Effects of Vitamin C on Reproductive Performance, Egg Quality and Immune Function of Breeding Geese

XU Rong; WANG Jun; YANG Zhi; WANG Jian; WANG Zhiyue; YANG Haiming

doi:10.12418/CJAN2025.373

Chinese Journal of Animal Nutrition >

2025 , Vol. 37 >Issue 7: 4556 - 4563

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2025.373

RESEARCH PAPER

Effects of Vitamin C on Reproductive Performance, Egg Quality and Immune Function of Breeding Geese

XU Rong ^,¹ ,
WANG Jun ² ,
YANG Zhi ¹ ,
WANG Jian ² ,
WANG Zhiyue ¹ ,
YANG Haiming ^,¹^,^*

Expand

¹ College of Animal Science and Technology, Yangzhou University, Yangzhou 225009, China
² Jiangsu Modern Animal Husbandry Science and Technology Park, Jiangsu Agri-Animal Husbandry Vocational College, Taizhou 225311, China

* professor, E-mail: yhmdlp@qq.com

Received date: 2024-11-30

Online published: 2025-07-12

Fold

Abstract

This experiment was conducted to investigate the effects of different supplemental levels of vitamin C in diets on reproductive performance, egg quality and immune function of breeding geese. A total of 540 221-day-old Yangzhou geese were selected and randomly divided into 5 groups, with 6 replicates in each group and 18 geese in each replicate (15 female geese and 3 male geese). Geese in the control group were fed a basal diet without vitamin C addition, while those in the experimental groups were fed the diets supplemented with 100, 200, 300 and 400 mg/kg of vitamin C in the basal diet, respectively. The pre-experiment lasted for 2 weeks and the formal experiment lasted for 14 weeks. The results showed as follows: 1) compared with the control group, the laying rate of breeding geese in 300 and 400 mg/kg vitamin C supplemental groups was significantly increased (P<0.05); 2) compared with the control group, the eggshell strength and eggshell thickness of breeding eggs in 200 and 300 mg/kg vitamin C supplemental groups were significantly increased (P<0.05), and the eggshell weight in 200, 300 and 400 mg/kg vitamin C supplemental groups was significantly increased (P<0.05); 3) compared with the control group, the contents of interleukin-4 (IL-4), interleukin-2 (IL-2) and interferon-γ (IFN-γ) in serum of breeding geese in the experimental groups were significantly increased (P<0.05), and the tumor necrosis factor-α (TNF-α) content in serum in 100 and 400 mg/kg vitamin C supplemental groups was significantly decreased (P<0.05). In conclusion, an appropriate supplemental level of vitamin C in diet can increase the laying rate and egg quality of breeding geese, as well as enhance their immune function. The optimal supplemental level is 300 to 400 mg/kg.

Key words： breeding geese; vitamin C; reproductive performance; egg quality; immune function

Cite this article

XU Rong , WANG Jun , YANG Zhi , WANG Jian , WANG Zhiyue , YANG Haiming . Effects of Vitamin C on Reproductive Performance, Egg Quality and Immune Function of Breeding Geese[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2025 , 37(7) : 4556 -4563 . DOI: 10.12418/CJAN2025.373

维生素C即L-抗坏血酸,是由葡萄糖合成的一种水溶性维生素,具有显著的抗氧化特性,可以保护许多细胞(包括淋巴细胞)的完整性,免受自由基的损害。与人类不同,家禽可以内源性合成维生素C,这是因为家禽体内含有L-古洛糖酸内脂氧化酶,该酶存在于肾脏中,能将L-古洛糖酸内酯转化为抗坏血酸^[1]。生产上,不可避免有众多因素(如环境因素、病理因素)可能导致家禽应激,生产力下降。在应激状态下,禽类肾脏中L-古洛糖酸内脂氧化酶活性降低,导致维生素C的合成受阻,不能满足机体的需要。研究表明,补充维生素C可以减轻代谢过程中的不良影响,增强产量,提高免疫力,并通过减少皮质类固醇的合成和分泌,减轻家禽生产性能的下降^[2]。补充维生素C还可以维持雌激素和孕酮的分泌量,促使卵泡的发育成熟。Delos Reyes等^[3]研究发现,饲粮中添加250 mg/kg维生素C,蛋鸡的生产性能得到改善。Saki等^[4]报道,饲粮中添加维生素C改善了在常温条件下饲养的蛋鸡的生产性能和蛋品质。目前,维生素C在家禽上的研究主要集中在鸡和鸭上,在产蛋期种鹅饲粮中的添加未见报道,有必要展开深入研究。因此,本试验旨在探究饲粮中添加不同水平维生素C对种鹅繁殖性能、蛋品质和免疫功能的影响,为维生素C在种鹅生产中的应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验设计

