维生素B6又名吡哆素,是水溶性B族维生素一种,包括吡哆醇(PN)、吡哆醛(PL)、吡哆胺(PM)三种活性物质[1]。三者的磷酸酯形式分别为磷酸吡哆醇(PNP)、磷酸吡哆醛(PLP)、磷酸吡哆胺(PMP),维生素B6在动物体内主要以磷酸酯形式发挥生物学活性[2],动物肝脏是其代谢主要组织,PLP在蛋白质、脂肪和碳水化合物的相互作用中以及在通过三羧酸循环产生能量的过程中起着重要作用。蛋白质代谢中,PLP是100种以上酶的辅酶,包括转氨酶、脱羧酶、消旋酶[3]。PLP通过参与脱羧作用可以生成多种活性物质,如组胺、血清素、乙醇胺和牛磺酸,进而参与体内氨基酸及含氮化合物的非氧化降解反应[4]。维生素B6的缺乏会严重影响动物体内蛋白质及氨基酸代谢酶活性,引起代谢紊乱。由此可见,维生素B6在机体营养代谢中起到了关键作用,开展维生素B6对鹅生长性能、屠宰性能及蛋白质代谢的影响研究,对指导养鹅生产具有重要意义。PN的缺乏会降低产蛋母鸡的代谢活动从而导致产蛋率降低;对种鸡则会造成胚胎在孵化第2周死亡从而降低种蛋孵化率[5,6]。维生素B6的缺乏还会引起小鼠等哺乳动物生长缓慢,出现皮炎、贫血等症状[7,8]。虹鳟、大西洋鲑、罗非鱼等缺乏维生素B6表现为厌食、水肿、抽搐、游动异常等症状[9,10,11,12]。目前,国内外有关鹅维生素B6需要量研究报道较少,并且实际生产中添加水平也不同,而国内有关五龙鹅维生素B6需要量的研究尚处空白。为此,本试验通过在玉米-豆粕型饲粮中添加不同水平维生素B6,研究其对鹅生长性能、屠宰性能及蛋白质代谢影响,旨在确定维生素B6的最适宜添加量,以丰富我国鹅营养数据库,为制定我国鹅饲养标准提供理论依据。
1 材料与方法 1.1 试验动物与试验设计选择1日龄的五龙鹅360只,随机分为6个组,每组6个重复,每个重复10只鹅,公母各占1/2。Ⅰ组为对照组(饲喂基础饲粮,未添加维生素B6),Ⅱ~Ⅵ组在对照组饲粮的基础上分别添加2.5、5.0、10.0、20.0和40.0 mg/kg的维生素B6。试验期4周。试验鹅由国家水禽产业体系示范基地莱阳天森豁眼鹅繁育中心提供。试验用维生素B6购于浙江新维普添加剂公司。
1.2 试验饲粮基础饲粮营养水平参照NRC(1994)家禽营养需要量。基础饲粮组成及营养水平见表1。
1.3 饲养管理饲养试验开始前对鹅舍及器具进行冲洗和火碱水喷雾消毒,然后用福尔马林和高锰酸钾熏蒸,密闭门窗24 h。1周后开始试验。试验鹅采用网上平养方式,自由饮水和采食,少喂勤添。
1.4 测定指标及方法 1.4.1 生长性能指标4周龄末,以重复为单位空腹称重,计算1~4周龄鹅的平均日增重(ADG)。每周末以重复为单位统计采食量,并计算平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)。每天记录各组死亡情况,计算死淘率。
1.4.2 屠宰性能指标4周龄末,翅静脉取血后,每重复取2只鹅进行屠宰。宰前禁食12 h,按照《家禽生产性能名词术语和度量统计方法》(NY/T 823—2004)测定屠体重、半净膛重、全净膛重、腹脂重、胸肌重和腿肌重,并计算屠宰率、全净膛率、半净膛率、腹脂率、腿肌率和胸肌率。
1.4.3 血清生化指标的测定4周龄末称重后,每重复随机抽取2只鹅,翅静脉采血10 mL,3 000 r/min离心制的血清样品。采用日立7170-A型自动生化测定仪检查血清总蛋白(TP)、球蛋白(GLB)、白蛋白(ALB)、ALB/GLB(A/G)、尿素氮(UN)含量等蛋白质代谢相关指标。
![]() | 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)% |
肝脏中ALT、AST活性测定采用赖氏法。样品前处理方法:称取在冰浴中解冻的肝脏组织加9倍体积生理盐水,冰浴条件下机械匀浆,制备成10%组织匀浆,2 500 r/min,离心10 min,取上清液再用生理盐水10倍稀释进行酶活性测定,在所得标准曲线上求得相应酶活性。单位酶活性定义为:1 mL血清在25 ℃下反应1 min生成丙酮酸使还原型辅酶Ⅰ(NADH)氧化成氧化态辅酶Ⅰ(NAD+)而引起吸光值下降0.001所需要的酶量。组织提取液蛋白质含量测定采用考马斯亮蓝法。
