載鋅沸石對蛋雞生產性能、血清激素水平及抗氧化功能的影響

李 嬪 唐志剛 李林楓 周巖民

（南京農業大學動物科技學院，南京 210095）

載鋅沸石對蛋雞生產性能、血清激素水平及抗氧化功能的影響

李 嬪 唐志剛 李林楓 周巖民

（南京農業大學動物科技學院，南京 210095）

旨在研究載鋅沸石對蛋雞生產性能、血清生殖激素水平及抗氧化功能的影響。將648只31周齡蛋雞隨機分為6組，每組設6個重復，每個重復18只。對照組飼喂基礎日糧中添加ZnSO4的對照日糧（鋅添加量為80mg／kg），抗生素組在上述對照日糧中添加40mg／kg桿菌肽鋅，試驗1、2、3、4組分別在基礎日糧中添加0.11%、0.23%、0.34%、0.46%載鋅沸石（鋅含量分別為20、40、60、80mg／kg）。結果表明：與對照組相比，日糧中添加0.23%、0.34%、0.46%載鋅沸石可顯著降低軟破蛋率（P＜0.05）。在試驗第4周，添加不同劑量載鋅沸石均提高了血清中促卵泡素水平（P＜0.05），在試驗第8周時0.46%載鋅沸石組可提高血清雌二醇（E2）水平（P＜0.05），0.34%載鋅沸石組在試驗第4周和8周時血清總超氧化物歧化酶（T－SOD）活性顯著高于對照組（P＜0.05），而0.23%、0.46%載鋅沸石組分別在試驗第4周和8周時血清丙二醛含量顯著降低（P＜0.05），0.46%載鋅沸石組蛋雞肝臟T－SOD活性、銅鋅超氧化物歧化酶活性顯著高于對照組（P＜0.05），0.23%、0.34%、0.46%載鋅沸石組肝臟過氧化氫酶（CAT）活性、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH－Px）活性顯著提高（P＜0.05）；與抗生素組相比，0.46%載鋅沸石組顯著提高了血清中E2水平和試驗第8周血清中促黃體素水平（P＜0.05），日糧中添加不同劑量載鋅沸石在試驗第4周時均顯著提高了血清中GSH－Px活性和還原型谷胱甘肽含量（P＜0.05），0.23%載鋅沸石組肝臟CAT活性、GSH－Px活性顯著提高（P＜0.05）。試驗結果提示，載鋅沸石能作為一種可添加的鋅源應用于蛋雞飼料中，并可替代桿菌肽鋅，且以添加0.34%、0.46%載鋅沸石為宜。

載鋅沸石 蛋雞 生產性能 生殖激素 抗氧化功能

鋅是動物機體生長發育的必需微量元素之一，其在動物體內以抗氧化酶的必需成分參與一系列生理生化反應、調節相關酶活性來影響體內抗氧化過程，抑制腸道有害菌增殖，對動物生長發育、氧化應激、腸道健康等有重要影響［1－3］。鋅參與蛋雞體內生理機能的調節，可改善蛋雞的生理狀況，提高產蛋性能、增強免疫機能和繁殖功能、提高抗氧化力等［4］。研究發現，蛋雞日糧中添加70mg／kg硫酸鋅可顯著提高產蛋率和血清中免疫球蛋白G的含量，并能夠顯著降低軟破蛋率［5］。張軍霞等［6］研究發現，在蛋雞日糧中添加60mg／kg硫酸鋅使軟破蛋率略下降，血清中E2水平顯著提高。飼料中一般以添加無機鋅（ZnSO4、ZnO）或有機鋅（氨基酸螯合鋅）的方式補充鋅。抗生素在一定程度上可提高蛋雞生產性能，日糧中添加50mg／kg桿菌肽鋅和100mg／kg金霉素均可顯著提高蛋雞的產蛋率，降低料蛋比，并顯著增加蛋雞血清中LH和FSH水平［7］，但產蛋高峰期蛋雞飼料中已禁止使用抗生素。近年來，非金屬礦載鋅材料在飼料中的應用研究已有報道，Wang等［8］研究結果表明日糧中添加載鋅沸石可有效緩解沙門氏菌感染對肉雞的負面影響，改善生長性能和腸黏膜抗氧化功能。Hu等［9］報道，日糧中添加鋅含量為60mg／kg的載鋅蒙脫石可以提高肉雞生產性能和消化酶活性。但關于載鋅沸石作為鋅源的研究鮮見報道。為此，本試驗將載鋅沸石添加于蛋雞飼料中，替代飼料中的硫酸鋅和桿菌肽鋅，研究其對蛋雞生產性能、血清生殖激素水平及抗氧化功能的影響，以期為載鋅沸石在蛋雞飼料中的合理應用提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 載鋅沸石的制備及鋅含量的測定

