胚蛋給養β-羥基-β-甲基丁酸對肉仔雞孵化率、生長性能和骨骼肌發育的影響

馬友彪，張海軍，王 晶，武書庚，齊廣海

(中國農業科學院飼料研究所，農業部飼料生物技術重點開放實驗室，北京 100081)

?

胚蛋給養β-羥基-β-甲基丁酸對肉仔雞孵化率、生長性能和骨骼肌發育的影響

馬友彪#，張海軍#，王 晶，武書庚*，齊廣海

(中國農業科學院飼料研究所，農業部飼料生物技術重點開放實驗室，北京 100081)

本試驗旨在研究胚蛋給養(inovofeeding)β-羥基-β-甲基丁酸(beta-hydroxy-beta-methylbutyrate, HMB)對肉仔雞孵化率、生長性能及骨骼肌發育的影響。選用540枚商品代AA肉仔雞受精蛋，隨機分為3個組：空白組(不注射)、生理鹽水組(7胚齡氣室注射1 mL 0.9% 生理鹽水)、HMB組(7胚齡氣室注射1 mL含0.1% HMB的生理鹽水)。出殼后，每組選取72只體重相近健康公雛隨機分成6個重復，每重復12只。結果表明：1)胚蛋給養對種蛋孵化率無顯著性影響(P>0.05)；2)HMB組出殼重、2l日齡體重、0～21日齡平均日增重均顯著高于其他組(P<0.05)；3)7日齡時，HMB組肉仔雞胸肌率較生理鹽水組提高了1.01%(P=0.019)；21日齡時，HMB組胸肌率顯著高于其他組(P<0.05)，較空白組和生理鹽水組分別提高了1.11%和1.04%；4)HMB組肉仔雞的腹脂率最低，且在21日齡時顯著低于空白組(P=0.018)；5)與空白組和生理鹽水組相比，HMB組肉仔雞出殼當天和4日齡肌細胞直徑顯著增大(P<0.05)。6)出殼當天和7日齡肉仔雞，HMB組胸肌衛星細胞有絲分裂活性指數較其他兩組顯著提高(P<0.05)；7)7日齡肉仔雞，HMB組血漿IGF-1含量顯著高于空白組(P<0.05)，與生理鹽水組之間差異不顯著(P>0.05)。結果提示，胚蛋給養HMB可提高肉仔雞出殼重，增加衛星細胞有絲分裂活性，促進肉雞胸肌發育，加快肉雞前期生長；注射HMB不影響種蛋孵化率和肉雞飼料轉化效率；注射生理鹽水與不注射處理結果相似，對肉仔雞生長沒有影響。

β-羥基-β-甲基丁酸；胚蛋給養；生長性能；胸肌；肉仔雞

現代養禽業已經達到了較高生產水平，繼續利用遺傳選育、優化飼料配方和改善飼養管理等方法來促進肉禽生長的難度不斷加大[1]。最大限度地提高家禽生產效率和增加經濟效益，尋找新的途徑來挖掘家禽的遺傳潛能已成為研究的熱點領域。胚蛋給養(inovofeeding)來源于雞胚接種技術，是將特定外源營養物質注射到孵化期胚蛋中[2]。越來越多的研究表明，胚蛋給養是一種提高肉雞生長速度和肌肉沉積的有效方法[3-5]。

β-羥基-β-甲基丁酸(HMB)是亮氨酸代謝的中間產物之一，與亮氨酸功能相似，在肌肉組織的蛋白質合成過程中起重要作用[6]，可作為高強度運動者的營養補充劑。動物研究表明，日糧補充HMB或其鈣鹽能夠提高不同動物(豬、牛、羊、肉雞、火雞)生長性能和產肉量，改善飼料轉化效率和機體免疫功能[7-11]。目前關于胚蛋給養HMB在肉雞上的應用研究較少，且主要關注于改善腸道發育和免疫機能。HMB對肌肉蛋白質的沉積有積極作用，本課題組前期研究表明，日糧添加0.1% HMB-Ca可顯著提高42日齡肉仔雞胸肌率[12]，此外胚蛋給養HMB能夠提高肉雞前期平均日增重，降低料重比，并提高了胸肌率和腿肌率[5]。然而前期研究對HMB影響肌肉發育的機理均未深入探討。禽類生長早期衛星細胞增殖活性直接影響生長期骨骼肌的生長潛能，火雞出殼后立即飼喂含有HMB的日糧能夠顯著提高衛星細胞增殖活性[11]，HMB對肌肉生長的影響可能與衛星細胞增殖潛力有關。

本試驗旨在研究胚蛋給養HMB對肉仔雞生長性能、骨骼肌細胞形態及早期衛星細胞增殖活性變化的影響，進一步探討HMB影響肌肉發育的機理，以期為后續研究和生產應用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

β-羥基-β-甲基丁酸(HMB，99%)購自北京中生瑞泰科技有限公司。愛拔益加(AA)雞商品代受精蛋(種雞33周齡)由北京華都肉雞公司提供。采用K12SS-1-BO7型微電腦全自動孵化器(山東省德州市志誠孵化設備有限公司)進行孵化，孵化和飼養試驗于中國農業科學院中試基地進行。

