RESEARCH PAPER

Effects of Dietary Soy Isoflavone Supplementation on Reproductive Performance, Ovarian Function, Serum Hormone Contents and Antioxidant Capacity of Breeding Geese

  • ZHAO Anna , 1 ,
  • WANG Jian 2 ,
  • LIU Wenfeng 1 ,
  • YANG Zhi 1 ,
  • WANG Jun 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:

Received date: 2025-10-30

  Online published: 2026-05-14

Abstract

This experiment was conducted to investigate the effects of dietary supplementation with different levels of soy isoflavone (SIF) on reproductive performance, ovarian function, serum hormone contents and antioxidant capacity of breeding geese during the laying period. Six hundred Yangzhou geese with similar laying rate at 44 weeks of age were selected and randomly divided into 5 groups, with 6 replicates in each group and 20 geese in each replicate (4 males and 16 females). The control group was fed a basal diet without SIF supplementation, while the experimental groups were fed the basal diets supplemented with 50, 100, 150 and 200 mg/kg SIF, respectively. The experiment lasted for 13 weeks after 1 week adaptation. The results showed as follows: 1) compared with the control group, the laying rate in 150 mg/kg SIF group was significantly increased (P<0.05). 2) Compared with the control group, the ovary index in 100 mg/kg SIF group was significantly increased (P<0.05), and the numbers of small white follicles and small yellow follicles in 150 mg/kg SIF group were significantly increased (P<0.05). 3) Compared with the control group, the contents of serum estradiol, luteinizing hormone and follicle-stimulating hormone in each experimental group were significantly increased (P<0.05), which in 150 mg/kg SIF group were the highest; the serum adrenocorticotropic hormone content in 50, 100 and 150 mg/kg SIF groups was significantly increased (P<0.05); the serum anti-Müllerian hormone content in 150 and 200 mg/kg SIF groups was significantly increased (P<0.05); the serum insulin-like growth factor-Ⅰ content in 50 and 100 mg/kg SIF groups was significantly increased (P<0.05); the serum progesterone content in 100, 150 and 200 mg/kg SIF groups was significantly increased (P<0.05), which in 150 mg/kg SIF group was the highest. 4) Compared with the control group, the ovarian total antioxidant capacity (T-AOC) and glutathione peroxidase (GSH-Px) activity in 150 mg/kg SIF group were significantly increased (P<0.05), and the ovarian malondialdehyde (MDA) content was significantly decreased (P<0.05); the activities of ovarian superoxide dismutase and catalase in 150 and 200 mg/kg SIF groups were significantly increased (P<0.05). The GSH-Px activity in oviductal magnum in 150 and 200 mg/kg SIF groups was significantly increased (P<0.05), and the MDA content in oviductal magnum in 150 mg/kg SIF group was significantly decreased (P<0.05). The T-AOC in liver in 150 mg/kg SIF group was significantly increased (P<0.05). In conclusion, an appropriate level of dietary SIF supplementation can increase the laying rate of breeding geese during the laying period, promote the development of ovary and follicles, and enhance the serum hormone contents and the antioxidant capacity of the body. Under the conditions of this experiment, the appropriate supplemental level of dietary SIF for breeding geese is 150 mg/kg.

Cite this article

ZHAO Anna , WANG Jian , LIU Wenfeng , YANG Zhi , WANG Jun , WANG Zhiyue , YANG Haiming . Effects of Dietary Soy Isoflavone Supplementation on Reproductive Performance, Ovarian Function, Serum Hormone Contents and Antioxidant Capacity of Breeding Geese[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2026 , 38(5) : 3446 -3457 . DOI: 10.12418/CJAN2026.275

