研究论文

谷胱甘肽对育成期水貂生长性能、营养物质消化率、能量利用率和抗氧化功能的影响

  • 张贝贝 , 1 ,
  • 慈洋 1, * ,
  • 李柯汝 2 ,
  • 徐燕红 3 ,
  • 李孟浩 1 ,
  • 李文立 , 1, **
展开
  • 1 青岛农业大学动物科技学院,青岛 266109
  • 2 青岛诺安百特生物技术有限公司,青岛 266109
  • 3 山东省莱阳市团旺畜牧兽医站,烟台 265217
**李文立,教授,硕士生导师,E-mail:

* 同等贡献作者

张贝贝(1990—),女,山东莱州人,副教授,博士,研究方向为动物营养与饲料科学。E-mail:

Copy editor: 武海龙

收稿日期: 2025-04-11

  网络出版日期: 2025-11-14

基金资助

山东省特种经济动物产业技术体系(SDAIT-21-04)

山东省高等学校青年创新团队发展计划(2023KJ166)

山东省研究生教育教学改革研究资助项目(SDYJSJGC2023061)

青岛农业大学高层次人才科研基金(663/1120008)

Effects of Glutathione on Growth Performance, Nutrient Digestibility, Energy Utilization Rates and Antioxidant Function of Growing Minks

  • ZHANG Beibei , 1 ,
  • CI Yang 1 ,
  • LI Keru 2 ,
  • XU Yanhong 3 ,
  • LI Menghao 1 ,
  • LI Wenli , 1, **
Expand
  • 1 College of Animal Science and Technology, Qingdao Agricultural University, Qingdao 266109, China
  • 2 Qingdao Phageparm Biotechnology Co., Ltd., Qingdao 266109, China
  • 3 Tuanwang Animal Husbandry and Veterinary Station, Laiyang City, Shandong Province, Yantai 265217, China
**professor, E-mail:

* Contributed equally

Received date: 2025-04-11

  Online published: 2025-11-14

摘要

本试验旨在研究饲粮中添加谷胱甘肽(GSH)对育成期水貂生长性能、营养物质消化率、能量利用率和抗氧化功能的影响。选用60只2月龄左右、体重相近的育成期雌性水貂,随机分为6组,每组10个重复,每个重复1只水貂。对照组饲喂基础饲粮,试验组分别在基础饲粮中添加50、100、150、200、250 mg/kg GSH。预试期1周,正试期9周,分为Ⅰ期(第1~4周)和Ⅱ期(第5~9周)。结果表明:1)与对照组相比,200、250 mg/kg GSH组Ⅰ期和全期平均日采食量(ADFI)显著降低(P<0.05)。2)与对照组相比,100、150、200 mg/kg GSH组Ⅰ期粗脂肪和粗蛋白质消化率显著提高(P<0.05)。3)与对照组相比,250 mg/kg GSH组Ⅰ期总能显著降低(P<0.05),100、150、200、250 mg/kg GSH组Ⅰ期粪能显著下降(P<0.05),100、150、200 mg/kg GSH组Ⅰ期总能消化率和利用率显著升高(P<0.05);250 mg/kg GSH组Ⅱ期总能、消化能和代谢能显著下降(P<0.05)。4)与对照组相比,50、100、150、200 mg/kg GSH组血清谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性显著提高(P<0.05),100、150、200 mg/kg GSH组肝脏总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性显著提高(P<0.05)。综上所述,饲粮中添加100~200 mg/kg GSH可提高育成期水貂粗蛋白质、粗脂肪消化率及总能消化率、利用率,提高机体抗氧化功能。

本文引用格式

张贝贝 , 慈洋 , 李柯汝 , 徐燕红 , 李孟浩 , 李文立 . 谷胱甘肽对育成期水貂生长性能、营养物质消化率、能量利用率和抗氧化功能的影响[J]. 动物营养学报, 2025 , 37(11) : 7831 -7841 . DOI: 10.12418/CJAN2025.636

Abstract

This study was conducted to investigate the effects of dietary glutathione (GSH) supplementation on growth performance, nutrient digestibility, energy utilization rates and antioxidant function of growing minks. A total of 60 approximately 2-month-old and growing female minks were selected and randomly divided into 6 groups with 10 replicates per group and 1 mink per replicate. The control group was fed a basal diet, and the experimental groups were fed the basal diets supplemented with 50, 100, 150, 200 and 250 mg/kg GSH, respectively. The pre-experimental period lasted for 1 week, and the experimental period lasted for 9 weeks, which was divided into phase Ⅰ (weeks 1 to 4) and phase Ⅱ (weeks 5 to 9). The results showed as follows: 1) compared with the control group, the average daily feed intake (ADFI) during phase Ⅰ and whole phase of 100, 150 and 200 mg/kg GSH groups was significantly decreased (P<0.05). 2) Compared with the control group, the digestibility of ether extract and crude protein during phase Ⅰ of 100, 150 and 200 mg/kg GSH groups was significantly increased (P<0.05). 3) Compared with the control group, the gross energy during phase Ⅰ of 250 mg/kg GSH group was significantly decreased (P<0.05), the fecal energy during phase Ⅰ of 100, 150, 200 and 250 mg/kg GSH groups was significantly decreased (P<0.05), and the gross energy digestibility and utilization rate during phase Ⅰ of 100, 150 and 200 mg/kg GSH groups were significantly increased (P<0.05); the gross energy, digestive energy and metabolic energy during phase Ⅱ of 250 mg/kg GSH group were significantly decreased (P<0.05). 4) Compared with the control group, the serum glutathione peroxidase (GSH-Px) activity of 50, 100, 150 and 200 mg/kg GSH groups was significantly increased (P<0.05), and the liver total superoxide dismutase (T-SOD) activity of 100, 150 and 200 mg/kg GSH groups was significantly increased (P<0.05). In summary, dietary supplementated with 100 to 200 mg/kg GSH can improve the ether extract, crude protein digestibility and gross energy digestibility, utilization rate, and improve the body antioxidant function of growing minks.