1.2 試驗動物與處理

孵化階段：選用540枚種蛋(平均蛋重(68.5±0.5) g)隨機分成3個處理、處理Ⅰ，不注射作為空白對照組；處理Ⅱ，7胚齡注射1 mL 0.9%的生理鹽水；處理Ⅲ，在孵化第7胚齡注射1 mL含0.1% HMB的生理鹽水。注射前用75%酒精浸潤的脫脂棉球在注射點附近擦拭消毒，注射器針頭長度1 cm，注射完立即用石蠟封口。孵化條件：溫度37.8 ℃，相對濕度60%，每1.5 h翻蛋一次，第19天停止翻蛋，每隔4 h記錄一次孵化溫度和相對濕度。孵化第10天照蛋，去除未受精蛋和死胚蛋。

飼養階段：肉雞出殼后，從每個處理中各選取健康、接近平均體重72只公雛(羽速鑒別法)分配于6個籠子((100×90×65) cm3)飼養，每籠12只雞，3層籠養，各重復均勻分布于雞舍，飼養期為42 d，分為前期(0～21 d)和后期(22～42 d)兩個階段。試驗飼糧參照NRC(1994)和NY/T 33-2004，并結合AA肉雞的飼養管理手冊配制(表1)。按照《AA肉雞飼養管理手冊》進行日常管理，自由采食和飲水。

表1 試驗飼糧組成及營養水平(風干基礎)

Table 1 Composition and nutrient level of experimental diets(air-dry basis)%

項目Item1～21d22～42d原料Ingredient玉米Corn55.8862.98豆粕Soybeanmeal37.9431.75豆油Soybeanoil2.231.82石粉Limestone1.191.36磷酸氫鈣CaHPO41.871.30賴氨酸L-LysineHCl0.050.05蛋氨酸DL-Methionine0.170.07食鹽Salt0.350.35氯化膽堿Cholinechloride0.100.10預混料Premix1)0.220.22合計Total100100營養水平Nutrientlevel2)代謝能/(MJ·kg-1)ME12.2212.39粗蛋白CP22.6020.30鈣Ca0.940.86總磷TP0.680.57有效磷AP0.430.34賴氨酸Lys1.241.08蛋氨酸Met0.480.36蛋氨酸+胱氨酸Met+Cys0.820.68

1).預混料為每千克飼糧提供：Zn 75 mg，Fe 80 mg，Mn 100 mg，Cu 8 mg，I 0.35 mg，Se 0.15 mg，VA 7 800 IU，VD32 500 IU，VK32.65 mg，VE 15 IU，VB10.98 mg，VB26 mg，VB62.5 mg，VB120.25 mg，泛酸鈣12 mg，煙酸50 mg，生物素0.12 mg，葉酸1.25 mg。2).營養水平均為計算值

Provided per kilogram diet：Zn 75 mg, Fe 80 mg, Mn 100 mg, Cu 8 mg, I 0.35 mg, Se 0.15 mg, Vitamin A 7 800 IU, Vitamin D32 500 IU, Vitamin K32.65 mg, Vitamin E 15 IU, Vitamin B10.98 mg, Vitamin B26 mg, Vitamin B62.5 mg, Vitamin B120.25 mg, Ca-pantothenate 12 mg, Niacin 50 mg, Biotin 0.12 mg, Folic acid 1.25 mg.2).Nutrient level are calculated values

1.3 樣品采集及分析方法

1.3.1 生長性能 出雛當日統計出雛量，計算孵化率，并以每30只為一單位稱重，計算平均出殼重。

分別于試驗的第0、21和42天早上09:00之前，以重復為單位空腹稱重，計算平均體重(BW)、平均日增重(ADG)；試驗期間每天以重復為單位，統計耗料量，計算試驗前期、后期及全期的平均日采食量(ADFI)和飼料轉化效率(F/G)。

1.3.2 胴體組成 分別于21、42日齡從每個重復中選取1只接近平均體重的肉仔雞，頸動脈放血，按照《家禽生產性能名詞術語和度量統計方法》(NY/T 823-2004)測定試驗雞的屠體重、全凈膛重、胸肌重、腿肌重和腹脂重，計算試驗雞的全凈膛率、胸肌率、腿肌率和腹脂率。

1.3.3 組織切片制作及圖像分析處理 在肉仔雞出殼后第1、4和7天，每重復取1只經上述方法殺死的雞，剝離胸肌，順肌纖維走向，切取胸肌標本(0.3 cm×0.3 cm×0.5 cm)，4%多聚甲醛PBS液(0.1 mol·L-1，pH7.4)固定，梯度濃度乙醇脫水，二甲苯透明，石蠟包埋，沿垂直于肌纖維方向連續切片，厚5 μm。蘇木素-伊紅染色法(H.E)染色，中性樹膠封片。

在Nikon 80i顯微鏡(Nikon，日本)400倍下拍照H.E法染色的切片，隨機選取5個視野。用Image-Pro Plus 5.0圖像分析軟件(Media Cybernetics)隨機測定每個視野中約50個完整肌細胞直徑(彎曲、變形、扭轉、重疊的肌纖維不測量)；測量單個圖像總面積，統計其中肌細胞數，計算肌細胞密度。

