摘要:選用DLY三元雜交斷28日齡奶仔豬140頭隨機分為7個處理,每個處理5個重復,進行單因子試驗研究有機鐵對皮毛觀感和血液生理生化指標的影響。7個處理分別添加鐵0ppm(處理1)、硫酸亞鐵100ppm(處理2)、硫酸亞鐵220ppm(處理3)處理4—7是在100ppm的硫酸亞鐵基礎上分別添加有機鐵30ppm、60ppm、90ppm和120ppm,試驗進行5周以后的結果是:前2周有機鐵對皮毛并沒有明顯的作用,但是從第3周開始表現出改善作用,在第5周處理4—7得分比處理2分別提高了21.7%、21.7%、36.7%(p<0.01=、36.7%(p<0.01=。血紅蛋白含量只有處理1顯著低于處理2和6,紅細胞壓積各個處理之間差異不顯著,血清鐵的含量以處理2和6最高。結論:有機鐵可以顯著改善皮膚的顏色和被毛的光澤。在鐵已經滿足了動物需要的情況下,額外添加有機鐵對血液生理生化指標影響不大。
關鍵詞:有機鐵 硫酸亞鐵 皮毛 斷奶仔豬 紅細胞壓積 血紅蛋白
豬的皮毛具有重要的經濟價值,皮毛光亮的豬往往是生產中的的首選對象。所以在生產中一般要添加某種物質來提高皮毛的觀感,以前使用的添加劑是砷制劑和銅制劑,但是砷制劑和高銅制具有毒性并且污染環境,在現在這種要求綠色食品的大的消費環境下已經被禁止使用,生產上需要新型健康和環保添加劑。本試驗研究有機鐵對仔豬皮毛和血液指標的影響,以便指導生產中有機鐵的應用。
1 材料和方法
1.1材料:有機鐵由金寶公司生產的饋贈,鐵元素含量實測值為10.60%。
1.2 實驗設計:該實驗采用單因子試驗設計,分別選擇體重、日齡、血緣相近、健康的140頭28日齡斷奶杜×長×大(D×L×Y)仔豬,隨機分為7個處理,每個處理5個重復,每個重復4頭豬(公︰母=1︰1),正式試驗期為35天。7個處理分別在基礎日糧中添加鐵0ppm(處理1)、硫酸亞鐵100ppm(處理2)、硫酸亞鐵220ppm(處理3)處理4—7是分別添加有機鐵30ppm、60ppm、90ppm和120ppm。
1.3 飼料配制 基礎日糧配方(表1)
原料組成 |
比例(%) |
營養指標 |
預期值 |
實配值 |
玉米 |
56.15 |
DE |
14.23MJ/Kg |
13.99 |
膨化大豆 |
8.00 |
CP |
20% |
19.59 |
豆粕 |
16.00 |
Ca |
0.8% |
0.80 |
進口魚粉 |
5.50 |
P |
0.65% |
0.65 |
奶粉 |
3.00 |
Lys |
1.35% |
1.35 |
菜籽油 |
2.00 |
Met |
0.35% |
0.35 |
賴氨酸 |
0.34 |
|
|
|
碳酸鈣 |
0.60 |
|
|
|
CaHPO4 |
1.00 |
|
| |
菜籽粕 |
3.00 |
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麥麩 |
2.00 |
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預混料 |
2.41 |
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|
注:基礎日糧微量元素添加劑中,鐵的用量為100ppm,銅、鋅、錳、硒和碘按NRC(1998)豬營養需要推薦量使用。
1.4 飼養管理
試驗豬全部飼喂在同一棟半開放雙列式豬舍內,每圈的面積為2.23 m×1.8 m。室內溫度保持在25℃~`28℃,相對濕度保持在50%~70%。每日飼喂4次自由飲水,每周消毒2次。
1.5 測定指標
血液指標:血清鐵(日立自動生化分析儀7020測定)。
血紅蛋白、紅細胞壓積(日產全自動血液分析儀210測定)。
皮毛觀感:每個處理中隨機選擇3個重復,每個重復中又隨機選擇2頭豬對皮毛打分。皮毛得分=皮膚紅潤程度得分+毛色亮度得分+毛色凌亂程度得分(朱丹等,2002)。
皮毛打分標準(表2)
等級 |
標準分(分) |
皮膚紅潤程度 |
毛色亮度 |
毛色凌亂程度 |
A |
1 |
蒼白 |
無光澤 |
明顯凌亂 |
B |
2 |
微紅 |
微弱光澤 |
輕微凌亂 |
C |
3 |
明顯紅潤 |
明顯光澤 |
明顯柔順 |
1.6 數據分析
采用SPSS軟件對試驗數據進行單因子方差分析,并采用Duncan方法進行多重比較。
2 結果及分析
2.1 皮毛
皮毛得分(表3)
