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无机硒对青年獭兔生产性能及抗氧化性能的影响

时间:2024-05-21

杨 杰, 潘孝青, 宋丹丹, 秦 枫, 邵 乐, 李 健, 张 霞, 潘翠玲

(1.江苏省农业科学院畜牧研究所,江苏南京 210014;2.南京农业大学动物医学院,江苏南京 210095)

无机硒对青年獭兔生产性能及抗氧化性能的影响

杨 杰1, 潘孝青1, 宋丹丹2, 秦 枫1, 邵 乐1, 李 健1, 张 霞1, 潘翠玲2

(1.江苏省农业科学院畜牧研究所,江苏南京 210014;2.南京农业大学动物医学院,江苏南京 210095)

为了探讨硒对獭兔生产性能及血浆抗氧化能力的影响,将90只初始体质量为(690±7.0) g的青年獭兔分为C、SS和D组3组,每组30只(雌雄各半)。C组直接饲喂基础日粮,SS组和D组日粮添加亚硒酸钠,经测定C组、SS组和D组日粮硒元素含量分别为0.20、0.36、0.75 mg/kg,其他营养指标3组均一致,饲养30 d。试验结果表明:D组试验兔采食0.72 mg/kg硒水平日粮后1周开始出现零星死亡,直至3周后D组试验兔全部死亡。与C组相比,SS组獭兔日增质量显著降低50.5%(P<0.01),腹泻率提高16.7百分点,死亡率提高13.4百分点;SS组血液中硒含量与C组相比提高42.96%(P<0.05);SS组血浆中SOD活性、T-AOC总抗氧化能力与C组相比分别降低19.77%与30.35%(P<0.01),MDA含量与C组相比提高90.70%(P<0.01)。可见,兔日粮中无机硒添加量安全范围窄,过量添加会引起獭兔生产性能及抗氧化能力显著降低甚至死亡。

硒;兔;生产性能;抗氧化能力;安全范围

硒是人和动物体内必需矿物质微量元素,人和动物对硒的需要量和耐受量是不同的[1]。动物机体硒缺乏表现为生长停滞、肌肉萎缩、心肌变性并伴有微血管受损、肝坏死,幼畜可出现白肌病;硒缺乏还可导致畜禽繁殖机能下降,生产性能降低。但是过量的硒会导致动物出现中毒症状,猪硒中毒表现为生长迟缓、脱毛、蹄甲变形、运动失调、呼吸困难等。所以添加适量的硒对硒发挥其生物学作用是很重要的。

机体对硒的摄入量因不同地区(富硒地区和缺硒地区)、不同品种以及不同的生长阶段而有所不同。1980年美国国家科学院制定了人的第一个硒的膳食标准,该膳食标准建议成人的硒的日膳食摄入量约50~200 μg[2]。在2014年6月,中国营养学会把硒的日营养摄入最低量从 50 μg/d上调到60 μg/d。对于生长猪的日粮硒的需要量,我国推荐量为0.28~0.30 mg/kg,1998年美国NRC标准则公布为0.15~0.30 mg/kg[3]。畜禽中硒日粮摄入推荐标准(NRC,1998)为:火鸡0.2 mg/kg,肉鸡0.1~0.15 mg/kg,猪0.1 mg/kg。1977年美国NRC标准显示生长肥育兔硒的需要量是0 mg/kg,泌乳母兔需要量为0.08 mg/kg[4];李克广等研究表明,日粮中添加硒可显著促进獭兔繁殖性能提高,最佳剂量为 0.18 mg/kg,但硒添加量差异较大,不能确定獭兔生产中适宜添加量[5]。

本研究是基于课题组在家兔规模养殖过程中发现的一个实际问题而展开的,目前国内外还未针对皮毛动物(獭兔、貂等)提出具体含硒日粮标准,在獭兔日粮加工过程中,为获得较好皮张品相,往往通过适度过量添加无机硒来增加獭兔皮张品质;但因硒的安全添加量范围极窄,经常引发硒中毒现象,导致獭兔出现生长迟缓和大面积的被毛稀疏甚至死亡。针对这一现状,本研究通过獭兔生产性能的变化以及兔体抗氧化能力等指标来探讨过量硒对獭兔生长的影响,旨在为家兔饲料中硒的安全添加提供一定参考。

1 材料与方法

1.1 试验动物来源及分组

试验所用獭兔来源于江苏省农业科学院六合动物科学基地试验兔场,将90只初始体质量为(690±7.0)g的獭兔分为C、SS和D组3组,每组30只(雌雄各半)。C组直接饲喂基础日粮,不添加亚硒酸钠,SS组和D组日粮添加亚硒酸钠,经测定,C组、SS组和D组日粮硒元素含量分别为0.20、0.36、0.75 mg/kg(C组未添加亚硒酸钠,测出的硒元素来源于其他日粮组分),其他营养指标3组均一致,饲养30 d。

