动物营养学报    2020, Vol. 32 Issue (1): 160-168    PDF    
饲粮油脂和脂肪酶添加水平对热应激肉鸡生长性能和血清生化指标的影响
杨媚 , 马杰 , 邓圣庭 , 陈清华     
湖南农业大学动物科学技术学院, 长沙 410128
摘要: 本试验旨在研究饲粮油脂和脂肪酶添加水平对热应激肉鸡生长性能和血清生化指标的影响。试验采用5×2双因子设计,选取21日龄、体重相近的健康爱拔益加(AA)肉鸡500只,随机分为10个组,每组5个重复,每个重复10只鸡(公母各占1/2)。各组肉鸡分别饲喂不同油脂水平(5.53%、6.71%、7.89%、9.07%、10.25%)和脂肪酶添加水平(0、6 000 U/kg)组合的10种试验饲粮。试验在环控鸡舍[温度为(33.98±1.44)℃、相对湿度为(66.26±5.42)%]中进行,试验期21 d。结果表明:1)Ⅳ组肉鸡的平均日采食量(ADFI)显著高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ组(P < 0.05),且达到最高;Ⅳ和Ⅹ组的平均日增重(ADG)显著高于Ⅰ、Ⅴ组(P < 0.05);Ⅸ和Ⅹ组的料重比(F/G)显著低于Ⅰ组(P < 0.05)。饲粮脂肪酶添加水平对肉鸡的ADFI和ADG有显著影响(P < 0.05),对F/G无显著影响(P>0.05);饲粮油脂水平对ADFI和ADG无显著影响(P>0.05),对F/G有显著影响(P < 0.05)。2)Ⅱ组肉鸡的血清甘油三酯(TG)含量显著高于Ⅰ、Ⅲ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ、Ⅹ组(P < 0.05),饲粮脂肪酶添加水平对血清TG含量有显著影响(P < 0.05);Ⅸ组的血清总胆固醇(TC)含量显著高于Ⅰ、Ⅱ组(P < 0.05),饲粮油脂水平对血清TC含量有显著影响(P < 0.05);Ⅱ组的血清游离脂肪酸(FFA)含量显著高于Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ、Ⅹ组(P < 0.05),饲粮油脂水平对血清FFA含量有显著影响(P < 0.05);Ⅰ组的血清高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)含量显著高于Ⅹ组(P < 0.05)。3)饲粮油脂和脂肪酶添加水平的交互作用对肉鸡的生长性能和血清生化指标均无显著影响(P>0.05)。在本试验条件下,饲粮油脂水平为10.25%、脂肪酶添加水平为6 000 U/kg时,可显著提高热应激肉鸡的生长性能,并对肉鸡的脂质代谢有一定影响。
关键词: 肉鸡    热应激    油脂水平    脂肪酶    生长性能    血清生化指标    
Effects of Dietary Oil and Lipase Supplemented Levels on Growth Performance and Serum Biochemical Parameters of Heat-Stressed Broilers
YANG Mei , MA Jie , DENG Shengting , CHEN Qinghua     
College of Animal Science and Technology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China
Abstract: The purpose of this experiment was to study the effects of dietary oil and lipase supplemented levels on growth performance and serum biochemical parameters of heat-stressed broilers. Five hundred healthy Arbor Acres (AA) broilers of 21-day-old and with similar body weight were randomly divided into 10 groups with 5 replicates per group and 10 broilers (males and females in half) per replicate by a 5×2 two factor design. Broilers among groups were fed 10 test diets with different oil levels (5.53%, 6.71%, 7.89%, 9.07%, 10.25%) and lipase supplemented levels (0, 6 000 U/kg). Broiler feeding trials were conducted in a house-controlled house with temperature (33.98±1.44)℃ and humidity (66.26±5.42)% for a test period of 21 days. The results showed as follows:1) average daily feed intake (ADFI) of broilers in group Ⅳ was significantly higher than that in groups Ⅰ, Ⅱ, Ⅴ, Ⅶ, Ⅷ and Ⅸ (P < 0.05), and reached the highest level. Average daily gain (ADG) in groups Ⅳ and Ⅹ was significantly higher than that in groups Ⅰ and Ⅴ (P < 0.05). The ratio of feed to gain (F/G) in groups Ⅸ and Ⅹ was significantly lower than that in group Ⅰ (P < 0.05). Dietary lipase supplemented levels had significant effects on ADFI and ADG of broilers (P < 0.05), and had no significant effect on F/G (P>0.05). Dietary oil levels had no significant effects on ADFI and ADG (P>0.05), and had significant effect on F/G (P < 0.05). 2) Serum triglyceride (TG) content of broilers in group Ⅱ was significantly higher than that in groups Ⅰ, Ⅲ, Ⅶ, Ⅷ, Ⅸ and Ⅹ (P < 0.05), and dietary lipase supplemented levels had significant effect on serum TG content (P < 0.05). Serum total cholesterol (TC) content in group Ⅸ was significantly higher than that in groups Ⅰ and Ⅱ (P < 0.05), and dietary oil levels had significant effect on serum TC content (P < 0.05). Serum free fatty acids (FFA) content in group Ⅱ was significantly higher than that in groups Ⅴ, Ⅵ, Ⅶ, Ⅷ, Ⅸ and Ⅹ (P < 0.05), and dietary oil levels had significant effect on serum FFA content (P < 0.05). Serum high density lipoprotein cholesterol (HDL-C) content in group Ⅰ was significantly higher than that in group Ⅹ (P < 0.05). 3) There were no significant interaction effects between dietary oil and lipase supplemented levels on growth performance and serum biochemical parameters of broilers (P>0.05). Under the conditions of this experiment, dietary 10.25% oil level and 6 000 U/kg lipase supplemented level can significantly improve growth performance of heat-stressed broilers and have certain effects on lipid metabolism of broilers.
Key words: broilers    heat-stressed    oil levels    lipase    growth performance    serum biochemical parameters    