谷胱甘肽(glutathione,GSH)是一种由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸结合组成并含有巯基的天然三肽。GSH是生物体内含量最丰富的非蛋白质硫醇化合物,广泛分布在哺乳动物、植物和微生物细胞内,在防御氧化应激过程中发挥着重要作用[1]。GSH具有抗氧化、解毒、调节细胞增殖与凋亡、免疫调节、参与营养物质代谢等多种生理功能[2-3]。李昊佳[4]研究表明,饲粮中添加200 mg/kg GSH可缓解脂多糖(LPS)对肉鸡的不良影响,提高平均日增重(ADG),降低料重比(F/G),改善肠道形态,增强肠道总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性。宋增廷等[5]研究发现,饲粮中添加GSH可提高肉羊ADG,降低F/G,并改善屠宰性能和肉品质。姜宁等[6]研究发现,饲粮中添加GSH可提高育肥羊血清总抗氧化能力(T-AOC)及CAT、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性,降低血清丙二醛(MDA)含量,增强抗氧化功能。孙萌[7]研究发现,饲粮中添加200 mg/kg GSH可提高肉鸡1~21日龄末体重和ADG及22~42日龄平均日采食量(ADFI),但不影响1~42日龄ADG、ADFI和F/G。此外,饲粮中添加GSH可促进断奶仔猪的垂体分泌生长激素,进而提高血清胰岛素生长因子-1含量,从而促进蛋白质合成,提高养分利用率,最终促进断奶仔猪的生长[8]
水貂是食肉目、鼬科、鼬属的特种经济动物,其毛皮细密柔软,是制作翻毛大衣、皮帽等商品的优质原材料,素有“裘中之王”的美誉[9]。夏季是育成期水貂生长发育的关键时期,但夏季高温天气诱发的热应激易对水貂生产造成不良影响[10]。热应激会诱导动物机体产生大量的自由基和活性氧,引发氧化应激反应,进而损害机体的抗氧化系统,影响动物健康和生产性能[11]。如何维持育成期水貂抗氧化系统稳定,缓解体内氧化应激反应,已成为当前水貂养殖的重要研究方向。因此,本试验旨在研究饲粮中添加不同水平GSH对育成期母貂生长性能、营养物质消化率、能量利用率和抗氧化功能的影响,以期为水貂育成期饲料添加剂开发和绿色高效养殖提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验设计

动物试验经青岛农业大学动物科技学院实验动物伦理委员会批准(批准号:DKY20200601)。试验选用60只2月龄左右、体重相近的育成期雌性水貂,随机分为6组,每组10个重复(笼),每个重复1只水貂,单笼饲养。对照组饲喂基础饲粮,试验组分别在基础饲粮中添加50、100、150、200、250 mg/kg GSH(纯度为99.0%)。预试期1周,正试期9周,其中第1~4周为Ⅰ期,第5~9周为Ⅱ期。

1.2 饲养管理

试验于2020年7—9月在山东省烟台市海阳市某水貂养殖场开展,棚舍饲养,每天05:00和17:00各饲喂水貂1次,自由饮水。饲喂时称取每组所需的GSH溶于少量饮用水,再与称取好的基础饲粮混合均匀,每日饲喂量高于水貂每日采食量,保证水貂自由采食。基础饲粮组成及营养水平见表1。按常规饲养程序完成犬瘟热和细小病毒疫苗接种,并埋植褪黑激素。
表1 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础)

Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets (DM basis)%

项目
Items
Ⅰ期
Phase Ⅰ
Ⅱ期
Phase Ⅱ
原料Ingredients
鸭架Duck skeleton 18.00 18.00
鸡蛋Egg 15.00 10.00
鸡肠Chicken intestines 15.00 15.00
鸡架Chicken skeleton 5.00 5.00
安康鱼头Anglerfish head 10.00 10.00
海杂鱼Sea fish 10.00 10.00
鳕鱼排Cod steak 10.00 10.00
膨化玉米Extruded corn 9.50 9.50
膨化大豆Extruded soybean 2.00 2.00
猪血球蛋白粉
Pig blood-cell protein powder
1.50 1.50
鱼粉Fish meal 1.00 1.00
豆油Soybean oil 0.00 5.00
预混料Premix1) 3.00 3.00
合计Total 100.00 100.00
营养水平Nutrient levels2)
代谢能ME/(MJ/kg) 16.45 17.81
总能GE/(MJ/kg) 19.99 21.23
粗蛋白质CP 36.60 31.57
粗脂肪EE 17.86 23.73
粗灰分Ash 12.04 10.67
钙Ca 2.90 2.57
总磷TP 1.06 0.91

1)预混料为每千克提供 The premix provided the following per kg of diets:VA 300 000 IU,VB1 670 mg,VB2 300 mg,VB6 300 mg,VB12 3.3 mg,泛酸 pantothenic acid 400 mg,烟酸 nicotinic acid 1 300 mg,叶酸 folic acid 30 mg,生物素 biotin 17 mg,VC 4 000 mg,VE 5 000 mg,VK3 30 mg,Fe 2 000 mg,Mn 1 000 mg,Zn 1 700 mg,Cu 170 mg,Se 13 mg,I 17 mg。

2)代谢能为计算值,其余为实测值。ME was a calculated value, while the others were measured values.

1.3 消化代谢试验

在Ⅰ期和Ⅱ期试验最后3 d,采用全收粪法收集粪、尿进行消化代谢试验。每组选择体重接近的水貂6只,每只水貂连续收集3 d的粪、尿。收集尿液前在尿桶中添加10 mL 10%的硫酸溶液用于固氮,每天收集的粪便按照鲜重的5%加入10%的硫酸溶液用于固氮,收集结束后将粪便、尿液分别混合均匀后取样,于-20 ℃冰箱储存备用。

1.4 样品采集与制备

收集的饲粮和粪便在65 ℃烘干至恒重,粉碎过40目筛,制成风干样品,用于营养成分测定。
Ⅱ期试验结束后,每组选择体重中等且相近的水貂6只,心脏采血法采集血液后,通过心脏注射空气法处死,1 581×g、4 ℃离心10 min后取上层血清,分装于1.5 mL离心管中,液氮速冻保存,-80 ℃冷冻待测。取肝脏后用滤纸吸取肝脏中残余的血液,液氮速冻保存,后转移至-80 ℃保存待测。精确称取1 g肝脏组织放入9 mL生理盐水中,冰水浴条件下制成10%的匀浆液,1 581×g、4 ℃离心10 min后取上清液,-80 ℃保存待测。