1.3.4 衛星細胞有絲分裂活性指數 出雛后第1、4和7天，從每重復取1只肉仔雞按100 mg·kg-1體重腹腔注射5-溴-2-脫氧尿嘧啶(BrdU，Sigma)，標記具有分裂活性的衛星細胞。注射后2 h，按20 mg·kg-1體重注射戊巴比妥鈉處死，順肌纖維走向收集胸大肌標本，固定于4%多聚甲醛PBS液中，免疫組化染色。根據D.T.Moore等的方法分析衛星細胞有絲分裂活性指數[11]。染色結果判定：黑色小點代表BrdU陽性細胞核。衛星細胞有絲分裂活性指數=(BrdU標記的細胞核數/(BrdU標記的細胞核數+非BrdU標記的細胞核數))×100%。

1.3.5 血漿生化指標 分別在出殼當天及第7、21、42天，每重復選取1只體重接近該重復平均值的肉仔雞，翅靜脈(心)采血，抗凝管存放，4 000 r·min-1離心10 min分離血漿，-20 ℃保存。生長激素(GH)、類胰島素生長因子-1(IGF-1)含量采用相應的125I標記的放免試劑盒(RIA kits)測定(上海勁馬實驗設備有限公司，上海)。所有試劑盒在使用前先梯度稀釋血漿，依據標準曲線確定加樣量。每個血漿樣品檢測1次以避免批次間變異。

1.4 統計方法

試驗數據采用SPSS16.0的one-way ANOVA進行單因素方差分析，采用LSD法進行多重比較，數據差異性以P<0.05為顯著水平。結果均以“平均數±標準差”表示。

2 結 果

2.1 胚蛋給養HMB對種蛋孵化率和肉仔雞生長性能的影響

胚蛋給養HMB對種蛋孵化率和肉仔雞BW、ADG、ADFI、F/G的影響見表2。空白組、生理鹽水組與HMB組的孵化率分別為88.88%、88.33%和91.67%，組間差異不顯著(P>0.05)。整體來看，肉仔雞生長性能(BW、ADG、ADFI、F/G)在空白組和生理鹽水組之間均無顯著差異(P>0.05)。HMB組肉仔雞出殼重和21日齡BW均顯著高于空白組和生理鹽水組(P<0.05)，7和42日齡BW差異不顯著。HMB組肉仔雞0～21 d的ADG顯著高于空白組和生理鹽水組(P<0.01)，0～42 d HMB組肉仔雞ADG較其他兩組有升高趨勢(P=0.074)。各組間ADFI和F/G無顯著差異(P>0.05)。總之，胚蛋給養HMB能加快肉仔雞生長，未見顯著改善F/G；與不注射組相比，注射生理鹽水對肉仔雞生長性能無明顯作用。

表2 胚蛋給養HMB對種蛋孵化率和肉仔雞生長性能的影響

Table 2 Effects ofinovofeeding HMB on hatchability and performance in broilers

項目Item日齡/dDaysofage處理Treatment空白Control生理鹽水NormalsaltHMBP值P-value孵化率/%Hatchability88.88±5.4488.33±7.2391.67±4.590.584平均體重/gBW148.41±0.36b48.83±0.42b50.50±0.53a0.0017153.54±4.46153.36±2.98158.14±6.760.20321836.10±9.91b835.15±14.66b858.81±14.27a0.011422389.10±69.502393.01±80.542480.89±82.180.101平均日增重/(g·d-1)ADG0～2137.51±0.35b37.44±0.53b38.49±0.61a0.00822～4273.96±3.6074.18±3.2777.24±3.990.2480～4255.73±1.6655.81±1.9257.87±1.960.110平均日采食量/(g·d-1)AD-FI0～2153.49±3.9053.75±3.0354.96±3.300.63622～42140.32±9.29141.46±10.58147.86±10.110.1570～4296.90±3.3397.65±3.95101.41±4.620.183飼料轉化效率/(g·g-1)F/G0～211.43±0.091.44±0.081.43±0.120.54122～421.90±0.181.91±0.171.92±0.140.4160～421.74±0.101.74±0.111.75±0.110.573

同行數據后所標字母相異表示差異顯著(P<0.05)，所標字母相同表示差異不顯著(P>0.05)。下表同

Different letters in the same row means significant difference between the treatments (P<0.05), same letter in the same row means not significant difference between treatments (P>0.05). The same as below

2.2 胚蛋給養HMB對肉仔雞胴體性狀的影響

由表3可知，與空白組和生理鹽水組相比，HMB組肉仔雞21和42日齡屠體重、全凈膛率和腿肌率差異不顯著(P>0.05)。7日齡時，HMB組肉仔雞胸肌率較生理鹽水組提高了1.01%(P=0.019)；21日齡時，HMB組肉仔雞胸肌率顯著高于其他組(P<0.05)，較空白組和生理鹽水組分別提高了1.11%和1.04%。21和42日齡時，HMB組肉仔雞的腹脂率均最低，且在21日齡時顯著低于空白組(P=0.018)。空白組和生理鹽水組各監測點的胴體性狀均無顯著差異(P>0.05)。提示，胚蛋給養HMB能增大肉仔雞胸肌率，降低腹脂率，對全凈膛率和腿肌率無明顯作用。