大豆异黄酮(soy isoflavone,SIF)是一类广泛存在于豆类、谷物和牧草等植物中的天然植物雌激素,其主要成分为染料木黄酮和大豆黄酮[1-2],具有与17-β-雌二醇相似的化学结构[3],可通过结合雌激素受体发挥类雌激素效应,并具有显著的抗氧化和免疫调节等功能[4-6]。在畜禽生产中,SIF已被证实能够通过调节下丘脑-垂体-性腺(hypothalamic-pituitary-gonadal,HPG)轴改善卵巢功能和增强机体抗氧化能力等多种途径提高家禽繁殖性能[7-8]。Gu等[9]研究发现,饲粮添加10~100 mg/kg大豆黄酮能显著提高56周龄海兰褐蛋鸡产蛋率。在蛋鸡饲粮中添加15~20 mg/kg SIF可显著提高产蛋率和蛋品质,促进卵泡生长发育,改善产蛋后期卵巢功能,并提高血清雌二醇(E2)、促卵泡素(FSH)和孕酮(P4)含量[10-11]。Obianwuna等[12]研究表明,在产蛋高峰期前蛋鸡饲粮中添加50 mg/kg染料木黄酮可同步提升产蛋性能、抗氧化功能和生殖激素水平。Qiang等[13]证实,饲粮添加20 mg/kg SIF可改善产蛋后期蛋鸡卵巢功能,提高血浆E2和胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)含量。Lv等[14]研究还发现,饲粮添加40 mg/kg染料木黄酮可显著改善55周龄蛋种鸡产蛋性能。然而,现有研究多集中在蛋鸡上,针对水禽尤其是种鹅的报道较为匮乏。种鹅作为水禽养殖产业链的核心,其繁殖性能直接决定种蛋供应和雏鹅质量,而产蛋期种鹅易受氧化应激影响,导致卵巢机能衰退、生殖激素分泌紊乱,最终降低繁殖性能[15]。此外,扬州鹅作为我国自主培育的优良鹅品种,具有生长速度快、适应性强等优势,但其产蛋期较短、繁殖性能稳定性不足的问题仍需解决。基于此,本试验以44周龄扬州鹅种鹅为研究对象,旨在通过探究饲粮添加不同水平SIF对其繁殖性能、卵巢功能、血清激素含量和抗氧化能力的影响,以期明确SIF在种鹅饲粮中的适宜添加水平,为提高种鹅养殖经济效益提供参考。

1 材料与方法

1.1 动物试验伦理声明

本试验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。

1.2 试验设计

选取44周龄产蛋率相近的扬州鹅600只(母鹅480只、公鹅120只),按照公母配比1∶4随机分为5组,每组6个重复,每个重复20只。对照组饲喂不添加SIF的基础饲粮,试验组饲喂在基础饲粮的基础上分别添加50、100、150和200 mg/kg SIF的饲粮。试验所用SIF有效含量为80%。预试期1周,正试期13周。

1.3 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)》[16]和本课题组多年的研究成果进行配制,其组成及营养水平见表1。饲粮粗纤维(CF)、粗蛋白质(CP)、钙(Ca)和总磷(TP)含量分别参照GB/T 6434—2022[17]、GB/T 6432—2018[18]、GB/T 6436—2018[19]和GB/T 6437—2018[20]中方法进行测定,其他营养水平参照《中国饲料成分及营养价值表(2024年第35版)》[16]提供的数据进行计算。
表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

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

项目 Items 含量 Content
原料 Ingredients
玉米 Corn 63.20
豆粕 Soybean meal 23.10
稻壳 Rice hull 6.45
食盐 NaCl 0.30
石粉 Limestone 4.75
磷酸氢钙 CaHPO4 0.95
DL-蛋氨酸 DL-Met 0.25
预混料 Premix1) 1.00
合计 Total 100.00
营养水平 Nutrient levels2)
代谢能 ME/(MJ/kg) 11.07
粗蛋白质 CP 15.16
粗纤维 CF 5.22
钙 Ca 2.10
总磷 TP 0.55
蛋氨酸 Met 0.48
赖氨酸 Lys 0.76

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.

1.4 饲养管理

试验地点在国家水禽基因库(江苏泰州)试验基地。试验开始前对鹅舍及水槽进行充分冲洗和严格消毒,试验鹅舍为半开放式舍,采用地面分栏平养的饲养方式,每个重复为1栏,栏与栏之间用铁丝网隔开,每个重复放置产蛋箱。试验期间试验鹅自由采食和饮水,定期对鹅舍进行消毒。

1.5 采集样品和指标测定

1.5.1 繁殖性能

正试期间,每日16:00定时捡蛋,记录每个重复的产蛋数,计算产蛋率,计算公式如下:
产蛋率=100×总产蛋数/(总产蛋天数×饲养母鹅只数)。
试验进行到第8周时,连续收集4周种蛋,每组保留7 d内的种蛋进行孵化。为了确保种蛋质量的一致性,本试验明确每批次种蛋的孵化时间,并统一进行批次编号管理,以便跟踪每一批次的孵化情况并分析各组之间的差异。记录各组的受精蛋数和入孵蛋数,并计算种蛋受精率和入孵蛋孵化率。

