不同锌源及水平对幼龄艾哥兔生长性能与组织锌沉积的影响

2014-01-02 08:37任战军白彦李发弟
草业学报 2014年1期
关键词:胴体脾脏肾脏

任战军,白彦,李发弟

(1.甘肃农业大学动物科技学院,甘肃兰州730070;2.西北农林科技大学动物科技学院,陕西杨凌712100)

自从1869年Raulin[1]发现锌是黑霉菌生长的必需微量元素,人类就开始了对锌的生物学功能进行探索。Todd等[2]首次通过大鼠试验证明锌是动物必需微量元素,随后Prasad等[3]证实锌是人体的必需微量元素。张丽萍和张新国[4]发现锌几乎参与动物组织和器官中生命活动,是功能最多的动物必需微量元素之一。Jose等[5]、井明艳等[6]、李聚才等[7]国内外许多人研究了猪、牛、羊、鸡等畜禽对锌的消化吸收以及对其生长、繁殖、免疫、神经性能及金属硫蛋白合成、解毒修复等影响,并提出了相应的添加量,已基本上反映出实际需要量。Greene等[8]、马玉胜和田昌林[9]、吴红岩等[10]、李庆芝等[11]、廖建敏[12]在特种动物上做了相关研究,因研究重复次数较少,争议也较少,是否反应实际需要量有待进一步研究。Hossain和Bertechini[13]报道肉兔添加锌70 mg/kg,生产效果明显。黄玉德[14]报道添加锌50 mg/kg时对肉兔生长发育最合适。Guimaraes等[15]添加含锌量为100 mg/kg的ZnO,新西兰白兔兔肝中锌沉积量最高。梁鸿雁等[16]添加0~80 mg/kg锌时,肉兔的肝脏、肾脏、胰脏、胫骨、被毛、血清锌浓度均显著升高;继续添加到120 mg/kg时,肾脏锌浓度继续提高,而其他组织器官锌浓度趋于稳定。高宏伟等[17]报道添加锌量为80 mg/kg提高吉戎獭兔Ⅱ生产性能。白国勇等[18]报道添加255 mg/kg一水硫酸锌(硫酸锌含量98%,Zn 35%)和150 mg/kg富锌康(乳酸锌含量≥98%,Zn2+≥21.5%)对35~40日龄法系獭兔效果最好。徐振华等[19-20]报道日粮锌添加水平对生长期新西兰肉兔平均日增重和料重比无显著性影响,对平均日采食量影响显著;对血清铜锌超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性影响显著,对肝脏铜锌超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性影响极显著;随日粮锌水平的增加,肝脏、肾脏MT-1mRNA相对表达丰度呈先升高后降低趋势(P<0.01),80mg/kg添加水平时两种锌源MT-1mRNA相对表达丰度均达到最高。Ayyat[21]研究了5个水平锌的添加量(1,100,200,300和400 mg/kg日粮)对新西兰白兔的影响,发现随着锌添加量的增加,家兔的采食量和饲料转化率均提高。可以看出,目前研究锌对家兔生长性能、生理生化指标及其与基因表达量影响的结论相差较大,值得针对性的研究。一般生产中,家兔锌的添加量为70 mg/kg[22-23]。猪对锌的耐受量是正常需要量的20~30倍,反刍动物对锌的耐受量是正常需要量的10倍[24-25]。作为单胃草食性动物,对于锌的耐受性以及超量添加锌对肉兔生长性能、胴体率、器官指数、组织锌沉积情况的影响,鲜有报道。研究不同锌源及其添加水平对肉兔的生长性能与组织锌沉积具有重要现实意义。本实验选取1.5月龄艾哥兔为研究对象,通过饲养试验、屠宰试验和实验室分析,探讨较高水平添加ZnSO4和蛋氨酸锌对肉兔生长性能、胴体率、器官指数、组织锌沉积情况的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

一水硫酸锌(含锌35%)来自西安易发饲料科技有限公司生产;蛋氨酸锌(含锌12%)来自珠海市天贝生物科技有限公司生产。

1.2 试验动物

选用健康、日龄相差不超过3 d的、体重相近的同批次1.5月龄艾哥兔。

1.3 试验设计

试验设计采用单因素随机分组。选择艾哥兔132只,随机分成11个处理,每组设4个重复,每个重复3只兔。各组初始体重差异不显著(P>0.05)。设对照组(不额外添加锌),试验1~5组以ZnSO4、试验6~10组以Met-Zn形式分别添加锌70,105,140,175和210 mg/kg。基础日粮含锌量29.35 mg/kg。试验于2009年4月28日到2009年6月5日,在陕西省蒲城利好养兔场进行。

