劉茵茵,陳大偉,陳世豪,陳淑芳,李 玲,應小龍,高玉時,劉宗平
(1. 中國農業科學院家禽科學研究所,江蘇 揚州 225003 ; 2. 揚州大學動物科學與技術學院,江蘇 揚州 225009;3. 浙江省象山縣畜牧獸醫總站,浙江 象山 315700 ; 4. 揚州大學獸醫學院,江蘇 揚州 225009)
浙東白鵝是我國優良地方品種,具有生長快、肉質鮮嫩、性成熟早、耐粗飼和抗病力強諸多優點[1]。浙江象山縣是主產區,由于當地淡水資源貧乏,傳統的淡水養殖在一定程度上限制了浙東白鵝產業的發展。但當地海洋資源得天獨厚,海岸線較長,前期研究表明,浙東白鵝海水養殖對其生產性能無明顯影響[2]。
微量元素是動物機體生命過程中必不可少的營養物質[3-4],不足或過量均可導致生長發育不良、生產性能下降、影響免疫功能,嚴重者還會發生各種疾病[5-6],某些毒性元素在食品動物體內的蓄積不僅直接影響人體健康,還存在造成養殖環境污染的風險,尤其是鉛、鎘等重金屬[7-8]。海水中含有大量的鹽類和豐富的礦物質,海水和淡水中微量元素含量存在一定差異[9-10],環境水土中的微量元素豐度會直接影響到生活在其中的動物機體內的元素水平[11]。本研究以淡水養殖為對照,分析海水養殖模式對浙東白鵝血清、組織以及鵝蛋中微量元素含量的影響,為浙東白鵝的海水養殖技術提供理論依據。
1.1 試驗對象及設施 選用1日齡健康的浙東白鵝雛鵝360只,來自浙江象山文杰大白鵝養殖有限公司。試驗在浙江象山新橋海水養鵝基地進行,養殖場所包括2棟100 m2的封閉式鵝舍、2個200 m2的全開放式運動場、淡水和海水池各500 m3。試驗鵝采用地面平養。
1.2 動物試驗分組及處理 將雛鵝用精料、青草集中飼養14 d后,分別稱重,并用腳號標記。按照體重相近(組間統計差異不顯著,P>0.05)的原則將試驗鵝隨機分為海水組和淡水組,每組180只種雛,其中母雛150只、公雛30只,共飼養70 d。采樣結束后剩余的白鵝繼續飼養至產蛋。試驗按照《浙東白鵝規模飼養技術規程》進行常規免疫和日常飼養管理。
1.3 血液與組織樣品采集 試驗結束時,每組白鵝公母各選擇15只,翅靜脈采血,將血樣37 ℃水浴15 min后,以3 000 r/min離心5 min,吸取血清置于-80 ℃保存。將白鵝放血處死,采集心臟、肝臟、胸肌、腿肌等組織樣品,置于-80 ℃保存。產蛋開始后每組分別采集20枚鵝蛋,用于微量元素檢測。
1.4 主要儀器和試劑 HNO3(70%)為優級純試劑(國藥集團化學試劑有限公司);電子天平(德國Sartorius公司);電感耦合等離子體(ICP)質譜分析儀(美國PerkinElmer公司);定向多膜腔微波消解系統(奧地利Anton Paar公司)。
1.5 血清和組織中微量元素含量的測定 取組織樣品于80 ℃烘干12 h至衡重,稱取烘干樣品200 mg加入6 mL HNO3溶解,采用微波消解法消化樣品,血清樣品(500 μL)、鵝蛋蛋清(500 μL)、蛋黃(500 μL)采取相同消解方法。所有消化樣品用超純水稀釋定容。樣品消解定容后用ICP測定硒(Se)、鐵(Fe)、錳(Mn)、鋅(Zn)、銅(Cu)、鎘(Cd)、鉛(Pb)等微量元素的含量。
1.6 統計學分析 結果以平均值±標準差表示,Prism 8.0統計作圖軟件對所有數據進行統計學處理,采用雙尾Student’st檢驗分析判斷其差異顯著性。其中,P<0.05為差異顯著,P<0.01為差異極顯著,P>0.05差異不顯著。
2.1 海水養殖對白鵝血清微量元素含量的影響 結果如圖1所示,由于海水和淡水養殖白鵝血清中Cd含量都極低(<0.000 5 μg/L),故未進行統計分析。與淡水養殖組相比,海水養殖組的白鵝血清中Fe、Cu、Pb含量顯著或極顯著升高(P<0.05或P<0.01),而Mn、Zn、Se含量無顯著差異(P>0.05)。

