试验在广东省农业科学院动物科学研究所花都蛋鸭试验基地进行，采用单因子随机分组试验设计，选用19周龄福建龙岩山麻鸭母鸭720只，随机分为6个组，每组4个重复，每个重复30只鸭。试验鸭地面平养(水域面积∶ 陆地面积为1∶ 3)，其他按常规操作规程进行。蛋鸭产蛋率达到80%以上时(试验鸭为19周龄)开始正式试验，试验期为3个月。试验期间日平均气温和湿度在18~32 ℃和45%~72%变化，天气状况良好。

试验饲粮采用玉米-豆粕型饲粮，各组饲粮CSM水平分别为0(对照)、4.5%、9.0%、13.5%、18.0%和22.5%，并保持各组试验鸭饲粮营养水平一致，试验饲粮组成及营养水平见表1。试验饲粮的代谢能、粗蛋白质和钙的设定水平参照本课题组前期研究结果。

试验鸭饲养3个月后，每重复选接近平均体重试验鸭2只，称活重后，每只翅静脉采血10 mL进行抗凝处理，3 000 r/min离心15 min，制备血浆，分装于Ep管中，-20 ℃冻存，待测血浆生化指标。采血后试验鸭颈部放血致死，用手术刀割取左叶肝和左肾前半端，切成2~3 mm厚，放入10%甲醛溶液中浸泡固定，用于组织病理切片分析。另各取2份肝、肾及胸肌装入样品袋，于-80 ℃冻存，备测FG含量。在高峰期第3个月初，从每个重复栏选取5枚未破损蛋(接近平均蛋重)共计120枚，做好标记，其中3枚用于测定蛋品质指标，另2枚蛋黄、蛋清分别合并制成1个样，待测蛋黄和蛋清中FG含量。

试验数据采用SAS 8.1软件进行单因子方差分析(one-way ANOVA)，Duncan氏法进行多重比较。结果以平均值表示，显著性水平为P＜0.05。

由表2可见，与对照组相比，13.5%、18.0%和22.5%组显著降低了平均蛋重(P<0.05)，22.5%组显著降低了平均蛋重和日产蛋重并显著提高了料蛋比(P<0.05)；饲粮CSM水平对高峰期蛋鸭产蛋率、破蛋率、畸形蛋率无显著影响(P>0.05)。

表2

Table 2

表2(Table 2)

表2 饲粮CSM水平对高峰期蛋鸭产蛋性能的影响 Table 2 Effects of dietary CSM level on laying performance of laying ducks at peak production 项目 Items 饲粮CSM水平 Dietary CSM level/% SEM P值 P-value 0 4.5 9.0 13.5 18.0 22.5 平均日采食量 Average daily feed intake/g 160 160 160 160 160 160 产蛋率 Laying rate/% 85.05 89.40 85.66 85.36 85.28 82.71 1.45 0.10 平均蛋重 Average egg weight/g 64.90a 64.40ab 64.71a 63.26bc 63.32bc 62.30c 0.38 <0.01 日产蛋重 Daily egg mass/(g/d) 55.23ab 57.61a 55.53ab 54.04bc 54.00bc 51.52c 1.03 0.01 料蛋比 Feed to egg 2.91bc 2.79c 2.90bc 2.99ab 2.99ab 3.14a 0.06 0.01 破蛋率 Broken egg rate/% 0.10 0.13 0.11 0.15 0.11 0.11 0.06 0.99 畸形蛋率 Abnormal egg rate/% 0.33 0.31 0.40 0.44 0.26 0.30 0.11 0.85 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.

表2 饲粮CSM水平对高峰期蛋鸭产蛋性能的影响 Table 2 Effects of dietary CSM level on laying performance of laying ducks at peak production

由表3可见，与对照组相比，9.0%、13.5%、18.0%和22.5%组显著降低了血浆GSH含量和GSH/GSSG值；9.0%、18.0%和22.5%组显著提高了血浆MDA含量(P<0.05)，各组血浆GSSG含量、T-AOC及GOT、GPT和ALP活性均差异不显著(P>0.05)。

表3

Table 3

表3(Table 3)