1.5.2 卵巢功能

试验结束后,在每个重复内先按当周产蛋率≥80%且体重±5%进行分层,再随机抽取1只母鹅称取活体重,然后处死、切开卵巢韧带,观察卵泡发育情况和形态;若当周未达到产蛋标准,则顺延至下一周采样,确保所有样本均处于产蛋高峰期,从而消除生理状态对卵巢表型的干扰。解剖后称取卵巢重量,计算卵巢指数[卵巢指数(%)=100×卵巢重量(g)/活体重(g)];测量输卵管长度和重量,计算输卵管长度指数[输卵管长度指数(%)=100×输卵管长度(cm)/活体重(g)]和输卵管重量指数[输卵管重量指数=100×输卵管重量(g)/活体重(g)]。
参照文献[8]方法,将卵巢卵泡按直径分为:小白卵泡(small white follicle,SWF,<5 mm)、大白卵泡(large white follicle,LWF,5~8 mm)、小黄卵泡(small yellow follicle,SYF,8~10 mm)、大黄卵泡(large yellow follicle,LYF,10~12 mm)和等级卵泡(grade follicle,GF,>12 mm,充满卵黄的成熟卵泡),用游标卡尺测量各等级卵泡直径,计数各等级卵泡数量。

1.5.3 血清激素含量

试验结束后,每重复选取1只母鹅,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 ℃、2 328.235×g下离心10 min后分离血清,分装置于-20 ℃冰箱保存待测。采用鹅特异性酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒测定血清E2(货号YD-050200G)、促黄体素(LH,货号YD-120800G)、FSH(货号YD-061908G)、促肾上腺皮质激素(ACTH,货号YD-010320G)、抗缪勒管激素(AMH,货号YD-011308G)、IGF-Ⅰ(货号YD-090706G)和P4(货号YD-161815G)含量,测定方法参照试剂盒说明书进行,试剂盒均购自上海羽朵生物科技有限公司。

1.5.4 抗氧化能力

试验鹅处死后,快速取出部分卵巢、输卵管膨大部和肝脏,采用无菌磷酸盐缓冲液(PBS)进行冲洗并用滤纸拭干水分,用液氮冷冻后置于-80 ℃保存。对组织样品进行前处理,称取0.1 g卵巢组织,加入0.9 mL生理盐水,在冰浴条件下制备10%组织匀浆。采用鹅特异性ELISA试剂盒测定组织匀浆中总抗氧化能力(T-AOC,货号YD-200115G)、丙二醛(MDA,货号YD-130401G)含量以及超氧化物歧化酶(SOD,货号YD-191504G)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px,货号YD-071908G)、过氧化氢酶(CAT,货号YD-030120G)活性,测定方法参照试剂盒说明书进行,试剂盒均购自上海羽朵生物科技有限公司。

1.6 数据统计分析

试验数据采用SPSS 29.0进行单因素方差分析(one-way ANOVA)和LSD法多重比较,同时进行线性和二次效应分析。对于种蛋受精率和入孵蛋孵化率数据,为了使数据更接近正态分布,对数据先进行反正弦平方根转换(arcsine square root transformation),从而满足方差分析的假设条件。反正弦平方根转换公式如下:
y=arcsin($\sqrt{p}$)。
式中:y为反正弦平方根;p为原始百分比数据的比例。
结果数据以“平均值±标准差”形式表示,P<0.05表示差异显著。

2 结果

2.1 饲粮添加不同水平SIF对种鹅繁殖性能的影响

表2可知,饲粮添加SIF对种鹅产蛋率有显著影响(P<0.05);与对照组相比,饲粮添加150 mg/kg SIF显著提高产蛋率(P<0.05)。通过反正弦平方根转换后的数据发现,各组间种蛋受精率和入孵蛋孵化率均无显著差异(P>0.05)。随着饲粮SIF添加水平的提高,产蛋率呈先升高后降低的二次变化(P<0.05)。
表2 饲粮添加不同水平SIF对种鹅繁殖性能的影响

Table 2 Effects of different dietary supplemental levels of SIF on reproductive performance of breeding geese

项目
Items
SIF添加水平 SIF supplemental level/(mg/kg) PP-value
0(对照 Control) 50 100 150 200 处理
Treatment
线性
Linear
二次
Quadratic
产蛋率 Laying rate/% 29.90±2.07b 29.22±2.07b 29.61±0.66b 33.65±1.54a 27.29±1.80b <0.001 0.721 0.007
种蛋受精率 Fertilization rate of breeding eggs/% 92.47±4.93 93.82±3.42 91.33±2.82 92.69±4.45 91.74±5.21
arcsin(种蛋受精率1/2)
arcsin (fertilization rate of breeding eggs1/2)
1.21±0.05 1.26±0.03 1.18±0.03 1.20±0.05 1.18±0.05 0.921 0.747 0.999
入孵蛋孵化率 Hatching rate of hatched eggs/% 76.37±5.21 79.14±1.71 78.67±6.37 81.08±7.83 81.18±6.45
arcsin(入孵蛋孵化率1/2)
arcsin (hatching rate of hatched eggs1/2)
0.89±0.05 0.93±0.02 0.90±0.06 0.93±0.08 0.93±0.07 0.766 0.225 0.846

