2. 扬州大学农业科技发展研究院, 扬州 225009
2. Institutes of Agricultural Science and Technology Development, Yangzhou University, Yangzhou 225009, China
甜菜碱(betaine)是一种无毒的氨基酸衍生物，在许多动物、植物和微生物中都大量存在，包括甜菜、小麦、菠菜和水生无脊椎动物等，它不仅具有提高动物生长性能、调节氨基酸代谢及维持机体渗透压等生理功能，而且在脂肪代谢过程中发挥重要作用[1-2]。目前，甜菜碱在家禽上的研究集中于缓解肉鸡和肉鸭因环境、饲粮因素或生理状态等的变化引起的应激反应[3]。田梅等[4]研究结果表明，在热应激条件下，肉鸭饲粮中添加0.15%的甜菜碱使42日龄体重和采食量分别提高21%和4.64%。Yusuf等[5]研究结果表明，在肉仔鸡饲粮中添加0.15%、0.30%的甜菜碱使42日龄体重分别提高10.8%和9.3%。He等[6]在处于热应激条件下的肉鸡饲粮中添加甜菜碱，结果表明甜菜碱可以部分逆转由热应激带来的负面影响，并且通过调节脂肪代谢改善胴体品质。有研究发现，添加甜菜碱与同型半胱氨酸[7]以及生长激素(GH)[8]和胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)[9]等一些内分泌激素密切相关。然而，有关甜菜碱饲用于鹅的研究鲜有报道，最佳使用时间和最佳使用剂量尚无定论。因此，本试验旨在研究饲粮中添加甜菜碱对不同时期仔鹅生长性能、血清GH和IGF-Ⅰ含量、屠宰性能和脏器指数的影响，为甜菜碱在鹅生产中的应用提供试验依据。
1 材料与方法 1.1 试验材料试验用甜菜碱为昕洋碱750，购自北京某科技发展有限公司，其外观为白色至浅黄色粉末或微颗粒，流散性好，纯度≥75%。
1.2 试验设计及饲粮选取同一批出雏、体重相近的1日龄江南白鹅公鹅360只，用脚号标记，随机分成5组，每组6个重复，每个重复12只鹅。对照组(A组)饲喂基础饲粮，试验组在基础饲粮中分别添加0.06%(B组)、0.12%(C组)、0.18%(D组)和0.24%(E组)甜菜碱，试验期63 d。试验地点为扬州大学现代农业科教示范园区(高邮校区)。饲养时间是2019年9月至2019年11月。试验鹅全程舍内网上平养，自由采食和饮水。保持圈内清洁卫生干燥，通风良好。每日观察记录鹅群状况，做好记录。
基础饲粮的配制主要参考本教研室多年关于鹅适宜营养需要量的相关研究结果[10-12]，以玉米、豆粕为基础原料，配制前测定各种原料代谢能值和粗蛋白质、粗纤维等含量。基础饲粮组成及营养水平见表 1。
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表 1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets (air-dry basis) |
分别对21、42和63日龄仔鹅逐只空腹称重(称前禁食6 h)，计算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。
1.3.2 血清GH和IGF-Ⅰ含量测定试验第21、42、63天从各重复选取1只接近平均体重的试验鹅，空腹翅静脉采血5 mL/只，经高速离心机离心后取血清。采用酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒测定血清中GH和IGF-Ⅰ含量，试剂盒购自上海钰博生物科技有限公司。
1.3.3 屠宰性能测定试验鹅63日龄时，从每个重复选取接近该重复平均体重的2只试验鹅进行屠宰，测定试验鹅的半净膛重、全净膛重、胸肌重、腿肌重、腹脂重、脂带宽和皮脂厚，计算试验鹅的半净膛率、全净膛率、胸肌率、腿肌率、腹脂率，测定方法参照《家禽生产学》[13]。
1.3.4 脏器指数测定屠宰放血后解剖取心脏、肝脏(去胆囊)、肌胃(去内容物)、腺胃、脾脏、法氏囊，分别称重，并计算脏器指数。计算公式如下：
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试验数据采用Excel 2018软件整理，利用SPSS 17.0统计软件中one-way ANOVA进行单因素方差分析，采用Duncan氏法进行多重比较，P＜0.05作为差异显著性判断标准。