表3 饲粮CSM水平对高峰期蛋鸭血浆生化指标的影响 Table 3 Effects of dietary CSM level on plasma biochemical parameters of laying ducks at peak production 项目 Items 饲粮CSM水平 Dietary CSM level/% SEM P值 P-value 0 4.5 9.0 13.5 18.0 22.5 还原型谷胱甘肽 GSH/(mg/L) 12.84a 11.99ab 10.57bc 9.37c 9.83c 9.87c 0.59 0.04 氧化型谷胱甘肽 GSSG/(μmol/L) 71.50 74.30 96.85 91.94 88.78 93.82 6.70 0.08 还原型谷胱甘肽/氧化型谷胱甘肽 GSH/GSSG 0.18a 0.16a 0.13b 0.11b 0.12b 0.11b 0.02 <0.01 丙二醛 MDA/(nmol/L) 8.04b 7.19b 11.92a 9.62ab 11.19a 12.08a 1.33 0.03 总抗氧化能力 T-AOC/(U/mL) 8.06ab 9.50a 8.02ab 7.40b 7.36b 6.76b 0.52 0.03 碱性磷酸酶 ALP/(U/L) 422.15 516.91 466.99 421.29 611.27 451.46 64.82 0.33 谷草转氨酶 GOT/(U/L) 0.62 0.99 1.88 1.01 1.28 1.12 0.32 0.19 谷丙转氨酶 GPT/(U/L) 1.78 0.88 1.36 0.97 1.91 1.34 0.44 0.21

表3 饲粮CSM水平对高峰期蛋鸭血浆生化指标的影响 Table 3 Effects of dietary CSM level on plasma biochemical parameters of laying ducks at peak production

由表4可见，饲粮CSM水平对高峰期蛋鸭蛋壳厚度、蛋壳强度、蛋形指数、哈氏单位、蛋黄颜色及蛋黄比均无显著影响(P>0.05)。

试验进行3个月后，屠宰试验鸭，取肝脏和肾脏做切片分析。图1显示，对照组、4.5%和9.0%组肝脏组织小叶完整、肝细胞形态规则，肝脏汇管区、中央静脉周围仅可见少量肝细胞脂肪变性(1%~5%)，未见坏死现象。13.5%、18.0%和22.5%组肝脏脂肪变性明显增加(10%~70%)，肝窦间隙增大，汇管区出现组织纤维增生，并出现淤血，随着饲粮CSM水平递增趋于严重。

图1(Figure 1)

Fig. 1

图1 蛋鸭肝脏切片显微结构 Fig.1 Microstructure of liver section of laying ducks (400×)

图2显示，对照组试验鸭肾脏肾小管形态规则，无明显坏死脱落现象；4.5%组局部肾小管上皮细胞空泡变性约1%~5%；9.0%组局部可见肾小管上皮细胞坏死灶，肾小管上皮细胞脱落严重，局部出现纤维组织增生；13.5%组肾小球出现萎缩，肾间质有淤血；18.0%和22.5%组肾小管细胞出现大面积坏死脱落，并形成钙化灶。

图2(Figure 2)

Fig. 2

图2 蛋鸭肾脏切片显微结构 Fig.2 Microstructure of kidney section of laying ducks (400×)

图3显示，对照组和4.5%组卵巢中优势卵泡形态规则，无明显异常病变。9.0%、13.5%、18.0%和22.5%组可明显观察到优势卵泡变形破裂、褶皱，卵泡血管壁有出血点，局部呈融溶状。

检测结果表明，在22.5%组试验鸭肝脏、肾脏、胸肌及蛋清、蛋黄中并未检测出FG残留，仅在试验鸭直肠内容物中检测到FG含量为4.55 mg/kg。

本试验结果表明，饲粮CSM水平≥13.5%时可显著降低平均蛋重，达到22.5%时可显著降低平均蛋重和日产蛋重并显著提高料蛋比。李建国等^[9]选用43周龄海兰蛋鸡饲喂FG含量为0、20、70、120 mg/kg的试验饲粮，结果表明，饲粮FG含量对产蛋率、蛋重影响不显著；当FG含量达到120 mg/kg时，采食量较对照组显著降低。Lordelo等^[10]研究发现，饲粮含200 mg/kg的右旋异构体FG可显著降低34周龄海兰蛋鸡和44周龄科比快羽肉种鸡产蛋率，达到400 mg/kg时会降低采食量，而左旋异构体对试验鸡产蛋率无显著影响，仅降低快羽肉种鸡采食量。这说明高含量的FG会影响饲粮适口性，降低产蛋率和蛋重，不同异构体对禽产蛋性能有不同影响，且不同种属间对棉酚表现出耐受差异，相比蛋鸡，蛋鸭对棉酚的耐受性更差。