1.5 指标测定

1.5.1 生长性能和皮张质量

分别于试验开始时和Ⅰ期、Ⅱ期试验结束后对水貂空腹称重,用于统计ADG;每日记录给料量和剩料量,用于统计ADFI,并根据ADG和ADFI计算F/G。Ⅱ期试验结束后,各组随机选择体重中等且相近的水貂6只,采用心脏注射空气法处死,然后置于水平地面上,测得鼻尖至尾根距离为体长;将貂皮剥离并刮油,称量刮油后的貂皮重量为鲜皮重;测量貂皮鼻尖至尾根距离为皮长。

1.5.2 营养物质消化率

饲粮和粪便中干物质含量参照GB/T 6435—2014,采用烘干法测定;粗蛋白质含量参照GB/T 6432—2018,采用凯氏定氮法测定;粗脂肪含量参照GB/T 6433—2006,采用乙醚浸提法测定;粗灰分含量参照GB/T 6438—2007中方法测定;钙含量参照GB/T 6436—2018,采用高锰酸钾滴定法测定;磷含量参照GB/T 6437—2018,采用钼黄比色法测定。代谢能计算参照《水貂配合饲料》(LS/T 3403—1992)。营养物质消化率计算公式如下:
某营养物质消化率(%)=[(饲粮中该营养物质含量-粪便中该营养物质含量)/饲粮中该营养物质含量]×100。

1.5.3 能量利用率

采用氧弹测热仪(C600,IKA Works Inc,德国)测定饲料、粪便和尿液中的能量。能量代谢相关指标计算公式如下:
消化能(kJ/d)=总能-粪能;
代谢能(kJ/d)=总能-粪能-尿能;
总能消化率(%)=(消化能/总能)×100;
总能利用率(%)=(代谢能/总能)×100。

1.5.4 血清和肝脏抗氧化指标

采用钼酸铵法测定CAT活性,采用羟胺法测定T-SOD活性,采用比色法测定谷胱甘肽硫转移酶(GSH-ST)、GSH-Px活性和总抗氧化能力(T-AOC),采用紫外比色法测定谷胱甘肽还原酶(GR)活性,采用硫代巴比妥酸法测定MDA含量,采用微板法测定GSH含量和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量。试剂盒均购自南京建成生物工程研究所,按操作说明书进行操作。

1.6 数据处理及统计分析

采用SPSS 22.0软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA),Duncan氏法进行多重比较。数据以“平均值±标准误”表示,P<0.05为差异显著。

2 结果

2.1 GSH对育成期水貂生长性能和皮张质量的影响

表2可知,饲粮中添加不同水平GSH对水貂初重、Ⅰ期末重和Ⅱ期末重均无显著影响(P>0.05)。随着饲粮中GSH添加水平升高,Ⅰ期ADFI呈线性降低(P<0.05);与对照组相比,50、100、150 mg/kg GSH组Ⅰ期ADFI无显著差异(P>0.05),200、250 mg/kg GSH组Ⅰ期ADFI显著降低(P<0.05)。随着饲粮中GSH添加水平升高,Ⅰ期ADG呈线性和二次曲线变化(P<0.05);与对照组相比,50、100、150 mg/kg GSH组Ⅰ期ADG分别提高了3.97%、12.23%和5.64%,但差异不显著(P>0.05)。与对照组相比,50、100 mg/kg GSH组Ⅱ期ADFI和F/G降低,Ⅱ期ADG提高,但差异不显著(P>0.05)。随着饲粮中GSH添加水平升高,全期ADFI呈线性降低(P<0.05);与对照组相比,200、250 mg/kg GSH组全期ADFI显著降低(P<0.05)。100 mg/kg GSH组全期ADG最高,全期F/G最低;与对照组相比,100 mg/kg GSH组全期ADG提高了14.02%,全期F/G降低了19.38%,但差异不显著(P>0.05)。
表2 GSH对育成期水貂生长性能和皮张质量的影响

Table 2 Effects of GSH on growth performance and fur quality of growing minks

项目
Items
GSH添加水平GSH supplemental levels/(mg/kg) PP-value
0(对照组
Control group)
50 100 150 200 250 方差分析
ANOVA
线性
Linear
二次
Quadratic
体重Body weight/g
初重Initial body weight 696.40±23.31 694.22±25.79 689.56±20.90 698.00±30.25 649.57±19.99 696.57±33.04 0.826 0.496 0.860
Ⅰ期末重Final weight of phase Ⅰ 964.50±24.16 972.22±26.87 979.78±13.20 966.40±32.97 878.14±46.20 915.57±36.07 0.185 0.042 0.398
Ⅱ期末重Final weight of phase Ⅱ 1 088.40±46.58 1 114.22±45.32 1 136.67±31.97 1 060.70±40.88 999.14±76.61 997.43±62.40 0.298 0.046 0.302
平均日采食量ADFI/(g/d)
Ⅰ期Phase Ⅰ 163.54±2.31a 162.75±3.40ab 161.90±3.19ab 157.73±4.44ab 152.03±4.38bc 143.92±3.64c 0.002 <0.001 0.093
Ⅱ期Phase Ⅱ 146.11±3.77 145.49±6.49 143.83±4.20 142.32±2.69 136.99±5.59 130.18±4.03 0.191 0.010 0.288
全期Whole phase 154.82±2.54a 154.39±4.77ab 153.70±3.29ab 150.54±2.70ab 143.50±4.79bc 138.42±2.52c 0.014 <0.001 0.141
平均日增重ADG/g
Ⅰ期Phase Ⅰ 9.57±0.71abc 9.95±0.55ab 10.74±0.50a 10.11±0.34ab 8.33±0.90bc 8.04±0.31c 0.016 0.009 0.014
Ⅱ期Phase Ⅱ 4.21±0.74 4.34±0.77 5.00±0.51 2.90±0.60 3.46±0.89 3.16±0.79 0.290 0.115 0.699
全期Whole phase 6.56±0.75 7.16±0.57 7.48±0.63 6.43±0.46 5.81±0.99 5.58±0.54 0.400 0.097 0.216
料重比F/G
Ⅰ期Phase Ⅰ 18.01±1.45 16.69±0.70 15.28±0.71 15.71±0.62 19.29±1.46 18.13±0.87 0.083 0.307 0.034
Ⅱ期Phase Ⅱ 44.94±7.66 43.79±9.19 31.22±3.67 61.87±8.85 56.83±12.25 62.17±21.06 0.256 0.092 0.522
全期Whole phase 27.14±3.78 22.23±1.25 21.88±2.46 24.19±1.45 28.26±3.67 25.81±2.18 0.504 0.567 0.248
皮张质量Fur quality
体长Body length/cm 36.00±0.26 36.17±0.60 36.33±0.84 37.00±0.26 37.00±1.26 35.67±0.21 0.687 0.797 0.206
皮长Pelt length/cm 52.50±0.76 53.17±1.14 54.67±0.61 54.33±0.84 55.00±2.00 52.17±1.05 0.405 0.721 0.059
鲜皮重Fresh pelt weight/g 297.50±26.28ab 353.83±37.07a 353.17±8.40a 351.50±7.84a 280.00±31.31ab 269.17±21.95b 0.046 0.088 0.010

