朱單瓅,婁賽煒,梁嘉怡,唐星宇,費 絲,方幽文,葉雨蒙,張培云,劉 鵬,邢承華
(1.金華職業技術學院 農學院,浙江 金華 321017;2.浙江師范大學 植物學實驗室,浙江 金華 321004)
【研究意義】土雞又稱柴雞,常放養于山野林間并加以粗飼喂養,具有較高的營養和食用價值,廣受消費者歡迎[1]。然而,我國土雞養殖存在技術體系不完善、飼料營養配比缺乏標準等問題,其肉營養及適口性欠佳,雞肉品質及經濟價值仍具較大發展空間[2]。豆粕作為我國傳統土雞飼料的主要成分,其活性物質大豆異黃酮(Soybean Isoflavone,SI)多以結合態存在[3],在腸道消化過程中無法被直接吸收,而β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase)是一種能夠將結合態SI轉化為具有生理活性的游離型苷元的水解酶,可提高SI的利用率[4]。大豆異黃酮具有抗氧化、促進動物生長等多種營養生理功能。因此,研究豆粕對土雞生長性能及抗氧化性能的影響,對土雞功能飼料的開發與應用具有重要意義。【前人研究進展】王錦湘[5]研究表明,飼糧中添加SI可提高生長豬15~28 d的平均日增重,降低血漿丙二醛(MDA)含量水平,提高過氧化氫酶(CAT)活性并改善血清免疫指標。胡勝蘭等[6]研究發現,添加SI可提高體外氧化應激仔豬腸上皮細胞的抗氧化能力,并可通過調控相關信號通路抑制氧化應激誘導細胞炎癥應答。田何芳等[7]研究表明,在京粉1號蛋雞基礎飼糧的基礎上添加SI(10 mg/kg),可提高雞蛋的蛋殼厚度和強度,并顯著增加雞血漿中的鈣、磷和谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)的含量。MORVARIDZADEH等[8]報道,采用β-葡萄糖苷酶處理豆粕有望提高畜禽對飼料的吸收率,激活生理代謝,促進其生長。【研究切入點】鮮見關于β-葡萄糖苷酶水解改良豆粕對土雞生長性能及抗氧化性能影響的研究報道。【擬解決的關鍵問題】選擇婺農土雞為研究對象,探明β-葡萄糖苷酶水解豆粕替換原豆粕不同比例飼喂婺農土雞的生產性能、血清超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量的變化,以期為功能飼料的開發與應用提供科學依據。
1.1.1 土雞 選取體型適中、性狀優良、健康無病的婺農土雞雞仔32只,由金華職業技術學院動物養護疾病診治實訓中心提供。
1.1.2 豆粕與試劑 豆粕,購自浙江金華;β-葡萄糖苷酶,購自上海源葉生物科技有限公司;丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)試劑盒,來自南京建成生物工程研究所。
1.1.3 儀器 離心機,購自上海凌儀生物科技有限公司;酶標儀,購自帝肯(上海)貿易有限公司;恒溫水浴箱,購自上海一恒科學儀器有限公司。
1.2.1 飼料原料預處理 豆粕與酶比例為0.7 g∶4.0 mg,將酶溶于適量水中制成稀酶液,倒入豆粕中攪拌均勻,室溫下放置2 h后進行水解,烘箱烘干,陰涼避光處貯存備用。
1.2.2 試驗設計 試驗于2021年5-7月在金華職業技術學院動物養護疾病診治實訓中心進行,試驗期42 d。選擇體重與發育時間一致且公母各半的婺農土雞為研究對象,采用單因子分組設計,β-葡萄糖苷酶水解豆粕替換未水解豆粕(以下簡稱水解豆粕替換未水解豆粕)的比例共設4個處理,4次重復。CK,飼喂玉米-豆粕型基礎日糧(即不替換未水解豆粕);T1,1/3替換未水解豆粕;T2,2/3替換未水解豆粕;T3,全部替換未水解豆粕。
1.2.3 飼養管理 對放養雞舍、雞籠、采食及飲水設備進行清洗、消毒,按常規管理方法做好免疫工作。每日7:00喂料1次,自由采食、飲水,根據林草和昆蟲資源情況制訂合理的人工補飼次數和數量,傍晚補飼。
1.2.4 指標測定 分別于試驗開始前和試驗結束時于早飼前空腹稱重婺農土雞始重(g)和終重(g),計算統計期內的日增重(ADG,g)、日采食量(ADFI,g)和料重比(F/G)。21 d和42 d時采用普通采血管翅靜脈采血5 mL,血清樣本于4℃保溫箱靜置,用于測定各組婺農土雞血清生化指標。參照文獻[9]的方法,采用丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)試劑盒測定婺農土雞血清的MDA含量和SOD活性。
采用SPSS 22.0對數據進行處理與分析,以單因素方差分析法和Duncan法進行顯著性差異分析(P<0.05),用Origin 2021制圖。