上述10%组织匀浆用南京建成生物工程研究所生产试剂盒测定肝脏T-AA含量,同时取10%组织匀浆进行蛋白质测定。
1.5 数据统计分析采用SPSS 17.0软件中单因素方差分析(one-way ANOVA),LSD法进行多重比较。试验数据以“平均值±标准差”或“平均值”表示。采用不相关比较法(orthogonal)分析各指标随饲粮中维生素B6添加水平的线性或曲线反应,采用曲线拟合法,以确定1~4周龄鹅饲粮维生素B6适宜水平。并进行肝脏酶活性和T-AA含量与生长性能之间的相关性分析。P<0.05和P<0.01分别为差异显著和极显著水平。
2 结果与分析 2.1 饲粮维生素B6添加水平对鹅生长性能的影响由表2可知,维生素B6添加组平均日增重、平均日采食量均高于对照组;Ⅱ、Ⅲ组平均日增重极显著高于对照组(P<0.01),Ⅳ、Ⅴ组平均日增重显著高于对照组(P<0.05);Ⅱ、Ⅲ组平均日采食量显著高于对照组(P<0.05);各组料重比、死淘率差异不显著(P>0.05);Ⅱ组的平均日增重最高且料重比最低。通过拟合二次曲线,只有平均日增重(Y)与饲粮维生素B6添加水平(X)间的二次曲线拟合效果理想:Y=-0.171X2+2.107X+36.696(R2=0.763,PQ=0.237)。饲粮中维生素B6添加水平为6.16 mg/kg时平均日增重最大。平均日采食量和料重比与饲粮维生素B6添加水平间的二次曲线关系不明显(R2<0.700)。
![]() | 表2 饲粮维生素B6添加水平对鹅生长性能的影响 Table 2 Effects of vitamin B6 supplemental level on growth performance of geese |
由表3可知,维生素B6添加组屠宰率、全净膛率、腿肌率均高于对照组;Ⅱ、Ⅲ组屠宰率显著高于对照组(P<0.05);Ⅱ组半净膛率显著高于其他各组(P<0.05);Ⅱ组全净膛率显著高于对照组、Ⅴ、Ⅵ组(P<0.05);腿肌率除Ⅵ组外,其他各组随维生素B6添加水平的增加呈现先增加后降低趋势,其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组显著高于对照组(P<0.05);各组间腹脂率、胸肌率无显著差异(P>0.05)。
2.3 饲粮维生素B6添加水平对鹅血清生化指标影响由表4可知,维生素B6添加组血清TP、ALB、GLB含量均高于对照组;Ⅱ~Ⅳ组血清TP含量显著高于对照组(P<0.05);Ⅱ、Ⅲ组血清ALB含量显著高于对照组(P<0.05);Ⅲ、Ⅳ组血清GLB含量显著高于对照组(P<0.05);对照组血清UN含量最高,但各组间UN含量、A/G无显著差异(P>0.05)。结果表明,饲粮中添加维生素B6可加快血液中蛋白质代谢速度,促进鹅生长发育,当饲粮 中维生素B6添加水平为5 mg/kg时,血清TP、 GLB含量达到最高水平;饲粮中维生素B6添加水平过多,对TP、ALB、GLB含量无显著影响。
![]() | 表3 饲粮维生素B6添加水平对鹅屠宰性能的影响 Table 3 Effects of dietary vitamin B6 supplemental level on slaughter performance of geese % |
![]() | 表4 饲粮维生素B6添加水平对鹅血清生化指标影响 Table 4 Effects of dietary vitamin B6 supplemental level on serum biochemical parameters of geese |
2.4 饲粮维生素B6添加水平对鹅肝脏酶活性和T-AA含量的影响
由表5可知,维生素B6添加组肝脏ALT、AST活性均高于对照组;Ⅲ组肝脏ALT、AST活性显著高于对照组(P<0.05);维生素B6添加组肝脏T-AA含量均高于对照组,Ⅲ组含量显著高于对照组(P<0.05),其余各组间无差异显著(P>0.05)。这表明饲粮中维生素B6添加水平为5 mg/kg时,鹅肝脏ALT、AST活性达到最高水平,肝脏T-AA含量最高。