1.4 试验饲粮及营养水平

日粮配制参照我国建议的家兔营养供给量,按生长兔营养标准配制日粮,见表1。

表1 日粮组成及营养水平Table 1 Composition and nutrient levels of basal diet

1.5 生长试验

1.5.1 试验准备 清除兔舍内所有杂物和粪便,清理兔笼料盒等沾污物,然后用火焰消毒笼具,检查饮水、通风、温控设施,确保试验期间水、料供应充足,环境条件适宜。

1.5.2 饲养管理 预饲期7 d,正饲期30 d。颗粒料投喂,早晚各喂料1次,自由采食饮水,自然采光和通风。按常规免疫程序进行。分别于正试验开始前和结束后空腹称重,试验期每日记录耗料量,并及时观察试验兔疾病情况。

1.6 样品采集和制备

饲养30 d早上空腹称量体重,禁食(自由饮水)24 h后,于31 d早上每组随机挑选8只兔屠宰。内脏取肝、脾、左肾,剔除脏器周围脂肪,取背最长肌胸椎处约2 cm,用无离子水冲洗后置于-80℃保存备用。

1.7 测定指标与方法

1.7.1 生产性能、胴体率 体重:以重复为单位,于正式试验0和30 d早上空腹称重,计算平均体重和平均日增重。空腹24 h,于31 d早上屠宰前称其体重,为宰前重。

耗料量:按重复投料和收集余料,计算出总耗料量、每只兔的日均耗料量。

平均日增重(the average daily gain,ADG)=(试验末体重-试验初重)/试验天数

平均日采食量(the average daily intake,ADI)=试验期总采食量/试验天数

料重比(feed gain ratio,F/G)=平均日采食量/平均日增重

胴体重:肉兔屠宰后,放血,去头、脚、皮、气管、食管、心脏、肺、肝脏、胰脏、脾脏、肾脏、腺体、肠道、生殖器官、腹脂的重量。

胴体率(carcass rate,CR)=胴体重/宰前重×100%

耗料量:按重复投料和收集余料,计算出总耗料量、每只兔的日均耗料量[26]。

1.7.2 器官指数 肉兔屠宰后,分离其肝脏、脾脏、左肾,剔除脏器周围脂肪后迅速称其鲜重,准确记录数据,按下列公式计算器官指数[26]。

肝脏指数(liver index,LI)=肝脏重(g)/宰前重(g)×100%

脾脏指数(spleen index,SI)=脾脏重(g)/宰前重(kg)

肾脏指数(kidney index,KI)=肾脏重(g)/宰前重(g)×100%

1.7.3 锌含量测定 肝脏、脾脏、肾脏和背最长肌肉样品经干法灰化后用原子吸收分光法测定[26]锌含量,结果换算成内脏和肌肉鲜样中锌含量,结果用mg/kg表示。

1.8 数据统计与分析

用Excel整理数据,用SPSS 13.0软件中一维方差分析(One-way ANOVA)进行Duncan’s多重比较,然后用单因变量多因素方差分析(General Linear Model中Univaviate)进行方差分析,差异显著用Duncan’s方法进行多重比较。所有数据以平均数±标准差表示。

2 结果与分析

2.1 日粮锌源及水平对幼兔生长性能及胴体率的影响

2.1.1 日粮处理对幼兔生长性能及胴体率的影响 由表2可以看出,日粮中添加锌对幼兔平均日增重、平均日采食量、料重比和胴体率的影响有显著性差异(P<0.05)。

蛋氨酸锌组随着锌添加水平提高,幼兔平均日增重、采食量、料重比呈现先提高后降低趋势,3个指标变化趋势一致;胴体率呈现由高到低再升高趋势,与前3个指标变化趋势不一致。个别组别差异不显著(P>0.05)。

硫酸锌组随着锌添加水平提高,幼兔平均日增重呈现由高到低再升高趋势,采食量、料重比、胴体率呈现由低到高再降低趋势,4个指标变化趋势不一致。个别组别差异不显著(P>0.05)。