從表1可知,改良豆粕不同處理婺農土雞始重、終重和日增重等生長性能存在差異。始重:各處理為386.09~386.72 g,處理間差異不顯著。終重:各處理為1 162.54~1 258.75 g,T2顯著大于CK,T1、T2、T3間和CK、T1、T3間差異不顯著。日增重:各處理為18.49~20.78 g,T2較CK顯著增重12.39%,T1、T2、T3間和CK、T1、T3間差異不顯著。日采食量:各處理為59.87~61.13 g,處理間差異不顯著。料重比:各處理為2.88~3.31,依次為CK>T1>T3>T2,處理間差異不顯著,T2較CK降低12.99%。表明,在婺農土雞始重及日采食量基本相同的情況下,T2日增重最大,且效用優于T1和T3。
表1 不同處理婺農土雞的生長性能
從圖1看出,改良豆粕不同處理婺農土雞血清超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量的變化。
注:相同時間各處理不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。
2.2.1 超氧化物歧化酶(SOD)活性 21 d時,T2最大,為199.35 U/mL,CK最小,為167.12 U/mL;T2較CK顯著提高19.29%,T1、T2、T3間和CK、T1、T3間差異不顯著。42 d時,T2最大,為213.49 U/mL,CK最小,為179.03 U/mL;T2顯著大于其余處理,其余處理間差異不顯著。
2.2.2 丙二醛(MDA)含量 21 d時,各處理為3.51~4.01 μmol/L,T2較CK降低12.47%,各處理間差異不顯著。42 d時,各處理為3.36~3.92 μmol/L,T2較CK降低14.29%,CK顯著大于T2,T1、T2、T3間和CK、T1、T3間差異不顯著。
大豆異黃酮(SI)是存在于豆科植物的一類多酚化合物,具有抗氧化、促進動物生長、增強機體免疫力及提高蛋白質合成效率等多種營養生理功能,用作飼料添加劑能夠對禽畜的生產、生理性能產生積極影響[10-11]。豆粕中的結合型大豆異黃酮可在β-葡萄糖苷酶的作用下水解成游離型苷元[12],從而提高其利用率。王一冰等[13]研究表明,基礎日糧中添加大豆異黃酮300 mg/kg飼喂110~140 日齡文昌雞,試驗組生長末重與平均日增重較對照組均顯著增加,料重比降低。林廈菁等[14]研究發現,添加大豆異黃酮能夠顯著提高斷奶仔豬的采食量和飼料轉化率,其后期作用更為明顯。周鈴鈴等[15]報道,用含8%高活性大豆異黃酮發酵豆粕替代普通豆粕,斷奶仔豬的增重及采食量顯著提高。研究結果表明,β-葡萄糖苷酶水解豆粕替換原豆粕不同比例處理中,各處理組婺農土雞的生長性能均有提升,2/3替換未水解豆粕農土雞日增重最大和料重比最小,分別較CK提高12.39%和降低12.99%,與林廈菁等[14-15]的研究結果一致。表明,β-葡萄糖苷酶能夠通過水解豆粕中的結合型大豆異黃酮轉化為游離態的大豆異黃酮,促進婺農土雞吸收豆粕中的營養成分;充分發揮大豆異黃酮具有的弱雌激素活性,一定程度上影響婺農土雞內分泌系統,推動其垂體生長素(GH)和睪酮生成釋放[16],激發肌肉蛋白合成,協調脂肪蛋白比例[17],最終表現為生長速度加快[18]。
SOD參與平衡機體內氧化與抗氧化過程,能快速清除細胞內的氧自由基并修復受損的細胞組織,在機體氧化與抗氧化平衡中具有至關重要的作用[19]。MDA是氧自由基攻擊脂類物質分解后的產物之一,其含量可反映機體脂質過氧化的程度[20]。王一冰等[21]研究發現,1~30日齡的清遠麻雞飼糧中添加大豆異黃酮,仔雞血漿和空腸中總超氧化物歧化酶(T-SOD)活性顯著增加,MDA含量明顯降低。劉思彤等[22]研究大豆異黃酮對衰老小鼠肝臟抗氧化能力的作用發現,小鼠肝組織中相關抗氧化酶活性均明顯上升,MDA含量顯著降低。林廈菁等[23]研究大豆異黃酮對文昌雞血漿抗氧化指標的影響表明,SI組的MDA濃度平均較CK降低12.3%。研究結果表明,β-葡萄糖苷酶水解豆粕替換原豆粕不同比例處理中,2/3替換未水解豆粕婺農土雞血清SOD活性最高和MDA含量最低,分別較CK提高19.29%和降低14.29%,與王一冰等[21-23]的研究結果相近。因此,使用β-葡萄糖苷酶水解豆粕得到具有游離活性的大豆異黃酮,能夠促進婺農土雞對豆粕飼料營養的吸收,提高SOD活性,緩解自由基通過奪取細胞和細胞膜上電子發生的氧化反應,并細胞膜脂過氧化程度,減少MDA的積累量,以緩解蛋白質和核酸等生命大分子的交聯毒性,最終達到維持機體營養平衡的效果。
日糧中添加β-葡萄糖苷酶飼喂婺農土雞,不同替換比例處理其生長性能及抗氧化性能指標呈正向響應,2/3替換未水解豆粕婺農土雞的平均日增重和血清SOD活性最高,分別較CK提高12.39%和19.29%,MDA含量最低,較CK降低14.29%。說明,飼喂改良豆粕對促進婺農土雞生長、提高其抗氧化能力具有一定的促進作用,可作為一種功能飼料飼養婺農土雞。