L－茶氨酸對黃羽肉雞生產性能和免疫功能的影響

文 慧 魏時來 張石蕊 侯德興 肖文軍 賀 喜*

(1.甘肅農業大學動物科技學院，蘭州 730070;2.湖南農業大學飼料安全與高效利用教育部工程研究中心，長沙 410128;3.湖南農業大學國家植物功能成分利用工程技術研究中心，長沙 410128)

L－茶氨酸(L－theanine)是茶葉中的一種非蛋白質氨基酸，占茶葉中游離氨基酸總量的40%～70%［1］。多數學者認為茶氨酸是茶葉的特征氨基酸，目前除了在茶梅、山茶、油茶、蕈這4種天然植物中檢測出其微量存在外，其他植物中尚未發現。L－茶氨酸系統命名為N－乙基－谷氨酰胺(N－ethyl－L－glutamine)，屬酰胺類化合物，由日本學者酒戶彌二郎［2］1950年首次從綠茶中分離并命名的，結構式為 CH3CH2NH－CO(CH2)2－CH(NH2)－COOH。自然存在的茶氨酸均為L型，合成類茶氨酸多為D型和L型的混合物。因構型不同，D－茶氨酸在機體內代謝生物活性較低，L－茶氨酸生物活性較高［3］。自L－茶氨酸被分離鑒定以來，國內外對L－茶氨酸在動物體內的吸收與代謝途徑及其對大腦神經系統機能、免疫機能等方面的作用等進行了系列研究［4］，但很少有關L－茶氨酸在經濟動物中的應用及其效果的研究。為此，本試驗旨在探討L－茶氨酸對黃羽肉雞生產性能和免疫功能的影響，以期為L－茶氨酸在動物生產中的應用提供依據和參考。

1 材料與方法

1.1 試驗動物及飼糧

試驗動物選用1日齡(出雛)的黃羽肉雞(新廣快大型黃羽肉雞，佛山市高明區新廣農牧有限公司培育)，參照 NRC(1994)和 NY/T 33—2004《雞飼養標準》中黃羽肉雞營養需要，以玉米、豆粕等為主要原料配制成基礎飼糧，其組成及營養水平見表1。前期為粉料，后期為顆粒料。

表1 基礎飼糧組成及營養水平(風干基礎)Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets(air－dry basis) %

1.2 試驗設計與飼養管理

將690只1日齡黃羽肉雞隨機分為6個處理，每個處理設5個重復，每個重復23只。6個處理分別為對照組(飼喂無抗生素基礎飼糧)、抗生素組［飼喂在基礎飼糧中添加10%硫酸黏桿菌素的飼糧，前期(1～3周)添加200 mg/kg、后期(4～7周)添加150 mg/kg］、4 個不同梯度(100、200、400和800 mg/kg)L－茶氨酸(L－茶氨酸含量98%)試驗組。試驗期為49 d，試驗雞自由采食，自由飲水，24 h光照。

1.3 樣品采集及測定方法

1.3.1 生產性能

以重復為單位記錄1～3周齡、4～7周齡和1～7周齡的采食量，試驗21、49 d以重復為單位空腹稱重、剩料稱重，計算階段體增重和料重比。

1.3.2 免疫器官指數

試驗21、49 d時，頸部放血致死后屠宰雞只，摘取脾臟、胸腺、法氏囊，拭去表面血污，稱重，計算其占體重之比，即器官指數(g/kg)=器官重/活體重。

1.3.3 血清抗體水平及腸道分泌性免疫球蛋白A(sIgA)含量

抗牛血清白蛋白(BSA)抗體水平:試驗14和28 d時，從各處理的每個重復隨機選取黃羽肉雞2只，腿肌注射0.5%BSA(用生理鹽水溶解)2 mL，并做標記。于一免后第6、10、14天和二免后第5、9、13天從翅靜脈采血，分離血清，－30℃冷凍保存，酶聯免疫吸附試驗(ELISA)法測定抗BSA抗體水平。

新城疫抗體滴度:新城疫疫苗一免在試驗14 d，二免于28 d進行，均采用滴鼻點眼方式完成。于一免后第 6、10、14天和二免后第 5、9、13天從翅靜脈采血，分離血清，－30℃冷凍保存，用紅血球凝集法檢測新城疫抗體滴度。

腸道sIgA含量:收集試驗21、42 d各處理黃羽肉雞空腸內容物，空腸內容物與生理鹽水按1∶1稀釋，混勻，3 000 r/min、4 ℃ 離心 15 min，分裝上清液，－30℃保存備用，ELISA法測定空腸內容物中sIgA含量。

1.3.4 血清溶菌酶活性

試驗21、28、35、42 和 49 d時，從每重復選取1只體重接近平均體重的黃羽肉雞翅靜脈采血，3 000 r/min、4℃離心10 min，分裝血清，－30℃保存備用。用南京建成生物工程研究所生產的試劑盒測定血清溶菌酶的活性。

丹麥哥本哈根皇家圖書館收藏有14件敦煌漢文寫卷，這批文獻被編為16個號碼，一份是道教寫經，其余都是佛教寫經，均為丹麥商人索雷森（Arthur Bollerup Sorensen）在1915年11月29日捐贈給圖書館的，推測捐贈者可能是從王道士那里得到的。德國巴伐利亞州立圖書館所藏的3件敦煌寫本均為唐人寫經，其中兩件分別出自端方舊藏和張頤舊藏，另一件亦為中國某人所藏。瑞典遠東古代博物館現藏有1件敦煌文獻。愛爾蘭都柏林市切斯特·比蒂圖書館（Chester Beatty Library）于1955年購入4件敦煌漢文寫卷和1件吐蕃文寫卷，其中4件敦煌漢文寫卷全部為《佛說無量壽宗要經》。