2.1.2 日粮锌源及锌水平对幼兔生长性能和胴体率的影响 由表2、表3可以看出,两种锌源对幼兔日增重、料重比影响差异极显著(P<0.01);蛋氨酸锌组的日增重、料重比极显著高于硫酸锌组(P<0.01);两种锌源对幼兔平均日采食量、胴体率的影响无显著性差异(P>0.05);蛋氨酸锌组的胴体率显著低于硫酸锌组(P<0.05)。

日粮中添加不同水平的锌对幼兔日增重、日采食量、料重比、胴体率的影响无显著性差异(P>0.05)。多重比较的结果显示,随着锌添加水平的增加幼兔日采食量呈降低的趋势,且210 mg/kg水平显著低于70和105 mg/kg水平(P<0.05);有提高幼兔生长性能和降低幼兔胴体率的趋势,且蛋氨酸锌的降低趋势比硫酸锌大。

表2 日粮处理对肉兔生长性能和胴体率的影响Table 2 Effect of zinc on the grow th performance and carcass rate of young rabbits

2.2 日粮锌源及水平对肉兔器官指数的影响

2.2.1 日粮处理对幼兔器官指数的影响 由表4可以看出,日粮中添加不同水平和不同形式的锌对幼兔肝脏指数的影响有显著性差异(P<0.05),对幼兔脾脏指数的影响有极显著性差异(P<0.01),对幼兔肾脏指数的影响无显著性差异(P>0.05)。

2.2.2 日粮锌源及锌水平对幼兔器官指数的影响由表4、表5可以看出,日粮中添加不同锌源对幼兔的肝脏指数、脾脏指数和肾脏指数的影响均无显著性差异(P>0.05);日粮中添加不同水平的锌对幼兔肝脏指数、脾脏指数和肾脏指数的影响均无显著性差异(P>0.05)。多重比较结果显示,幼兔脾脏指数随着日粮锌含量的增加呈现下降趋势,175和210 mg/kg水平的脾脏指数显著低于105和140 mg/kg水平。日粮锌添加形式和添加水平的交互作用对幼兔肝脏指数的影响差异极显著(P<0.01),对幼兔脾脏指数的影响差异显著(P<0.05),对幼兔肾脏指数的影响差异不显著(P>0.05)。结果表明,日粮中添加不同水平和形式的锌对幼兔肝脏指数和肾脏指数的影响均无显著性影响,但是添加水平和添加形式之间的交互作用对幼兔肝脏指数和脾脏指数的影响显著,原因可能是蛋氨酸锌与硫酸锌在兔体内的代谢方式不同有关。

表3 日粮锌源及水平对肉兔生长性能和胴体率影响的方差分析Table 3 The ANOVA results of dietary zinc and their level to the grow th performance and carcass rate of young rabbits

2.3 日粮锌源及水平对幼兔内脏及肌肉锌含量的影响

2.3.1 日粮处理对幼兔内脏及肌肉锌含量的影响 由表6可以看出,日粮中添加锌对幼兔肝脏锌含量和脾脏锌含量的影响有极显著差异(P<0.01);对幼兔肾脏锌含量的影响有显著性差异(P<0.05);对幼兔背最长肌锌含量的影响无显著性差异(P>0.05)。日粮中添加锌,有降低肝脏锌含量、增加脾脏锌含量和肾脏锌含量的趋势,但有些个别水平差异不显著(P>0.05)。

表4 日粮处理对肉兔器官指数的影响Table 4 Effect of zinc on purtenance index of young rabbits

2.3.2 日粮锌源及锌水平对内脏及肌肉锌含量的影响 由表6、表7可以看出,日粮中添加不同锌源对幼兔的肝脏锌含量、脾脏锌含量、肾脏锌含量和背最长肌锌含量的影响均无显著性差异(P>0.05);日粮中添加不同水平的锌对幼兔肝脏锌含量、脾脏锌含量、肾脏锌含量和背最长肌锌含量的影响均差异性不显著(P>0.05)。多重比较结果显示,随着日粮锌添加水平升高,幼兔肝脏锌含量呈现增加趋势,但是差异不显著(P>0.05);幼兔脾脏锌含量呈现先降低后增加的趋势,175 mg/kg添加量时最低,210 mg/kg时最高,且210 mg/kg水平的脾脏锌含量显著高于175 mg/kg水平(P<0.05),其他3个水平分别与175和210 mg/kg水平差异不显著(P>0.05);幼兔肾脏锌含量呈现先增加后降低的趋势,以140mg/kg水平最高,显著高于70和210mg/kg水平(P<0.05),105和175mg/kg水平分别与其他3个水平差异不显著(P>0.05);幼兔背最长肌锌含量未呈现明显的变化规律,差异不显著(P>0.05)。锌源和水平的交互作用对幼兔肝脏锌含量、脾脏锌含量的影响差异极显著(P<0.01),对幼兔肾脏锌含量、背最长肌锌含量的影响差异不显著(P>0.05)。

