摘要:選用24周齡海蘭褐殼蛋雞分別飼喂添加不同肉堿濃度的日糧,試驗期7周,測定內臟器官重量,內臟器官中肉堿沉積量。試驗表明隨日糧肉堿濃度的增加(0~75mg/kg),心臟、肝臟的重量顯著下降(P<0.05),肝臟、心臟和腎臟中肉堿沉積極顯著增加(P<0.01),肝臟、心臟和腎臟是肉堿的主要沉積器官。
關鍵詞:肉堿;高產期蛋雞;內臟器官
中圖分類號:S831.5文獻標識碼:A文章編號:0258-7033(2000)02-0018-03
肉堿的化學名稱是3—羥基—4—氮—三甲基銨丁酸(C7H15O3N),它是長鏈脂肪酸分子進入線粒體氧化的轉運載體,因此,它的基本功能是促進脂肪氧化,為體內代謝提供能量。不少動物實驗證明,肉堿能有效地改善機體生理狀況。但是商業生產高強度飼養條件下容易缺乏。近10年來,肉堿的營養研究發展很快,人們對母豬、仔豬、肥育豬、種雞、肉雞以及魚類的肉堿需要量研究較多,取得了很大進展。肉堿應用于蛋雞國內外未見報道,我們曾做試驗報道(蔡輝益,等.1998)[1],肉堿有利于維持產蛋雞的高產和穩產。但是蛋雞有不同于其它動物的特殊生理結構,本試驗表明肉堿能有效改進高產期蛋雞的內臟理化性能。
1 材料與方法
1.1 試驗雞只的選擇選用24周齡海蘭褐殼蛋雞384只,預試期2周后,經方差檢驗各組差異不顯著后,開始正式試驗,正試期7周。
1.2 試驗處理設置試驗采用單因子6重復安排。根據肉堿不同添加水平0,25,50和75mg/kg分為4個處理。每個處理96只蛋雞,每個處理6個重復,每個重復16只。各處理基礎日糧相同,基礎日糧配方見表1。
1.3 基礎日糧基礎日糧配方參照海蘭褐殼蛋雞飼養指南,并結合當地原料,每個處理基礎日糧相同,分別在基礎日糧中添加肉堿,配成4組試驗日糧。
1.4 試驗雞只飼養管理選用密閉雞舍,全封閉飼養。試驗雞每日定時飼喂,充足飲水,光照時間(人工光照+自然光照)由24周齡的12小時,每周增加半小時至32周齡為每天16小時,保持不變至試驗結束。
1.5 測定指標及相應分析方法游離L-肉堿測定方法采用酶聯熒光法(楊秀芳,1993)〔2〕。原理如下:
表 1基礎日糧組成與營養水平
日糧組成
營養指標
玉米(%)
63.75
代謝能(MJ/kg)
11.66
小麥麩(%)
2.00
粗蛋白(%)
17.06
大豆粕(%)
13.10
粗纖維(%)
2.13
魚粉(%)
5.00
蛋氨酸(%)
0.39
玉米蛋白粉(%)
5.80
賴氨酸(%)
0.84
石粉(%)
8.50
色氨酸(%)
0.20
磷酸氫鈣(%)
0.50
鈣(%)
3.88
食鹽(%)
0.30
磷(%)
0.45
蛋氨酸(%)
0.05
復合預混料(%)
1.00
注:1. 粗蛋白、鈣、磷為實測值,其它指標為計算值。
2. 每千克日糧中添加:Fe40mg,Cu 4mg,Mn 40mg,Zn 40mg,I0.42mg,Se 0.30mg,VA10000IU,VD3 2000IU,VE0.10mg,VK1 50mg,VB10.60mg,VB23.50mg,VB6 0.90mg,VB12 0.005mg,葉酸0.10mg,煙酸10mg。
乙?;鈮A轉移酶
肉堿+乙酰-CoA--------------------乙酰肉堿+輔酶A
輔酶A+BIPM-------------輔酶A—BIPM(可測強熒光物質)