圖1 海水養殖對浙東白鵝血清微量元素含量的影響Fig.1 The effects of seawater aquaculture on trace elements in the serum of Zhedong white geese注:與淡水養殖相比,*:P<0.05, **:P<0.01, ns:P>0.05; 下圖同Note:Compare to freshwater group,*:P<0.05, **:P<0.01, ns:P>0.05. The same as below
2.2 海水養殖對白鵝組織微量元素含量的影響 結果如圖2所示,與淡水養殖組相比,海水養殖組的白鵝心肌、肝臟、胸肌、腿肌中Mn、Fe、Pb、Cd含量顯著或極顯著降低(P<0.05或P<0.01);肝臟和腿肌中Cu含量極顯著降低(P<0.01),但心肌和胸肌中Cu含量無顯著變化(P>0.05,圖2C);心肌中Zn含量顯著升高(P<0.05),肝臟、胸肌和腿肌中Zn含量無顯著變化(P>0.05,圖2D);胸肌和腿肌中Se含量極顯著降低(P<0.01),心肌和肝臟中Se含量無顯著變化(P>0.05,圖2E)。

圖2 海水養殖對浙東白鵝組織微量元素含量的影響Fig. 2 The effects of seawater aquaculture on trace elements in the tissues of Zhedong white geese
2.3 海水養殖對白鵝蛋中微量元素含量的影響 結果如圖3所示,由于海水和淡水養殖組的鵝蛋Cd含量極低(<0.000 5 μg/L),故未進行統計分析。無論是蛋清還是蛋黃,海水養殖的鵝蛋中Mn、Fe、Cu、Zn、Se含量均顯著或極顯著高于淡水養殖 (P<0.05或P<0.01)。雖然海水養殖組的白鵝蛋清和蛋黃中的Pb含量與淡水養殖組相比呈升高趨勢,但無統計學差異(P>0.05)。

圖3 海水養殖對白鵝蛋中微量元素含量的影響Fig. 3 The effects of seawater aquaculture on trace elements in the eggs of Zhedong white geese
鵝作為水禽和草食動物,放牧與放水可促進雛鵝的新陳代謝,提高雛鵝對外界環境的適應能力和抗病力[12-13]。湖泊、河流、池塘養鵝易造成水體污染,集約化、淺戲水池養殖是規模化養殖場采用較多的養殖模式[12]。但沒有水面,不利于鵝交配,會導致受精率降低。海水養殖可克服上述弊端,但海水中含有豐富的無機鹽,同時還受到不同程度的重金屬污染。本研究通過與淡水養殖比較,分析了海水養殖模式對白鵝體內微量元素含量的影響。
微量元素不能在體內自行合成,完全依賴于飲食,缺乏將表現相應的癥狀。鵝有池底覓食的習性,養殖水體及池底淤泥的污染勢必對鵝產品安全造成影響[8-9]。海水是無機鹽的最大寶庫,含有大量的鈉、氯、鉀、鎂、鈣等,微量元素含量豐富。本研究發現,2種模式飼養的浙東白鵝所測必需微量元素均為肝臟含量最高,其次是心臟、肌肉,蛋黃中的含量高于蛋清,表明浙東白鵝組織中微量元素的分布規律與鴨、鵝及野生水鳥等基本相一致[14-16]。與淡水養殖模式比較,海水養殖模式白鵝組織中微量元素的含量呈下降趨勢,可能與海水中高濃度的無機鹽進入消化道影響了必需微量元素的吸收和排泄有關,但均高于牛、豬、羊、雞等微量元素缺乏的臨界值[3-4],表明2種養殖模式均能滿足浙東白鵝對必需微量元素營養的需要。鵝蛋中的微量元素含量呈升高趨勢,蛋黃中的含量高于蛋清,但均在正常參考值范圍內,表明蛋黃可提供更豐富的微量元素營養。
鉛、鎘是重要的重金屬環境污染物,通過食物鏈直接影響動物源性食品安全,吸收后在機體內的生物半衰期很長,人體長期食用Pb、Cd超標的食物可因蓄積造成心血管、中樞神經、骨骼等損傷[3],胎兒和嬰幼兒尤其對鉛敏感[17]。研究發現,水體環境中的重金屬污染會直接影響到生活其中的家養和野生水禽機體內的重金屬水平[17]。海水是海洋重金屬元素存在的重要載體,其含量高低能反映海洋水環境質量狀況。本研究表明,浙東白鵝肝臟是鉛、鎘蓄積最高的組織,這與重金屬在動物體內的蓄積特性有關;同時,2種養殖模式白鵝組織及蛋中Pb、Cd含量均在食品安全范圍內[15,18];與淡水養殖組相比,海水養殖組白鵝心肌、肝臟、胸肌和腿肌中Pb和Cd含量均極顯著降低,表明該地區海水沒有受到重金屬的污染,可能還因海水中豐富的礦物質不僅不會造成鵝體內重金屬的蓄積,從食品安全的角度進行評價,在沒有重金屬污染的海岸線,海水養殖白鵝使鵝產品更安全。