本研究所有步骤均由扬州大学动物实验伦理委员会下属的机构动物保护与利用委员会许可,许可证号为SYXK(苏)2021-0027。

试验选取540只221日龄扬州鹅(其中母鹅450只,公鹅90只),按照公母配比1:5的原则随机分成5组,每组6个重复,每个重复18只鹅(15只母鹅,3只公鹅)。对照组饲喂不添加维生素C的基础饲粮,试验组分别饲喂在基础饲粮中添加100、200、300和400 mg/kg维生素C的饲粮。预试期2周,正试期14周。

1.2 试验饲粮

基础饲粮为玉米-豆粕型,参考《中国饲料成分及营养价值表(2024年第35版)》^[5]和本课题组多年研究成果进行配制,其组成及营养水平见表1。饲粮中粗蛋白质(CP)、粗纤维(CF)、钙(Ca)和总磷(TP)含量分别参照GB/T 6432—2018^[6]、GB/T 6434—2006^[7]、GB/T 6436—2018^[8]和GB/T 6437—2018^[9]中方法测定,其他营养成分参照《中国饲料成分及营养价值表(2024年第35版)》^[5]提供的数据计算。

表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (air-dry basis)%

项目 Items	含量 Content
原料 Ingredients
玉米 Corn	64.00
豆粕 Soybean meal	22.00
稻壳 Rice hull	6.00
麸皮 Bran	0.50
食盐 NaCl	0.30
石粉 Limestone	5.10
磷酸氢钙 CaHPO₄	0.90
DL-蛋氨酸 DL-Met	0.20
预混料 Premix¹⁾	1.00
合计 Total	100.00
营养水平 Nutrient levels²⁾
代谢能 ME/(MJ/kg)	11.08
粗蛋白质 CP	14.74
粗纤维 CF	4.88
钙 Ca	2.17
总磷 TP	0.49
蛋氨酸 Met	0.43
赖氨酸 Lys	0.74

1)预混料为每千克饲粮提供 The premix provided the following per kilogram of the diet:VA 9 000 IU,VD₃ 2 000 IU,VE 36 IU,VK 2.25 mg,VB₁ 2.2 mg,VB₂ 9.75 mg,VB₆ 3.75 mg,VB₁₂ 27.5 μg,VB₃ 37.5 mg,叶酸 folic acid 1.4 mg,泛酸 pantothenic acid 15 mg,生物素 biotin 95 μg,氯化胆碱 choline chloride 550 mg,Fe 80 mg,Mn 100 mg,Zn 100 mg,Se 0.3 mg,Cu 5 mg,I 1.25 mg。
2)粗蛋白质、粗纤维、钙和总磷为实测值,其他为计算值。CP, CF, Ca and TP were measured values, while the others were calculated values。

1.3 饲养管理

试验鹅舍为半开放式舍,采用地面分栏平养的饲养方式,每个重复放置产蛋箱。试验过程中鹅自由采食和饮水,舍内每天清扫保持干净。

1.4 样品采集和指标测定

1.4.1 繁殖性能

试验期间,每日定时捡蛋,记录每个重复的总产蛋数,计算产蛋率。收集种蛋,每组保留7 d内的种蛋进行孵化,记录各组的入孵蛋数和受精蛋数,并计算种蛋受精率和入孵蛋孵化率。

1.4.2 蛋品质

正试期第14周,每个重复随机收集5个种蛋,每组30个种蛋,用于测定蛋重、蛋壳重、蛋壳厚度、蛋壳强度、蛋形指数、哈氏单位以及蛋黄颜色。

蛋重和蛋壳重采用电子天平测定,蛋壳厚度采用螺旋测微器测定(测量鹅蛋壳的大头、小头和中间部位蛋壳厚度,取平均值),蛋壳强度采用蛋壳强度仪(ST120H,山东盛泰仪器有限公司)测定,蛋形指数采用游标卡尺测定(测量鹅蛋长径和短径,蛋形指数=长径/短径),蛋黄颜色和哈氏单位采用蛋品质分析仪(南京航达超控科技有限公司)测定。