GOT、GPT是氨基酸降解过程中的重要转氨酶，其中GPT主要存在于肝细胞胞浆内，以心脏和肝脏中的活性最高，而血清中活性很低，是反映肝细胞受损程度最敏感的指标，GPT活性增高主要由病毒性肝炎引起，而心脏功能不全或肝坏死则主要导致GOT活性增高^[11]。Braham等^[12]指出，给断奶仔猪饲喂含228~440 mg/kg棉酚的CSM饲粮15周可以引起肝脏的损伤，导致血清GOT活性上升，但对血清GPT活性无显著影响；尹逊慧^[13]试验表明，使用15%的CSM(饲粮FG含量为73.25 mg/kg)对1~20日龄樱桃谷肉鸭血清GOT、GPT及ALP活性无显著影响。曾秋凤等^[14]采用棉籽饼粕等蛋白质饲料替代玉米-豆粕型基础饲粮中0、25%、50%、75%和100%豆粕(100%替代组CSM用量为23.27%，饲粮FG含量为156 mg/kg)饲喂14日龄樱桃谷肉鸭至35日龄，结果表明，各组间血浆GOT和GPT活性无显著差异。Ali等^[15]给小鼠每日注射5 mg/kg的醋酸棉酚2周，除显著降低小鼠体重、肝脏GSH含量和DNA酶，提高α-葡萄糖苷酶和RNA酶外，对血清GOT和GPT活性无显著影响。本试验结果表明，使用22.5%的CSM(饲粮FG含量为50.16 mg/kg)对高峰期蛋鸭血浆GOT和GPT活性无显著影响，结合肝脏切片结果，说明除高饲粮CSM水平组蛋鸭肝脏肝细胞出现明显脂肪变性外，未对其肝功能造成明显破坏作用，这与曾秋凤等^[14]推测肉鸭对饲料棉酚的敏感性高于肉鸡，且病理表现形式或靶器官可能不一致结果相符。但关于鸭对饲料棉酚的耐受性及残留和消除规律目前并未见报道研究，且研究深度不够，仅停留在CSM对鸭生长性能的影响。GSH是一种含量丰富的非蛋白巯基抗氧化物，能破坏过氧化氢、脂质过氧化物及氧自由基，保护机体免受氧化应激。MDA是由自由基引发一种高活性的脂质过氧化产物，组织内产生的自由基若不及时清除，会导致机体内MDA含量升高。T-AOC是用于衡量机体抗氧化系统功能状况的综合性指标，它的大小可以代表和反映机体抗氧化酶系统和非酶系统对外来刺激的代偿能力以及机体自由基代谢的状态。Koyacic^[2]报道棉酚药理剂量具有抗氧化性，而产生至毒剂量时又具有促氧化作用。倪鸣等^[16]探讨了醋酸棉酚对小鼠黄体细胞凋亡的影响，结果表明醋酸棉酚可以直接损伤小鼠黄体细胞，产生明显的细胞毒性，且这种毒性作用与棉酚剂量呈正相关；SOD活性与孕激素含量随着棉酚剂量的增高而降低，而MDA含量变化趋势与此相反。赵萍^[17]报道，给雄性细毛羊饲喂含棉籽壳的饲粮8个月能显著提高血清、肝脏中MDA含量，降低GSH含量、T-AOC和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性。认为棉酚造成了雄性细毛羊血清和肝脏的氧化损伤。本试验中，饲粮CSM水平≥9.0%时显著降低了血浆GSH含量和GSH/GSSG值，并提高了MDA含量，但对T-AOC无显著影响。这说明饲粮CSM水平过高会对蛋鸭机体的氧化还原平衡体系有不利影响。

本试验中高达22.5%的饲粮CSM水平(饲粮FG含量为50.16 mg/kg)对高峰期蛋鸭蛋品质无显著影响。杨茹洁^[6]研究发现，当饲粮中FG含量高于100 mg/kg后蛋鸡蛋黄出现绿黄，蛋白颜色浑浊，煮熟后蛋黄变硬。刘锦湖^[18]试验表明，蛋鸡饲粮FG含量达到55.85 mg/kg时，鸡蛋常温保存3周蛋黄出现斑点微杂色，随着时间延长出现红棕色，这可能是棉酚与铁离子结合，形成螯合物导致。高布潜等^[19]研究证实，蛋鸡饲喂CSM引起鸡蛋变色主要是由于CSM和棉油中不饱和脂肪酸易被氧气氧化变为环丙烯脂肪酸所致。环丙烯脂肪酸可以使卵黄膜通透性增高，卵黄中的铁离子可以渗透到蛋清中并与蛋清中的蛋白质形成红色复合物，使蛋清变红。同时，环丙烯脂肪酸可以使蛋黄变硬，加热产生“橡皮蛋”。关于影响蛋品质的FG的限量，国外学者推荐蛋鸡饲粮中最高允许量为20 mg/kg。因此，添加适量的CSM对蛋形指数、蛋壳厚度、蛋壳强度等蛋的外在品质无显著影响，但其抗营养因子对储存期或腌制期的蛋黄、蛋清品质的影响仍需进一步深入系统研究。