表3 胚蛋給養HMB對肉仔雞胴體性狀的影響

Table 3 Effects ofinovofeeding HMB on carcass composition in broilers

項目Item日齡/dDaysofage處理Treatment空白Control生理鹽水NormalsaltHMBP值P-value屠體重/gCarcassweight21752.44±10.05755.81±11.52781.50±11.890.511422102.41±57.432111.88±63.132183.18±60.010.487全凈膛率/%Dressingpercentage2167.67±2.7064.97±4.7968.93±2.310.1624271.94±1.5672.65±1.4772.48±2.860.826胸肌率/%Breastmusclepercentage12.59±0.372.74±0.502.85±0.550.65845.56±0.525.64±0.495.91±0.730.57279.98±0.77ab9.78±0.62b10.79±0.57a0.0442114.54±0.60b14.61±0.96b15.65±0.72a0.0434218.70±1.6619.05±1.7820.73±1.700.122腿肌率/%Legmusclepercentage2112.15±1.5312.31±1.4512.58±1.190.8674215.07±1.1414.99±0.9115.02±0.780.988腹脂率/%Abdominalfatpercentage211.32±0.11a1.16±0.18ab1.09±0.16b0.049421.21±0.041.17±0.071.15±0.090.737

2.3 胚蛋給養HMB對肉仔雞肌細胞直徑和密度的影響

胚蛋給養HMB對肉仔雞胸肌肌細胞直徑、肌細胞密度的影響見表4。隨日齡增加，肉仔雞胸肌肌細胞直徑不斷增加、肌細胞密度減小。與空白組和生理鹽水組相比，HMB組肉仔雞出殼當天和4日齡肌細胞直徑顯著提高(P<0.05)，7日齡時差異不顯著。各處理組間肉仔雞出殼當天、4和7日齡肌細胞密度差異不顯著(P>0.05)。提示，胚蛋給養HMB有利于肉仔雞肌肉細胞體積增大，對細胞密度無明顯作用。

2.4 胚蛋給養HMB對肉仔雞肌肉衛星細胞有絲分裂活性指數的影響

由表4可見，肉仔雞胸肌衛星細胞有絲分裂活性指數隨日齡增加而減小。出殼當天和7日齡肉仔雞，HMB組胸肌衛星細胞有絲分裂活性指數較空白組和生理鹽水組顯著提高(P<0.05)。4日齡時，與空白組相比，HMB組胸肌衛星細胞有絲分裂活性指數有提高趨勢(P=0.071)，與生理鹽水組相比差異不顯著(P>0.05)。空白組和生理鹽水組胸肌衛星細胞有絲分裂活性指數均無顯著差異(P>0.05)。提示，胚蛋給養HMB能增加肉仔雞出殼后早期胸肌衛星細胞有絲分裂活性。

2.5 胚蛋給養HMB對肉仔雞血漿激素水平的影響

表5所示為肉仔雞不同階段血漿指標變化情況。由表可知，胚蛋給養HMB對GH無顯著影響(P>0.05)。與空白組相比，胚蛋給養HMB顯著提高了7日齡肉仔雞血漿IGF-1含量(P<0.05)，與生理鹽水之間差異不顯著(P>0.05)；1、21和42日齡肉仔雞，各處理組間血漿IGF-1含量差異不顯著(P>0.05)。整體來看，胚蛋給養HMB對肉仔雞血漿GH和IGF-1含量作用不明顯。

表4 胚蛋給養HMB對肉仔雞肌細胞直徑、密度和衛星細胞有絲分裂活性指數的影響

Table 4 Effects ofinovofeeding HMB on the muscle fiber diameter, density and satellite cell mitotic activity in broilers

項目Item日齡/dDaysofage處理Treatment空白Control生理鹽水NormalsaltHMBP值P-value肌細胞直徑/μmMusclecelldiameter140.33±2.09b39.50±2.94b43.56±1.80a0.021442.94±2.29b42.76±2.13b45.81±1.73a0.038755.61±2.0255.03±9.7058.49±7.480.677肌細胞密度/(piece·(mm2)-1)Musclecelldensity1457.17±26.88456.83±22.48474.67±21.590.2834351.17±19.32358.67±30.08351.83±19.140.9387270.83±22.55276.17±13.03283.50±13.460.448衛星細胞有絲分裂活性指數/%Satellitecellmitoticactivityindex113.80±2.07b12.94±0.78b16.92±1.76a0.01246.96±1.607.45±0.758.35±1.200.17772.03±0.80b2.38±0.81b3.76±1.14a0.013

表5 胚蛋給養HMB對肉仔雞血漿激素水平的影響

Table 5 Effects ofinovofeeding HMB on blood hormone level in broilers

3 討 論

3.1 胚蛋給養HMB對種蛋孵化率和肉仔雞生長性能的影響

孵化率直接關系到種禽場和孵化場的經濟效益，是胚蛋給養應用過程中必須考慮的重要因素。胚蛋氣室可用于外源營養注射，氣室注射可最大限度地降低因注射液體和機械損傷對胚胎產生的應激，操作簡單、方便[13]。胚蛋氣室注射L-精氨酸顯著提高了鵪鶉的孵化率[14]。本試驗表明，與不注射相比，胚蛋注射HMB對種蛋孵化率無顯著影響，這與S.Nowaczewski等[15]的研究一致。本試驗設置了注射生理鹽水組，結果提示注射操作不影響種蛋孵化率。本研究結果與早期報道的氣室中注射氨基酸，顯著降低孵化率[16]并不一致，這可能與注射液劑種類、種禽年齡、胚齡、注射操作、孵化條件等有關。