同行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 row, 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 饲粮添加不同水平SIF对种鹅卵巢发育的影响

表3可知,饲粮添加SIF对种鹅输卵管重量指数和卵巢指数有显著影响(P<0.05)。其中,150 mg/kg SIF组输卵管重量指数显著高于50 mg/kg SIF组(P<0.05),100 mg/kg SIF组卵巢指数显著高于对照组和其他试验组(P<0.05)。各组间输卵管长度指数和卵巢重量无显著差异(P>0.05)。随着饲粮SIF添加水平的提高,输卵管长度指数、卵巢指数和卵巢重量呈先升高后降低的二次变化(P<0.05)。
表3 饲粮添加不同水平SIF对种鹅卵巢发育的影响

Table 3 Effects of different dietary supplemental levels of SIF on ovary development of breeding geese

项目
Items
SIF添加水平 SIF supplemental level/(mg/kg) PP-value
0(对照 Control) 50 100 150 200 处理
Treatment
线性
Linear
二次
Quadratic
输卵管长度指数 Oviductal length index/% 1.10±0.19 1.27±0.11 1.34±0.24 1.12±0.24 1.11±0.22 0.173 0.628 0.048
输卵管重量指数 Oviductal weight index/% 2.17±0.18ab 1.92±0.14b 1.97±0.35ab 2.38±0.26a 2.27±0.32ab 0.026 0.061 0.136
卵巢指数 Ovary index/% 0.30±0.04b 0.39±0.07b 0.52±0.08a 0.38±0.08b 0.35±0.08b <0.001 0.450 <0.001
卵巢重量 Ovary weight/g 83.07±4.24 88.53±7.41 85.61±3.70 91.10±9.27 81.01±5.81 0.077 0.853 0.029

2.3 饲粮添加不同水平SIF对种鹅卵泡发育的影响

表4可知,饲粮添加SIF对种鹅SWF、SYF和LYF数量有显著影响(P<0.05)。其中,150 mg/kg SIF组SWF数量显著高于对照组以及50和200 mg/kg SIF组(P<0.05),SYF数量显著高于对照组(P<0.05);200 mg/kg SIF组LYF数量显著低于其他组(P<0.05)。各组间LWF和GF数量无显著差异(P>0.05)。随着饲粮SIF添加水平的提高,SWF数量呈线性和二次变化(P<0.05),LWF、SYF和LYF数量呈先升高后降低的二次变化(P<0.05)。
表4 饲粮添加不同水平SIF对种鹅卵泡发育的影响

Table 4 Effects of different dietary supplemental levels of SIF on follicular development of breeding geese个

项目
Items
SIF添加水平 SIF supplemental level/(mg/kg) PP-value
0(对照 Control) 50 100 150 200 处理
Treatment
线性
Linear
二次
Quadratic
小白卵泡 SWF 31.83±3.13d 38.50±3.89bc 43.33±1.86ab 46.17±3.31a 34.67±4.63cd <0.001 0.007 <0.001
大白卵泡 LWF 11.33±1.33 11.17±1.60 12.47±1.33 12.83±1.27 10.72±1.28 0.060 0.808 0.029
小黄卵泡 SYF 9.53±1.15b 10.42±1.28ab 10.83±1.17ab 11.58±1.31a 9.68±0.87ab 0.032 0.339 0.007
大黄卵泡 LYF 4.75±0.42a 5.00±0.63a 5.50±0.55a 6.17±0.41a 4.17±0.41b <0.001 1.000 <0.001
等级卵泡 GF 3.83±1.47 3.67±1.37 4.33±1.21 5.17±1.17 4.50±1.22 0.310 0.102 0.677

2.4 饲粮添加不同水平SIF对种鹅血清激素含量的影响

表5可知,饲粮添加SIF对种鹅血清激素含量有显著影响(P<0.05)。其中,各试验组血清E2、LH和FSH含量均显著高于对照组(P<0.05),且以150 mg/kg SIF组最高;50、100和150 mg/kg SIF组血清ACTH含量显著高于对照组和200 mg/kg SIF组(P<0.05);150和200 mg/kg SIF组血清AMH含量显著高于对照组(P<0.05);50和100 mg/kg SIF组血清IGF-Ⅰ含量显著高于对照组和其他试验组(P<0.05);100、150和200 mg/kg SIF组血清P4含量显著高于对照组(P<0.05),且以150 mg/kg SIF组最高。随着饲粮SIF添加水平的提高,血清E2、FSH和P4含量呈线性和二次变化(P<0.05),血清AMH含量呈线性变化(P<0.05),血清LH、ACTH和IGF-Ⅰ含量呈先升高后降低的二次变化(P<0.05)。
表5 饲粮添加不同水平SIF对种鹅血清激素含量的影响