1.6 數據處理測定結果采用單因子方差分析及多重比較。
2 試驗結果
2.1 日糧中不同肉堿水平對內臟器官及腹脂重的影響隨著日糧中肉堿水平的增加,對照組的肝臟重高于試驗組,與75mg/kg組差異顯著(P<0.05)。對照組的心臟重也高于試驗組,與25和75mg/kg組差異顯著(P<0.05),與50mg/kg組差異不顯著(P>0.05)。,肉堿對腎、脾臟重的影響各組間差異不大(P>0.05)。各組間腹脂重呈下降趨勢,但組間差異不顯著(P>0.05)。有試驗報道肉堿能促進肉雞日增重,減少腹脂效果明顯,本試驗未得出顯著降低蛋雞腹脂的結論。
日糧中肉堿水平與肝臟重的相關系數為-0.3314,經檢驗為顯著相關關系。與其他臟器重及腹脂重無顯著相關關系。
表 2添加肉堿對蛋雞內臟器官重量及腹脂重量的影響
肉堿水平(mg/kg)
肝臟重量(g)
心臟重量(g)
腎臟重量(g)
脾臟重量(g)
腹脂重量(g)
0
41.39±7.13a
8.43±1.30a
6.50±0.78
2.06±0.36
72.53±30.17
25
40.50±5.19a
7.41±0.75b
5.89±0.75
2.19±0.34
66.90±17.76
50
39.65±8.68a
7.71±0.69ab
6.13±1.08
2.01±0.18
66.44±34.41
75
32.84±2.48b
7.30±0.44b
6.51±1.43
2.16±0.44
70.13±21.70
注:同一列內相同字母表示無顯著差異(P>0.05),同一列內不同字母表示差異顯著(P<0.0.5)。
經比較表3的統計結果與表2一致,說明體重變化不是影響內臟器官重量的主要因素。
2.2 日糧中不同肉堿水平對內臟器官中脂肪含量及肉堿沉積的影響
2.2.1 對肝臟和胸肌脂肪含量的影響:見表3。
表 3日糧中肉堿濃度對高產期蛋雞肝臟脂肪和胸肌脂肪的影響
肉堿(mg/kg)
0
25
50
75
肝臟脂肪(%)
23.27±10.28
20.61±5.75
22.79±8.49
17.48±4.27
胸肌脂肪(%)
2.77±0.86a
4.93±2.34b
3.46±1.71a
4.76±1.72b
注:同一行內相同字母表示無顯著差異(P>0.05),同一行內不同字母表示差異顯著(P<0.05)。
肝臟中脂肪含量各組下降趨勢明顯,75mg/kg組的含量最低,組間差異不顯著(P>0.05)。胸肌中脂肪含量各組間差別較大,LSD比較顯示,對照組脂肪含量顯著低于25和75mg/kg組(P<0.05),與50mg/kg組差異不顯著(P>0.05),試驗組間比較25和75mg/kg組顯著高于50mg/kg組(P<0.05)。
2.2.2 肉堿在內臟器官中的沉積:隨著日糧中肉堿濃度的增加,心、腎、肝臟中的肉堿有增加的趨勢,見表4。
表 4日糧中不同肉堿濃度在高產期蛋雞內臟器官中的沉積
肉堿(mg/kg)
0
25
50
75
心臟肉堿(mmol/L/g)
0.58±0.11a
0.75±0.14b
0.59±0.09a
0.82±0.82b
腎臟肉堿(mmol/L/g)
0.34±0.08a
0.47±0.06b
0.43±0.43b
0.46±0.46b
肝臟肉堿(mmol/L/g)