試驗所用沸石由鎮江丹徒茅山沸石有限公司提供，粉碎后全部通過200目篩。分析純氯化鋅由南京化學試劑有限公司提供。載鋅沸石的制備采用離子交換法［10］，具體操作為：稱取經高溫活化（350℃，2 h）的沸石，按固液比1∶10加入2.5 mol／L的ZnCl2溶液，在pH＝4、溫度為60℃的條件下，與ZnCl2溶液作用4 h。然后將混合液離心分離，分離出的固體樣品用去離子水洗去未加載的Zn2＋，直至滴加硝酸銀溶液無白色沉淀物生成。將洗凈的載鋅沸石于105℃干燥箱中干燥2 h后粉碎，制成粉末狀樣品。

采用濕熱消解－電感耦合等離子體質譜（ICPMS）測定載鋅沸石中鋅含量，測得載鋅沸石中的鋅離子含量為1.75%。

1.2 實驗動物與飼養管理

選用648只31周齡健康海蘭褐蛋雞隨機分為6組，每組設6個重復，每個重復18只雞，對照組飼喂基礎日糧中添加ZnSO4的對照日糧（鋅添加量為80mg／kg），基礎日糧鋅實測含量為28mg／kg，抗生素組在上述對照日糧中添加40mg／kg桿菌肽鋅，試驗1、2、3、4組分別在基礎日糧中添加0.11%、0.23%、0.34%、0.46%載鋅沸石（鋅含量分別為20、40、60、80mg／kg），ZnSO4、載鋅沸石在預混料中添加，充分混合均勻。

試驗蛋雞采用3層階梯籠飼養，自由飲水和采食，16 h連續光照，免疫程序按常規進行。飼養試驗在連云港通會養殖有限公司進行，為期63 d，第1周為預試期，之后為正試期。

1.3 試驗日糧

試驗用蛋雞基礎日糧根據蛋雞產蛋高峰期營養需要（NRC，1994）配制成粉料。蛋雞基礎日糧配方及營養水平見表1。

表1 基礎日糧組成和營養水平（風干基礎）

1.4 指標測定及方法

1.4.1 生產性能測定

記錄各個重復中的產蛋數、總蛋重、軟破蛋數，每周統計采食量，計算產蛋率、平均蛋重、平均日采食量、料蛋比及軟破蛋率。

1.4.2 生殖激素的測定

試驗第4周和8周時于各處理每個重復中隨機抽取2只蛋雞（即每組12只）進行翅靜脈采血，置于離心管中，待血清析出后，在低溫離心機中以3 000 r／min離心15 min，取上清液分裝，制成的血清置于－20℃冰柜中保存備用。用放射免疫分析方法測定血清促乳素（PRL）、雌二醇（E2）、促卵泡素（FSH）、促黃體素（LH），所用試劑由北京福瑞生物工程有限公司提供。

1.4.3 抗氧化指標的測定

總超氧化物歧化酶（T－SOD）活性、銅鋅超氧化物歧化酶（CuZn－SOD）活性、丙二醛（MDA）含量、總抗氧化能力（T－AOC）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH－Px）活性、過氧化氫酶（CAT）活性、還原型谷胱甘肽（GSH）含量均用試劑盒（南京建成生物工程研究所）測定，試劑的配制和試驗操作均按說明書進行。

1.5 數據統計分析

試驗數據采用Excel 2003進行初步處理后用SPSS 16.0軟件進行統計，用單因子方差（One－Way ANOVA）分析進行差異顯著性檢驗，用Duncan法進行多重比較，并選擇4個載鋅沸石組進行線性和二次曲線回歸分析，結果以平均數±標準誤（Mean± SE）表示。

2 結果與分析

2.1 載鋅沸石對蛋雞生產性能的影響

由表2可見，各組間產蛋率、平均蛋重、日采食量及料蛋比均無顯著差異（P＞0.05），但與對照組相比，0.23%、0.34%、0.46%載鋅沸石組軟破蛋率顯著降低（P＜0.05）；與抗生素組相比，0.46%載鋅沸石組軟破蛋率顯著降低（P＜0.05）。