现代畜牧业高密度、集约化的养殖模式,使得高温成为影响畜禽业夏季生产的一个制约因素。由于肉鸡生长速度快、代谢旺盛、无汗腺,对高温高湿环境耐受力更低,导致其在湿热天气条件下的采食量显著降低、生长速度减缓、饲料利用率降低、死亡率升高,给养殖业造成了巨大的经济损失[1-3]。饲粮能量水平是影响家禽饲料利用效率和生长性能的关键因素,而油脂是动物最主要的能量来源。油脂因其热增耗低和额外能量效应,通常添加到肉鸡饲粮中用于提高能量水平进而提高生长性能[4-5]。研究报道,热应激条件下,在肉鸡饲粮中补充6.7%的橄榄油可减少线粒体自由基的产生并降低肉鸡的氧化损伤,提高肉鸡的抗应激能力[6]

然而,过高的油脂水平会降低动物对油脂的消化率,影响其吸收利用[7]。已有研究表明,在添加油脂的肉仔鸡饲粮中补充外源脂肪酶可以增强内源脂肪酶活性,进而提高脂肪的消化率及其利用效率,促进肉仔鸡的生长发育[8]。郭志强等[9]研究发现,热应激条件下,在肉兔饲粮中添加2%的大豆油可显著提高肉兔的平均日增重(ADG),降低料重比(F/G),有效缓解热应激,改善肉兔的生长性能。蒋守群等[10]试验证明,高温环境下,提高饲粮的油脂水平,可降低肉鸡的体温和呼吸频率,有效缓解肉鸡的热应激状况。迄今,关于饲粮油脂和外源脂肪酶添加水平对热应激肉鸡的影响尚未见报道。本试验在模拟高温高湿条件下探究饲粮油脂和脂肪酶添加水平对肉鸡生长性能和血清生化指标的影响,旨在为高温高湿条件下肉鸡饲粮中油脂和脂肪酶的合理应用提供科学依据。

1 材料与方法 1.1 试验设计

试验采用5×2双因子设计,选择21日龄、体重相近的健康爱拔益加(AA)肉鸡500只,随机分为10个组,每组5个重复,每个重复10只鸡,公母各占1/2,混养。各组肉鸡分别饲喂不同油脂水平(5.53%、6.71%、7.89%、9.07%、10.25%)和脂肪酶添加水平(0、6 000 U/kg)组合的10种试验饲粮。试验在环控鸡舍[温度为(33.98±1.44) ℃,相对湿度为(66.26±5.42)%]中进行,试验期21 d。试验设计见表 1

