關(guān)鍵詞 豬；銅藍蛋白；銅鋅超氧化物歧化酶
中圖分類號 S816.32
銅是人類和動物機體必需的微量元素之一，不僅參與動物體內(nèi)蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物和維生素等營養(yǎng)物質(zhì)的代謝， 而且也是體內(nèi)多種酶的組成成分，對維護動物正常生理機能至關(guān)重要。已知動物體內(nèi)的含銅酶有十幾種，其中比較重要的含銅酶有銅藍蛋白和銅鋅超氧化物歧化酶等[1]。
銅藍蛋白（ceruloplasmin）是一種存在于所有脊椎動物血清中攜帶95%以上銅的α2-糖蛋白唾液酸酶，分子量大約132kD，屬于多核銅藍氧化酶家族。銅藍蛋白還是一種具有抗氧化性，能強有力地抑制脂類自身氧化、清除體內(nèi)自由基的蛋白，是細胞外液中重要的抗氧化劑[2]。銅藍蛋白主要由肝細胞合成并分泌進入血液，被輸送到全身組織發(fā)揮各種生理功能。
銅鋅超氧化物歧化酶（Cuprozinc-Superoxide Dismutase CuZn-SOD）是需氧生物體內(nèi)數(shù)千種酶中，唯一以氧自由基為底物的酶。CuZn-SOD是動物體內(nèi)一種重要的氧自由基清除劑，對機體的氧化與抗氧化平衡起著至關(guān)重要的作用，它們能清除超氧陰離子，保護細胞免受損傷，抑制氧化還原副產(chǎn)物及過氧化物離子， 使機體免受損害。銅是CuZn-SOD的輔助因子和調(diào)節(jié)因子[3，4]。
為了明確含銅酶與銅促生長作用關(guān)系，通過生長豬飼養(yǎng)試驗觀測了高銅日糧對血液中含銅酶活性的影響，為進一步闡明銅的促生長的機理提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
1.1.1 試驗動物
選擇體況良好、體重相近的60日齡“軍牧1號” 斷奶仔豬75頭，全部為雄性，來源于同一豬場。進行常規(guī)免疫、驅(qū)蟲后，進入預(yù)試期，飼喂基礎(chǔ)日糧。基礎(chǔ)日糧參照美國NRC（2001）仔豬營養(yǎng)需要配制，并制成顆粒飼料。基礎(chǔ)日糧組成及其營養(yǎng)水平見表1。
1.1.2 藥品和試劑
硫酸銅（飼料級，CuSO4·5HO2≥98.5%，Cu≥25.0%），市售。蛋氨酸銅（Cu≥25.0%）購自哈爾濱某飼料有限公司。銅藍蛋白、銅鋅超氧化物歧化酶和丙二醛測定試劑盒由南京建成生物工程公司生產(chǎn)。
1.2 試驗方法
1.2.1 試驗分組及處理
試驗采用完全隨機方法分5組，每組15頭豬，其中A為對照組，B、C、D、E為試驗組。B、C為添加硫酸銅組，添加量分別為125、250mg/kg；D、E為添加蛋氨酸銅組，添加量分別為125、250mg/kg。根據(jù)添加的蛋氨酸銅的水平調(diào)整各組蛋氨酸水平無差異。試驗的預(yù)試期為10d，正式期為45d。每天飼喂3次，自由采食和飲水。
1.2.2 測定指標(biāo)及測定方法
1.2.2.1 生長性能的測定
每天準(zhǔn)確記錄每組豬采食量，分別于試驗的第1d和第45d早飼前空腹稱重。試驗結(jié)束時根據(jù)記錄的采食量、體重等數(shù)據(jù)，計算平均日增重。
1.2.2.2 血液樣品的采集
在試驗的第45d的早飼前，每組隨機抽取5頭豬，前腔靜脈采血，分離收集血清；同時，另取3ml血液加入含有抑肽酶和EDTA的試管中，分離血漿，分裝到Eppendorf管中，均于-20℃條件下凍存待檢。
1.2.2.3 銅藍蛋白的測定
采用鄰聯(lián)大茴香胺法。其測定原理是：銅藍蛋白催化鄰聯(lián)大茴香胺轉(zhuǎn)變成淡黃棕色產(chǎn)物，加終止劑后形成紫紅色溶液，在540nm處測定吸光度，根據(jù)產(chǎn)物的吸光系數(shù)可計算酶的活力。測試過程按試劑盒說明進行操作。
1.2.2.4 超氧化物歧化酶（CuZn-SOD）的測定
采用黃嘌呤氧化酶法。其測定原理是：通過黃嘌呤及黃嘌呤氧化酶系統(tǒng)產(chǎn)生超氧陰離子自由基，后者氧化羥胺形成亞硝酸鹽，在顯色劑的作用下呈紫紅色，用可見光分光光度計測其吸光度。當(dāng)被測樣品中含有CuZn-SOD時，則對超氧陰離子自由基有專一性的抑制作用，使形成的亞硝酸鹽減少，比色時測定管的吸光度值低于對照管的吸光度值，通過公式計算可求出被測樣品中的CuZn-SOD的活性。測試過程按試劑盒說明進行。
1.3 統(tǒng)計分析
數(shù)據(jù)均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，數(shù)據(jù)進行兩因素方差分析及多重比較，采用SPSS10.0軟件中ANOVA過程進行分析。
2 結(jié)果分析
2.1 銅對豬生長性能的影響
添加銅對豬增重的影響效果見表2及圖1，結(jié)果顯示添加銅能夠顯著提高豬的日增重，試驗組均顯著高于對照組（P<0.05）；試驗組中B、D組（銅的添加量為125mg/kg）顯著高于E組，C組與各試驗組間差異不顯著。這表明銅的添加量為125mg/kg時增重效果比較理想，無機銅與有機銅的增重效果相似。
2.2 銅對血液中含銅酶活性的影響
2.2.1 銅對血液中銅藍蛋白活性的影響（見表2和圖2）
由試驗結(jié)果可見，試驗組均提高了血液銅藍蛋白酶活性，其中C、D、E組顯著高于對照組（P<0.05），但B組與對照組無顯著性差異。