0.45±0.12a
0.50±0.15a
0.63±0.23b
0.80±0.14b
注:同一行內相同字母表示無顯著差異(P>0.01),同一行內不同字母表示差異極顯著(P<0.01)。
以上數據表明,心臟中的肉堿含量,對照組明顯低于試驗組,差異極顯著(P<0.01)。腎和肝臟中肉堿的含量對照組也低于試驗組,差異極顯著(P<0.01),其中肝臟中50和75mg/kg組的肉堿含量,明顯高于25mg/kg組,差異極顯著(P<0.01)。肝臟中的肉堿沉積與日糧中肉堿水平顯著正相關,R=0.5137。
3 分析與討論
隨著日糧中肉堿添加水平的提高,心、肝和腎臟中的肉堿水平呈增加趨勢,對照組與試驗組比較差異極顯著(P<0.01),試驗組間差異不顯著(P>0.05)。這說明心、肝和腎臟是肉堿沉積的主要器官。而且心臟和肝臟的重量降低顯著(P<0.05)。在試驗結果中,50mg/kg組的結果與25和75mg/kg組的變化趨勢并不一致,一方面,可能是由于試驗設計的組間梯度變化不大,每組梯度差異只有25mg/kg,從而導致50mg/kg組的試驗結果與其它二組的結果變化趨勢不一致。另一方面,可能蛋雞體內有一最佳的肉堿代謝值,而添加50mg/kg與此值接近,25和75mg/kg組低于或高于該值,而使體內生化指標上下波動。其原因有待于進一步研究。心臟的正常跳動,需要源源不斷的能量供給,肉堿與心肌能量代謝關系密切。蛋雞心率高,血液循環快,心率平均高達300次/分,血液平均3秒左右循環體內一周。特別高產期蛋雞,代謝強度更高,心跳加快,隨著體脂合成的增加,如果心臟過于肥大,會增加心跳的負擔。試驗結果表明,隨著日糧中肉堿水平的增加,心肌中肉堿含量極顯著增加(P<0.01),心臟重呈下降趨勢,差異顯著(P<0.05)。說明添加肉堿心臟重降低而有利于蛋雞體內新陳代謝。另有研究報道(Cantrell,1982)〔3〕,人的心肌中有一種肉堿結合蛋白,該蛋白只特異結合肉堿,有利于心臟利用肉堿,對于蛋雞心臟也是如此還是可以直接利用呢?其作用機理有待進一步研究。
脂肪肝在高產期蛋雞中發病率很高。本研究認為,添加肉堿可以顯著降低肝臟的重量,其原因在于降低了肝臟中的脂肪含量。進一步分析認為,由于肉堿主要參與脂肪代謝,而肝臟是脂肪代謝的主要器官,所以,肉堿有助于肝臟中脂肪分解代謝而降低肝中脂肪含量,從而降低肝臟重量,減少脂肪肝的發病率。
曾有報道(Carter,1975.Tsai,1975.Rebouche,1986)〔4〕~〔7〕,動物體內存在肉堿代謝池,使體內總水平保持穩定,腎臟是排泄肉堿的主要器官,一少部分經腎臟隨尿排出,但約90%經腎臟重吸收。但雞的腎臟結構很特殊,雞腎動脈的終末分支形成輸入小動脈,進入腎小球內只形成2~3條構造簡單的毛細血管,沒有復雜的分支吻合,沒有腎盂結構,構造簡單的腎小球濾過面積小,有效濾過和濾過率低,對一些經腎臟排出的物質十分敏感,所以在蛋雞體內肉堿多數經腎臟排出,主要由腎小球濾過,不再由腎小管分泌和重吸收,腎功能不全時則引起蓄積。因而,不能肯定是否蛋雞內也存在肉堿代謝池。本試驗表明腎臟重沒有變化,但腎臟中肉堿沉積顯著升高,但并不隨肉堿濃度的升高而上升,而是在0.43~0.47mmol/L/g之間波動。所以,本試驗測出的肉堿沉積不是由腎臟重吸收來的,而是通過其他代謝渠道如尿,留在腎臟中或者是由于腎功能不全引起的沉積。那么是由于高劑量的肉堿引起腎功不全而導致的蓄積呢?還是其它代謝引起沉積呢?肉堿的沉積對腎功能有什么影響呢?尚待研究。