表 1 试验设计 Table 1 Experimental design
1.2 试验材料与试验饲粮

试验中AA肉鸡购自湖南顺成实业有限公司;脂肪酶为山东隆科特酶制剂有限公司惠赠(活性为30 000 U/g),实际测定活性为32 483 U/g。试验饲粮参照《肉鸡饲养标准》(NY/T 33—2004)和NRC(1994)肉鸡营养需要标准配制,各组饲粮除能量水平不同外,其他营养水平基本保持一致。试验饲粮组成及营养水平见表 2

表 2 试验饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 2 Composition and nutrient levels of trial diets (air-dry basis) 
1.3 饲养管理

试验在湖南农业大学耘园试验基地进行,日常管理参照商品肉鸡生产技术规程(GB/T 19664—2005),先饮水后开食,自由采食和饮水。饲养过程中每天于08:00、16:00、24:00测定房屋内温度和相对湿度,通过加热器及加湿器系统,使房屋内平均温度保持在(33.98±1.44) ℃,相对湿度为(66.26±5.42)%;每天打扫鸡舍清洁卫生,注意通风换气,并定期用专用消毒剂对鸡舍进行喷雾消毒。参照常规免疫程序进行免疫接种。

1.4 测定指标及方法 1.4.1 生长性能指标

分别于21和42日龄晨饲前,以重复为单位对试验鸡进行空腹称重,计算各组的ADG、平均日采食量(ADFI)及F/G。

1.4.2 血清生化指标

于42日龄时,在每个重复中选择与平均体重相近的公鸡各1只,颈静脉处采血5 mL,4 ℃、3 000 r/min离心15 min分离出血清。采用迈瑞BS-420全自动生化仪测定血清葡萄糖(GLU)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、游离脂肪酸(FFA)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量。

1.5 数据处理与分析

试验数据使用SPSS 20.0程序中的一般线性模型(GLM)做双因素有重复方差分析,用Duncan氏法进行多重比较,显著性水平为P<0.05。

2 结果 2.1 饲粮油脂和脂肪酶添加水平对热应激肉鸡生长性能的影响

表 3可知,Ⅳ组肉鸡的ADFI显著高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ组(P < 0.05),且达到最高,Ⅳ和Ⅹ组的ADG显著高于Ⅰ、Ⅴ组(P < 0.05),Ⅸ和Ⅹ组的F/G显著低于Ⅰ组(P < 0.05)。饲粮脂肪酶添加水平对肉鸡的ADFI和ADG有显著影响(P < 0.05),对F/G无显著影响(P>0.05);饲粮油脂水平对ADFI和ADG无显著影响(P>0.05),对F/G有显著影响(P < 0.05)。饲粮油脂和脂肪酶添加水平的交互作用对肉鸡的生长性能无显著影响(P>0.05)。

表 3 饲粮油脂和脂肪酶添加水平对热应激肉鸡生长性能的影响 Table 3 Effects of dietary oil and lipase supplemented levels on growth performance of heat-stressed broilers
2.2 饲粮油脂和脂肪酶添加水平对热应激肉鸡血清生化指标的影响

表 4可知,饲粮油脂和脂肪酶添加水平对肉鸡的血清GLU含量无显著影响(P>0.05);Ⅱ组的血清TG含量显著高于Ⅰ、Ⅲ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ、Ⅹ组(P < 0.05),饲粮油脂水平对血清TG含量无显著影响(P>0.05),饲粮脂肪酶添加水平对血清TG含量有显著影响(P < 0.05);Ⅸ组的血清TC含量显著高于Ⅰ、Ⅱ组(P < 0.05),饲粮油脂水平对血清TC含量有显著影响(P < 0.05),饲粮脂肪酶添加水平对血清TC含量无显著影响(P>0.05);Ⅱ组的血清FFA含量显著高于Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ、Ⅹ组(P < 0.05),饲粮油脂水平对血清FFA含量有显著影响(P < 0.05),饲粮脂肪酶添加水平对血清FFA含量无显著影响(P>0.05);Ⅰ组的血清HDL-C含量显著高于Ⅹ组(P < 0.05),饲粮油脂和脂肪酶添加水平对血清HDL-C和LDL-C含量无显著影响(P>0.05)。饲粮油脂和脂肪酶添加水平的交互作用对肉鸡的血清GLU、TG、TC、FFA、HDL-C和LDL-C含量无显著影响(P>0.05)。