表5 日粮锌源及水平对肉兔器官指数影响的方差分析Table 5 The ANOVA results of dietary zinc and their level to purtenance index of young rabbits

结果表明,日粮中添加不同水平和形式的锌对幼兔肝脏、脾脏、肾脏和背最长肌锌含量的影响均无显著性影响,但是添加水平和添加形式之间的交互作用对幼兔肝脏锌含量和脾脏锌含量的影响极显著。

3 讨论

3.1 锌源及水平对幼兔生长性能的影响

本试验进一步证实了日粮锌能提高家兔生长性能,且不同锌源及其水平对家兔促生长作用也不同,与已有研究[17-22]一致。有机锌对幼兔的促生长作用优于无机锌。原因可能与动物对有机锌生物学效价、吸收方式、转化途径等有关[27]。但是也有不同的意见,左建军等[28]研究了硫酸锌和蛋氨酸螯合锌对肉用仔鸡平均日增重、平均日采食量等均无明显影响。之所以有不同结果,可能与试验动物、试验环境、日粮组成、评价方法等不同有关。

对于日粮锌促进动物生长的机制,许梓荣和王敏奇[25]认为锌能够促进胰岛素和胰岛素样生长因子I(IGF-1)的合成和分泌,加强合成代谢,从而获得促生长效果。Lupu等[29]报道锌能稳定生长激素(GH)的结构,而生长激素能够促进组织的生长发育。Kennedy等[30]认为日粮中添加锌能够提高动物食欲,增加采食量,从而促进动物生长。

表6 日粮处理对肉兔组织锌含量的影响Table 6 Effect of zinc on tissue zinc concentrations of young rabbits mg/kg

3.2 日粮锌水平对肉兔脾脏、肝脏、肾脏指数的影响

试验结果表明,日粮锌水平能够极显著提高幼兔的脾脏指数,说明适量锌能够增强幼兔的免疫能力;超量添加锌却极显著降低幼兔的脾脏指数,超量锌能降低幼兔的免疫能力,所以在实际生产中应该注意饲料中锌的最适添加量。这与卢昊等[31]在肉仔鸡上研究结果相似。

试验结果表明,日粮锌水平显著影响着幼兔的肝脏指数,以蛋氨酸锌或者硫酸锌形式添加70~140mg/kg时,显著提高幼兔的肝脏指数,当日粮添加175和210 mg/kg锌时降低了肝脏指数,但是否降低肝脏功能,有待于进一步研究。

表7 日粮锌源及水平对肉兔组织锌含量影响的方差分析Table 7 The ANOVA results of dietary zinc and their level to tissue zinc concentrations of young rabbits

试验结果表明,日粮中添加锌有增加幼兔肾脏指数的趋势,但是日粮添加蛋氨酸锌或者硫酸锌各水平对幼兔肾脏指数无显著性影响。肾脏是锌的排泄器官,锌在肾中的积聚速率快,周转效率高。幼兔长期饲喂锌含量较高的饲料,肾脏锌的排泄量也增加,但是由于机体内存在锌稳衡调节机制,而且大约90%的锌经粪排出[32],可能导致肾脏贮存一定量的锌,但是并不能出现显著变化。

3.3 日粮锌源及水平对组织锌沉积的影响

许多研究表明,外源锌对组织锌含量有一定的影响,各组织器官对外源锌浓度的敏感性不同[33-34]。本试验结果表明,幼兔日粮中添加不同浓度的锌,均能提高肾脏、脾脏锌含量,与徐振华和李福昌[20]对新西兰肉兔的研究结果一致。但是日粮中添加锌反而降低了肝脏锌含量,具体原因尚不明确,有待于进一步研究。

3.4 超量添加锌对于幼龄兔生长性能与组织锌沉积的影响

超量添加锌,对于幼龄兔生长性能与组织锌沉积的有显著影响,但是,在试验中尚未发现批量死亡,说明兔耐受性很强。从动物福利、生态、环保等角度,锌不宜超量添加。

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