![]() | 表5 饲粮维生素B6添加水平对鹅肝脏酶活性和T-AA含量的影响 Table 5 Effects of dietary vitamin B6 supplemental level on liver enzyme activities and T-AA content of geese |
2.5 鹅肝脏酶活性和T-AA含量与生长性能的相关性
由表6可知,ALT活性与平均日增重和平均日采食量呈显著正相关(P<0.05),相关系数分别为0.346、0.451;AST活性与平均日增重成极显著正相关(P<0.01),相关系数为0.477,与平均日采食量呈显著正相关(P<0.05),相关系数为0.373;T-AA含量与平均日增重呈显著正相关(P<0.05),相关系数为0.341;ALT活性、AST活性、T-AA含量与料重比相关性差异不显著(P>0.05)。 以上结果表明,肝脏ALT活性、AST活性和T-AA含量与1~4周龄五龙鹅生长性能有显著相关性。
![]() | 表6 肝脏酶活性和T-AA含量与生长性能的相关性 Table 6 Correlation between liver enzyme activities,T-AA content and growth performance |
盐酸吡哆醇是鹅玉米-豆粕型饲粮中维生素B6添加成分,在体内各种营养代谢中发挥重要作用,其含量高低不仅影响饲粮粗蛋白质、氨基酸的有效利用率,而且影响鹅的生长性能。目前,有关鹅维生素B6需要量的研究报告甚少,且不同的试验存在较大差异。NRC(1994)建议鹅的维生素B6需要量为3.0 mg/kg,前全苏畜牧科学研究所(1985)建议的鹅的配合饲料中维生素B6添加水平,种鹅为1 mg/kg,1~8周龄幼鹅为1 mg/kg;Leeson等[13]推荐的维生素B6需要量为4~6 mg/kg。本试验研究表明,饲粮维生素B6添加水平为2.5~20.0 mg/kg时能显著提高1~4周龄五龙鹅平均日增重、平均日采食量;饲粮中添加维生素B6能显著提高五龙鹅屠宰率、半净膛率、腿肌率。综上所述,本试验条件下以鹅生长性能为衡量指标,饲粮维生素B6添加水平以6.16 mg/kg为宜,该结果高于NRC(1994)的推荐量,分析其原因可能是本试验的饲养温度控制在25~34 ℃,为1~4周龄五龙鹅最适生长温度,在此范围内生长最快,动物机体各种营养代谢处于较高水平,而维生素B6以辅酶的形式参与到蛋白质、脂肪和碳水化合物的相互作用中以及通过三羧酸循环产生能量的过程中并发挥重要作用,这可能是维生素B6添加水平较高的原因之一。
目前,国内外家禽营养标准中维生素B6的推荐量主要以是否出现临床缺乏症状、致死率等作为主要评价依据。随着现代育种和饲料生产技术的不断发展,家禽生长速度逐渐加快,出栏周期日趋缩短,使维生素B6的需要量增加。我国鹅的维生素营养需要主要参考美国NRC或者其他国家鸡、鸭营养需要量的标准,没有一套适合鹅自身生理特点的数据库。另外,美国(NRC,1994)、前苏联和澳大利亚所规定的有关鹅维生素B6需要量,目前能够查询的有关研究论文稀少,找不到制定标准的理论依据;此外,20~30年前鹅的生长速度、饲粮种类、养殖密度和环境与现代生产条件比较差别还是很大的;为此,重新定位我国鹅维生素B6需要量十分必要。
3.2 饲粮维生素B6添加水平对鹅蛋白质代谢的影响血清TP、ALB、GLB是动物组织更新和修补的主要原料,它们在血清中的含量能够反映动物机体蛋白质代谢的运转状况,当动物体内蛋白质代谢状态发生变化时,血清TP、ALB、GLB、UN含量也随之变化,UN含量的变化反映了氨基酸氧化程度的强弱[14]。本试验结果表明,饲粮添加维生素B6增加了五龙鹅血清TP、ALB、GLB的含量,降低了血清UN的含量,添加水平为5.0 mg/kg时血清TP、GLB含量最高,但维生素B6添加水平继续增加后其含量又有所降低,这说明维生素B6对上述血清生化指标的影响具有适度原则。另外,本试验10 mg/kg水平组血清TP、GLB含量显著高于对照组,但血清UN含量并没有显著降低,说明在这个水平下,蛋白质合成代谢有所增强,但分解代谢并没有明显变化,表明过量的维生素B6破坏了饲粮中的氨基酸平衡,影响了动物体内蛋白质代谢的正常进行。