表 4 饲粮油脂和脂肪酶添加水平对热应激肉鸡血清生化指标的影响 Table 4 Effects of dietary oil and lipase supplemented levels on serum biochemical parameters of heat-stressed broilers  
3 讨论 3.1 饲粮油脂和脂肪酶添加水平对热应激肉鸡生长性能的影响

能量是动物生长发育、物质代谢的基础,动物有“为能而食”的采食特征,即根据饲粮能量水平调节采食量以维持各种需要。研究认为,最适宜肉鸡生长的环境温度为16~25 ℃,温度低于10 ℃或者超过28 ℃即会出现应激反应[11]。夏季高温高湿条件下,动物机体的生理功能发生改变,代谢紊乱,极易产生热应激,肉鸡通过降低采食量来减少消化和代谢产热从而维持体温恒定,导致机体可利用的能量减少,F/G增加,生长性能显著降低[12-13]。热应激条件下,能量水平往往不能够满足肉鸡的需求,生产上常通过在饲粮中添加油脂来改善能量水平,提高动物机体的抗热应激能力,延长食糜在消化道内的滞留时间,提高饲料转化率。Raghebian等[14]研究发现,通过提高饲粮中大豆油的比例提供更多的能量,可以提高1~42日龄肉仔鸡肝脏热休克蛋白70的基因表达,降低血浆皮质酮和甲状腺激素含量,进而提高ADG和ADFI,从而改善热应激肉鸡的生长性能。这是因为当动物处于应激状态时,会诱导热休克蛋白的表达,其中热休克蛋白70可以感知氧化损伤并修复未折叠或错误折叠的蛋白质,结合并抑制凋亡蛋白,以在各种环境胁迫下调节细胞凋亡[15]。甲状腺激素通过调节肉鸡的基础代谢率在体温调节中发挥重要作用,热应激情况下,机体会通过降低血浆三碘腺苷含量来降低代谢,进而减少体内热量的产生和维持体温[16]。Choi等[17]通过提高饲粮中油脂水平将热应激泌乳母猪的饲粮能量水平从13.81 MJ/kg提高到14.23 MJ/kg,发现对泌乳母猪的ADFI无显著影响,但显著提高了母猪的产仔数、断奶窝重和仔猪的ADG。Liu等[18]研究饲粮能量和脂肪酶水平对1~28日龄断奶仔猪生长性能和消化酶活性的影响,结果发现降低饲粮能量水平可降低1~14日龄断奶仔猪的能量和脂肪表观消化率、十二指肠和空肠的脂肪酶活性,可显著提高整个试验期间的F/G;添加脂肪酶可提高1~14日龄断奶仔猪的营养物质消化率、十二指肠和回肠的脂肪酶活性,可降低粪便的NH3含量。Miao等[19]研究也发现,提高饲粮能量水平可降低肉鸡的F/G,提高生长性能,这与本试验研究结果相一致。本试验研究结果表明,在高温条件下,提高饲粮油脂水平可显著降低肉鸡的F/G,其中饲粮油脂水平为10.25%时F/G显著降低,可能的原因是采食高能量饲粮可以消除由于采食量不足而造成的营养物质摄入不足,缓解由高温引起的生长抑制;但饲粮油脂水平对ADG和ADFI无显著影响,这可能是本试验中能量差值较小导致了各能量水平之间养分的摄入量差异较小,造成ADG和ADFI无显著差异。

热应激促使胃肠道蠕动减慢,家禽的小肠绒毛缩短,消化液分泌减少,营养吸收受阻,阻碍家禽的生长发育[20]。在肉鸡高油脂饲粮配方中,动物自身分泌的内源脂肪酶不能够满足消化需求,导致脂肪消化率低,需要外源酶的帮助,因此饲料添加剂脂肪酶成为补充肉鸡体内脂肪消化的主要措施[21]。Liu等[22]试验证明,补充外源脂肪酶可以促进草鱼的肠道生长和功能,改善肠道屏障和免疫,提高肠道抗氧化酶活性,进而提高营养物质的吸收利用,从而提高草鱼的生长性能。Hu等[8]评估脂肪酶对1~28日龄肉仔鸡生长性能的影响,发现饲粮中补充3 000 U/kg脂肪酶可提高消化道内胰脂酶活性,进而提高脂肪消化率,降低F/G,提高肉鸡的生长性能,同时降低血清的TG和LDL-C含量。研究也表明,在2%豆油水平饲粮中添加200 g/t脂肪酶可显著提高肉鸡的ADG和ADFI,降低F/G[23]。本试验研究结果表明,饲粮中添加脂肪酶可显著提高ADG和ADFI,与前人研究结果一致;但本试验条件下,饲粮中添加脂肪酶对F/G并无显著影响,分析其原因可能是ADG随ADFI的增加而升高。