關鍵詞:肉堿;高產期蛋雞;內臟器官
中圖分類號:S831.5文獻標識碼:A文章編號:0258-7033(2000)02-0018-03
肉堿的化學名稱是3—羥基—4—氮—三甲基銨丁酸(C7H15O3N),它是長鏈脂肪酸分子進入線粒體氧化的轉運載體,因此,它的基本功能是促進脂肪氧化,為體內代謝提供能量。不少動物實驗證明,肉堿能有效地改善機體生理狀況。但是商業生產高強度飼養條件下容易缺乏。近10年來,肉堿的營養研究發展很快,人們對母豬、仔豬、肥育豬、種雞、肉雞以及魚類的肉堿需要量研究較多,取得了很大進展。肉堿應用于蛋雞國內外未見報道,我們曾做試驗報道(蔡輝益,等.1998)[1],肉堿有利于維持產蛋雞的高產和穩產。但是蛋雞有不同于其它動物的特殊生理結構,本試驗表明肉堿能有效改進高產期蛋雞的內臟理化性能。
1 材料與方法
1.1 試驗雞只的選擇選用24周齡海蘭褐殼蛋雞384只,預試期2周后,經方差檢驗各組差異不顯著后,開始正式試驗,正試期7周。
1.2 試驗處理設置試驗采用單因子6重復安排。根據肉堿不同添加水平0,25,50和75mg/kg分為4個處理。每個處理96只蛋雞,每個處理6個重復,每個重復16只。各處理基礎日糧相同,基礎日糧配方見表1。
1.3 基礎日糧基礎日糧配方參照海蘭褐殼蛋雞飼養指南,并結合當地原料,每個處理基礎日糧相同,分別在基礎日糧中添加肉堿,配成4組試驗日糧。
1.4 試驗雞只飼養管理選用密閉雞舍,全封閉飼養。試驗雞每日定時飼喂,充足飲水,光照時間(人工光照+自然光照)由24周齡的12小時,每周增加半小時至32周齡為每天16小時,保持不變至試驗結束。
1.5 測定指標及相應分析方法游離L-肉堿測定方法采用酶聯熒光法(楊秀芳,1993)〔2〕。原理如下:
表 1基礎日糧組成與營養水平
日糧組成
營養指標
玉米(%)
63.75
代謝能(MJ/kg)
11.66
小麥麩(%)
2.00
粗蛋白(%)
17.06
大豆粕(%)
13.10
粗纖維(%)
2.13
魚粉(%)
5.00
蛋氨酸(%)
0.39
玉米蛋白粉(%)
5.80
賴氨酸(%)
0.84
石粉(%)
8.50
色氨酸(%)
0.20
磷酸氫鈣(%)
0.50
鈣(%)
3.88
食鹽(%)
0.30
磷(%)
0.45
蛋氨酸(%)
0.05
復合預混料(%)
1.00
注:1. 粗蛋白、鈣、磷為實測值,其它指標為計算值。
2. 每千克日糧中添加:Fe40mg,Cu 4mg,Mn 40mg,Zn 40mg,I0.42mg,Se 0.30mg,VA10000IU,VD3 2000IU,VE0.10mg,VK1 50mg,VB10.60mg,VB23.50mg,VB6 0.90mg,VB12 0.005mg,葉酸0.10mg,煙酸10mg。
乙?;鈮A轉移酶
肉堿+乙酰-CoA--------------------乙酰肉堿+輔酶A
輔酶A+BIPM-------------輔酶A—BIPM(可測強熒光物質)
1.6 數據處理測定結果采用單因子方差分析及多重比較。
2 試驗結果