ALT和AST是广泛存在于动物机体中重要的氨基酸转氨酶,在机体生长代谢中发挥极其重要的作用,是动物机体肝、肾功能破坏的检测指标;动物体肝脏细胞正常时,肝脏ALT和AST活性的提高可灵敏反映出机体蛋白质合成和分解代谢的增强。缺乏维生素B6导致小鼠、大西洋鲑、日本对虾、鲶鱼等动物体内ALT、AST活性下降[15,16,17,18]。陈宏[19]报道,饲粮中添加PN能显著提高鲍鱼内脏团和肌肉中ALT、AST活性。肝细胞损伤、炎症、坏死等能够使ALT、AST活性激增,因此,ALT、AST活性为肝功能损害最敏感的检测指标[20]。本试验结果表明,饲粮添加维生素B6提高了五龙鹅肝脏ALT、AST活性,添加水平为5 mg/kg时肝脏酶活性最高,说明此水平下肝脏蛋白质代谢最快。同时,五龙鹅肝脏ALT、AST活性与平均日增重、平均日采食量有显著相关性,不同维生素B6添加水平对五龙鹅生长指标影响的变化趋势与肝脏酶活性指标变化趋势相似,由此说明,维生素B6对五龙鹅的促生长作用与上述酶活性指标的提高相关,具体原因还有待相关研究进一步证实。
鹅蛋白质代谢以氨基酸为核心,细胞内、外液中所有游离氨基酸为游离氨基酸库,能够反映机体氮代谢概况[21]。饲粮中的粗蛋白质主要在鹅十二指肠、空肠中经消化形成氨基酸,被鹅吸收进入到体内;鹅体内蛋白质也要先分解为氨基酸继而氧化分解或转换。因此鹅肝脏T-AA含量在一定程度上反映出鹅蛋白质代谢的水平。本试验表明,饲粮添加维生素B6影响五龙鹅肝脏T-AA含量,其中维生素B6添加水平为5 mg/kg时显著高于对照组,继续增加维生素B6水平其含量又降低,说明维生素B6对提高五龙鹅肝脏T-AA含量是有一定范围的;同时由试验结果可以看出,五龙鹅肝脏T-AA含量变化趋势并无规律,故维生素B6对五龙鹅肝脏T-AA含量的影响机制还有待于进一步研究。
4 结 论① 饲粮中添加维生素B6能提高1~4周龄鹅平均日增重和平均日采食量。
② 饲粮中添加维生素B6能提高4周龄鹅屠宰率、半净膛率、全净膛率和腿肌率。
③ 饲粮中适宜维生素B6添加水平可提高血清TP、ALB、GLB含量及肝脏ALT、AST活性和T-AA含量,提高鹅蛋白质代谢水平。
④ 建议1~4周龄鹅饲粮中维生素B6添加水平为6.16 mg/kg。
[1] | HE W,ZHOU X Q,FENG L,et al.Dietary pyridoxine requirement of juvenile Jian carp (Cyprinus carpio var.Jian)[J]. Aquaculture Nutrition,2009,15(4):402-408. (![]() |
[2] | 张剑韵,黄龙全.家蚕体内维生素B6的存在形态和转换代谢[J]. 昆虫学报,2003,46(3):277-281. (![]() |
[3] | PERCUDANI R,PERACCHI A.A genomic overview of pyridoxal-phosphate-dependent enzymes[J]. EMBO Reports,2003,4(9):850-854. (![]() |
[4] | ELIOT A C,KIRSCH J F.Pyridoxal phosphate enzymes:mechanistic,structural,and evolutionary considerations[J]. Annual Review of Biochemistry,2004,73(1):383-415. (![]() |
[5] | ROBEL E J.Assessment of dietary and egg injected d-biotin,pyridoxine and folic acid on turkey hatchability:folic acid and poult weight[J]. Worlds Poultry Science Journal,2002,58(3):305-316. (![]() |