2 结果与分析 2.1 饲粮中添加甜菜碱对仔鹅生长性能的影响由表 2可知，饲粮中添加不同水平甜菜碱对42和63日龄仔鹅体重有显著影响(P＜0.05)，其中42日龄仔鹅体重与甜菜碱添加水平呈显著一次线性关系(P＜0.05)，即42日龄仔鹅体重随着甜菜碱添加水平的增加呈上升趋势；63日龄时，C、D、E组体重显著低于A、B组(P＜0.05)。饲粮中添加不同水平甜菜碱对仔鹅21日龄体重无显著影响(P＞0.05)。
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表 2 饲粮中添加甜菜碱对1~63日龄仔鹅体重的影响 Table 2 Effects of dietary betaine on body weight of geese at 1 to 63 days of age |
由表 3可知，饲粮中添加不同水平甜菜碱对43~63日龄ADFI、ADG、F/G有显著影响(P＜0.05)，且呈显著一次线性关系(P＜0.05)，即43~63日龄仔鹅ADFI、ADG随着甜菜碱添加水平的增加呈下降趋势，而F/G随着甜菜碱添加水平的增加呈上升趋势。不同添加水平甜菜碱对1~21日龄和22~42日龄仔鹅ADFI、ADG、F/G无显著影响(P＞0.05)。
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表 3 饲粮中添加甜菜碱对1~63日龄仔鹅生长性能的影响 Table 3 Effects of dietary betaine on growth performance of geese at 1 to 63 days of age |
由表 4可知，饲粮中添加不同水平甜菜碱对42日龄仔鹅血清GH和IGF-Ⅰ含量有显著影响(P＜0.05)，且呈显著一次线性关系(P＜0.05)，即42日龄仔鹅血清GH和IGF-Ⅰ含量随着甜菜碱添加水平的增加呈上升趋势。不同添加水平甜菜碱对21和63日龄仔鹅血清GH和IGF-Ⅰ含量无显著影响(P＞0.05)。
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表 4 饲粮中添加甜菜碱对仔鹅血清GH和IGF-Ⅰ含量的影响 Table 4 Effects of dietary betaine on serum contents of GH and IGF-Ⅰof geese |
由表 5可知，饲粮中添加不同水平甜菜碱对63日龄仔鹅的腹脂率和皮脂厚有显著影响(P＜0.05)，且呈显著一次线性关系(P＜0.05)，即63日龄仔鹅的腹脂率和皮脂厚随着甜菜碱添加水平的增加呈下降趋势。不同添加水平甜菜碱对屠宰率、全净膛率、胸肌率、腿肌率和脂带宽无显著影响(P＞0.05)。
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表 5 饲粮中添加甜菜碱对63日龄仔鹅屠宰性能的影响 Table 5 Effects of dietary betaine on slaughter performance of geese at 63 days of age |
由表 6可知，饲粮中添加不同水平甜菜碱对63日龄仔鹅的肝脏指数有显著影响(P＜0.05)，且呈显著一次线性关系(P＜0.05)，即63日龄仔鹅的肝脏指数随着甜菜碱添加水平的增加呈上升趋势。不同添加水平甜菜碱对63日龄仔鹅其他脏器指数无显著影响(P＞0.05)。
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表 6 饲粮中添加甜菜碱对63日龄仔鹅脏器指数的影响 Table 6 Effects of dietary betaine on organ indexes of geese at 63 days of age |