HMB是機體代謝產物，系生長所必需。它不僅刺激巨噬細胞和淋巴細胞增殖，改善機體免疫功能，還能促進肌肉生長發育，改善畜禽生長性能和產肉量[17-18]。近年來，國內外有關畜禽日糧中添加適量HMB對生產性能影響的研究較多。母豬妊娠后期及哺乳期飼糧中連續添加HMB，可顯著提高仔豬初生重和哺乳期增重，改善母豬及仔豬免疫功能[7]；產前2周飼喂母豬HMB，可提高初生仔豬血清中激素水平，從而改善仔豬初生至上市全期的體重[19]；肉仔雞日糧中添加HMB，14日齡時體重顯著高于對照組[20]，但隨日齡增加，因HMB刺激由免疫應激引起的免疫應答，體增重效果不明顯。利用胚蛋注射技術為孵化期的胚胎補充HMB，可及早調控家禽生長發育。胚胎羊膜內注射HMB，大幅度提高了腸道的早期發育，進而提高火雞的出殼重和促進出殼后的生長[21-22]。前期研究表明，胚蛋給養HMB能夠提高肉雞前期平均日增重，降低飼料轉化效率[5]。與前期結果一致，本試驗結果表明胚蛋氣室注射HMB顯著提高了肉仔雞出殼重和生長期體重，但未觀察到對飼料轉化效率有明顯改善作用，結果不一致的原因可能是偶然因素造成，有待進一步驗證。HMB在蛋白質合成過程中起到重要作用，可有效促進孵化期胚胎生長發育，尤其是刺激了肌細胞的增殖、分化和腸道的早期發育，提前發揮其遺傳潛力。胚蛋給養HMB具有激活家禽生長動力的作用，促進了家禽早期生長發育，使出殼時的體重優勢持續到試驗期結束。綜上，胚蛋給養是一種改善肉仔雞生產性能的有效手段。

3.2 胚蛋給養HMB對肉仔雞胴體性狀的影響

現有試驗表明，HMB能促進蛋白質合成，抑制蛋白質降解，增加脂肪代謝。臨床上，運動訓練中補充適合劑量的HMB具有增加肌肉體積和力量[23]，減輕肌肉損傷和延緩肌肉疲勞的作用[24]。胚蛋給養HMB對家禽骨骼肌的發育作用明顯，研究表明，胚蛋給養HMB，通過增加體內糖原水平和刺激肌肉衛星細胞增殖，可顯著提高肉仔雞胸肌重和胸肌率[25]。本研究團隊在早期試驗中，向孵化期的雞胚羊膜腔注射HMB，結果顯示，在21日齡肉仔雞胸肌率和腿肌率均顯著提高[5]。與以上結果類似，本試驗表明，胚蛋注射HMB對肉仔雞全凈膛率、腿肌率影響不大，但顯著提高了7和21日齡時肉仔雞的胸肌率，對42日齡時胸肌率沒有顯著性影響。HMB對幼雛的有效作用可能是因為幼雛的生長潛能和肌衛星細胞的活力較大[11]。相對于胸肌率的顯著提高，肉仔雞腿肌率未見受到影響，表明胸肌對HMB更敏感，具體機理還有待進一步研究。

與空白組相比，胚蛋給養HMB的肉仔雞在第21日齡時腹脂率降低，而在42日齡時無顯著變化。提示肉仔雞生長前期，HMB參與了機體的脂肪代謝。一些報道研究HMB對肌肉生長和脂肪含量的作用時也得到了相似的結果，日糧中添加HMB能夠降低兔子[26]、肉牛[8]脂肪的含量。臨床試驗報道，每天補充3 g HMB顯著降低了體脂百分率，降低血漿中總膽固醇和低密度脂蛋白[27]。目前，對于HMB參與脂肪代謝的機制尚未清楚。綜上，胚蛋給養HMB可改善肉仔雞的胴體性狀，增加胸肌比例，降低脂肪含量。

3.3 胚蛋給養HMB對肉仔雞肌細胞形態和衛星細胞有絲分裂活性的影響

肌纖維的形成分為孵化和出殼后兩階段，孵化階段主要是肌源性衛星細胞的增殖，出殼后階段肌細胞數量幾乎不再改變，主要是肌細胞的肥大。肌肉組織離體培養研究表明，HMB可上調衛星細胞增殖及成肌分化調節因子的表達，促進蛋白質合成[25]。日糧中添加適量HMB可增加小鼠[28]和肉雞[18]的肌纖維直徑。與以上結果相似，在本試驗中，胚蛋給養HMB提高了肉仔雞出殼后一周以內的肌細胞直徑，未見顯著影響胸肌細胞密度。一般情況下肌細胞密度與肌細胞直徑呈負相關，HMB引起的肌纖維的生長可能與肌細胞的肥大和肌細胞密度未明顯降低有關。

