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
苏氨酸作为家禽玉米-豆粕型饲粮中第3限制性氨基酸，其对维持家禽生长发育及机体免疫和抗氧化功能具有重要作用[1]。苏氨酸在家禽饲粮中的推荐量为：1~21日龄北京鸭0.837%~0.860%[2]；29~38周龄黄羽肉种鸡0.50%~0.62%[3]；1~42日龄爱拔益加(AA)肉鸡0.72%[4]；1~8周龄扬州鹅0.74%~0.84%[5]；1~4周龄、5~8周龄和9~12周龄乌骨鸡分别为0.87%、0.78%和0.77%[6]。此外。我国《肉鸭饲养标准》(NY/T 2122—2012)给出的4~8周龄北京鸭、番鸭和肉蛋兼用型鸭苏氨酸推荐量均为0.60%[7]。有研究表明，在一定范围内家禽生长性能随饲粮苏氨酸水平升高而升高，而饲粮苏氨酸水平超过适宜需要量其生长性能会有所下降[8]。因此，确定不同生长阶段家禽苏氨酸的适宜需要量至关重要。国内外对苏氨酸在肉鸡和蛋鸡上的应用研究已有大量报道，然而其在麻鸭上的应用研究较少。攸县麻鸭作为我国优良蛋用型地方品种，具有产蛋多、饲料报酬高和适应性强等特点，且随着饲养方式的改变，攸县麻鸭的营养需要量参数有待确定。因此，本试验旨在通过研究饲粮苏氨酸水平对攸县麻鸭生长性能、免疫器官指数、血清生化和抗氧化指标的影响，并采用数学模型估测出3~8周龄攸县麻鸭的苏氨酸需要量，以期为攸县麻鸭饲养标准及饲粮配制提供理论依据。
1 材料与方法 1.1 试验设计和基础饲粮试验采用单因素随机分组设计，选用300只15日龄体重相近的攸县麻鸭母鸭，随机分成5组，每组6个重复，每个重复10只。试验期42 d。基础饲粮参照《临武鸭营养需要》(DB/T 898—2014)[9]，并结合本研究室已确定的攸县麻鸭营养需要量参数配制。试验饲粮设0.54%、0.60%、0.66%、0.72%和0.78% 5个苏氨酸水平(分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ组，苏氨酸水平实测值分别为0.56%、0.62%、0.67%、0.74%和0.79%)，其中基础饲粮苏氨酸水平实测值为0.56%，其他4组饲粮的苏氨酸水平通过在基础饲粮中分别添加0.06%、0.12%、0.18%和0.24%的L-苏氨酸(纯度≥98.5%)来实现。各组饲粮其他营养水平保持一致，并均制成颗粒料。基础饲粮组成及营养水平见表 1。
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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，采用网上平养方式饲养。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 测定指标与方法 1.3.1 生长性能试验第1天和第42天对每个重复试验鸭称重(空腹12 h体重)，计算始重、末重和平均日增重。根据每周饲喂量，计算出平均日采食量，并计算料重比。
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在试验结束时，每个重复随机选取试验鸭2只，称活体重，屠宰过程中取出法氏囊、脾脏和胸腺分别进行称重，计算法氏囊指数、脾脏指数和胸腺指数。
1.3.3 血清生化和抗氧化指标在试验结束时，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30 min后，3 000 r/min离心15 min，分离血清，-20 ℃下保存。使用全自动生化分析仪(URIT-8000，优利特，美国)检测血清中总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、尿素氮(UN)、尿酸(UA)、葡萄糖(GLU)、胆固醇(CHO)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL)含量以及谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、碱性磷酸酶(AKP)活性，采用比色法检测血清中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)含量以及总抗氧化能力(T-AOC)，以上指标检测所用试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。