1.4.3 血清免疫指标

各组每个重复随机选取9只种鹅(6只母鹅,3只公鹅),翅静脉采血3 mL,采用低速冷冻离心机(DL-5M,湖南湘仪实验室仪器开发有限公司)在4 ℃下2 328.235×g离心10 min后分离血清,分装放入-20 ℃冰箱保存待测。

采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法测定血清白细胞介素-4(IL-4)、白细胞介素-2(IL-2)、干扰素-γ(IFN-γ)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白M(IgM)含量。

1.5 数据统计分析

试验数据采用SPSS 26.0进行单因素方差分析(one-way ANOVA)和Duncan氏法多重比较。结果数据以“平均值±标准差”表示,以P<0.05为差异显著。

2 结果

2.1 饲粮中添加不同水平维生素C对种鹅繁殖性能的影响

由表2可知,饲粮中添加不同水平维生素C对种鹅产蛋率有显著影响(P<0.05),其中300和400 mg/kg维生素C添加组种鹅产蛋率显著高于100和200 mg/kg维生素C添加组以及对照组(P<0.05)。饲粮中添加不同水平维生素C对种鹅种蛋受精率和入孵蛋孵化率均无显著影响(P>0.05)。

表2 饲粮中添加不同水平维生素C对种鹅繁殖性能的影响

Table 2 Effects of different supplemental levels of vitamin C in diets on reproductive performance of breeding geese%

项目 Items	对照组 Control group	维生素C添加水平 Vitamin C supplemental levels/(mg/kg)				P值 P-value
项目 Items	对照组 Control group	100	200	300	400	P值 P-value
产蛋率 Laying rate	25.67±2.66^b	25.91±2.57^b	26.04±1.81^b	28.96±1.32^a	30.55±2.86^a	<0.001
种蛋受精率 Fertilization rate of breeding eggs	94.26±4.69	92.29±2.97	95.93±1.91	93.94±1.76	95.87±2.10	0.403
入孵蛋孵化率 Hatching rate of incubated eggs	79.35±7.76	76.11±10.56	78.70±4.80	75.93±9.37	77.41±2.74	0.936

	同列数据肩标相同字母或无字母表示差异不显著(P>0.05),不同字母表示差异显著(P<0.05)。下表同。
	In the same column, values with the same letter or no letter superscripts indicated no significant difference (P>0.05), while with different letter superscripts indicated significant difference (P<0.05). The same as below.

2.2 饲粮中添加不同水平维生素C对种鹅蛋品质的影响

由表3可知,饲粮中添加不同水平维生素C对种蛋的蛋壳强度、蛋壳厚度和蛋壳重有显著影响(P<0.05),但对蛋重、蛋形指数、蛋黄颜色和哈氏单位无显著影响(P>0.05)。其中,200和300 mg/kg维生素C添加组蛋壳强度显著高于100 mg/kg维生素C添加组和对照组(P<0.05),200和300 mg/kg维生素C添加组蛋壳厚度显著高于对照组(P<0.05),200、300和400 mg/kg维生素C添加组蛋壳重显著高于对照组(P<0.05)。

表3 饲粮中添加不同水平维生素C对种鹅蛋品质的影响

Table 3 Effects of different supplemental levels of vitamin C in diets on egg quality of breeding geese

项目 Items	对照组 Control group	维生素C添加水平 Vitamin C supplemental levels/(mg/kg)				P值 P-value
项目 Items	对照组 Control group	100	200	300	400	P值 P-value
蛋重 Egg weight/g	149.56±15.03	152.61±13.59	150.78±10.20	154.26±14.58	152.05±13.94	0.720
蛋形指数 Egg shape index	1.44±0.06	1.43±0.04	1.42±0.05	1.42±0.06	1.43±0.08	0.724
蛋壳强度 Eggshell strength/(N/cm²)	93.21±18.72^c	97.07±17.65^bc	110.06±21.14^a	111.06±16.74^a	104.65±13.05^ab	<0.001
蛋壳厚度 Eggshell thickness/mm	0.53±0.04^b	0.55±0.04^ab	0.56±0.04^a	0.57±0.03^a	0.56±0.04^ab	0.012
蛋壳重 Eggshell weight/g	15.56±1.73^b	16.26±1.52^ab	16.75±1.85^a	16.75±1.85^a	16.69±1.46^a	0.030
蛋黄颜色 Yolk color	4.29±1.42	4.11±1.64	4.03±1.36	4.57±1.39	4.15±2.14	0.741
哈氏单位 Haugh unit	87.18±6.74	92.53±10.35	87.73±14.12	93.63±12.57	93.39±12.67	0.366