1.2 主要试剂及器材

主要试剂:超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒、总抗氧化物能力(T-AOC)试剂盒、丙二醛(MDA)试剂盒均购自于南京建成生物有限公司。

主要器材:试管、微量移液器、漩涡混匀器、恒温水浴锅、可见分光光度计等。

1.3 生产性能记录及样品采集与处理

生产性能:预饲期7 d,正试期30 d,在试验开始和结束时以个体为单位对所有试验兔进行空腹称质量;记录采食量以及腹泻、死亡情况。正试期30 d结束即采样,每组选择10只体质量接近、公母各半的獭兔待收集样本。兔全血获取:正试期30 d结束即采样,耳缘静脉采血。准确吸取一定量兔全血置于聚四氟乙烯消化罐中,加入1 ∶1 HNO33 mL,旋紧消化罐盖进行微波消解,冷却后再加入1 mL H2O2再次微波消解。用0.2% HNO3定容消化液至10 mL,同时做试剂空白。兔血浆获取:正试期30 d结束即采样,采血至真空肝素钠管后 2 500 r/min 低速离心10 min,取上清分离血浆待测。

1.4 全血及皮肤组织中硒含量测定

准确移取消化液1 mL,用0.2%HNO3逐级将其稀释,使硒的浓度在测定线性范围内。用0.2% HNO3逐级稀释 1 000 μg/mL 的硒标准溶液至0.100 0 μg/mL作为硒标准工作液,仪器自动稀释配制浓度为20、40、60、80 ng/mL的标准系列。

1.5 氧化性能检测指标及方法

采用相关试剂盒检测獭兔血浆中SOD活性和MDA、T-AOC 含量。

1.6 数据处理

生产性能及抗氧化性能数据经过SPSS 16.0统计软件采用单因素方差显著性检验分析,数据均以“平均数±标准误”表示。差异判断标准为:P<0.05表示差异显著;P<0.01 表示差异极显著。

2 结果与分析

2.1 硒对獭兔生产性能的影响

从表1可知,当日粮硒水平为0.36 mg/kg时(SS组),与C组相比(日粮硒水平为0.2 mg/kg),日增质量降低50.5%(P<0.01),腹泻率提高16.7百分点,死亡率提高13.4百分点。

表1 硒对獭兔生产性能的影响

注:腹泻率=∑(腹泻兔只数×兔腹泻天数)/(试验兔只数×试验天数)×100%;同列标注不同小写、大写字母分别表示差异显著(P<0.05)、极显著(P<0.01);N:表示试验结束时试验兔全部死亡。

2.2 硒在獭兔血液及皮肤组织中的沉积变化

从表2可知,当日粮硒水平为0.36 mg/kg时(SS组),与C组相比(日粮硒水平为0.2 mg/kg),血液中硒含量显著提高42.96%(P<0.05),表明SS组日粮硒水平已明显高于C组,此结果与表1中的SS组獭兔生产性能相对应,表明硒元素已在SS组獭兔血液中大量累积并造成一定程度中毒。

表2 獭兔全血和皮肤中的硒含量

2.3 硒对兔血浆SOD活力的影响

如图1所示,SS组獭兔血浆中SOD活性降低了19.77%(P<0.01)。

2.4 硒对兔血浆T-AOC的影响

如图2所示,SS组獭兔血浆中T-AOC降低了30.35%(P<0.01)。

2.5 硒对兔血浆MDA含量的影响

如图3所示,SS组獭兔血浆组织中MDA含量升高了90.7%(P<0.01)。

3 小结与讨论

3.1 硒对兔生产性能的影响

冯婧等研究发现,当蛋鸭饲料中硒水平添加到0.08~0.16 mg/kg时,蛋鸭生长处于高峰平台,但当硒添加水平为0.36~0.66 mg/kg时,蛋鸭的生长性能有降低的趋势[6]。高宏伟等在研究中发现,在獭兔日粮中添加不同剂量的硒饲喂60 d时,以硒水平0.25 mg/kg组的平均日增质量(average daily gain,ADG)最高,并且差异显著(P<0.05);再继续提高硒水平为0.4、0.55、0.7 mg/kg的情况下,ADG有下降的趋势[7]。陈明涛研究表明:饲料中硒水平为0.317 mg/kg时,对小鼠的生产性能有明显的促进作用;当硒水平增加为1.586、7.93 mg/kg时,小鼠的生产性能明显降低[8]。本研究结果也显示,D组试验兔采食0.75 mg/kg硒水平日粮后1周开始出现零星死亡,直至3周后D组试验兔全部死亡。SS组硒水平为0.36 mg/kg时,与C组(日粮硒水平为 0.2 mg/kg)相比獭兔日增质量降低50.5%(P<0.01),腹泻率提高16.7百分点,死亡率提高13.4百分点。这说明日粮中硒水平为 0.36 mg/kg 及以上时,对青年獭兔的正常生长需求是过量的,而过量的硒可能产生过氧化的作用损伤细胞抗氧化能力,从而导致兔体生长受阻甚至死亡。本试验中所选择的0.20、0.36、0.75 mg/kg 3个梯度,从结果来看,青年獭兔日粮硒水平在0.75 mg/kg时已出现大量死亡现象,说明硒水平在高于0.75mg/kg时的日粮不能用于獭兔饲喂,这一结果对生产有现实指导意义;本研究团队下一步将在0.20~0.36 mg/kg 含量间重新设定梯度试验,以期精准确定獭兔日粮中硒的安全添加量范围。