2.2 載鋅沸石對血清生殖激素水平的影響

由表3可知，在試驗第4周，載鋅沸石組對蛋雞血清中PRL、LH均無顯著影響（P＞0.05），但與對照組相比，載鋅沸石組FSH顯著提高（P＜0.05），0.11%、0.34%載鋅沸石組FSH較抗生素組顯著提高（P＜0.05）；與抗生素組相比，0.46%載鋅沸石組E2顯著提高（P＜0.05），而0.11%、0.23%載鋅沸石組顯著降低（P＜0.05）。在試驗第8周，各組間FSH、PRL無明顯變化，各組間LH無顯著影響（P＞0.05），但與對照組相比，0.11%、0.23%載鋅沸石組E2顯著降低（P＜0.05），0.46%載鋅沸石組E2顯著提高（P＜0.05）；與抗生素組相比，0.46%載鋅沸石組LH和E2均顯著提高（P＜0.05），0.34%載鋅沸石組與抗生素組相比無顯著變化（P＞0.05）。

表3 載鋅沸石對血清生殖激素水平的影響

2.3 載鋅沸石對血清抗氧化性能的影響

由表4可知，在試驗第4周，各組間T－AOC無顯著變化（P＞0.05），但與對照組相比，0.34%載鋅沸石組T－SOD活性顯著提高（P＜0.05），0.34%、0.46%載鋅沸石組CuZn－SOD活性顯著降低（P＜0.05），0.23%載鋅沸石組MDA含量顯著降低（P＜0.05），0.11%、0.23%載鋅沸石組GSH－PX活性顯著降低（P＜0.05），載鋅沸石組GSH含量顯著提高（P＜0.05）；與抗生素組相比，0.34%載鋅沸石組T－SOD活性顯著提高（P＜0.05），0.34%、0.46%載鋅沸石組CuZn－SOD活性顯著降低（P＜0.05），載鋅沸石組GSH－PX活性顯著提高（P＜0.05），載鋅沸石組GSH含量顯著提高（P＜0.05）。在試驗第8周，各組間CuZn－SOD活性及T－AOC無顯著變化（P＞0.05），但與對照組相比，0.46%載鋅沸石組T－SOD活性顯著提高（P＜0.05），0.34%、0.46%載鋅沸石組MDA含量顯著降低（P＜0.05），0.11%、0.23%、0.34%載鋅沸石組GSH－PX活性顯著降低（P＜0.05），0.23%、0.34%、0.46%載鋅沸石組GSH含量顯著降低（P＜0.05）；與抗生素組相比，各組間T－SOD活性無顯著變化（P＞0.05），0.34%、0.46%載鋅沸石組MDA含量顯著降低（P＜0.05），0.46%載鋅沸石組GSH－Px活性顯著提高（P＜0.05），載鋅沸石組GSH含量顯著降低（P＜0.05）。

2.4 載鋅沸石對肝臟抗氧化性能的影響

由表5可知，在試驗第8周，各組間MDA含量、T－AOC無明顯變化（P＞0.05）；但0.46%載鋅沸石組T－SOD活性、CuZn－SOD活性顯著高于對照組（P＜0.05），0.23%、0.34%、0.46%載鋅沸石組CAT活性、GSH－PX活性顯著提高（P＜0.05）；與抗生素組相比，0.46%載鋅沸石組T－SOD活性顯著提高（P＜0.05），0.23%載鋅沸石組CAT活性、GSH－Px活性顯著提高（P＜0.05）。

表4 載鋅沸石對血清抗氧化性能的影響

表5 載鋅沸石對肝臟抗氧化性能的影響

3 討論

3.1 載鋅沸石對蛋雞生產性能的影響

鋅過量或缺乏都會引起雞代謝紊亂，平衡失調，影響正常的生長發育和生產性能［11－12］。楊人奇等［13］研究發現，鋅源和鋅水平對蛋雞的產蛋率、蛋重、料蛋比等生產性能無顯著影響，無論是硫酸鋅還是氨基酸鋅，在鋅添加水平為120mg／kg時，各項生產性能較好。Kaya等［14］研究報道，日糧中添加不同劑量的鋅對產蛋率、蛋重無顯著影響。王俊東等［15］報道，給蛋雞補鋅后，補鋅組與對照組相比，產蛋率平均提高7.4%。本試驗結果表明，日糧中添加載鋅沸石能顯著降低軟破蛋率，但對其它指標均無顯著影響，說明載鋅沸石對蛋雞蛋殼質量有一定的提高作用，這與趙必遷等［16］應用乳酸鋅的試驗結果相類似。添加載鋅沸石可減少蛋雞軟破蛋的原因可能是由于沸石能夠承載多種微量營養元素，當載鋅沸石進入動物消化道后，其承載的鋅離子與自身所含陽離子一起釋放，在消化道中被緩慢消化吸收，不被電解質絮凝，導致血清中鋅、鈣和磷等元素含量增加［17］，提高鋅、鈣及磷等無機微量元素的利用率，從而增強蛋殼強度。