2.1 日糧中不同肉堿水平對內臟器官及腹脂重的影響隨著日糧中肉堿水平的增加,對照組的肝臟重高于試驗組,與75mg/kg組差異顯著(P<0.05)。對照組的心臟重也高于試驗組,與25和75mg/kg組差異顯著(P<0.05),與50mg/kg組差異不顯著(P>0.05)。,肉堿對腎、脾臟重的影響各組間差異不大(P>0.05)。各組間腹脂重呈下降趨勢,但組間差異不顯著(P>0.05)。有試驗報道肉堿能促進肉雞日增重,減少腹脂效果明顯,本試驗未得出顯著降低蛋雞腹脂的結論。
日糧中肉堿水平與肝臟重的相關系數為-0.3314,經檢驗為顯著相關關系。與其他臟器重及腹脂重無顯著相關關系。
表 2添加肉堿對蛋雞內臟器官重量及腹脂重量的影響
肉堿水平(mg/kg)
肝臟重量(g)
心臟重量(g)
腎臟重量(g)
脾臟重量(g)
腹脂重量(g)
0
41.39±7.13a
8.43±1.30a
6.50±0.78
2.06±0.36
72.53±30.17
25
40.50±5.19a
7.41±0.75b
5.89±0.75
2.19±0.34
66.90±17.76
50
39.65±8.68a
7.71±0.69ab
6.13±1.08
2.01±0.18
66.44±34.41
75
32.84±2.48b
7.30±0.44b
6.51±1.43
2.16±0.44
70.13±21.70
注:同一列內相同字母表示無顯著差異(P>0.05),同一列內不同字母表示差異顯著(P<0.0.5)。
經比較表3的統計結果與表2一致,說明體重變化不是影響內臟器官重量的主要因素。
2.2 日糧中不同肉堿水平對內臟器官中脂肪含量及肉堿沉積的影響
2.2.1 對肝臟和胸肌脂肪含量的影響:見表3。
表 3日糧中肉堿濃度對高產期蛋雞肝臟脂肪和胸肌脂肪的影響
肉堿(mg/kg)
0
25
50
75
肝臟脂肪(%)
23.27±10.28
20.61±5.75
22.79±8.49
17.48±4.27
胸肌脂肪(%)
2.77±0.86a
4.93±2.34b
3.46±1.71a
4.76±1.72b
注:同一行內相同字母表示無顯著差異(P>0.05),同一行內不同字母表示差異顯著(P<0.05)。
肝臟中脂肪含量各組下降趨勢明顯,75mg/kg組的含量最低,組間差異不顯著(P>0.05)。胸肌中脂肪含量各組間差別較大,LSD比較顯示,對照組脂肪含量顯著低于25和75mg/kg組(P<0.05),與50mg/kg組差異不顯著(P>0.05),試驗組間比較25和75mg/kg組顯著高于50mg/kg組(P<0.05)。
2.2.2 肉堿在內臟器官中的沉積:隨著日糧中肉堿濃度的增加,心、腎、肝臟中的肉堿有增加的趨勢,見表4。
表 4日糧中不同肉堿濃度在高產期蛋雞內臟器官中的沉積
肉堿(mg/kg)
0
25
50
75
心臟肉堿(mmol/L/g)
0.58±0.11a
0.75±0.14b
0.59±0.09a
0.82±0.82b
腎臟肉堿(mmol/L/g)
0.34±0.08a
0.47±0.06b
0.43±0.43b
0.46±0.46b
肝臟肉堿(mmol/L/g)
0.45±0.12a
0.50±0.15a
0.63±0.23b
0.80±0.14b
注:同一行內相同字母表示無顯著差異(P>0.01),同一行內不同字母表示差異極顯著(P<0.01)。