衛星細胞的活力在家禽出雛后的第一周較高，然后不斷下降[29]。與出殼后立即飼喂商業日糧相比，孵化后即刻采食含有HMB日糧的仔火雞48 h和1周齡體重顯著增加，且48 h的衛星細胞核分裂能力最高[11]。本試驗觀察肉雞出殼后一周內的胸肌衛星細胞有絲分裂活性的變化，結果顯示胚蛋給養HMB顯著提高了雛雞肌肉衛星細胞有絲分裂活性指數。因成熟肌細胞的生長能力有限，家禽出雛后期肌肉最終重量更大程度上取決于肌細胞核增殖和融合。比日糧添加HMB更有優勢，通過胚蛋給養可以將HMB對肌肉發育的作用提前到胚胎期，及早調控了衛星細胞的增殖潛力。綜上，HMB改善骨骼肌生長和增加肌肉產量，可通過影響肉仔雞出殼后衛星細胞的活性實現。

3.4 胚蛋給養HMB對肉仔雞血漿激素水平的影響

肌纖維的生長發育受體內代謝激素的調節，其中GH是促進蛋白質合成的重要激素之一。研究表明GH可直接作用于組織器官中的特異性受體，促進組織對糖和氨基酸的吸收利用；GH促生長作用還可經IGF-1的介導實現[30]。IGF-1是GH誘導靶細胞產生的一種肽類物質，主要由肝合成，是調節肌衛星細胞增殖和分化的主要生長因子之一，其能促進骨骼肌的合成，促使肌纖維增大。給妊娠母豬補充HMB可顯著提高仔豬血清中GH和IGF-1的含量(38%和20%)，從而促進生長軸的調節作用[19]；類似的，肉羊試驗表明，采食HMB飼糧的羔羊血清GH和IGF-1水平均顯著高于對照組[31]。本試驗結果表明，胚蛋給養HMB未見影響各階段肉仔雞血漿GH，這與前期研究相類似[5,12]，表明HMB對肉仔雞生長的調節與GH關聯性不強。胚蛋給養HMB能夠提高7日齡肉仔雞血漿中的IGF-1水平，對1、21和42日齡IGF-1水平的影響不顯著，這可能與日糧營養水平、肉雞的生理狀態和生長階段有關。

4 結 論

胚蛋給養HMB可提高肉仔雞出殼重，增加衛星細胞有絲分裂活性，促進肉仔雞肌肉發育，加快肉仔雞生長，尤其是在其生長前期；注射HMB不影響種蛋孵化率和肉仔雞飼料/增重；注射生理鹽水與不注射處理結果相似，對肉仔雞生長沒有影響。

[1] 馬友彪, 張海軍, 王 晶, 等. 肉禽卵內給養研究進展[J].動物營養學報,2015,27(10):3012-3019.

MA Y B, ZHANG H J, WANG J, et al. Research progress ofinovofeeding in meat-type poultry[J].ChineseJournalofAnimalNutrition,2015,27(10):3012-3019.(in Chinese)

[2] UNI Z, FERKET P R. Enhancement of development of oviparous species byinovofeeding:US,EP1307230 A2 [P].2003-05-07.

[3] 丁慶峰, 劉賀賀, 陳 禧, 等. 鴨胚卵內注射rhIGF-1對其出殼后卵泡抑素基因表達及胸肌發育的影響[J].畜牧獸醫學報,2011,42(8):1101-1106.

DING Q F, LIU H H, CHEN X, et al. The effect of in ovo injecting rhlGF-1 into egg on the expression of follistatin gene after out of shell and the muscle development in duck[J].ActaVeterinariaetZootechnicaSinica,2011,42(8):1101-1106. (in Chinese)

[4] LIU H H, WANG J W, ZHANG R R, et al.Inovofeeding of IGF-1 to ducks influences neonatal skeletal muscle hypertrophy and muscle mass growth upon satellite cell activation[J].JCellPhysiol,2012,227(4):1465-1475.

[5] 馬友彪, 周 梁, 王 晶, 等. 胚蛋給養β-羥基-β-甲基丁酸對肉仔雞生長性能、胴體組成和血漿激素指標的影響[J].動物營養學報,2015,27(2):588-595.

MA Y B, ZHOU L, WANG J, et al. Effects ofinovofeeding of β-Hyroxy-β-Methylbutyrate on growth performance, carcass composition and plasma hormones indexes in broilers[J].ChineseJournalofAnimalNutrition,2015,27(2):588-595. (in Chinese)

[6] NISSEN S L, ABUMRAD N N. Nutritional role of the leucine metabolite beta-hydroxy beta-methylbutyrate(HMB)[J].JNutrBiochem,1997,8(6):300-311.

[7] 李永明, 徐子偉, 劉 杰, 等. 母豬飼糧添加β-羥基-β-甲基丁酸對母豬繁殖性能及仔豬生長性能和免疫功能的影響[J].動物營養學報,2012,24(9):1745-1753.

