2. 湖南家禽安全生产工程技术研究中心, 长沙 410128;
3. 怀化市畜牧水产事务中心, 怀化 418000
2. Hunan Engineering Research Center of Poultry Production Safety, Changsha 410128, China;
3. Huaihua Animal Husbandry and Aquatic Transaction Center, Huaihua 418000, China
在高温环境(>28 ℃)下,热应激会导致家禽采食量减少以及繁殖性能、生产性能下降[1],严重影响动物福利和养殖户经济效益,研究提出,饲粮中添加维生素C可缓解夏季长期高温导致的蛋禽热应激综合征[2]。维生素C是一种具有抗氧化功能的水溶性维生素,其对1, 25-二羟基胶原蛋白、维生素D、肾上腺素和皮质酮的生物合成及分泌是必不可少的,对机体体温和免疫力调节也起到重要作用[3-4]。家禽自身虽能合成维生素C,但在应激状况下,维生素C合成关键酶——古洛糖酶内酯氧化酶活性降低,维生素C合成能力减弱[5],满足不了家禽的需求。研究表明,蛋鸡饲粮中补充200~400 mg/kg维生素C可提高其采食量、存活率和产蛋性能[6]。此外,国内外学者获得了高温环境下家禽维生素C适宜添加水平,1~21日龄金定鸭为400 mg/kg[3],450~489日龄樱桃谷种鸭为300 mg/kg[4],32~43周龄罗曼蛋鸡为100 mg/kg[7],44~56周龄白莱航鸡为200 mg/kg[6]。临武鸭作为我国著名的肉蛋兼用型地方麻鸭,关于其高温环境下适宜维生素C添加水平的研究尚未见报道。因此,本试验在夏季长期高温环境下,通过研究饲粮维生素C添加水平对笼养蛋鸭产蛋性能、蛋品质及血清抗氧化、免疫和激素指标的影响,探讨添加维生素C对笼养蛋鸭热应激的缓解作用,确定维生素C的适宜添加水平,为夏季蛋鸭生产提供依据。
1 材料与方法 1.1 试验设计与试验饲粮采用单因子随机分组试验设计,选用29周龄健康且产蛋率接近的临武鸭200只,随机分为5个组,每组5个重复,每个重复8羽。试验期7周。饲粮营养水平参照《临武鸭营养需要》(DB 43/T 898—2014)[8]配制,基础饲粮组成及营养水平见表 1。各组饲粮中维生素C(包膜)添加水平分别为0、200、400、600和800 mg/kg。各组饲粮均制成颗粒料,除维生素C水平不同外,其他营养水平均相同。试验于2018年7—8月进行,每天记录07:00、14:00和22:00 3个时间点的温度,计算出试验期内鸭舍内平均温度为(32.51±3.15) ℃。
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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) |
试验在湖南省畜牧兽医研究所试验鸭场进行,试验鸭采用封闭式鸭舍双层金属笼立体笼养,单笼饲养,试验全期自由采食和饮水(计量不限量),按常规方法进行饲养管理与免疫。
1.3 测定指标和方法 1.3.1 产蛋性能试验期间每天按重复记录产蛋总数、总蛋重、采食量、不合格蛋数(包括软壳蛋、破壳蛋、畸形蛋、沙壳蛋),以组为单位统计平均蛋重、日产蛋量、产蛋率、合格蛋率、平均日采食量和料蛋比。
1.3.2 蛋品质试验结束时,每组抽取接近平均蛋重的鸭蛋15枚(每重复3枚),4 ℃保存,在24 h之内测定蛋黄重、蛋壳厚度(蛋壳厚度测定仪)、蛋壳重、蛋形指数(游标卡尺测量)、蛋黄颜色(蛋黄比色卡)及蛋白高度(蛋白高度测定仪),并计算蛋黄比例、壳重比例和哈氏单位,哈氏单位计算公式为:
哈氏单位=100×log(H-1.7W0.37+7.57)。
式中:H为蛋白高度(mm);W为蛋重(g)。
1.3.3 血清免疫、抗氧化和激素指标试验结束时,每个重复随机选取体重相近的试验鸭2只,空腹12 h后,翅下静脉采血5 mL,静置1 h后,3 000 r/min离心15 min,分离血清,-20 ℃下保存。
血清中免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白M(IgM)含量采用紫外可见分光光度计(UV2401PC,岛津,日本)测定,血清中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性以及丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)含量采用比色法检测,试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。血清中三碘甲状腺原氨酸(T3)、甲状腺素(T4)、雌二醇(E2)、胰岛素(Ins)和孕酮(P4)含量均采用放射免疫分析双抗体法进行检测。