處理 |
第一周 |
第二周 |
第三周 |
第五周 |
1 |
5.7±0.83 |
7.2±1.13 |
5.0±1.26Aa |
4.3±1.03Aa |
2 |
6.8±1.22 |
6.8±0.51 |
5.7±1.37Bb |
6.0±0.10Bb |
3 |
5.8±1.59 |
6.6±0.69 |
6.2±1.47Aab |
6.3±1.37Bbc |
4 |
5.8±1.38 |
7.5±0.86 |
7.2±0.98Bbc |
7.3±1.03Bcd |
5 |
6.6±0.93 |
6.9±1.68 |
7.2±0.75Bbc |
7.3±0.82Bcd |
6 |
6.2±1.11 |
7.1±0.57 |
8.2±0.98Cc |
8.2±0.98Cd |
7 |
5.9±0.69 |
6.8±0.27 |
7.2±1.17Bbc |
8.2±0.75Cd |
注:不同處理的數據肩標帶有相同的小寫字母或者沒有肩標的表示差異不顯著,帶有不同的小寫字母表示差異顯著(p﹤0.05),只有當帶有的字母大小寫都不一樣時表示差異極顯著(p﹤0.01),以下相同。
在前兩周得分差異不顯著,但是到了第三周就表現出了差異。在第三周中處理1的得分與處理4、5、6、7差異極顯著(p<0.01=;處理2與處理4、5、7差異顯著(p<0.05=,與處理6差異極顯著(p<0.01=;處理3與處理6差異顯著。處理1和2皮毛得分在試驗結束時比開始時降低了,其他的處理都提高了。第五周處理4—7得分比處理2分別提高了21.7%、21.7%、36.7%、36.7%。效果最好的是處理6和7,最合適的添加量為90ppm—120ppm。
有機鐵使仔豬的皮膚呈現一種很健康的紅色,毛發油亮。而只添加硫酸亞鐵的處理2和3皮膚雖然也紅但是沒有油潤感,皮膚較為干燥毛色暗淡無光;沒有添加鐵的處理1則皮膚蒼白毛色暗淡
2.2 血液指標
血紅蛋白(單位:g/L,表3)
處理 |
第0周 |
第二周 |
第五周 |
1 |
116.50±6.14 |
107.25±10.69 |
98.50±13.03a |
2 |
104.25±9.50 |
104.25±15.20 |
127.50±3.70b |
3 |
119.50±5.92 |
108.75±6.80 |
121.00±15.71 |
4 |
118.25±8.10 |
108.00±6.63 |
119.00±8.68 |
5 |
109.25±12.66 |
105.00±8.63 |
115.50±32.27 |
6 |
109.75±9.22 |
107.50±8.68 |
129.50±4.95b |
7 |
112.25±17.35 |
109.00±15.84 |
115.50±17.98 |
紅細胞壓積(單位%,表4)
處理 |
第0周 |
第二周 |
第五周 |
1 |
35.8±1.6 |
32.5±3.1 |
34.0±3.0 |
2 |
32.0±2.6 |
35.4±4.8 |
40.5±1.8 |
3 |
36.4±2.4 |
34.7±1.7 |
38.6±1.8 |
4 |
36.4±2.8 |
32.9±1.6 |
39.2±2.1 |
5 |
33.7±3.8 |
32.7±1.9 |
37.1±9.7 |
6 |
32.7±3.1 |
35.4±1.8 |
38.7±0.8 |
7 |
34.7±4.9 |
33.8±5.5 |
38.5±3.4 |
血清鐵(單位mg/L,表5)
處理 |
第0周 |
第二周 |
第五周 |
1 |
23.5±4.35a |
18.1±4.42 |
16.3±2.43Aa |
2 |
16.1±2.06b |
24.3±5.44 |
29.2±1.01Bb |
3 |
21.7±4.99 |
22.0±4.95 |
26.5±8.94Abc |
4 |
22.1±1.27ac |
21.7±3.10 |
24.4±5.38Bbc |
5 |
16.8±5.37ac |
19.0±5.13 |
20.0±3.92ac |
6 |
18.2±4.15 |
20.4±4.83 |
30.8±2.79Bbc |
7 |
21.0±1.84 |
19.8±2.60 |
22.9±7.40abc |