1.4 数据统计分析采用SPSS 18.0软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA)和回归分析，结果用平均值±标准差(mean±SD)表示，P < 0.05为差异显著，差异显著者再进行Duncan氏法多重比较。最后采用SAS 9.0软件中的非线性模拟程序中的二次曲线模型拟合试验鸭各敏感指标与饲粮苏氨酸水平的二次曲线方程，再通过求导得出饲粮适宜苏氨酸水平。
2 结果 2.1 饲粮苏氨酸水平对攸县麻鸭生长性能的影响由表 2可知，各组之间攸县麻鸭的始重和平均日采食量无显著差异(P>0.05)。Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组攸县麻鸭的末重和平均日增重均显著高于Ⅰ组(P < 0.05)；Ⅰ组料重比最高，且显著高于其他各组(P < 0.05)。
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表 2 饲粮苏氨酸水平对攸县麻鸭生长性能的影响 Table 2 Effects of dietary Thr level on growth performance of Youxian partridge ducks |
由表 3可知，各组之间攸县麻鸭的法氏囊指数、脾脏指数和胸腺指数均无显著差异(P>0.05)。
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表 3 饲粮苏氨酸水平对攸县麻鸭免疫器官指数的影响 Table 3 Effects of dietary Thr level on immune organ indexes of Youxian partridge ducks |
由表 4可知，各组之间攸县麻鸭的血清总蛋白、白蛋白、葡萄糖、胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、尿素氮含量及谷丙转氨酶、谷草转氨酶、碱性磷酸酶活性均无显著差异(P>0.05)。Ⅲ和Ⅳ组攸县麻鸭的血清球蛋白含量显著高于Ⅰ组(P < 0.05)；Ⅳ组的血清尿酸含量最低，且显著低于Ⅰ和Ⅱ组(P < 0.05)。
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表 4 饲粮苏氨酸水平对攸县麻鸭血清生化指标的影响 Table 4 Effects of dietary Thr level on serum biochemical indices of Youxian partridge ducks |
由表 5可知，各组之间攸县麻鸭的血清谷胱甘肽过氧化物酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性及谷胱甘肽含量均无显著差异(P>0.05)。Ⅲ和Ⅳ组攸县麻鸭的血清丙二醛含量显著低于Ⅰ组(P < 0.05)；Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ组血清总抗氧化能力显著高于Ⅰ组(P < 0.05)。
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表 5 饲粮苏氨酸水平对攸县麻鸭血清抗氧化指标的影响 Table 5 Effects of dietary Thr level on serum antioxidant indices of Youxian partridge ducks |
基于敏感指标对3~8周龄攸县麻鸭苏氨酸需要量的估测值见表 6，各差异显著指标当中只有末重、平均日增重、料重比和血清丙二醛含量与饲粮苏氨酸水平存在二次曲线变化趋势(P < 0.05)，通过建立以上4个敏感指标与饲粮苏氨酸水平实测值的二次曲线方程，估测3~8周龄攸县麻鸭达到最大末重、平均日增重以及最低料重比、血清丙二醛含量的饲粮苏氨酸水平分别为0.68%、0.69%、0.69%和0.71%。
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表 6 3~8周龄攸县麻鸭苏氨酸需要量 Table 6 Requirement of Thr for Youxian partridge ducks aged from 3 to 8 weeks |