Table 5 Effects of different dietary supplemental levels of SIF on serum hormone contents of breeding geese

项目
Items
SIF添加水平 SIF supplemental level/(mg/kg) PP-value
0(对照 Control) 50 100 150 200 处理
Treatment
线性
Linear
二次
Quadratic
雌二醇 E2/(pg/mL) 139.42±8.38b 163.51±17.43a 164.70±12.86a 169.12±11.97a 164.71±12.58a 0.001 0.001 0.006
促黄体素 LH/(mIU/mL) 5.76±1.18d 10.07±0.92bc 11.67±0.88ab 12.65±1.98a 8.15±1.24c <0.001 0.225 <0.001
促卵泡素 FSH/(mIU/mL) 3.25±1.00d 7.11±0.50b 7.98±0.65b 9.48±0.36a 4.67±0.68c <0.001 <0.001 <0.001
促肾上腺皮质激素 ACTH/(pg/mL) 49.85±4.24b 63.37±3.96a 64.64±2.44a 66.07±2.19a 51.60±2.06b <0.001 0.106 0.001
抗缪勒管激素 AMH/(pg/mL) 3 141.85±181.52b 3 292.89±122.96ab 3 308.35±137.1ab 3 508.36±242.51a 3 445.75±158.78a 0.004 <0.001 0.331
胰岛素样生长因子-Ⅰ IGF-Ⅰ/(ng/mL) 115.73±2.53b 136.52±3.56a 144.75±3.75a 121.98±10.02b 118.90±4.83b <0.001 0.230 <0.001
孕酮 P4/(ng/mL) 5.16±0.38c 5.39±0.26bc 5.56±0.32ab 5.83±0.03a 5.62±0.07ab <0.001 <0.001 0.038

2.5 饲粮添加不同水平SIF对种鹅卵巢抗氧化指标的影响

表6可知,饲粮添加SIF对种鹅卵巢抗氧化指标有显著影响(P<0.05)。其中,150 mg/kg SIF组卵巢T-AOC显著高于对照组和其他试验组(P<0.05),卵巢MDA含量显著低于对照组和200 mg/kg SIF组(P<0.05),卵巢GSH-Px活性显著高于对照组(P<0.05);150和200 mg/kg SIF组卵巢SOD和CAT活性显著高于对照组和其他试验组(P<0.05)。随着饲粮SIF添加水平的提高,卵巢T-AOC呈线性和二次变化(P<0.05),卵巢SOD、GSH-Px和CAT活性呈线性变化(P<0.05),卵巢MDA含量呈先降低后升高的二次变化(P<0.05)。
表6 饲粮添加不同水平SIF对种鹅卵巢抗氧化指标的影响

Table 6 Effects of different dietary supplemental levels of SIF on ovarian antioxidant indices of breeding geese

项目
Items
SIF添加水平 SIF supplemental level/(mg/kg) PP-value
0(对照 Control) 50 100 150 200 处理
Treatment
线性
Linear
二次
Quadratic
总抗氧化能力 T-AOC/(U/mL) 14.45±1.38d 15.69±2.39cd 17.86±0.99bc 24.39±1.40a 20.07±1.84b <0.001 <0.001 0.014
丙二醛 MDA/(ng/mL) 144.08±12.02a 127.50±6.72ab 129.51±12.60ab 122.35±11.07b 144.89±10.28a 0.003 0.801 <0.001
超氧化物歧化酶 SOD/(U/mL) 118.61±8.86b 123.34±10.45b 132.23±13.77b 160.73±4.80a 158.59±5.30a <0.001 <0.001 0.681
谷胱甘肽过氧化物酶 GSH-Px/(U/mL) 234.29±7.68b 239.47±13.89ab 240.02±21.69ab 262.25±11.31a 245.69±16.55ab 0.033 0.027 0.250
过氧化氢酶 CAT/(U/mL) 49.58±0.70b 52.71±3.15b 52.95±3.06b 59.02±4.84a 59.13±2.65a <0.001 <0.001 0.964

2.6 饲粮添加不同水平SIF对种鹅输卵管膨大部抗氧化指标的影响

表7可知,饲粮添加SIF对种鹅输卵管膨大部GSH-Px活性和MDA含量有显著影响(P<0.05)。其中,200 mg/kg SIF输卵管膨大部GSH-Px活性显著高于对照组以及50和100 mg/kg SIF组(P<0.05),150 mg/kg SIF输卵管膨大部GSH-Px活性显著高于对照组和50 mg/kg SIF组(P<0.05);150 mg/kg SIF组输卵管膨大部MDA含量显著低于对照组以及100和200 mg/kg SIF组(P<0.05)。随着饲粮SIF添加水平的提高,输卵管膨大部SOD活性呈线性变化(P<0.05),输卵管膨大部GSH-Px活性呈线性和二次变化(P<0.05)。
表7 饲粮添加不同水平SIF对种鹅输卵管膨大部抗氧化指标的影响

