 7.5±1.8 3.9±0.6 12.1±1.7 18.5±1.8 17.5±2.2 |
(%) 15.7±4.1 9.6±1.3 20.1±1.3 23.0±3.0 23.0±1.7 |
(%) 41.1±5.0 29.8±2.4 50.7±1.9 54.8±2.8 55.0±2.0 |
( g ) 5.4±0.6 3.9±0.5 12.4±2.1 28.2±0.7 24.0±1.5 |
(%) 11.2±0.8 9.4±1.4 21.1±2.1 30.2±0.4 24.9±0.3 |
(%) 32.8±1.2 29.2±3.3 51.7±2.4 62.4±0.7 56.1±3.4 |
(1)平均±SE(n=3) (2)濕基 (3)乾基此地所報告之黃霉毒素對產蛋率之一般效果,與先前之產蛋雞的報告一致(1970 Sims;1971 Hamilton及Garlich;1972 Tung)。始終伴隨飼料攝取降低之產蛋率降低,為典型之黃霉毒素癥之證明。獨自輔助色氨酸,對產蛋率之效果,類似Rogers及Pesti (1989b)之報告,但不類似Ohtani之報告,他們指出當添加輔助之色氨酸於飼料時,會增加雞日產蛋率。色氨酸顯然會增加黃霉毒素癥之嚴重性,此點不能歸因於單純之氨基酸不平衡,因獨自輔助色氨酸,沒有降低產蛋率,且在某案例,會略改善效能。蛋重亦沒有受添加2,000 ppm色氨酸於飼料之影響。Rogers及Pesti (1989b)先前之報告指出,高到3,000 ppm之色氨酸輔助水準,對產蛋率特性沒有負效果,只有4,000 ppm才有略降低產蛋率。 肝脂肪反應類似產蛋率,獨自之黃霉毒素會產生肝脂肪增加。比對照,獨自之色氨酸輔助,會顯著降低總肝脂肪,此點證實先前之產蛋雞的結果(1989b Rogers及Pesti),但當添加色氨酸輔助於含有黃霉毒素之飼料時,發現比單獨之黃霉毒素更增加。 在家禽,黃霉毒素被肝之混合功能氧化鶤系統代謝,主要代謝產物為黃霉毒素B1及其他較少毒性之水解衍生物,然後這些代謝產物共軛促進此代謝物之固有毒性之降低,并增加排泄速率。本研究曾證實,一種高毒性代謝物之黃霉毒素B1-di-hydrodiol之產物,有結合巨大分子(例如核酸)之能力,此代謝物最可能自黃霉毒B1-2,3-epoxide之水化形成。因此色氨酸可能會抑制這些反應或使黃霉毒素轉成其epoxide或水化型,這將扮演一較大之毒性效果。這點似乎與指出含有iudole之化合物,會增加微粒體之混合功能氧化鶤之活性報告(1978 Watten berg)對比。這仍然說明飼料色氨酸是否增加混合功能氨化鶤活性,尤其在鳥種類。
判明色氨酸不能緩和蛋雞之黃霉毒素癥之不利效果,但似乎會升高此疾病之嚴重性。與單獨之黃霉毒素相較,添加色氨酸於有黃霉毒素之飼料,會增加總肝脂肪及肝大小,降低水分%,并降低產蛋率。色氨酸與黃霉毒素連合,導致之傷害嚴重性增加,其機構不明。當發生敏感性增加時,蛋雞可能是在這些條件,適合於研究關連黃霉毒素或色氨酸之毒性效果的模式。