同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05),相同或无字母表示差异不显著(P>0.05)。下表同。

In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), while with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as below.

与对照组相比,50、100、150、200 mg/kg GSH组体长和皮长略有增加,但差异不显著(P>0.05)。随着饲粮中GSH添加水平升高,鲜皮重呈二次曲线变化(P<0.05);与对照组相比,50、100、150 mg/kg GSH组鲜皮重分别增加了18.93%、18.71%和18.15%,而200、250 mg/kg GSH组鲜皮重分别降低了5.88%和9.52%,但差异不显著(P>0.05)。

2.2 GSH对育成期水貂营养物质消化率的影响

表3可知,随着饲粮中GSH添加水平升高,Ⅰ期粗脂肪消化率呈二次曲线变化(P<0.05);与对照组相比,100、150、200 mg/kg GSH组Ⅰ期粗脂肪消化率显著提高(P<0.05),且100、150和200 mg/kg GSH组之间差异不显著(P>0.05)。随着饲粮中GSH添加水平升高,Ⅰ期粗蛋白质消化率呈线性和二次曲线变化(P<0.05);与对照组相比,100、150、200 mg/kg GSH组Ⅰ期粗蛋白质消化率显著提高(P<0.05),且100、150和200 mg/kg GSH组之间差异不显著(P>0.05)。饲粮中添加不同水平GSH对水貂Ⅱ期各营养物质消化率均无显著影响(P>0.05)。
表3 GSH对育成期水貂营养物质消化率的影响

Table 3 Effects of GSH on nutrient digestibility of growing minks %

项目
Items
GSH添加水平GSH supplemental levels/(mg/kg) PP-value
0(对照组
Control group)
50 100 150 200 250 方差分析
ANOVA
线性
Linear
二次
Quadratic
Ⅰ期Phase Ⅰ
干物质DM 72.29±1.74 73.50±0.93 76.78±0.72 77.78±1.43 76.64±1.55 75.08±2.34 0.110 0.072 0.029
粗脂肪EE 92.00±1.02b 92.65±0.78ab 94.27±0.22a 94.64±0.25a 94.54±0.93a 92.91±0.77ab 0.041 0.079 0.006
粗蛋白质CP 82.28±1.04b 82.62±0.60b 85.91±0.53a 86.01±0.94a 85.92±0.77a 85.21±1.66ab 0.027 0.008 0.045
粗灰分Ash 44.09±1.75 40.31±2.41 46.64±1.78 44.22±2.59 46.79±3.33 44.79±5.58 0.729 0.448 0.827
磷P 37.27±3.17 38.79±2.79 46.08±1.96 43.57±3.81 44.56±4.62 38.76±5.64 0.449 0.495 0.078
钙CA 49.17±3.07 52.16±1.52 56.66±2.53 56.60±2.70 54.96±3.06 52.58±4.06 0.408 0.319 0.061
Ⅱ期Phase Ⅱ
干物质DM 74.97±0.85 74.29±1.95 77.19±1.35 72.50±1.13 74.14±3.10 74.38±1.13 0.413 0.579 0.976
粗脂肪EE 93.15±0.36 92.75±0.66 93.18±0.42 92.59±1.05 95.37±0.45 93.22±0.34 0.122 0.209 0.919
粗蛋白质CP 79.93±1.29 77.86±1.58 82.70±1.34 77.03±1.87 79.58±3.04 77.98±0.68 0.196 0.506 0.673
粗灰分Ash 33.96±2.70 36.14±5.71 41.71±4.58 31.21±3.93 42.48±2.17 32.78±3.59 0.304 0.944 0.353
磷P 56.24±3.29 57.27±3.56 62.26±3.01 51.67±2.08 52.34±5.90 53.44±2.99 0.229 0.204 0.596
钙Ca 48.83±2.59 51.68±5.00 52.45±3.89 44.56±2.79 45.51±5.23 47.69±3.53 0.604 0.358 0.942

2.3 GSH对育成期水貂能量利用率的影响

表4可知,随着饲粮中GSH添加水平升高,Ⅰ期总能呈线性降低(P<0.05);与对照组相比,50、100、150、200 mg/kg GSH组Ⅰ期总能无显著差异(P>0.05),250 mg/kg GSH组Ⅰ期总能显著降低(P<0.05)。随着饲粮中GSH添加水平升高,Ⅰ期粪能呈线性降低(P<0.05);与对照组相比,100、150、200、250 mg/kg GSH组Ⅰ期粪能显著下降(P<0.05)。随着饲粮中GSH添加水平升高,Ⅰ期总能消化率和总能利用率呈线性和二次曲线变化(P<0.05);与对照组相比,100、150、200 mg/kg GSH组Ⅰ期总能消化率和总能利用率显著升高(P<0.05),且100、150和200 mg/kg GSH组之间差异不显著(P>0.05)。随着饲粮中GSH添加水平升高,Ⅱ期总能、消化能和代谢能呈线性降低(P<0.05);与对照组相比,250 mg/kg GSH组Ⅱ期总能、消化能和代谢能显著下降(P<0.05),50、100、150、200 mg/kg GSH组Ⅱ期总能、消化能和代谢能差异不显著(P>0.05)。
表4 GSH对育成期水貂能量利用率的影响