Table 7 Effects of different dietary supplemental levels of SIF on oviductal magnum antioxidant indices of breeding geese

项目
Items
SIF添加水平 SIF supplemental level/(mg/kg) PP-value
0(对照 Control) 50 100 150 200 处理
Treatment
线性
Linear
二次
Quadratic
总抗氧化能力 T-AOC/(U/mL) 21.58±2.41 20.43±1.60 18.61±3.00 21.16±3.49 19.61±2.12 0.309 0.349 0.377
丙二醛 MDA/(ng/mL) 121.83±4.40a 120.43±6.57ab 123.27±6.14a 113.05±2.44b 122.32±2.35a 0.007 0.304 0.263
超氧化物歧化酶 SOD/(U/mL) 127.49±11.93 144.82±21.67 137.36±9.66 148.28±15.52 147.18±8.45 0.095 0.028 0.405
谷胱甘肽过氧化物酶 GSH-Px/(U/mL) 213.42±22.96c 208.90±15.82c 223.32±28.27bc 250.51±16.90ab 272.10±15.77a <0.001 <0.001 0.049
过氧化氢酶 CAT/(U/mL) 49.58±0.70 52.71±3.15 51.65±3.00 53.43±3.17 52.63±3.04 0.175 0.069 0.248

2.7 饲粮添加不同水平SIF对种鹅肝脏抗氧化指标的影响

表8可知,饲粮添加SIF对种鹅肝脏T-AOC及SOD和GSH-Px活性有显著影响(P<0.05)。其中,150 mg/kg SIF组肝脏T-AOC显著高于对照组以及50和100 mg/kg SIF组(P<0.05),50 mg/kg SIF组肝脏SOD活性显著高于100 mg/kg SIF组(P<0.05),150和200 mg/kg SIF组肝脏GSH-Px活性显著高于50 mg/kg SIF组(P<0.05)。各组间肝脏MDA含量和CAT活性无显著差异(P>0.05)。随着饲粮SIF添加水平的提高,肝脏T-AOC和GSH-Px活性呈线性变化(P<0.05)。
表8 饲粮添加不同水平SIF对种鹅肝脏抗氧化指标的影响

Table 8 Effects of different dietary supplemental levels of SIF on liver antioxidant indices of breeding geese

项目
Items
SIF添加水平 SIF supplemental level/(mg/kg) PP-value
0(对照 Control) 50 100 150 200 处理
Treatment
线性
Linear
二次
Quadratic
总抗氧化能力 T-AOC/(U/mL) 19.72±1.27b 20.17±2.31b 20.38±1.82b 23.33±1.77a 22.14±0.99ab 0.005 0.001 0.836
丙二醛 MDA/(ng/mL) 175.25±16.07 175.25±6.80 171.45±15.23 162.83±15.77 176.46±10.93 0.408 0.570 0.285
超氧化物歧化酶 SOD/(U/mL) 182.47±12.04ab 198.57±19.75a 171.05±10.25b 188.48±10.28ab 185.71±17.38ab 0.045 0.849 0.747
谷胱甘肽过氧化物酶 GSH-Px/(U/mL) 247.84±11.30ab 220.73±17.54b 249.83±5.39ab 269.34±23.47a 268.43±24.77a <0.001 <0.001 0.133
过氧化氢酶 CAT/(U/mL) 56.17±4.43 59.86±4.20 53.95±0.92 58.38±4.44 55.06±3.12 0.061 0.443 0.518