饲粮苏氨酸水平可调节家禽生长性能，过低或过高的苏氨酸水平均可影响生长性能的发挥和氮排泄量[2]。对于肉鸭来讲，已有研究表明，饲粮适宜苏氨酸水平可提高北京鸭平均日增重，降低料重比[10]。Zhang等[11]报道，饲粮苏氨酸水平从0.57%升高至0.72%，15~35日龄北京鸭体增重、采食量和料重比增加，毕晔等[1]、Xie等[2]和Zhang等[8]均有相似的报道。在本试验中，饲粮苏氨酸水平(0.54%~0.78%)对试验鸭平均日采食量无显著影响，与0.54%苏氨酸水平组相比，苏氨酸水平在0.60%~0.72%时，平均日增重显著提高，料重比显著降低，但苏氨酸水平达到0.78%时，平均日增重却降低，这说明3~8周龄攸县麻鸭发挥最佳生长性能的苏氨酸需要量为0.60%~0.72%。本试验结果与前人研究结果存在一定差异，原因可能在于饲粮粗蛋白质水平和氨基酸组成不同。
苏氨酸参与免疫系统构成，是禽类免疫球蛋白G的主要成分，当机体苏氨酸水平过低时，会降低免疫球蛋白以及淋巴细胞的产生，提高苏氨酸水平有利于免疫功能发挥，降低患病率和死亡率[12]。毕晔等[1]研究认为，适当增加饲粮苏氨酸水平可提高北京雏鸭法氏囊重和胸腺重。另外，在对肉仔鸡的研究发现，苏氨酸可显著提高法氏囊指数和脾脏指数[13]。本研究表明，饲粮苏氨酸水平对攸县麻鸭免疫器官指数无显著影响，分析原因可能在于基础饲粮中苏氨酸水平较高，其次试验鸭免疫器官状况个体间差异较大。
3.2 饲粮苏氨酸水平对攸县麻鸭血清生化和抗氧化指标的影响球蛋白具有免疫作用，血清中球蛋白含量增加，说明机体免疫机能和营养状况良好[14]；血清尿酸含量可反映机体蛋白质代谢和氨基酸平衡情况，氨基酸平衡较好则血清尿酸含量下降[15]。刘升国等[16]研究表明，AA肉鸡饲喂苏氨酸水平为NRC(1994)推荐量的125%的饲粮，可显著提高血清中总蛋白和球蛋白含量，降低血清尿酸含量；王红梅[17]也有相似的报道。本试验中，饲粮苏氨酸水平在0.66%~0.72%时，血清球蛋白含量显著提高，血清尿酸含量有所下降，综合免疫器官指数可以看出，苏氨酸水平在0.66%~0.72%时，饲粮氨基酸平衡较好，试验鸭机体营养和免疫状况良好，蛋白质合成增加。
丙二醛是脂质过氧化反应的产物，通过测定其含量可有效判断机体组织脂质过氧化程度。Azzam等[18]研究表明，在蛋鸡饲粮中添加苏氨酸显著提高血清超氧化物歧化酶活性，降低血清丙二醛含量。本试验结果也发现，饲粮中添加苏氨酸可降低血清丙二醛含量，提高血清总抗氧化能力，改善机体组织脂质过氧化程度，此结果与刘升国等[16]和姜宁等[5]研究报道相一致。
3.3 3~8周龄攸县麻鸭苏氨酸需要量研究畜禽营养需要量的方法很多，传统营养学采取剂量反应法来评价营养需要量。毕晔等[1]研究表明，分别以平均日采食量、平均日增重和胸肌率为评价指标，得到1~21日龄北京鸭苏氨酸需要量分别为0.860%、0.852%和0.837%。本试验通过上述方法得出饲粮苏氨酸水平为0.60%即可满足3~8周龄攸县麻鸭生长发育需要，但苏氨酸水平为0.66%~0.72%时可获得较佳的血清生化指标、免疫机能和抗氧化能力。在本试验中虽有诸多指标可敏感反映苏氨酸营养状况，但只有末重、平均日增重、料重比和血清中丙二醛含量适合建立二次曲线模型，通过求导得出3~8周龄攸县麻鸭饲粮适宜苏氨酸水平为0.67%~0.70%。这一结果与Xie等[2]研究得出的1~21日龄北京鸭苏氨酸推荐量(0.82%)以及Zhang等[8]研究得出的1~14日龄北京鸭饲粮适宜苏氨酸水平(0.86%)相差较大，而与李艳玲等[19]研究得出的3~6周龄肉仔鸡的苏氨酸需要量为0.66%较接近。有研究表明，饲粮中粗蛋白质水平、氨基酸组成、评价方法、家禽品种、性别和年龄等都会影响家禽对苏氨酸的需要量[20]。
4 结论① 饲粮苏氨酸水平为0.60%时即可满足3~8周龄攸县麻鸭生长发育需要，而饲粮苏氨酸水平为0.66%~0.72%时可获得较佳的血清生化指标和抗氧化能力。
② 以末重、平均日增重、料重比和血清丙二醛含量估测的3~8周龄攸县麻鸭苏氨酸需要量分别为0.68%、0.69%、0.69%和0.71%。
| [1] |
毕晔, 辛海瑞, 潘晓花, 等. 饲粮苏氨酸水平对北京雏鸭生长性能、胴体品质、免疫机能和血清激素的影响[J]. 动物营养学报, 2017, 29(6): 1913-1920. |
| [2] |
XIE M, ZHANG L, WEN Z G, et al. Threonine requirement of white Pekin ducks from hatch to 21 d of age[J]. British Poultry Science, 2014, 55(4): 553-557. DOI:10.1080/00071668.2014.929638 |
| [3] |
蒋守群, 郑春田, 苟钟勇, 等.饲粮苏氨酸水平对黄羽肉种母鸡繁殖性能、后代肉鸡生长性能的影响及对鸡胚pTOR和TDH基因表达的调控[C]//第25届广东省科技进步活动月畜牧兽医学术与科技创新发展大会论文集.广州: 广东省畜牧兽医学会, 2016.