Table 4 Effects of GSH on energy utilization rates of growing minks

项目
Items
GSH添加水平GSH supplemental levels/(mg/kg) PP-value
0(对照组
Control group)
50 100 150 200 250 方差分析
ANOVA
线性
Linear
二次
Quadratic
Ⅰ期Phase Ⅰ
总能GE/(kJ/d) 1 544.84±35.96a 1 492.34±34.35a 1 538.33±38.60a 1 510.07±40.73a 1 406.09±67.23ab 1 304.54±73.89b 0.014 0.002 0.067
粪能FE/(kJ/d) 277.35±19.88a 246.28±4.50ab 222.37±9.31bc 209.46±15.14bc 198.58±17.63c 194.26±7.48c 0.001 <0.001 0.133
消化能DE/(kJ/d) 1 267.49±41.66 1 246.06±37.31 1 315.96±32.33 1 300.61±35.56 1 207.51±56.22 1 110.28±78.83 0.057 0.035 0.025
总能消化率GE digestibility rate/% 82.00±1.32b 83.45±0.61ab 85.56±0.42a 86.15±0.91a 85.91±0.94a 84.81±1.41ab 0.043 0.015 0.019
尿能UE/(kJ/d) 47.50±8.70 46.57±6.03 37.13±5.11 40.29±3.30 37.61±7.71 42.85±5.10 0.744 0.369 0.292
代谢能ME/(kJ/d) 1 219.99±49.88 1 199.50±40.32 1 278.83±30.85 1 260.32±33.45 1 169.89±59.28 1 067.43±78.26 0.061 0.050 0.021
总能利用率GE utilization rate/% 78.88±1.79b 80.30±0.93ab 83.14±0.28a 83.50±0.94a 83.19±1.17a 81.50±1.50ab 0.048 0.035 0.012
Ⅱ期Phase Ⅱ
总能GE/(kJ/d) 1 221.85±17.89ab 1 269.53±86.27a 1 134.52±63.97abc 1 036.23±79.19bc 1 024.04±17.51bc 1 003.64±45.18c 0.035 0.002 0.801
粪能FE/(kJ/d) 189.61±8.08 206.15±19.54 160.36±16.00 177.79±9.41 157.87±13.63 156.19±11.35 0.108 0.024 0.924
消化能DE/(kJ/d) 1 032.24±13.47ab 1 063.37±76.47a 974.16±50.16abc 858.43±70.72bc 866.17±27.83bc 847.44±38.96c 0.037 0.003 0.790
总能消化率GE digestibility rate/% 84.50±0.51 83.70±1.19 86.00±0.80 82.65±0.61 84.53±1.53 84.44±0.82 0.170 0.889 0.829
尿能UE/(kJ/d) 23.33±0.71 22.93±0.95 23.50±0.68 23.60±0.58 22.11±0.77 24.27±3.27 0.921 0.833 0.694
代谢能ME/(kJ/d) 1 008.91±13.62ab 1 040.44±76.34a 950.67±50.10abc 834.84±70.68bc 844.05±27.85bc 823.17±41.62c 0.038 0.003 0.798
总能利用率GE utilization rate/% 82.58±0.49 81.85±1.18 83.90±0.78 80.31±0.77 82.37±1.59 81.97±1.08 0.171 0.558 0.849

2.4 GSH对育成期水貂血清和肝脏抗氧化指标的影响

表5可知,随着饲粮中GSH添加水平升高,血清GSH-Px活性呈二次曲线变化(P<0.05);与对照组相比,50、100、150、200 mg/kg GSH组血清GSH-Px活性显著提高(P<0.05)。随着饲粮中GSH添加水平升高,血清GSH-ST活性呈二次曲线变化(P<0.05);与对照组相比,50、100、150、200、250 mg/kg GSH组血清GSH-ST活性差异不显著(P>0.05),但150 mg/kg GSH组血清GSH-ST活性显著高于250 mg/kg GSH组(P<0.05)。
表5 GSH对育成期水貂血清抗氧化指标的影响

Table 5 Effects of GSH on serum antioxidant indices of growing minks

项目
Items
GSH添加水平GSH supplemental levels/(mg/kg) PP-value
0(对照组
Control group)
50 100 150 200 250 方差分析
ANOVA
线性
Linear
二次
Quadratic
丙二醛MDA/(nmol/mL) 7.78±0.37 6.96±0.38 9.69±0.92 8.95±0.53 9.63±0.66 7.70±1.16 0.067 0.288 0.054
总抗氧化能力T-AOC/(U/mL) 9.40±0.63 8.63±0.77 9.35±0.41 10.26±1.38 12.68±0.89 10.46±0.68 0.065 0.027 0.963
总超氧化物歧化酶
T-SOD/(U/mL)
183.67±6.83 201.14±3.18 189.56±10.07 191.66±16.78 197.95±4.38 188.83±9.36 0.845 0.831 0.507
谷胱甘肽过氧化物酶
GSH-Px/(U/mL)
940.00±57.22b 1 504.44±142.00a 1 464.44±144.20a 1 562.22±105.40a 1 597.33±134.88a 1 194.67±225.67ab 0.048 0.218 0.003
谷胱甘肽转移酶
GSH-ST/(U/mL)
33.50±7.65ab 38.00±15.17ab 39.00±3.29ab 44.67±2.08a 27.70±2.50ab 22.00±3.27b 0.043 0.099 0.020
谷胱甘肽GSH/(U/mL) 17.58±2.87 16.49±2.47 14.07±1.60 16.39±2.33 20.94±5.07 16.07±2.51 0.722 0.758 0.753
谷胱甘肽/氧化型谷胱甘肽
GSH/GSSG
3.32±0.48 3.85±0.10 2.59±0.36 3.73±0.51 3.73±0.57 2.58±0.29 0.102 0.419 0.397
表6可知,随着饲粮中GSH添加水平升高,肝脏T-SOD活性呈二次曲线变化(P<0.05);与对照组相比,100、150、200 mg/kg GSH组肝脏T-SOD活性显著提高(P<0.05)。
表6 GSH对育成期母貂肝脏抗氧化指标的影响