3 讨论

3.1 饲粮添加不同水平SIF对种鹅繁殖性能的影响

SIF作为天然植物雌激素,其对家禽繁殖性能的调控作用已在蛋鸡中得到广泛证实。陈常秀等[7]研究发现,饲粮添加1 000 mg/kg染料木黄酮可显著提高490日龄罗曼蛋鸡产蛋率。
Gu等[9]报道,饲粮添加10~100 mg/kg大豆黄酮可显著提高产蛋后期蛋鸡产蛋率,且在这个添加范围内是安全的。蛋鸡饲粮添加15 mg/kg SIF可改善蛋鸡卵巢机能,提高产蛋率[10]。Ni等[21]指出,饲粮添加10 mg/kg SIF可显著提升蛋鸡产蛋率。Qiang等[13]报道,饲粮添加20 mg/kg SIF能够提高老年蛋鸡产蛋率,并改善卵巢功能。由此可见,SIF对产蛋率有正向促进作用。Lv等[14]报道,在55周龄蛋鸡种鸡饲粮中添加40 mg/kg染料木黄酮可以提高其产蛋性能。本试验结果显示,饲粮添加150 mg/kg SIF可显著提高扬州鹅种鹅产蛋率,这与上述蛋鸡研究结果一致,表明SIF对家禽产蛋性能具有普遍的正向调控作用。其机制可能与SIF的类雌激素效应密切相关,SIF的活性成分可与卵巢颗粒细胞上的雌激素受体结合,上调促性腺激素受体如促卵泡素受体(FSHR)、促黄体素受体(LHR)mRNA的表达[8],增强FSH和LH对卵泡发育的调控作用,其中FSH能够促进卵泡颗粒细胞增殖和雌激素合成,LH则可以诱导成熟卵泡排卵,最终提升产蛋率。不过,200 mg/kg SIF组产蛋率却低于对照组,这是由于高添加水平SIF竞争性占据了雌激素受体,发挥了抗雌激素效应[5],抑制了卵泡发育与排卵,这一“低促高抑”的剂量效应在Xiao等[22]的蛋鸡试验中也得到证实。此外,本研究中各试验组种蛋受精率和入孵蛋孵化率与对照组相比无显著差异,表明SIF主要影响种鹅产蛋数量,对种蛋质量无显著调控作用。这可能是因为种蛋受精率主要取决于公鹅的精液质量和母鹅的输卵管受精环境,而本试验未检测公鹅相关指标,且SIF对母鹅输卵管受精环境的影响较小;而入孵蛋孵化率则与种蛋营养成分、蛋壳质量等相关,本试验基础饲粮营养均衡,SIF未显著改变种蛋内在营养品质,因此入孵蛋孵化率无显著差异。

3.2 饲粮添加不同水平SIF对种鹅卵巢功能的影响

卵巢指数和卵泡数量是反映卵巢发育状态和功能的重要指标。本试验中,100 mg/kg SIF组种鹅卵巢指数显著高于其他组,150 mg/kg SIF组SWF和SYF数量显著高于对照组,表明饲粮添加适宜水平SIF可以促进种鹅卵巢发育以及SWF和SYF的增殖。曹满湖等[10]研究表明,饲粮添加15 mg/kg SIF可改善产蛋后期蛋鸡卵巢功能,增加卵泡数量。SIF对蛋鸡繁殖性能的调控作用已得到广泛验证,相关研究明确其在蛋鸡饲粮中的适宜添加水平多集中在10~50 mg/kg,且能有效提升产蛋率、改善卵巢功能。这与本试验中SIF的适宜添加水平存在差异,其可能原因是种鹅与蛋鸡生理特性和繁殖性能存在差异,种鹅繁殖具有季节性,卵泡发育周期长且体型大,输卵管功能更复杂,卵巢储备卵泡多,对SIF的抗氧化需求及作用靶点与蛋鸡不同。此外,两者在激素调节机制和代谢能力方面也存在差异,种鹅血清E2基础含量较低,HPG轴调节有延迟效应,肝脏代谢酶活性相对较低,对SIF的激素调控需求及代谢转化效率与蛋鸡不同。

3.3 饲粮添加不同水平SIF对种鹅血清激素含量的影响

HPG轴是调控家禽生殖功能的核心内分泌轴,其分泌的生殖激素E2、FSH和LH等对卵泡发育与排卵具有关键调控作用。本试验中,100和150 mg/kg SIF组种鹅血清E2、FSH和LH含量均显著高于对照组,这与曹满湖等[10]和张玲等[11]在蛋鸡上的试验结果一致。Obianwuna等[12]在蛋鸡产蛋高峰前期饲粮中添加50 mg/kg染料木黄酮,显著提高血清E2、LH和FSH含量。雌激素是家禽雌性生殖系统发育的主要调节因子,SIF可直接促进卵巢颗粒细胞合成E2,同时通过“自身强化”效应上调雌激素受体表达,增强E2对生殖器官的发育调控作用[13]。王贝贝等[23]报道,在产蛋后期蛋鸡饲粮中添加SIF可以显著提高血清E2和P4含量。SIF可通过HPG轴发挥作用,刺激垂体分泌FSH和LH,FSH促进卵泡颗粒细胞合成E2,LH诱导排卵,形成“FSH-E2-LH”的正反馈循环,推动卵泡发育与排卵[8]。AMH由卵巢颗粒细胞分泌,是反映卵巢储备功能的关键指标。本试验中,150 mg/kg组血清AMH含量显著高于对照组,表明SIF可延缓卵巢衰老,维持卵泡储备,为长期产蛋提供保障。这与先前在肉鸡种鸡上的研究结果[24]一致,对于产蛋率较低的种鸡,血清AMH含量和卵巢储备较低,SIF可通过改善卵巢功能间接影响血清激素含量[4]。此外,本试验中50和100 mg/kg SIF组血清IGF-Ⅰ含量较对照组显著提高。IGF-Ⅰ是一种具有促生长作用的细胞因子,可协同FSH促进卵泡颗粒细胞增殖与分化[13],其含量升高可能进一步增强SIF对卵泡发育的促进作用。ACTH是肾上腺分泌的激素,与机体应激反应相关,本试验中50、100和150 mg/kg SIF组血清ACTH含量显著高于对照组,表明饲粮添加适宜水平SIF可通过调节应激激素水平,减轻产蛋期种鹅的应激反应,间接改善生殖功能。综上所述,饲粮添加适宜水平SIF显著提高种鹅血清激素含量,可能是由于SIF通过增强促性腺激素的分泌,调控类固醇激素的合成,从而促进卵泡发育。