LI Y M, XU Z W, LIU J,et al. Effects of adding β-hydroxy-β-methylbutyrate to sow diets on reproductive performance of sows and growth performance of piglets and their immune function[J].ChineseJournalofAnimalNutrition,2012,24(9):1745-1753. (in Chinese)

[8] VAN KOEVERING M T, DOLEZAL H G, GILL D R, et al. Effects of beta-hydroxy-beta-methyl butyrate on performance and carcass quality of feedlot steers[J].JAnimSci,1994,72(8):1927-1935.

[9] 郭俊清. 亮氨酸及β-羥基β-甲基丁酸鈣對絨山羊免疫機能和生產性能影響的研究 [D].呼和浩特: 內蒙古農業大學,2009.

GUO J Q. Study on effects of leucine and HMB-Ca on immune function and performance of Inner Mongolia white cashmere goats [D].Hohhot: Inner Mongolia Agricultural University,2009. (in Chinese)

[10] 張海軍, 王 成, 武書庚, 等. β-羥基-β-甲基丁酸對肉仔雞生長性能和屠宰性能的影響[J].中國飼料,2009(2):19-21.

ZHANG H J, WANG C, WU S G, et al. Effects of beta-hydroxy-beta-methylbutyrate on growth and slaughter performance in broiler chick[J].ChinaFeed,2009(2):19-21. (in Chinese)

[11] MOORE D T, FERKET P R, MOZDZIAK P E. The effect of early nutrition on satellite cell dynamics in the young turkey[J].PoultSci,2005,84(5):748-756.

[12] 喬 璇, 岳洪源, 計 峰, 等. β-羥基-β-甲基丁酸鈣對肉仔雞生長性能、屠宰性能和血液激素的影響[J].中國畜牧獸醫,2011,38(8):5-9.

QIAO X, YUE H Y, JI F, et al. Effects of beta-hydroxy-beta-methyl-butyrate calcium on growth performance, slaughter trait and serum hormones in broiler chickens[J].ChinaAnimalHusbandry&VeterinaryMedicine,2011,38(8):5-9. (in Chinese)

[13] 鄧留坤. 家禽胚蛋注射早期給養的研究進展[J].家禽科學,2013(12):46-49.

DENG L K. Advances on embryonated egg injection in poultry nutrition research[J].Poultry,Science,2013(12):46-49. (in Chinese)

[14] AL-DARAJI H J, AL-MASHADANI A A, AL-HAYANI W K, et al. Effect ofinovoinjection withL-arginine on productive and physiological traits of Japanese quail[J].SAfrJAnimSci,2012,42(2):139-145.

[15] NOWACZEWSKI S, KONTECKA H, KRYSTIANIAK S. Effect ofinovoinjection of vitamin C during incubation on hatchability of chickens and ducks[J].FoliaBiol(Krakow),2012,60(1-2):93-97.

[16] OHTA Y, TSUSHIMA N, KOIDE K, et al. Effect of amino acid injection in broiler breeder eggs on embryonic growth and hatchability of chicks[J].PoultSci,1999,78(11):1493-1498.

[17] 谷 英. N-氨甲酰谷氨酸和β-羥基-β-甲基丁酸鹽復合物對白絨山羊和綿羊生長性能及肉品質的影響 [D].呼和浩特: 內蒙古農業大學,2012.

GU Y. Effect of NCG and HMB on growing performance and meat quality of white cashmere goats and sheep [D].Hohhot: Inner Mongolia Agricultural University,2012. (in Chinese)

[18] 喬 璇. β-羥基-β-甲基酸鈣(HMB-Ca)對肉仔雞肌肉生長的調控和相關基因表達的影響 [D].廣州: 華南農業大學,2012.

QIAO X. Effects of beta-hydroxy-beta-methylbutyrate-Ca (HMB-Ca) in muscle metabolism and related genes to growth in broilers [D].Guangzhou: South China Agricultural University,2012. (in Chinese)

[19] TATARA M R, SLIWA E, KRUPSKI W. Prenatal programming of skeletal development in the offspring: Effects of maternal treatment with β-hydroxy-β-methylbutyrate (HMB) on femur properties in pigs at slaughter age[J].Bone,2007,40(6):1615-1622.

[20] BUYSE J, SWENNEN Q, VANDEMAELE F, et al. Dietary β-hydroxy-β-methylbutyrate supplementation influences performance differently after immunization in broiler chickens[J].JAnimPhysiolAnimNutr(Berl),2009,93(4):512-519.

[21] FOYE O T, UNI Z, FERKET P R. Effect ofinovofeeding egg white protein, β-hydroxy -β-methylbutyrate, and carbohydrates on glycogen status and neonatal growth of turkeys[J].PoultSci,2006,85(7):1185-1192.

[22] FOYE O T, FERKET P R, UNI Z. The effects ofinovofeeding arginine, beta-hydroxy-beta-methyl-butyrate, and protein on jejunal digestive and absorptive activity in embryonic and neonatal turkey poults[J].PoultSci,2007,86(11):2343-2349.

[23] SLATER G J, JENKINS D. Beta-hydroxy-beta-methylbutyrate (HMB) supplementation and the promotion of muscle growth and strength[J].SportsMed,2000,30(2):105-116.