Table 6 Effects of GSH on liver antioxidant indices of growing minks

项目
Items
GSH添加水平GSH supplemental levels/(mg/kg) PP-value
0(对照组
Control group)
50 100 150 200 250 方差分析
ANOVA
线性
Linear
二次
Quadratic
丙二醛MDA/(nmol/mg prot) 1.43±0.05 1.54±0.17 1.00±0.18 1.32±0.18 1.09±0.17 1.21±0.15 0.183 0.108 0.356
总抗氧化能力T-AOC/(U/mg prot) 0.86±0.08 1.15±0.10 0.92±0.02 1.09±0.15 1.19±0.14 0.87±0.16 0.247 0.735 0.129
过氧化氢酶CAT/(U/mg prot) 34.88±2.86 40.22±1.70 39.61±3.40 43.00±6.92 31.69±3.25 37.53±3.29 0.365 0.785 0.270
总超氧化物歧化酶
T-SOD/(U/mg prot)
519.26±29.01c 555.55±11.32bc 597.89±34.13ab 634.94±10.53a 619.78±35.76ab 550.47±14.91bc 0.008 0.051 0.001
谷胱甘肽过氧化物酶
GSH-Px/(U/mg prot)
59.21±1.36 86.33±10.34 68.69±17.06 83.25±14.05 82.40±14.97 66.34±5.78 0.470 0.698 0.177
谷胱甘肽硫转移酶
GSH-ST/(U/mg prot)
28.79±1.28 32.77±1.44 33.18±4.09 33.45±2.07 40.43±1.83 33.39±2.51 0.074 0.025 0.181
谷胱甘肽还原酶GR/(U/g prot) 8.58±1.99 10.73±2.58 9.01±0.93 7.92±1.10 10.75±1.79 7.70±0.92 0.662 0.706 0.619
谷胱甘肽GSH/(U/mg prot) 16.47±1.50 17.30±2.03 18.11±1.67 24.92±4.70 31.98±6.92 20.63±2.80 0.068 0.025 0.272
谷胱甘肽/氧化型谷胱甘肽
GSH/GSSG
5.19±0.59 4.93±0.50 5.24±1.14 5.34±0.98 5.42±0.47 4.79±0.27 0.987 0.951 0.680

3 讨论

水貂生长性能和皮张质量是衡量水貂养殖经济效益的关键指标。Liang等[12]研究发现,饲粮中添加100 mg/kg GSH可改善注射敌草快的断奶仔猪ADG和ADFI的下降。郑梦奇等[13]研究发现,饲粮中添加10~30 mg/kg GSH对育肥猪ADG有促进作用。任艳霖[14]研究发现,饲粮中添加20~65 mg/kg GSH对断奶仔猪末重、ADG、ADFI和F/G无显著影响。孙萌[7]研究发现,饲粮中添加50~200 mg/kg GSH对1~42日龄肉鸡ADG、ADFI和F/G无显著影响。本试验结果表明,饲粮中GSH添加水平对育成期母貂生长性能及鲜皮重的影响呈现剂量依赖性变化,当饲粮中GSH添加水平为50~150 mg/kg时,水貂生长性能得到改善,鲜皮重增加,饲粮中GSH添加水平为100 mg/kg时改善幅度最大,而饲粮中GSH添加水平增加至200~250 mg/kg时则产生负面效应,水貂生长性能和鲜皮重降低。出现以上结果的原因可能是适量的GSH可发挥抗氧化功能,促进动物生长;而过量的GSH可能会与醛类、醌类、卤烯烃等化合物结合生成毒性代谢产物,这些物质可能损伤DNA、诱发氧化应激甚至致癌[15]。此外,Thomas等[16]研究发现,GSH在较高浓度下自身可能转化为促氧化物质,从而表现出细胞毒性,这些分子水平的改变最终在动物整体水平上表现为生长抑制。
本试验结果表明,饲粮中添加100、150、200 mg/kg GSH可显著提高Ⅰ期水貂粗蛋白质、粗脂肪消化率,而100、150和200 mg/kg GSH组之间无显著差异。已有研究表明,GSH缺乏会引发肝脏在脂肪、脂肪酸、氨基酸及葡萄糖等方面的代谢重编程,促进丙酮酸和脂肪酸氧化,并抑制脂肪酸的从头合成,进而影响脂肪的代谢过程[3,17]。杨锐[18]研究表明,花鲈饲料中添加300 mg/kg GSH可提高花鲈幼鱼干物质、粗蛋白质和总能消化率;崔家军等[19]和王诗琦等[20]研究也发现,饲粮中添加酶解蛋白肽可分别提高生长猪和断奶仔猪的粗蛋白质消化率,这与本试验结果相一致。研究表明,GSH能被直接吸收进入细胞内,无需重新合成[21]。与游离氨基酸相比,小肽的吸收效率更高[22]。而GSH作为一种三肽,可能通过类似机制增强蛋白质的消化与利用。
水貂的消化酶中有较多的蛋白酶和脂肪酶,能够很好的消化蛋白质和脂肪,但水貂对于碳水化合物的消化能力较弱,因此代谢能主要由蛋白质和脂肪提供[23-24]。本试验结果表明,与对照组相比,饲粮中添加100、150、200 mg/kg GSH可显著提高Ⅰ期水貂总能消化率、总能利用率,这可能与该添加水平的GSH提高了水貂粗蛋白质及粗脂肪消化率有关。此外,本试验结果显示,饲粮中添加100、150、200、250 mg/kg GSH显著降低Ⅰ期水貂粪能,但对尿能无显著影响,表明GSH可通过降低粪能进而提高消化能和代谢能,提高总能消化率和总能利用率,但对尿液中排出的能量影响不大。本试验结果表明,与对照组相比,饲粮中添加GSH对Ⅱ期营养物质消化率和部分能量利用率无显著影响,这可能与动物生理阶段和气温环境有关。通常水貂断奶分窝至7月底(Ⅰ期)是其生长最快的时期,之后生长速度逐渐放缓;Ⅱ期水貂日龄较大,生长潜力较小,且受到夏季热应激影响,会更大程度地降低水貂对营养物质和能量的消化利用率。
水貂育成期饲养处于夏季,夏季异常或持续高温环境会使动物机体代谢增强,引发急性或慢性热应激,这不仅影响动物生长性能,还会导致强烈的氧化应激[25]。GSH是一种重要的抗氧化剂,是动物机体抗氧化系统的重要组成部分。一方面,GSH可作为内源抗氧化剂直接与自由基结合;另一方面,GSH可在GSH-Px、GSH-ST催化下发挥抗氧化和解毒作用,进而自身被氧化为GSSG,然后在GR催化下以消耗还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)为代价还原为GSH,维持细胞内GSH平衡[26]。一定范围内维持机体较高的GSH含量和GSH/GSSG可提高细胞抗氧化状态和细胞信号传导效率,对于预防多种疾病和维持机体健康有积极作用[27]。本试验结果表明,与对照组相比,饲粮中添加50、100、150、200 mg/kg GSH可显著提高水貂血清GSH-Px活性,饲粮中添加100、150、200 mg/kg GSH可显著提高水貂肝脏T-SOD活性,表明适量添加GSH可提高机体抗氧化功能。此外,前人研究也证实了饲粮中添加GSH能有效改善动物的抗氧化功能。Liang等[12]研究发现,饲粮中添加50~100 mg/kg GSH可改善注射敌草快引起的断奶仔猪的血清T-AOC、T-SOD活性和肠道T-SOD、GSH-Px活性下降。任艳霖[14]研究表明,饲粮中添加50 mg/kg GSH可显著提高断奶仔猪血清T-SOD活性和T-AOC及肝脏CAT活性。本试验中,饲粮中添加GSH对血清和肝脏GSH含量和GSH/GSSG无显著影响,与周婷婷[28]试验结果一致。Kovacs-Nolan等[21]研究发现,小鼠口服GSH后,血浆GSH含量未显著升高。动物体内GSH含量受合成、降解和器官之间转运等多因素的调控,维持相对稳定状态。因此,本试验中饲粮中添加的GSH可能不会在血清和肝脏中蓄积。