血紅蛋白:在前二周中血紅蛋白的含量各處理之間沒有差異,在第五周處理1顯著低于處理2和6。其他各處理之間差異不顯著。但是從全來看,除了處理1血紅蛋白比開始時下降了15.45%,其他每個處理中血紅蛋白的水平是提高的,處理2—7分別提高了22.30%、1.26%、0.63%、5.72%、18.00%和2.90%。
紅細胞壓積:在各個階段和全期差異都不顯著,處理1下降了5.03%,而處理2—7分別升高了26.56%、6.04%、7.70%、10.09%、18.35%和10.95%。紅細胞壓積的變化趨勢和血紅蛋白是一致的。
血清鐵:在第14天各個處理之間沒有差異,但是在第35天處理1的顯著的低于處理4和處理3;極顯著低于處理2和6,處理2顯著高于處理5,處理6也顯著高于處理5。在整個試驗期內,處理1的鐵水平是逐漸下降的,而其他的處理是逐漸上升的。
3 討論
3.1 有機鐵對仔豬皮毛的影響
從得分情況可以看出有機鐵對仔豬皮毛的改善是一個自然過程,飼喂14天以后出現顯著性差異。朱丹等(2002)證實微量元素螯合物能夠顯著提高仔豬的皮毛得分,林映才等(2002)的試驗也表明隨著有機鐵的量的增加,仔豬皮毛得分也顯著提高。對于這種作用現在還沒有研究清楚作用機制,普遍的解釋認為是有機鐵作為一個獨立的單位起作用的結果(伍成紅等,1997)。
皮膚的顏色由三種成分所組成:皮膚組織固有的微黃色(是由于胡蘿卜素的關系);位于深面血管中的氧合血紅蛋白(oxyhemoglobin)顯露的微紅色;從褐色到黑色的陰影是由于不同含量的黑素引起的(W.布盧姆,1984)。任何一種成分的變化都將改變皮膚的顏色。處理1中的血紅蛋白顯著低于添加了氨基酸螯合鐵的處理,可以用血紅蛋白的含量差異來解釋皮膚得分的差異。處理2—7之間血紅蛋白和紅細胞壓積并沒有顯著的差異,而皮毛得分處理2和3普遍低于處理4—7,處理2還顯著低于處理6—7,可見處理2—7皮毛得分的差異無法用血紅蛋白和紅細胞壓積來解釋,而皮膚組織本身所固有的微黃色應該是相同的,那么差異最可能是出現在黑素上。黑素在黑素細胞的黑色素小體內多巴類在酪氨酸酶的催化下形成的(酪氨酸酶是限速酶),多巴是在高爾基體上由多巴的前體物質3,4—二羥基苯丙氨酸合成的,3,4—二羥基苯丙氨酸是由酪氨酸形成的,催化這一步的酶是醛氧化酶,鐵是醛氧化酶的輔助因子(封紹奎,1999)。如果在動物體內真的存在有機鐵的特殊運輸途徑,那么有機鐵進入多巴形成系統中增強醛氧化酶的活性,促進了酪氨酸向3,4—二羥基苯丙氨酸的轉化,形成了更多的多巴,多巴有促進了黑素的合成從而加深的皮膚的顏色。但是也有人認為是鐵與皮膚的巰基結合增強了酪氨酸酶的活性而加深了皮膚的顏色。
鐵還是色氨酸羥化酶的輔助因子,在大腦中色氨酸羥化酶是色氨酸轉化為5—羥色胺(5—HT)的限速酶,5—羥色胺是合成褪黑素的主要物質(楊克敵,2003),褪黑素能夠促進動物毛的生長,使毛皮動物的毛皮成熟期提前(彭喜平,2004),也可以使毛色暗淡的水貂毛色亮度增加。有機鐵可能進入褪黑素的合成系統中增強了色氨酸羥化酶的活性,促進了褪黑素的合成。
3.2 有機鐵對血液指標的影響
本試驗測得的血液指標并沒有表現出與皮毛得分相一致的規律,飼料中的無機鐵已經滿足動物的生長需要可能是其中的一個原因,也或許是因為有機鐵在體內可能的特殊轉運有關。金宏等(2002)和林映才等(2002)證實螯合鐵對動物的血紅蛋白沒有顯著影響。
紅細胞壓積的變化代表了血液的粘稠度改變,壓積變大說明血液的粘稠度增加,也就增加了血液循環系統的外周阻力增加了心臟的負擔,對動物的健康是不利的。本試驗的結果證實在各個階段有機鐵都沒有比無機鐵組的紅細胞壓積顯著性,這說明了有機鐵是一種健康的添加劑。也說明了有機鐵對皮毛的改善作用可能不是通過紅細胞壓積來實現的,前面已經討論過了這個問題。
血清鐵的含量有機鐵組中只有處理6高于無機鐵組,處理4、5、7還低于無機鐵組。血清鐵主要是運鐵蛋白中結合的鐵,大量的實驗證實有機鐵的生物學效價比無機鐵高,在無機鐵的基礎上再添加一部分有機鐵在理論上鐵的吸收量肯定增加,而運鐵蛋白中結合的鐵卻并沒有增加,這說明有機鐵在體內可能還有別的運輸途徑,但是現在沒有這方面的研究我們就不得而知了。
4結論
本次試驗結果說明,有機鐵能夠顯著改善仔豬的皮毛但是并不顯著改變血液的紅細胞壓積、血紅蛋白的數量和血清鐵的含量,是一種健康的添加劑可以在生產中應用為皮毛改善劑,較為理想的添加量為60ppm—90ppm。皮毛的改善可能與血紅蛋白和紅細胞壓積無關,有可能是因為黑素沉積的增加和褪黑激素合成增加。