3.2 載鋅沸石對血清生殖激素水平的影響

蛋雞產蛋量與血漿E2和PRL水平有一定的相關性［18］。FSH能刺激卵泡生長和發育，并可在LH的協同作用下刺激卵泡成熟、排卵，并促進分泌。E2可提高血鈣、血脂和蛋白質的含量，以適應卵泡發育和蛋殼形成的需要［19］。鋅在垂體、性腺及生殖器官中含量豐富，參與調節垂體－腎上腺、垂體－甲狀腺和垂體－性腺功能［20］。研究表明，日糧中添加60～100mg／kg蛋氨酸鋅可顯著增加皖西白鵝血清中FSH和LH水平［21］。Abubakar等［19］研究顯示，補充鋅對粵黃雞E2水平有顯著影響。本試驗結果表明，日糧中添加0.34%、0.46%載鋅沸石顯著增加了試驗第4周血清中FSH和E2水平，在試驗第8周添加0.46%載鋅沸石使LH和E2水平顯著增加，這可能是由于沸石緩慢釋放出鋅離子，提高鋅的生物利用率，刺激了腺垂體FSH的分泌和釋放［6］，而FSH能促進卵泡顆粒細胞生成LH受體，誘導LH的分泌［22－23］，使試驗第4周血清FSH水平顯著增加，血清LH水平在第8周顯著增加。

3.3 載鋅沸石對血清抗氧化功能的影響

MDA是體內自由基攻擊生物膜中多不飽和脂肪酸，引發脂質過氧化產生的一類較穩定的脂質過氧化物，其含量可反映脂質的過氧化程度，間接地反映細胞結構受損害程度［24］。鋅是CuZn－SOD的重要組成部分，參與SOD的合成及其活性的維持；缺乏鋅則會引起T－SOD和CuZn－SOD活性的降低［25］。T－AOC水平直接反映機體內酶類和非酶類抗氧化物的總體水平。成廷水等［26］報道，與硫酸鋅相比，氨基酸鋅能顯著提高18周齡蛋雞脾臟SOD活性，顯著降低肝、脾臟MDA含量。本試驗結果表明，在試驗第4周添加0.23%載鋅沸石與硫酸鋅相比使MDA含量顯著降低；在試驗第8周添加0.34%、0.46%載鋅沸石使MDA含量降低，T－AOC水平均未有顯著變化，這與胡亮等［27］的研究結果一致。Shaheen等［3］研究表明，缺鋅使血清、肝臟和胰臟MDA的含量增加，血清和肝臟GSH含量及SOD活性降低，補鋅顯著減少組織中MDA的含量。本試驗結果中，在試驗第4周添加0.34%載鋅沸石使T－SOD活性顯著高于硫酸鋅和抗生素組，在試驗第8周與硫酸鋅相比，添加0.46%載鋅沸石更能提高T－SOD活性。由此可見，蛋雞血清的抗氧化功能得到一定的提高，這與鋅的添加量有關，另外，沸石可選擇性地吸附動物消化道內的病原菌和毒素等有害物質，進而改善機體氧化還原平衡狀態，減少氧化損傷，提高T－SOD活性，降低血清MDA含量。而添加0.34%、0.46%載鋅沸石使CuZn－SOD活性顯著低于硫酸鋅組和抗生素組，其原因有待于進一步研究。

GSH作為細胞內的一種防御物質，抑制細胞內的自由基產生，特別是活性氧的中間產物，過量的自由基可能會造成GSH的消耗［28］。本試驗中，添加不同水平載鋅沸石均能提高血清中GSH含量。研究表明，鋅能促進GSH生成，保護蛋白質中的巰基，通過競爭性地阻斷鐵和硫醇的結合，減少和阻止鐵的破壞性催化氧化反應，防止形成新的自由基［29］。鋅是GSH－Px的激活劑，可以增強GSH－Px的活性，增強機體抗氧化系統的功能，防止自由基對機體的損傷［30］。張文敏等［31］研究發現血清鋅水平與GSHPx活性呈正相關，本試驗結果中，添加載鋅沸石使血清GSH－Px活性有顯著改善，這與虞澤鵬等［32］研究結果基本一致。研究表明鋅與凹土粘合可以提高其生物利用率，如玉米豆粕型日糧中載鋅凹土中鋅的生物利用率優于硫酸鋅［33］。本試驗說明添加載鋅沸石與硫酸鋅相比可提高鋅的生物利用率，從而提高血清GSH－Px活性，降低自由基的不利影響，增強機體抗氧化能力。