2.3 饲粮中添加不同水平维生素C对种鹅血清免疫指标的影响

由表4可知,饲粮中添加不同水平维生素C对种鹅血清炎症因子IL-4、IL-2、IFN-γ和TNF-α含量有显著影响(P<0.05)。试验组血清IL-4、IL-2和IFN-γ含量均显著高于对照组(P<0.05);同时,200 mg/kg维生素C添加组血清IL-4含量显著高于其他试验组(P<0.05),200和400 mg/kg维生素C添加组血清IL-2含量显著高于100和300 mg/kg维生素C添加组,300 mg/kg维生素C添加组血清IFN-γ含量显著高于其他试验组(P<0.05)。此外,对照组以及200和300 mg/kg维生素C添加组血清TNF-α含量显著高于100和400 mg/kg维生素C添加组(P<0.05)。

表4 饲粮中添加不同水平维生素C对种鹅血清炎症因子含量的影响

Table 4 Effects of different supplemental levels of vitamin C in diets on serum inflammatory factor contents of breeding geeseng/L

项目 Items	对照组 Control group	维生素C添加水平 Vitamin C supplemental levels/(mg/kg)				P值 P-value
项目 Items	对照组 Control group	100	200	300	400	P值 P-value
白细胞介素-4 IL-4	72.74±13.25^e	156.39±8.58^b	187.42±7.72^a	143.89±10.29^c	89.03±10.61^d	<0.001
白细胞介素-2 IL-2	12.69±0.57^d	13.94±0.75^c	18.82±0.89^a	16.20±0.52^b	18.40±0.59^a	<0.001
干扰素-γ IFN-γ	54.31±1.35^d	72.82±2.30^b	64.51±2.78^c	80.19±2.81^a	74.43±2.06^b	<0.001
肿瘤坏死因子-α TNF-α	313.46±12.68^a	250.34±14.35^b	305.16±29.00^a	308.45±13.77^a	244.05±19.07^b	<0.001

由表5可知,饲粮中添加不同水平维生素C对种鹅血清IgA、IgG和IgM含量有显著影响(P<0.05)。其中,400 mg/kg维生素C组血清IgA和IgG含量显著高于其他各组(P<0.05);100 mg/kg维生素C组血清IgA含量显著高于对照组以及200和300mg/kg维生素C添加组(P<0.05);200 mg/kg维生素C组血清IgG含量显著高于对照组以及100和300 mg/kg维生素C添加组(P<0.05);300 mg/kg维生素C组血清IgM含量显著高于对照组以及100和400 mg/kg维生素C添加组(P<0.05)。

表5 饲粮中添加不同水平维生素C对种鹅血清免疫球蛋白含量的影响

Table 5 Effects of different supplemental levels of vitamin C in diets on serum immunoglobulin contents of breeding geeseμg/mL

项目 Items	对照组 Control group	维生素C添加水平 Vitamin C supplemental levels/(mg/kg)				P值 P-value
项目 Items	对照组 Control group	100	200	300	400	P值 P-value
免疫球蛋白A IgA	16.07±0.64^c	19.65±0.83^b	14.64±0.58^d	15.97±0.91^c	20.60±0.71^a	<0.001
免疫球蛋白G IgG	63.28±2.00^c	63.28±2.00^c	73.87±1.99^b	64.71±1.56^c	85.86±1.47^a	<0.001
免疫球蛋白M IgM	8.03±0.28^b	6.80±0.14^c	8.43±0.21^ab	8.75±0.26^a	6.70±0.89^c	<0.001

3 讨论

3.1 饲粮中添加不同水平维生素C对种鹅繁殖性能的影响

家禽具有合成维生素C的能力。Pardue等^[10]认为,家禽在某些应激条件(环境、营养或病理)下,对维生素C的代谢需求可能超过固有的合成能力,因此在饲粮中添加维生素C具有一定的益处。卵泡的发育、卵子的成熟和卵巢的排卵受雌激素和孕酮的影响。补充维生素C可以缓解应激因素对种鹅下丘脑的作用,促进促性腺激素的合成和分泌,进而缓解垂体前叶合成和分泌诱发排卵激素、卵泡刺激素量的减少,维持雌激素和孕酮的分泌量。王兵等^[11]研究发现,饲粮中添加300 mg/kg维生素C对樱桃谷种鸭的生产性能促进效果最优。Kucuk等^[12]研究发现,饲粮中添加维生素在低温环境中可提高蛋鸡产蛋量和蛋品质。Keshavarz^[13]研究发现,种鸭饲粮中添加300 mg/kg维生素C能显著提高种鸭产蛋率。本研究结果表明,饲粮中添加300和400 mg/kg维生素C能显著提高种鹅产蛋率,与上述研究推荐量相接近。