以上數據表明,心臟中的肉堿含量,對照組明顯低于試驗組,差異極顯著(P<0.01)。腎和肝臟中肉堿的含量對照組也低于試驗組,差異極顯著(P<0.01),其中肝臟中50和75mg/kg組的肉堿含量,明顯高于25mg/kg組,差異極顯著(P<0.01)。肝臟中的肉堿沉積與日糧中肉堿水平顯著正相關,R=0.5137。
3 分析與討論
隨著日糧中肉堿添加水平的提高,心、肝和腎臟中的肉堿水平呈增加趨勢,對照組與試驗組比較差異極顯著(P<0.01),試驗組間差異不顯著(P>0.05)。這說明心、肝和腎臟是肉堿沉積的主要器官。而且心臟和肝臟的重量降低顯著(P<0.05)。在試驗結果中,50mg/kg組的結果與25和75mg/kg組的變化趨勢并不一致,一方面,可能是由于試驗設計的組間梯度變化不大,每組梯度差異只有25mg/kg,從而導致50mg/kg組的試驗結果與其它二組的結果變化趨勢不一致。另一方面,可能蛋雞體內有一最佳的肉堿代謝值,而添加50mg/kg與此值接近,25和75mg/kg組低于或高于該值,而使體內生化指標上下波動。其原因有待于進一步研究。心臟的正常跳動,需要源源不斷的能量供給,肉堿與心肌能量代謝關系密切。蛋雞心率高,血液循環快,心率平均高達300次/分,血液平均3秒左右循環體內一周。特別高產期蛋雞,代謝強度更高,心跳加快,隨著體脂合成的增加,如果心臟過于肥大,會增加心跳的負擔。試驗結果表明,隨著日糧中肉堿水平的增加,心肌中肉堿含量極顯著增加(P<0.01),心臟重呈下降趨勢,差異顯著(P<0.05)。說明添加肉堿心臟重降低而有利于蛋雞體內新陳代謝。另有研究報道(Cantrell,1982)〔3〕,人的心肌中有一種肉堿結合蛋白,該蛋白只特異結合肉堿,有利于心臟利用肉堿,對于蛋雞心臟也是如此還是可以直接利用呢?其作用機理有待進一步研究。
脂肪肝在高產期蛋雞中發病率很高。本研究認為,添加肉堿可以顯著降低肝臟的重量,其原因在于降低了肝臟中的脂肪含量。進一步分析認為,由于肉堿主要參與脂肪代謝,而肝臟是脂肪代謝的主要器官,所以,肉堿有助于肝臟中脂肪分解代謝而降低肝中脂肪含量,從而降低肝臟重量,減少脂肪肝的發病率。
曾有報道(Carter,1975.Tsai,1975.Rebouche,1986)〔4〕~〔7〕,動物體內存在肉堿代謝池,使體內總水平保持穩定,腎臟是排泄肉堿的主要器官,一少部分經腎臟隨尿排出,但約90%經腎臟重吸收。但雞的腎臟結構很特殊,雞腎動脈的終末分支形成輸入小動脈,進入腎小球內只形成2~3條構造簡單的毛細血管,沒有復雜的分支吻合,沒有腎盂結構,構造簡單的腎小球濾過面積小,有效濾過和濾過率低,對一些經腎臟排出的物質十分敏感,所以在蛋雞體內肉堿多數經腎臟排出,主要由腎小球濾過,不再由腎小管分泌和重吸收,腎功能不全時則引起蓄積。因而,不能肯定是否蛋雞內也存在肉堿代謝池。本試驗表明腎臟重沒有變化,但腎臟中肉堿沉積顯著升高,但并不隨肉堿濃度的升高而上升,而是在0.43~0.47mmol/L/g之間波動。所以,本試驗測出的肉堿沉積不是由腎臟重吸收來的,而是通過其他代謝渠道如尿,留在腎臟中或者是由于腎功能不全引起的沉積。那么是由于高劑量的肉堿引起腎功不全而導致的蓄積呢?還是其它代謝引起沉積呢?肉堿的沉積對腎功能有什么影響呢?尚待研究。