3.4 載鋅沸石對肝臟抗氧化功能的影響

T－SOD、GSH－Px、T－AOC是體內酶促抗氧化體系的重要組成部分，能清除機體活性氧和自由基，減輕和阻止活性氧的過氧化作用；CuZn－SOD是機體組織中清除超氧陰離子（O2－）的關鍵酶，鋅作為CuZn－SOD的金屬輔酶之一，在維護該酶的結構與功能方面發揮重要的作用［34］。從本試驗結果可以看出，日糧中添加0.46%載鋅沸石顯著改善肝臟中T－SOD活性、CuZn－SOD活性，添加0.23%、0.34%、0.46%載鋅沸石可顯著提高肝臟中CAT活性、GSH－Px活性，表明載鋅沸石對肝臟抗氧化功能的改善作用可能要優于硫酸鋅、桿菌肽鋅，這與成廷水［26］研究相一致。其可能原因是由于載鋅沸石中鋅的生物利用率較硫酸鋅高，增加了肝臟組織可利用鋅，也可能與減少鋅與銅之間的競爭吸收有關。

4 結論

4.1 日糧中添加載鋅沸石可明顯降低軟破蛋率，提高血清中FSH和E2水平，可提高GSH－Px活性和GSH含量。

4.2 從生產性能、生殖激素及抗氧化指標綜合來看，載鋅沸石可替代無機鋅和桿菌肽鋅，成為一種新型鋅源補充劑，日糧中添加0.34%、0.46%載鋅沸石為宜。

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Effects of Zinc－Bearing Zeolite on Production Performance，Reproductive Hormones and Antioxidant Function in Serum of Laying Hens

Li Pin Tang Zhigang Li Linfeng Zhou Yanmin
（College of Animal Science and Technology，Nanjing Agricultural University，Nanjing 210095）

An experiment has been conducted to study the effects of zinc－bearing zeolite（ZnBZ）on production performance，reproductive hormone and antioxidant function in the serum of laying hens.A total number of648，31－week－old laying henswere randomly allocated into six groupswith six replicates of18 birds.The dietary treatmentswere as follows：1）the basal diet supplemented with Zn－sulfate（80mg／kg from ZnSO4）；2）the control diet supplemented with antibiotics（40mg／kg of bacitracin zinc）；3）a ZnSO4－deficient diet supplemented with ZnBZ at level of 0.11%，0.23%，0.34%and 0.46%（supplying 20，40，60 and 80mg／kg of Zn）respectively.The results indicated that0.23%，0.34%and 0.46%ZnBZ decreased the broken eggshell rate compared with the control group（P＜0.05）.All ZnBZ groups increased serum FSH level compared with the control group in the 4th week（P＜0.05）.The level of E2 in serum were significantly increased by 0.46%ZnBZ in the 8th week（P＜0.05）.Serum T－SOD activity was increased by 0.34%ZnBZ in the 4th and 8th week（P＜0.05）.Supplementation of 0.23%and 0.46%ZnBZ decreased serum MDA content in the 4th and 8th week respectively（P＜0.05）.Liver T－SOD and CuZn－SOD activity was increased by 0.46%ZnBZ（P＜0.05）.0.23%，0.34%and 0.46%ZnBZ increased CAT and GSH－Px activity in liver compared with the control group（P＜0.05）.The 0.46%ZnBZ group had a higher E2and LH contents level in the 8th week in serum than thatof the antibiotic group（P＜0.05）.All Zn-BZ groups increased GSH－Px activity and GSH content in serum significantly compared with the antibiotic group in the 4th week（P＜0.05）.Supplementation of 0.23%ZnBZ significantly increased CAT and GSH－Px activity in liver compared with the antibiotic group（P＜0.05）.These results indicated that ZnBZmightbe another zinc ingestion source and it could be used as an alternative to bacitracin zinc，and contents of0.34%and 0.46%might be the best levels in diet for laying hens.

ZnBZ，laying hens，production performance，reproductive hormones，antioxidant function

2013－11－26

李嬪，女，1987年出生，碩士，動物營養與飼料科學

周巖民，男，1963年出生，教授，博士生導師，飼料安全及飼料資源開發利用

S815

A

1003－0174（2015）03－0094－07