1.4 统计分析试验数据采用SPSS 20.0软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA),差异显著者再采用Duncan氏法进行多重比较。结果均用“平均值±标准差”(mean±SD)表示,P < 0.05为差异显著。
2 结果 2.1 饲粮维生素C添加水平对笼养蛋鸭产蛋性能的影响由表 2可知,除合格蛋率外,饲粮维生素C添加水平对笼养蛋鸭产蛋性能各指标均无显著影响(P>0.05)。200 mg/kg维生素C水平组合格蛋率显著高于0 mg/kg维生素C水平组(P < 0.05),400、600和800 mg/kg维生素C水平组合格蛋率显著高于0和200 mg/kg维生素C水平组(P < 0.05)。
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表 2 饲粮维生素C添加水平对笼养蛋鸭产蛋性能的影响 Table 2 Effects of dietary vitamin C supplemental level on laying performance of cage-rearing laying ducks |
由表 3可知,饲粮维生素C添加水平对笼养蛋鸭蛋形指数、蛋黄颜色、蛋黄比例、壳重比例和哈氏单位均无显著影响(P>0.05)。200、400、600和800 mg/kg维生素C水平组蛋壳厚度显著高于0 mg/kg维生素C水平组(P < 0.05)。400 mg/kg维生素C水平组蛋白高度最高,显著高于0和200 mg/kg维生素C水平组(P < 0.05)。
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表 3 饲粮维生素C添加水平对笼养蛋鸭蛋品质的影响 Table 3 Effects of dietary vitamin C supplemental level on egg quality of cage-rearing laying ducks |
由表 4可知,饲粮维生素C添加水平对笼养蛋鸭血清IgA、IgM、MDA含量及GSH-Px活性均无显著影响(P>0.05)。400、600和800 mg/kg维生素C水平组血清IgG含量显著高于0 mg/kg维生素C水平组(P < 0.05)。400、600和800 mg/kg维生素C水平组血清SOD活性和GSH含量显著高于0和200 mg/kg维生素C水平组(P < 0.05)。
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表 4 饲粮维生素C添加水平对笼养蛋鸭血清抗氧化和免疫指标的影响 Table 4 Effects of dietary vitamin C supplemental level on serum antioxidant and immune indices of cage-rearing laying ducks |
由表 5可知,饲粮维生素C添加水平对笼养蛋鸭血清T3、T4和孕酮的含量均无显著影响(P>0.05)。400、600和800 mg/kg维生素C水平组血清雌二醇含量显著高于0 mg/kg维生素C水平组(P < 0.05)。400 mg/kg维生素C水平组血清胰岛素含量最高,显著高于0和200 mg/kg维生素C水平组(P < 0.05)。
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表 5 饲粮维生素C添加水平对笼养蛋鸭血清激素指标的影响 Table 5 Effects of dietary vitamin C supplemental level on serum hormone indices of cage-rearing laying ducks |