3.4 饲粮添加不同水平SIF对种鹅抗氧化能力的影响

产蛋期家禽代谢旺盛,易产生大量活性氧(ROS),导致氧化应激,进而损伤卵巢、肝脏等组织,影响生殖功能[15]。SIF的多酚羟基结构是其拥有较强抗氧化活性的关键,该结构能够有效清除ROS,并进一步激活机体的抗氧化酶系统,从而降低氧化应激造成的损伤[4]。Rizzo[4]系统阐述了SIF的抗氧化机制,指出其可通过提供氢原子直接清除超氧阴离子和羟基自由基,并能螯合金属离子,阻断自由基的生成途径。Setchell等[5]研究发现,植物雌激素可通过激活核因子E2相关因子2(Nrf2)-Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1(Keap1)信号通路,上调抗氧化酶基因的表达。这一机制在多种动物模型中得到验证,表明黄酮类化合物具有减轻氧化应激的作用。Xiao等[25]研究表明,饲粮添加大豆黄酮和中草药混合物,可提高55周龄海兰褐蛋鸡血浆GSH-Px和SOD活性;饲粮添加10和15 mg/kg SIF能提高70周龄产蛋后期蛋鸡血浆、肝脏和卵巢总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性[10]。本试验中,与对照组相比,150 mg/kg SIF组种鹅卵巢T-AOC以及SOD、CAT、GSH-Px活性均显著提高,卵巢MDA含量显著降低,表明SIF可有效增强卵巢抗氧化能力,减轻卵巢氧化损伤。这与林厦菁等[26]的研究结果一致,其发现饲粮添加15 mg/kg SIF可显著提高文昌鸡血浆T-AOC。田何芳等[27]研究表明,饲粮添加10 mg/kg SIF显著提高京粉1号蛋鸡血浆GSH-Px活性。还有研究指出,饲粮添加SIF显著提高蛋鸡血清GSH-Px活性,显著降低血清MDA含量[23];且饲粮添加50 mg/kg SIF显著提高产蛋后期蛋鸡蛋黄T-SOD活性[28]
输卵管膨大部是蛋形成的关键部位,其抗氧化状态直接影响蛋壳质量和蛋品质。本试验中,与对照组相比,150 mg/kg SIF组种鹅输卵管膨大部GSH-Px活性显著提高,输卵管膨大部MDA含量显著降低,表明SIF可改善输卵管膨大部抗氧化状态,为蛋形成提供良好环境。肝脏是机体主要的代谢与解毒器官,其抗氧化能力对维持机体健康至关重要。本试验中,150 mg/kg SIF组肝脏T-AOC较对照组显著升高,肝脏GSH-Px活性有升高趋势,表明SIF可增强肝脏抗氧化能力,减轻代谢过程中的氧化损伤。不过,值得注意的是,Xiao等[25]的综合评价指出,SIF的抗氧化效果存在剂量依赖性,适量添加可显著改善机体抗氧化状态,但过量可能产生促氧化作用,这解释了本研究中200 mg/kg SIF组部分抗氧化指标不升反降的现象。本试验结果表明,饲粮添加150 mg/kg SIF能增强种鹅肝脏和生殖器官的抗氧化能力。这些结果综合表明,SIF可通过激活机体内在抗氧化酶系统,有效改善卵巢、输卵管和肝脏等多器官组织的抗氧化状态,减轻繁殖过程中可能发生的氧化应激,从而为保障卵泡正常发育及提高整体繁殖性能提供重要的生理基础。

4 结论

饲粮添加适宜水平SIF可提高产蛋期种鹅产蛋率,促进卵巢和卵泡发育,并提高血清激素含量及机体抗氧化能力;在本试验条件下,种鹅饲粮SIF适宜添加水平为150 mg/kg。
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