FG对畜禽有毒害作用，吸收入血后能损害心脏、肝脏、肾脏、生殖器官等实质器官，可导致心力衰竭，引起肺水肿和全身缺氧性变化，还能增强血管壁通透性，使受害组织发生浆液性浸润和出血性炎症以及体腔积液^[20]。棉酚主要代谢场所是肝脏，主要随同粪便排出体外，其次经尿液排出。由于排泄缓慢，因此在体内有明显的蓄积作用。Abou-Donia等^[21]利用¹⁴C放射追踪的方法研究了狗、鼠和猪体内棉酚排出情况，发现大部分棉酚都可以通过粪便排出体外。Gamboa等^[4]采用不同榨油工艺的CSM(FG含量为0.033%~0.180%，总棉酚含量为0.974%~1.459%)，添加水平为28%，研究棉酚在1~21日龄肉仔鸡组织中的沉积规律发现，棉酚异构体(左旋和右旋)在试验鸡血浆、肝脏、肾脏和肌肉中蓄积量随饲粮中FG含量增加呈线性升高趋势。肝脏中TG含量为71.4~313.6 μg/g DM，显著高于肾脏的9.2~36.3 μg/g DM、血浆中的3.0~14.6 μg/mL和肌肉中的2.1~9.8 mg/kg DM。Lordelo等^{[10, 22]}研究表明，3~21日龄肉仔鸡饲粮FG含量达到100 mg/kg时，试验鸡肝脏、肾脏和肌肉中FG含量分别为61、9和2 mg/kg DM；同时对36周龄海兰蛋鸡饲喂含200、400 mg/kg FG的饲粮至第3周时发现其蛋黄中FG含量分别达到235、386 mg/kg DM，肝脏、肾脏和鸡肉中FG含量分别为243、43和6 mg/kg DM。这说明，棉酚在动物体内各组织器官中残留是不均匀的，肝脏最多，其次是蛋、肾脏和血液，肉中最低。近年来，食品安全正逐渐成为人们日益关注和重视的问题。美国食品及药品管理局规定食品中FG残留不超过0.045%，前苏联国家标准为不超过0.01%^[23]，我国《国家卫生标准》(GB 2716—88)规定棉籽油FG含量不超过0.02%。这些标准说明了FG在食品中限量缺乏一致标准，而我国除了对棉籽油FG含量有规定外，并没有对其他食品中FG含量作出规定，对于市场上畜产品中FG残留量并不清楚。本试验中饲粮CSM水平达到22.5%时(饲粮FG含量为50.16 mg/kg)，在蛋鸭肝脏、肾脏、胸肌、蛋黄、蛋清中未检测出FG残留，仅在直肠内容物中检出FG含量为4.55 mg/kg。但肝脏已出现明显脂肪变性，肾脏肾小管大面积坏死脱落，并形成钙化灶。这说明FG摄入量在机体的耐受范围内可被机体代谢掉，但仍可对器官造成病理性损伤，并且饲粮CSM水平达到9.0%(饲粮FG含量为28.03 mg/kg)即可明显破坏优势卵泡的完整性，卵泡变形破裂，局部呈融溶状，卵泡血管壁出现出血点；而棉酚作为血管毒素，可与血红蛋白结合。龙安梅^[24]试验证实，醋酸棉酚在低剂量下能抑制猪原代培养黄体细胞的增殖和诱导其凋亡，高剂量下除诱导细胞凋亡外，主要对细胞产生细胞毒性。Oliver等^[25]、Xu等^[26]试验证实，左旋棉酚可以通过线粒体依赖性细胞凋亡通路和配体-受体激活的Caspase依赖性细胞凋亡通路诱导细胞凋亡抑制肿瘤生长。陈文飞等^[27]研究表明，醋酸棉酚可通过降低抑癌基因甲基化诱导细胞凋亡，介导抗肿瘤作用。因此，推断棉酚在低剂量(FG含量为28.03 mg/kg)时可能诱导了蛋鸭卵巢黄体细胞的凋亡，故在制定蛋鸭畜产品安全限量时需充分考虑其影响。