[24] NISSEN S, SHARP R, RAY M, et al. Effect of leucine metabolite beta-hydroxy-beta-methylbutyrate on muscle metabolism during resistance-exercise training[J].JApplPhysiol,1996,81(5):2095-2104.

[25] KORNASIO R, HALEVY O, KEDAR O, et al. Effect ofinovofeeding and its interaction with timing of first feed on glycogen reserves, muscle growth, and body weight[J].PoultSci,2011,90(7):1467-1477.

[26] OSTASZEWSKI P, GRZELKOWSKA-KOWALCZYK K, MOTYL T, et al. 3-hydroxy-3-methylbutyrate and 2-oxoisocaproate affect body composition and cholesterol concentration in rabbits[J].JAnimPhysiolAnimNutr,1998,79(1-5):135-145.

[27] VUKOVICH M D, STUBBS N B, BOHLKEN R M. Body composition in 70-year-old adults responds to dietary beta-hydroxy-beta-methylbutyrate similarly to that of young adults[J].JNutr,2001,131(7):2049-2052.

[28] WILSON J M, GRANT S C, LEE S R, et al. Beta-hydroxy-beta-methyl-butyrate blunts negative age-related changes in body composition, functionality and myofiber dimensions in rats[J].JIntSocSportsNutr, 2012,9(1):18.

[29] NIEROBISZ L S, FELTS V, MOZDZIAK P E. The effect of early dietary amino acid levels on muscle satellite cell dynamics in turkeys[J].CompBiochemPhysiolBBiochemMolBiol,2007,148(3):286-294.

[30] SCANES C G, VASILATOS-YOUNKEN R. Somatotropic axis and growth in broilers[J].ArchivFuerGefluegelkunde,1995(3):9-13.

[31] TATARA M R. Neonatal programming of skeletal development in sheep is mediated by somatotrophic axis function[J].ExpPhysiol,2008,93(6):763-772.

(編輯 郭云雁)

Effect ofinOvoFeeding of β-Hydroxy-β-Methylbutyrate on Hatchability,Performance and Skeletal Muscle Development in Broilers

MA You-biao#，ZHANG Hai-jun#，WANG Jing，WU Shu-geng*，QI Guang-hai

(KeyLaboratoryofFeedBiotechnologyofMinistryofAgriculture,FeedResearchInstitute,ChineseAcademyofAgriculturalSciences,Beijing100081,China)

The objective of the present study was to investigate the effect ofinovofeeding of beta-hydroxy-beta-methylbutyrate (HMB) on hatchability, growth performance and skeletal muscle development in broilers. A total of 540 fertilized eggs from Arbor Acre broilers were allotted into 3 treatments: one control group (without injection), and two injection groups injected with 1 mL 0.9% saline (saline group) and 1 mL 0.1% HMB (HMB group) at 7 d of incubation, respectively. After hatching, 72 healthy male chicks were selected from each treatment and randomly divided into 6 replicates with 12 birds each. The results showed that: 1)Inovofeeding had no significant effect on hatchability of fertilized eggs (P>0.05). 2) Compared with the other groups, HMB injection significantly increased the BW of broiler at hatch and 21 d posthatch and markedly elevated ADG during the first 21 days (P<0.05). 3) At 7 d of age, breast muscle percentage of chicks from HMB injection group were increased by 1.01% than that of chicks from saline group (P=0.019).Inovofeeding HMB significantly increased breast muscle percentage of broilers by 1.11% (P<0.05) than the control group and by 1.04% (P<0.05) than the saline injection group at 21 d of age. 4) The abdominal fat percentage of chicks from HMB injection group was the lowest, and significantly lower than that of chicks from the control group at 21 d of age (P=0.018). 5) Compared with the control group and saline group, chicks from HMB injection group had significantly higher myofiber diameter at hatch and 4 d of age (P<0.05). 6) At hatch and 7 d of age, the mitotic activity of satellite cells in breast muscle in chicks from HMB group were significantly higher than that from other groups (P<0.05). 7) At 7 d of age, plasma Insulin-like growth factor-1 (IGF-1) content in HMB injection group was significantly higher than that in the control group (P<0.05), while there was no significant difference between HMB and the saline groups (P>0.05).Inovofeeding HMB may improve BW at hatch, increase mitotic activity of satellite cells and IGF-1 content in the blood circulation, thus facilitating the breast muscle development and promoting the growth in the early period.Inovofeeding HMB did not affect hatchability and feed conversion ratio in broilers. Growth performance was not different between the control and saline injection groups.

β-hydroxy-β-methylbutyrate;inovofeeding; growth performance；breast muscle; broiler

10.11843/j.issn.0366-6964.2016.11.012

2016-01-08

家禽產業技術體系北京市創新團隊(CARS-PSTP)；北京市自然科學基金(6132027)

馬友彪(1989-)，男，山東濟寧人，碩士生，主要從事動物營養與飼料科學研究，E-mail:myb0514@126.com；張海軍(1976-)，男，河南南陽人，副研究員，碩士生導師，主要從事動物營養調控研究，E-mail:fowlfeed@163.com。馬友彪和張海軍并列為第一作者

*通信作者：武書庚，研究員，碩士生導師，主要從事動物營養調控研究，E-mail:wushugeng@caas.cn

S831.4

A

0366-6964(2016)11-2248-09