甜菜碱可通过刺激动物的味觉和嗅觉来提高采食量，起到诱食作用，促进动物生长[14]。甜菜碱还能通过提高激素含量、抗应激能力达到促进动物生长作用[2]。Chen等[15]在肉仔鸡饲粮中分别添加0、250、500和1 000 mg/kg甜菜碱，试验结果表明，添加500和1 000 mg/kg甜菜碱的试验组体重显著高于对照组，F/G显著低于对照组。陈志辉等[16]在肉仔鸡饲粮中分别添加0、400、800 mg/kg甜菜碱，试验结果表明，添加800 mg/kg甜菜碱的试验组肉仔鸡生长性能显著提高。本试验结果表明，在1~21日龄仔鹅饲粮中添加甜菜碱对21日龄体重没有显著影响，但有升高趋势；在22~42日龄仔鹅饲粮中添加甜菜碱，42日龄体重随着甜菜碱的添加水平提高呈上升趋势，ADFI、ADG虽然有所提高，但与对照组不存在显著差异。原因可能是在1~21日龄阶段添加甜菜碱影响了仔鹅体内物质代谢，甜菜碱的促生长作用不明显，当22~42日龄阶段适应了之后，甜菜碱的促生长作用明显，仔鹅生长性能得以提高。但在43~63日龄阶段，体重、ADFI、ADG显著降低并且F/G显著升高。原因可能是在本试验饲粮组成和营养水平下，在42~63日龄阶段时甜菜碱促进脂肪代谢作用明显，降低了脂肪沉积，所以使ADFI和ADG降低，体重降低。由此可见，甜菜碱对仔鹅生长性能的影响与日龄有关，前期甜菜碱促进动物生长性能，后期甜菜碱通过影响脂肪代谢来调控畜禽脂肪沉积，并可能在一定程度上降低生长性能。
3.2 饲粮中添加甜菜碱对仔鹅血清GH和IGF-Ⅰ含量的影响GH是影响家禽正常生长的主要激素之一，受下丘脑分泌的生长激素释放激素和生长激素抑制素的调节。GH对肌肉、骨骼、脂肪、脂肪分解和繁殖有直接影响，还通过刺激肝脏分泌IGF-Ⅰ对这些器官产生间接影响[17]。Chen等[15]研究结果表明，在肉仔鸡饲粮中添加500或1 000 mg/kg甜菜碱可以刺激IGF-Ⅰ信号通路，从而促进肉鸡生长发育。Lakhani等[9]研究发现，在小母牛饲粮中添加甜菜碱可以显著增加血清GH和IGF-Ⅰ含量。本试验结果表明，在饲粮中添加甜菜碱可以显著提高42日龄仔鹅血清GH和IGF-Ⅰ含量。在21日龄时，血清GH和IGF-Ⅰ含量呈上升趋势但差异不显著，而甜菜碱对63日龄血清GH和IGF-Ⅰ含量无显著影响，与上述关于生长性能研究结果一致。由此可见，甜菜碱提高仔鹅生长性能与血清中GH和IGF-Ⅰ含量增加有关，甜菜碱在前期可以通过提高仔鹅血清GH和IGF-Ⅰ含量，促进仔鹅生长。
3.3 饲粮中添加甜菜碱对63日龄仔鹅屠宰性能的影响屠宰性能是衡量养殖经济效益的重要指标之一，也是衡量肉用动物生长性能的关键指标[18]。甜菜碱能改善胴体和肉品品质。Shakeri等[19]研究发现，在肉鸡饲粮中添加甜菜碱可以显著提高胸肌肌肉脂肪含量。Chen等[20]研究发现，在樱桃谷鸭饲粮中添加甜菜碱可以显著提高胸肌肌肉脂肪含量，显著降低皮脂厚和腹脂率。本试验结果表明，在饲粮中添加甜菜碱可以显著降低皮脂厚和腹脂率，与Chen等[20]研究结果一致。但与上述报道不同的是，在本试验中，饲粮中添加甜菜碱对鹅胸肌率和腿肌率无显著影响。原因可能与甜菜碱的添加种类、阶段和试验动物种类不同有关。由此可见，甜菜碱能够显著降低皮脂厚和腹脂率，减少脂肪在体内沉积，改善胴体品质。
3.4 饲粮中添加甜菜碱对63日龄仔鹅脏器指数的影响脏器指数是重要的生物学特性指标之一，脏器指数的大小，从一定程度上可反映生长发育的情况[21]。本试验结果表明，在饲粮中添加甜菜碱提高了仔鹅肝脏指数，且随着饲粮甜菜碱添加水平的增加，肝脏指数逐渐增加。这说明甜菜碱能够促进仔鹅肝脏的发育。Su等[22]试验结果表明，与对照组相比，饲粮中添加甜菜碱的鹅肝脏重量增加。这与本试验结果一致。已有研究表明，甜菜碱是一种较好的甲基供体，可促进肝脏合成肉碱[23]，而肉碱含量可以反映脂肪的分解速度[24]。由此可见，在饲粮中添加甜菜碱能够促进仔鹅肝脏的发育，从而降低仔鹅体脂含量，减少脂肪在体内沉积。
4 结论本试验结果表明，不同生长阶段添加甜菜碱对仔鹅有不同作用，前期饲粮中添加甜菜碱可显著提高仔鹅生长性能和血清GH和IGF-Ⅰ含量，说明甜菜碱提高仔鹅生长性能与血清中GH和IGF-Ⅰ含量增加有关；后期饲粮中添加甜菜碱可以显著降低仔鹅皮脂厚和腹脂率，且对肝脏指数有一定促进作用，促进脂肪代谢，改善胴体品质。因此，综合以上2个方面，在实际生产中，可视生产需求，选择性添加甜菜碱，建议1~42日龄仔鹅饲粮中甜菜碱适宜添加水平为0.18%，43~63日龄仔鹅饲粮中甜菜碱适宜添加水平为0.12%。
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