4 结论

饲粮中添加100~200 mg/kg GSH可提高育成期水貂粗蛋白质、粗脂肪消化率及总能消化率、利用率,同时增强机体的抗氧化功能。饲粮中添加50~150 mg/kg GSH对育成期母貂的生长性能和皮张质量具有一定的积极影响,其中以添加100 mg/kg GSH较优。
[1]
HOMMA T, FUJII J. Application of glutathione as anti-oxidative and anti-aging drugs[J]. Current Drug Metabolism, 2015, 16(7):560-571.

[2]
陈玉娟, 邱泽钞, 沈铭, 等. 谷胱甘肽的生物学功能及其在养猪生产中的应用研究进展[J]. 中国畜牧杂志, 2022, 58(12):60-65.

CHEN Y J, QIU Z C, SHEN M, et al. Advance in biological function of glutathione and its application in pig production[J]. Chinese Journal of Animal Science, 2022, 58(12):60-65. (in Chinese)

[3]
田志梅, 马现永, 余苗, 等. 还原型谷胱甘肽的生理功能及其在畜禽生产中的应用[J]. 动物营养学报, 2024, 36(12):7481-7492.

TIAN Z M, MA X Y, YU M, et al. Physiological functions of glutathione and its application in livestock and poultry production[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2024, 36(12):7481-7492. (in Chinese)

[4]
李昊佳. 还原型谷胱甘肽对氧化应激的白羽肉鸡生长性能和肠道抗氧化指标的影响[D]. 硕士学位论文. 长春: 吉林农业大学, 2024.

LI H J. Effects of reduced glutathione on growth performance and intestinal antioxidant indices of white feather broilers under oxidative stress[D]. Master's Thesis. Changchun: Jilin Agricultural University, 2024. (in Chinese)

[5]
宋增廷, 姜宁, 张爱忠, 等. 谷胱甘肽对肉羊生长性能、屠宰性能及肉品质的影响[J]. 畜牧与兽医, 2008, 40(11):14-17.

SONG Z T, JIANG N, ZHANG A Z, et al. Effect of glutathione on growth performance,carcass traits and meat quality in sheep[J]. Animal Husbandry & Veterinary Medicine, 2008, 40(11):14-17. (in Chinese)

[6]
姜宁, 杨坤, 张爱忠, 等. 谷胱甘肽对育肥羊机体抗氧化能力的影响[J]. 饲料工业, 2015, 36(23):45-48.

JIANG N, YANG K, ZHANG A Z, et al. Effect of glutathione on antioxidant ability in fattening sheep[J]. Feed Industry, 2015, 36(23):45-48. (in Chinese)

[7]
孙萌. 还原型谷胱甘肽对肉鸡生长性能、血清生化指标和胸肌肉品质的影响[D]. 硕士学位论文. 长春: 吉林农业大学, 2024.

SUN M. Effects of GSH on growth performance,serum biochemical indicators,and chest muscle quality in broiler chickens[D]. Master's Thesis. Changchun: Jilin Agricultural University, 2024. (in Chinese)

[8]
刘平祥. 谷胱甘肽对断奶仔猪的促生长作用及其机制[D]. 博士学位论文. 广州: 华南农业大学, 2002.

LIU P X. The growth-promoting effect of glutathione on weaned piglets and its mechanism[D]. Ph.D.Thesis. Guangzhou: South China Agricultural University, 2002. (in Chinese)

[9]
李艳丽, 冯艳忠. 水貂及其经济价值[J]. 黑龙江畜牧兽医, 2011(12):114.

LIU Y L, FENG Y Z. Mink and its economic value[J]. Heilongjiang Animal Science and Veterinary Medicine, 2011(12):114. (in Chinese)

[10]
孙建华, 徐燕红, 焦振刚, 等. 维生素C对夏季水貂血清生化指标、抗氧化能力的影响[J]. 饲料研究, 2021, 44(11):57-60.