[6] | 彭焕伟,丁雪梅,白世平,等.种鸡维生素营养对种蛋孵化性能的影响[J]. 饲料工业,2013,34(10):48-52. (![]() |
[7] | 冯秀妮,张文兵,麦康森,等.饲料中维生素B6对皱纹盘鲍幼鲍蛋白质代谢的影响[J]. 海洋科学,2006,30(10):52-60. (![]() |
[8] | ENDO N,NISHIYAMA K,OTSUKA A,et al.Antioxidant activity of vitamin B6 delays homocysteine-induced atherosclerosis in rats[J]. British Journal of Nutrition,2006,95(6):1088-1093. (![]() |
[9] | 王锦林,朱晓鸣,雷武,等.异育银鲫幼鱼对饲料中维生素B6需求量的研究[J]. 水生生物学报,2011,35(1):98-104. (![]() |
[10] | 肖登元,梁萌青.维生素在亲鱼营养中的研究进展[J]. 动物营养学报,2012,24(12):2319-2325. (![]() |
[11] | 牛慧军,蔡凤英,刘来亭,等.维生素B6在水产饲料中的应用[J]. 中国饲料,2007(23):33-35. (![]() |
[12] | 林仕梅,曾端,叶元土,等.异育银鲫对四种维生素需要量的研究[J]. 动物营养学报,2003,15(3):43-47. (![]() |
[13] | (![]() |
[14] | HARDING H P,ZHANG Y,ZENG H,et al.An integrated stress response regulates amino acid metabolism and resistance to oxidative stress[J]. Molecular Cell,2003,11(3):619-633. (![]() |
[15] | 武兴权,张永贵,胡增祥,等.红细胞门冬氨酸转氨酶活性系数评价实验性维生素B6缺乏[J]. 营养学报,1997,19(4):427-431. (![]() |
[16] | WU G T,MAI K S,TAN B P,et al.Dietary biotin requirement of juvenile abalone,Haliotis discus hannai Ino[J]. Journal of Shellfish Research,2002,21(1):211-217. (![]() |
[17] | SHAIK MOHAMED J.Dietary pyridoxine requirement of the Indian catfish,Heteropneustes fossilis[J]. Aquaculture,2001,194(3/4):327-335. (![]() |
[18] | MAI K,ZHU W,WU G.Pyridoxine requirement of juvenile abalone,Haliotis discus hannai Ino[J]. Journal of Shellfish Research,2007,26(3):815-820. (![]() |
[19] | (![]() |
[20] | 何子毅,邹文涛.丙氨酸氨基转移酶在血液安全检测中的应用[J]. 检验医学与临床,2008,5(5):292-294. (![]() |
[21] | SWENNEN Q,JANSSENS G P,DECUYPERE E,et al.Effects of substitution between fat and protein on feed intake and its regulatory mechanisms in broiler chickens:energy and protein metabolism and diet-induced thermogenesis[J]. Poultry Science,2004,83(12):1997-2004. (![]() |