3.2 饲粮中添加不同水平维生素C对种鹅蛋品质的影响

研究表明,在家禽饲粮中添加适宜水平维生素C有助于改善蛋品质。维生素C参与维生素D₃的新陈代谢,维生素D₃在肝脏中转化为25-羟基胆钙化醇,在肾脏中通过1α-羟化酶将其转变为1,25-二羟基胆钙化醇,其被维生素C激活,1,25-二羟基胆钙化醇可以在必要时从骨骼的钙储备中启动钙动员用于蛋壳生产^[14]。安婷婷等^[15]研究表明,在高温环境下,饲粮中添加200 mg/kg维生素C能显著提高蛋鸡蛋壳厚度。毛冉等^[16]研究发现,酵母铬-维生素C-益母草复合剂可有效提高蛋鸡在热应激期间的蛋壳强度和蛋壳厚度。程千惠等^[17]研究表明,维生素C具有缓解应激的作用,饲粮中添加100和500 mg/kg维生素C均可改善蛋鸡蛋壳质量。本研究结果表明,饲粮中添加200和300 mg/kg维生素C可显著提高种鹅蛋壳重、蛋壳强度和蛋壳厚度。上述研究结果均表明,饲粮中添加适宜水平维生素C能提高家禽蛋品质,这与本研究结果一致。

3.3 饲粮中添加不同水平维生素C对种鹅免疫功能的影响

血清免疫指标可以反映机体的免疫功能。维生素C可通过增强T淋巴细胞的增殖来刺激免疫系统生成免疫调节蛋白和免疫球蛋白。在这些蛋白中,IL-2由Thl细胞产生,参与调节细胞免疫反应;IL-4由Th2细胞产生,参与调节体液免疫反应^[18]。免疫球蛋白是体液免疫中不可缺少的抗体之一,可反映机体免疫功能的强弱,其含量越高,则表明机体免疫水平越高。维生素C以剂量依赖的方式抑制由脂多糖(LPS)诱导的TNF-α的产生;维生素C通过其抗氧化特性,显着影响TNF-α促炎信号通路,如减少活性氧(ROS)的生成、激活参与核因子-κB抑制剂(IKK)磷酸化的激酶,以及抑制核因子-κB的DNA结合活性,对TNF-α促炎信号通路产生重要影响^[19]。黄璇等^[20]研究发现,饲粮中添加维生素C能显著提高蛋鸭血清IgG含量,起到改善蛋鸭血清免疫指标的效果。Wang等^[21]研究表明,饲粮中添加400~800 mg/kg维生素C可显著提高1~28日龄金定鸭在高温环境下的血清IgA、IgM和IgG含量。王胜强等^[22]研究表明,饲粮中添加1 000 mg/kg维生素C可显著提高肉鸡血清IgG含量,而添加670和1 000 mg/kg维生素C可显著提高肉鸡血清IgM含量。本试验结果表明,饲粮中添加400 mg/kg维生素C可显著提高种鹅血清IgA和IgG含量,添加300 mg/kg维生素C可显著提高种鹅血清IgM含量。

杨小军等^[23]报道,在鸡胚发育期,胚内注射维生素C可提高肉鸡脾脏IL-4的表达,并降低脾脏IFN-γ的表达。Sasani等^[24]研究显示,小鼠腹腔注射维生素C可显著降低血清TNF-α含量。Wu等^[25]研究了饲粮中添加维生素C对感染传染性法氏囊病病毒肉鸡免疫反应的调节作用,发现维生素C能够显著提高脾脏细胞IL-2的产生,从而促进T淋巴细胞的增殖和分化。本研究结果表明,饲粮中添加不同水平维生素C均可显著提高种鹅血清IL-2、IL-4和IFN-γ含量,饲粮中添加100和400 mg/kg维生素C可显著降低血清TNF-α含量。上述研究结果均表明饲粮中添加维生素C对动物免疫功能有显著促进作用,与本研究结果一致。

4 结论

综上所述,饲粮中添加适宜水平维生素C可提高种鹅产蛋率和蛋品质,并提高免疫功能,以添加300~400 mg/kg为宜。

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