|
| [4] |
刘升国.日粮苏氨酸水平对肉鸡生长与生理机能、肠道屏障及其调控机制的影响[D].硕士学位论文.杨凌: 西北农林科技大学, 2017.
|
| [5] |
姜宁.日粮苏氨酸水平对0-8周龄鹅生长性能、免疫性能及血液生化指标的影响[D].硕士学位论文.扬州: 扬州大学, 2009.
|
| [6] |
石天虹, 黄保华, 刘辉, 等. 日粮蛋氨酸、赖氨酸、苏氨酸对0-12周龄乌骨鸡生产性能的影响[J]. 山东农业科学, 2005(5): 52-55. |
| [7] |
中华人民共和国农业部.NY/T 2122-2012肉鸭饲养标准[S].北京: 中国农业出版社, 2012.
|
| [8] |
ZHANG Q, ZENG Q F, COTTER P, et al. Dietary threonine response of Pekin ducks from hatch to 14 d of age based on performance, serology, and intestinal mucin secretion[J]. Poultry Science, 2016, 95(6): 1348-1355. DOI:10.3382/ps/pew032 |
| [9] |
湖南省技术质量监督局.DB/T 898-2014临武鸭营养需要[S].[S.l.]: [s.n.], 2014.
|
| [10] |
JIANG Y, UZMA M, TANG J, et al. Effects of dietary protein on threonine requirements of Pekin ducks from hatch to 21 days of age[J]. Animal Feed Science and Technology, 2016, 217: 95-99. DOI:10.1016/j.anifeedsci.2016.04.010 |
| [11] |
ZHANG Q, XU L, DOSTER A, et al. Dietary threonine requirement of Pekin ducks from 15 to 35 days of age based on performance, yield, serum natural antibodies, and intestinal mucin secretion[J]. Poultry Science, 2014, 93(8): 1972-1980. DOI:10.3382/ps.2013-03819 |
| [12] |
KIDD M T. Nutritional considerations concerning threonine in broilers[J]. World's Poultry Science Journal, 2000, 56(2): 139-151. DOI:10.1079/WPS20000011 |
| [13] |
ESTALKHZIR F M, KHOJASTEH S, JAFARI M. The effect of different levels of threonine on performance and carcass characteristics of broiler chickens[J]. Journal of Novel Applied Sciences, 2013, 2(9): 382-386. |
| [14] |
李建涛, 蔡辉益, 刘国华, 等. 免疫应激对肉仔鸡苏氨酸、赖氨酸需求比例的影响[J]. 中国家禽, 2005, 9(增刊): 59-64. |
| [15] |
王红梅, 刘国华, 陈玉林, 等. 日粮苏氨酸水平对0-3周龄肉仔鸡生长性能、血清生化指标及免疫机能的影响[J]. 中国家禽, 2005, 27(20): 12-15. |
| [16] |
刘升国, 曲正祥, 蒙国华, 等. 日粮苏氨酸水平对肉鸡生产性能、机体抗氧化性能和免疫机能的影响[J]. 西北农业学报, 2017, 26(10): 1429-1437. |
| [17] |
王红梅.0-6周龄肉仔鸡苏氨酸需要量的研究[D].硕士学位论文.杨凌: 西北农林科技大学, 2005.
|
| [18] |
AZZAM M M M, ZOU X T, DONG X Y, et al. Effect of supplemental L-threonine on mucin 2 gene expression and intestine mucosal immune and digestive enzymes activities of laying hens in environments with high temperature and humidity[J]. Poultry Science, 2011, 90(10): 2251-2256. DOI:10.3382/ps.2011-01574 |
| [19] |
李艳玲, 呙于明. 3-6周肉仔鸡苏氨酸、色氨酸需要量的研究[J]. 中国畜牧杂志, 2000, 36(5): 3-5. |
| [20] |
ÇIFTCI I, CEYLAN N. Effects of dietary threonine and crude protein on growth performance, carcase and meat composition of broiler chickens[J]. British Poultry Science, 2004, 45(2): 280-289. DOI:10.1080/00071660410001715894 |