3.2 不同硒含量日粮在獭兔血液及皮肤组织中的累积效应

伊小平研究表明,过量的硒饲喂鸡,随着硒的不断摄入,硒在血液和组织中的含量增加,并引起慢性中毒症状[9]。张艳艳研究表明,在日粮中添加硒水平分别为0、0.15、0.30、0.45、0.60 mg/kg,饲喂断奶肉兔30 d后,随硒添加水平的增加肝脏中硒沉积极显著增加,硒水平为0.45 mg/kg时,肝脏硒沉积量达到最大,硒水平为0.6 mg/kg时肝脏硒沉积量增加不显著[10]。管延杰研究表明,用亚硒酸钠低剂量组(0.14 mg/kg)、中剂量组(0.54 mg/kg)、高剂量组(2.16 mg/kg)及对照组(0.00 mg/kg)对雄性昆明小鼠进行灌胃后,小鼠脾脏硒含量明显上升,并且随着剂量的增加和灌胃时间的延长呈明显的上升趋势[11]。田园等研究表明,给大鼠补充硒水平为3、6、10、15 mg/kg的亚硒酸钠后,硒在大鼠肝脏、血浆及红细胞中的蓄积量随着硒水平的增加而增多[12]。Zhang等研究表明饲喂BALB/c小鼠硒水平为0.045、0.1、0.4、0.8 mg/kg的日粮56 d后,饲喂硒水平为0.8 mg/kg的小鼠肝脏和肾脏中的硒含量显著高于饲喂硒水平为 0.045 mg/kg 和0.1 mg/kg的小鼠[13]。本研究也发现相类似的结果,SS组日粮添加硒水平0.36 mg/kg的亚硒酸钠可显著提高獭兔血液中硒含量(P<0.05),这一结果引起的慢性中毒效应与表1相对应,导致了SS组獭兔生产性能的显著降低。

3.3 硒对兔血浆抗氧化能力的影响

张在香等研究发现,在低硒酵母饲料的基础上添加硒水平为0.2和5.0 mg/kg(适硒和高硒)的亚硒酸钠,饲喂断乳雄性Wistar大鼠20周后,高硒组的血浆细胞内谷胱甘肽过氧化物酶GPx活性与适硒组比较显著下降[14]。张伟民等通过增加饲料中硒含量来探究笼养蛋雏鸭抗氧化能力的结果表明,雏鸭血清和肝脏的T-AOC水平呈明显的先上升后下降的趋势[15]。张艳艳等在日粮不同硒水平对2~3月龄肉兔抗氧化能力的影响研究中发现,硒水平为0.6 mg/kg添加组的兔血清SOD活性比硒水平分别为0、0.15、0.30、0.45 mg/kg 添加组的兔血清SOD活性显著降低[16]。Zhang等研究表明饲喂BALB/c小鼠硒水平为0.045、0.1、0.4、0.8 mg/kg 的日粮56 d后,0.8 mg/kg时小鼠肝脏MDA含量最高,并且SOD和GPx的活性显著降低[13]。在本试验中,SS组獭兔所食日粮总硒0.36 mg/kg,獭兔血浆中SOD活性和 T-AOC总抗氧化能力极显著降低,而MDA含量极显著升高,提示过量的硒可引起獭兔机体抗氧化能力下降。

而目前关于硒中毒的真正机理并不完全清楚。Seko等在1989年提出谷胱甘肽能够使亚硒酸盐中的Se(Ⅳ)还原成Se(Ⅱ),Se(Ⅱ)与氧反应产生氧自由基ROS,造成细胞损伤,从而使机体受到氧化损伤[17]。本研究中发现的獭兔血浆中抗氧化能力下降这一现象,可能是由于硒的过量导致细胞氧化应激,产生过多的氧自由基,扰乱GPx、SOD等各种抗氧化物酶的合成及生化功能,从而导致机体抗氧化能力下降,推测这一结果可能是SS组獭兔生产性能显著下降的主要原因。

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10.15889/j.issn.1002-1302.2017.02.044

2016-10-21

江苏省农业科技自主创新资金[编号:CX(14)2078]。

杨 杰(1972—),男,安徽蒙城人,硕士,副研究员,主要从事家兔饲料营养调控研究。E-mail:jieyangbwx@hotmail.com。

S829.15

A

1002-1302(2017)02-0149-03

杨 杰,潘孝青,宋丹丹,等. 无机硒对青年獭兔生产性能及抗氧化性能的影响[J]. 江苏农业科学,2017,45(2):149-151.

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