SUN J H, XU Y H, JIAO Z G, et al. Effect of vitamin C on serum biochemical indexes and antioxidant capacity of minks in summer[J]. Feed Research, 2021, 44(11):57-60. (in Chinese)

[11]
樊霞, 冯玉超, 魏佩玲, 等. 天然植物对畜禽热应激调控机理研究进展[J]. 饲料工业, 2025, 46(4):1-9.

FAN X, FENG Y C, WEI P L, et al. Advances in regulatory mechanisms of natural plants in mitigating heat stress of livestock[J]. Feed Industry, 2025, 46(4):1-9. (in Chinese)

[12]
LIANG C, REN Y, TIAN G, et al. Dietary glutathione supplementation attenuates oxidative stress and improves intestinal barrier in diquat-treated weaned piglets[J]. Archives of Animal Nutrition, 2023, 77(2):141-154.

[13]
郑梦奇, 应志豪, 蔡志军. 育肥猪日粮中添加谷胱甘肽的使用效果试验[J]. 畜牧与兽医, 2009, 41(8):46-47.

ZHENG M Q, YING Z H, CAI Z J. Test on the use of glutathione in the diet of fattening pigs[J]. Animal Husbandry & Veterinary Medicine, 2009, 41(8):46-47. (in Chinese)

[14]
任艳霖. 饲粮添加谷胱甘肽对断奶仔猪生长性能,抗氧化能力及肠道屏障的影响[D]. 硕士学位论文. 雅安: 四川农业大学, 2020.

REN Y L. Effects of dietary glutathione supplementation on growth performance,antioxidant capacity and intestinal barrier in weaned piglets[D]. Master's Thesis. Ya'an: Sichuan Agricultural University, 2020. (in Chinese)

[15]
MONKS T J, ANDERS M W, DEKANT W, et al. Glutathione conjugate mediated toxicities[J]. Toxicology and Applied Pharmacology, 1990, 106(1):1-19.

[16]
THOMAS S, LOWE J E, HADJIVASSILIOU V, et al. Use of the comet assay to investigate the role of superoxide in glutathione-induced DNA damage[J]. Biochemical and Biophysical Research Communications, 1998, 243(1):241-245.

[17]
CHEN Y, MANNA S K, GOLLA S, et al. Glutathione deficiency-elicited reprogramming of hepatic metabolism protects against alcohol-induced steatosis[J]. Free Radical Biology & Medicine, 2019,143:127-139.

[18]
杨锐. 谷胱甘肽在花鲈饲料中的应用研究[D]. 硕士学位论文. 武汉: 华中农业大学, 2019.

YANG R. Studies on the application of glutathione in the feed of Lateolabrax japonicus[D]. Master's Thesis. Wuhan: Huazhong Agricultural University, 2019. (in Chinese)

[19]
崔家军, 张鹤亮, 张维金, 等. 酶解蛋白肽对生长育肥猪生长性能、血液生化指标及养分表观消化率的影响[J]. 中国畜牧兽医, 2017, 44(8):2342-2347.

CUI J J, ZHANG H L, ZHANG W J, et al. Effect of protein hydrolysate on growth performance,blood biochemical indexes and nutrient apparent digestibility in growing-finishing pigs[J]. China Animal Husbandry & Veterinary Medicine, 2017, 44(8):2342-2347. (in Chinese)

[20]
王诗琦, 陈雪娇, 梁丽萍, 等. 体内法和体外法评估断奶仔猪日粮中添加不同含量酶解蛋白肽的作用效果[J]. 饲料研究, 2021, 44(20):14-18.

WANG S Q, CHEN X J, LIANG L P, et al. Evaluation of the effect of different content of enzymatic protein peptide in diet of weaned piglets by in vivo and in vitro methods[J]. Feed Research, 2021, 44(20):14-18. (in Chinese)

[21]
KOVACS-NOLAN J, RUPA P, MATSUI T, et al. In vitro and ex vivo uptake of glutathione (GSH) across the intestinal epithelium and fate of oral GSH after in vivo supplementation[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2014, 62(39):9499-9506.

[22]
郭春晖, 刘文, 李红宇, 等. 小肽的营养理论与研究进展[J]. 现代畜牧兽医, 2022(8):93-96.

GUO C H, LIU W, LI H Y, et al. Nutritional theory and research progress of small peptides[J]. Modern Journal of Animal Husbandry and Veterinary Medicine, 2022(8):93-96. (in Chinese)

[23]
张海华. 日粮蛋白质和蛋氨酸水平对水貂生产性能及毛皮发育的影响[D]. 博士学位论文. 北京: 中国农业科学院, 2011.

ZHANG H H. Effects of dietary protein and methinion levels on production performance,fur and skin development of minks[D]. Ph.D.Thesis. Beijing: Chinese Academy of Agricultural Sciences, 2011. (in Chinese)

[24]
韩菲菲, 钟伟, 王静, 等. 毛皮动物能量与蛋白质需要量研究进展[J]. 中国畜牧兽医, 2019, 46(11):3225-3233.

HAN F F, ZHONG W, WANG J, et al. Research progress on energy and protein requirements of fur animals[J]. China Animal Husbandry & Veterinary Medicine, 2019, 46(11):3225-3233. (in Chinese)

[25]
BAGATH M, KRISHNAN G, DEVARAJ C, et al. The impact of heat stress on the immune system in dairy cattle:a review[J]. Research in Veterinary Science, 2019,126:94-102.

[26]
KALININA E V, CHERNOV N N, NOVICHKOVA M D. Role of glutathione,glutathione transferase,and glutaredoxin in regulation of redox-dependent processes[J]. Biochemistry.Biokhimiia, 2014, 79(13):1562-1583.

[27]
ZHANG H Q, FORMAN H J. Glutathione synthesis and its role in redox signaling[J]. Seminars in Cell & Developmental Biology, 2012, 23(7):722-728.

[28]
周婷婷. 谷胱甘肽对吉富罗非鱼生长性能和抗氧化功能的影响[D]. 硕士学位论文. 武汉: 华中农业大学, 2012.

ZHOU T T. Effects of glutathione on growth performance and antioxidant ability of gift Oreochromis mloticus[D]. Master's Thesis. Wuhan: Huazhong Agricultural University, 2012. (in Chinese)

文章导航

/