3.2 饲粮油脂和脂肪酶添加水平对热应激肉鸡血清生化指标的影响

血清生化指标常用来反映热应激对动物体内物质代谢和组织器官机能变化的影响。血清TG和TC含量作为反映机体脂肪代谢状况的重要指标,在热应激状态下,动物的采食量下降, 营养摄入不足,肾上腺素分泌增强,机体动员蛋白质分解代谢和糖异生作用供能,一方面导致血液中蛋白质分解速度增强,造成非蛋白氮含量升高,脂肪合成增多并成为主要的能量储存方式;另一方面导致血液中GLU含量升高,随着热应激时间的延长,受激素调节,血液中GLU含量保持恒定[24-26]。Zhao等[27]研究饲粮不同能量和溶血磷脂水平对肉鸡血清指标的影响,发现血清高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)和TG含量不受饲粮能量水平的影响,本试验结果与之一致。正常情况下,肝脏合成和从食物中摄取的胆固醇会转化形成胆汁酸、多种固醇类激素以及细胞膜的组成成分,以保持血液中TC含量的恒定。He等[28]研究发现,慢性热应激可降低樱桃谷鸭的血清TC含量,但血清HDL-C和LDL-C含量无显著差异。本试验结果中,饲粮油脂水平增加,热应激肉鸡的血清TC含量显著升高,血清FFA含量显著降低,原因可能是LDL-C是向组织转运肝脏合成的内源胆固醇的主要形式,而HDL-C将血浆中的胆固醇运回肝脏代谢,而本试验能量水平增加时血清HDL-C和LDL-C含量无显著差异,因此导致血清TC含量升高;血液中的TG需经脂蛋白脂酶水解成FFA才可被重新利用,FFA被脂肪组织吸收用于储存能量或者被肌肉组织吸收用于氧化供能,而在热应激条件下,脂蛋白脂酶活性增强,而高能量的饲粮需要更高的FFA含量来补偿较低的采食量,因此血清FFA含量显著降低[29-30]

脂肪酶是一种特殊的酯键水解酶,在脂类代谢中发挥至关重要的作用,是脂肪消化利用最基本的酶,它可作用于TG的酯键,使TG降解为甘油二酯、甘油一酯、甘油和FFA供动物吸收利用。幼龄动物消化道发育不完全,内源脂肪酶分泌不足,对脂肪的消化吸收率低,饲粮中添加适当水平的外源脂肪酶可补充内源消化酶的不足,促进机体对油脂的消化分解和吸收利用,提高能量利用率,同时促进脂溶性维生素的吸收,增强动物免疫力,减少动物疾病的发生[31]。Liu等[18]在断奶仔猪饲粮中添加1.5 U/g的脂肪酶,发现可增强十二指肠中的脂肪酶和蛋白酶活性,显著降低血清LDL-C和TG含量。叶慧等[32]研究发现,饲粮补充外源脂肪酶可降低后期黄羽肉鸡的血清TC、HDL-C和LDL-C含量。本试验研究发现,饲粮中添加脂肪酶对热应激肉鸡的血清GLU、TC、FFA、HDL-C和LDL-C含量无显著影响,与郑荣辉等[33]的研究结果相一致;但血清TG含量显著升高,可能是添加脂肪酶使肝脏和组织合成TG的能力增强或者脂蛋白的合成不足以转运TG,使得血清TG含量升高,具体原因还有待进一步研究探讨。

4 结论

在本试验条件下,热应激肉鸡饲粮中油脂水平为10.25%、脂肪酶添加水平为6 000 U/kg时,可显著降低肉鸡的F/G,提高ADFI和ADG,并对脂质代谢有一定影响。

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