2.2.2 銅對血液銅鋅超氧化物歧化酶（CuZn-SOD）活性的影響（見表2和圖3）
由試驗結(jié)果可見，不同來源、不同添加量的銅對血液CuZn-SOD 活性影響不明顯，除B組CuZn-SOD活性顯著低于對照組（P<0.05）之外，其余各試驗組與對照組差異不顯著。
3 結(jié)論
銅藍蛋白和CuZn-SOD是體內(nèi)主要的含銅酶，有抗氧化、抗應(yīng)激的作用，對于維持生物膜完整、提高機體免疫能力、維持動物生長發(fā)育具有非常重要的意義。
前人研究證實，銅藍蛋白可作為超氧陰離子的清除劑，但血漿銅藍蛋白對超氧陰離子的清除作用比CuZn-SOD弱。血漿銅藍蛋白在正常濃度時，能抑制通過黃嘌呤氧化酶調(diào)節(jié)的亞鐵細胞色素Ｃ的還原作用，以減少由此過程誘發(fā)的超氧陰離子的生成，因而血漿銅藍蛋白具有類似超氧化物歧化酶的作用[3]。本試驗結(jié)果顯示，銅不但能夠促進豬的生長，提高日增重，同時還能夠引起生長豬血液銅藍蛋白活性變化，并隨采食高銅日糧時間延長而增加，表明銅的添加增強機體抗氧化能力，為豬快速生長發(fā)育提供了相對恒定的內(nèi)環(huán)境。
CuZn-SOD是體內(nèi)主要的抗氧化酶，是機體內(nèi)源性最主要的氧自由基清除劑，能清除氧自由基，保護細胞免受損傷，它的活性在一定程度上反映機體的抗氧化能力。銅作為銅鋅超氧化物歧化酶的金屬輔酶，是CuZn-SOD的活性中心，是CuZn-SOD的重要輔助因子和調(diào)節(jié)因子，在維護其結(jié)構(gòu)和功能方面發(fā)揮著重要作用。 CuZn-SOD對銅的專一性很強，已發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)細胞對銅及其它調(diào)節(jié)CuZn-SOD活性的因子有反應(yīng)，雖然銅不是調(diào)節(jié)該酶的唯一因子，但在培養(yǎng)基中加入少量銅時,可提高酵母細胞CuZn-SOD的活性[6]。
Fridowich 等 (1986)研究證明:血清中CuZn-SOD的濃度比組織及細胞中低,且血清中CuZn-SOD的活性受機體吸收銅的銅水平影響顯著,試驗中觀察到Cu缺乏時大鼠血清中的CuZn-SOD的活性同對照組比較降低了3倍。但本試驗結(jié)果顯示，添加不同來源、不同濃度的銅對血液CuZn-SOD活性沒有帶來顯著變化，說明添加銅的濃度是在動物機體的抗氧化能力所能夠接受、調(diào)整的適當(dāng)范圍內(nèi)，因此對CuZn-SOD活性沒有明顯的影響，但隨著采食高銅日糧時間的延長CuZn-SOD活性有呈現(xiàn)下降（與對照組相比）的趨勢，這也許是長期攝入高銅的積累所帶來的毒性效應(yīng)，有待進一步深入研究。
參考文獻
1 Louro Mo, Cocho JA, Yutor JC. Specific oxidase activity of cord serum ceruloplasmin in the newborn. Clin Chem Lab Med，2000， 38（12）:1 289~1 292
2 Brown DH,Dunlop J. Total serum copper and ceruloplasmin levels following administration of copper aspirinate to rats and guinea-pigs.Agents Actions， 1980，10（5）:465~470
3 Grassmann E, Mader H. Cu and Fe metabolism of baby pigs with different copper supply following injections of Cu-sulfate, ceruloplasmin and Fe-citrateZ.Tierphysiol Tierernahr Futtermittelkd, 1981，46（3）:132~138
4 Smith JW 2nd, Tokach MD, Goodband RD, et al.Effects of the interrelationship between zinc oxide and copper sulfate on growth performance of early-weaned pigs，2000, 59（2）:238~246
5 Louro Mo, Cocho JA, Yutor JC. Assessment of copper status in pregnancy by means of determining the specific oxidase activity of ceruloplasmin. Clin Chim Acta，2001，312(1～2):123~127
6 Cerveza PJ, Mehrbod F, Cotton SJ, et al. Milk ceruloplasmin and its expression by mammary gland and liver in pigs. Arch Biochem Biophys，2000，373(2):451~456
作者：鄭 鑫 王玉琳 楊連玉 李家奎 劉國文 付本懂 王 哲 轉(zhuǎn)貼自：飼料工業(yè)