与适温环境相比,热应激(>30 ℃)对蛋禽存在着负面影响,导致体重(2.50%)、产蛋率(11.00%)、蛋重(12.80%)、采食量(5.90%)和存活率(8.60%)下降[9]。国内外关于饲粮维生素C添加水平对高温环境下蛋禽产蛋性能和蛋品质影响的研究报道较多,但试验结果不尽相同。Wang等[2]研究表明,32~43周龄蛋鸡饲粮中添加100 mg/kg维生素C可显著提高蛋白高度和哈氏单位,但对产蛋性能无显著影响。Çiftçi等[10]、安婷婷等[11]和Attia等[12]研究表明,在高温环境下,蛋鸡饲粮中添加200 mg/kg维生素C可显著提高产蛋率和平均蛋重,同时降低软壳和破壳蛋率,增加蛋壳厚度。张昌莲等[4]认为,在樱桃谷肉种鸭饲粮中添加300 mg/kg维生素C可提高其采食量和产蛋量。本研究结果表明,饲粮中添加200 mg/kg维生素C即可显著提高合格蛋率和蛋壳厚度,且饲粮中维生素C添加水平增至400 mg/kg时可显著提高蛋白高度。这与上述报道推荐量[4, 10-12]较接近,说明在高温环境下,笼养蛋鸭饲粮中添加200 mg/kg维生素C即可提高蛋壳质量,缓解热应激带来的负面影响,但以蛋白高度作为敏感指标时,饲粮中添加400 mg/kg维生素C可提高试验鸭蛋白高度,延长鸭蛋货架期。
3.2 饲粮维生素C添加水平对笼养蛋鸭血清免疫和抗氧化指标的影响MDA是脂质过氧化的主要产物,SOD和GSH-Px是机体内起抗氧化作用的内源性酶,因此均可作为反映机体抗氧化能力和脂质过氧化程度的重要指标。血清IgA、IgM和IgG含量可反映机体免疫机能变化。Wang等[3]研究表明,饲粮中添加400~800 mg/kg维生素C可显著提高高温环境下1~28日龄金定鸭血清IgA、IgM和IgG含量,随饲粮维生素C添加水平(150~1 400 mg/kg)增加,血清中各抗氧化指标显著升高。李士平等[13]报道,在低温环境下,与未添加维生素C组相比,添加200 mg/kg维生素C组后备蛋鸭血清中总抗氧化能力(T-AOC)提高了8.31%,血清中MDA含量降低了4.88%,但血清中IgA、IgM和IgG含量均无显著变化。谢富等[14]认为,以抗氧化指标作为评价笼养蛋鸭育雏期维生素C需要量的敏感指标,建议1~5日龄为800 mg/kg,6~28日龄为300~400 mg/kg。Panda等[15]在热应激环境(30~34 ℃)下研究饲粮维生素C添加水平对蛋鸡抗氧化能力的影响发现,200 mg/kg维生素C水平组血清中SOD活性提高,而血清中MDA含量下降。上述研究报道均表明,饲粮中添加维生素C对家禽免疫功能和抗氧化能力均有显著影响,这与本研究结果基本一致,但关于适宜维生素C添加水平缓解应激带来的负面影响方面存在差异。从本试验结果来看,饲粮维生素C添加水平达到400 mg/kg时,血清SOD活性及GSH、IgG含量均显著提高,但与600和800 mg/kg维生素C水平组相比均未达到显著水平。由此可见,在本试验条件下,饲粮维生素C添加水平为400 mg/kg时,有利于高温环境下笼养蛋鸭免疫功能和抗氧化能力的发挥。
3.3 饲粮维生素C添加水平对笼养蛋鸭血清激素指标的影响诸多研究表明,当动物处于高温环境时,甲状腺激素分泌受到抑制[16~18]。Yoshida等[1]研究表明,与适温环境(23 ℃)相比,高温环境(30 ℃)下来航蛋鸡血清雌二醇和孕酮含量显著下降,且产蛋率下降5.13%。添加维生素C作为缓解热应激带来负面影响的重要措施之一,有研究认为,维生素C可缓和高温期甲状腺功能的减退[19],促进雌二醇和孕酮的分泌[20]。此外,Sahin等[21]研究认为,在高温环境(32 ℃)下,蛋鸡饲粮中添加250 mg/kg维生素C可显著提高血清中胰岛素、T3和T4含量。本试验结果表明,饲粮中添加400 mg/kg维生素C可提高笼养蛋鸭血清胰岛素和孕酮含量,但与600和800 mg/kg维生素C水平组相比均未达到显著水平,说明400 mg/kg维生素C水平组的蛋鸭机体代谢旺盛,结合蛋品质、免疫和抗氧化指标结果表明,饲粮添加400 mg/kg维生素C对蛋鸭机体蛋白质的吸收和鸭蛋中蛋白质沉积效果更优,同时蛋鸭处于一种相对安定状态,缓解了热应激带来不利影响。本研究结果与Attia等[12]、李树文[20]和Yoshida等[1]研究报道不一致,分析其原因可能在于品种、环境温度等的差异,具体机理还有待进一步研究。
4 结论在本试验条件下,饲粮中添加适宜水平的维生素C能够提高笼养蛋鸭合格蛋率、蛋品质、机体抗氧化能力、激素指标以及免疫机能。综合这些指标,高温环境中笼养临武蛋鸭饲粮中维生素C适宜添加水平为400 mg/kg。
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