1.3.5 血清免疫細胞因子含量

試驗21和49 d時，從每重復選取1只體重接近平均體重的黃羽肉雞翅靜脈采血，3 000 r/min、4℃離心10 min，分裝血清，－30℃保存備用。ELISA法測定血清白細胞介素－2(IL－2)、白細胞介素 －4(IL－4)及干擾素 － γ(IFN－γ)含量。

1.4 數據處理

結果以平均值±標準誤表示，數據處理與分析采用Excel 2007和SPSS 17.0進行，LSD多重比較，以P＜0.05作為差異顯著性判斷標準。

2 結果

2.1 生產性能

從表2可知，除1～3周時，100 mg/kg L－茶氨酸組黃羽肉雞的體增重顯著低于其他各組(P＜0.05)外，其他各階段各組的采食量、體增重和料重比差異均不顯著(P＞0.05)。

2.2 免疫器官指數

從表3可知，整個試驗期間，各組間黃羽肉雞的脾臟指數和胸腺指數差異均不顯著(P＞0.05)。21 d時，100 mg/kg L－茶氨酸組黃羽肉雞的法氏囊指數顯著低于對照組和抗生素組(P＜0.05)，200和800 mg/kg L－茶氨酸組黃羽肉雞的法氏囊指數顯著低于對照組(P＜0.05)。

2.3 血清抗體水平及腸道sIgA含量

2.3.1 血清抗BSA抗體水平

從表4可知，一免后第14天時，對照組、抗生素組、100和800 mg/kg L－茶氨酸組黃羽肉雞的血清抗BSA抗體水平顯著低于200、400 mg/kg L－茶氨酸組(P＜0.05)。一免和二免后的其他各階段各組間黃羽肉雞的血清抗BSA抗體水平差異均不顯著(P＞0.05)。

2.3.2 血清新城疫抗體滴度

從表5可知，一免后第 6天時，100和200 mg/kg L－茶氨酸組黃羽肉雞的血清新城疫抗體滴度顯著低于對照組和抗生素組，400和800 mg/kg L－茶氨酸組顯著低于抗生素組(P＜0.05)。一免和二免后的其他各階段各組間黃羽肉雞的血清新城疫抗體滴度差異均不顯著(P＞0.05)。

表2 不同L-茶氨酸水平對黃羽肉雞生產性能的影響Table 2 Effects of different L－theanine levels on performance of yellow－feathered broilers

表3 不同L-茶氨酸水平對黃羽肉雞免疫器官指數的影響Table 3 Effects of different L－theanine levels on immune organ indices in yellow－feathered broilers

2.3.3 腸道sIgA含量

從表6可知，21 d時，與對照組及抗生素組相比，200、400和800 mg/kg的L－茶氨酸均顯著提高了黃羽肉雞腸道sIgA的含量(P＜0.05)。49 d時，各組間黃羽肉雞的腸道sIgA含量差異不顯著(P＞0.05)。

2.4 血清溶菌酶活性

由表7可知，L－茶氨酸對黃羽肉雞血清溶菌酶活性的影響不顯著(P＞0.05)。

2.5 血清免疫細胞因子含量

從表8可知，21 d時，L－茶氨酸對黃羽肉雞血清IL－2含量的影響差異不顯著(P＞0.05)，49 d時，100、200和400 mg/kg L－茶氨酸組黃羽肉雞血清IL－2的含量均顯著高于對照組(P＜0.05)，200和400 mg/kg L－茶氨酸組黃羽肉雞血清IL－2的含量顯著高于抗生素組(P＜0.05)。L－茶氨酸對黃羽肉雞血清 IL－4的含量影響差異不顯著(P＞0.05)。21 d時，各L－茶氨酸組黃羽肉雞血清IFN－γ的含量均顯著高于對照組(P＜0.05)，100和200 mg/kg L－茶氨酸組黃羽肉雞血清IFN－γ的含量顯著高于抗生素組(P＜0.05)，49 d時，200和400 mg/kg L－茶氨酸組黃羽肉雞血清IFN－γ的含量顯著高于對照組(P＜0.05)。

表5 不同L-茶氨酸水平對黃羽肉雞血清新城疫抗體滴度的影響Table 5 Effects of different L－theanine levels on serum anti－NDV titers in yellow －feathered broilers

表6 不同L-茶氨酸水平對黃羽肉雞腸道sIgA含量的影響Table 6 Effects of different L－theanine levels on intestinal sIgA content in yellow－feathered broilers pg/mL

3 討論

L－茶氨酸是一種安全、無毒且具有多種生理功能的天然植物成分，廣泛用于食品和保健品行業。L－茶氨酸的化學結構與谷氨酰胺相似，在大鼠腎臟內經酶促水解代謝為谷氨酸和乙胺［5－6］，通過腸道刷狀緣黏膜的鈉偶聯協同轉運蛋白吸收［7］，與谷氨酸類似。消化吸收后，L－茶氨酸可通過血液循環作用于各組織器官，還可通過血腦屏障最終作用于腦組織，調控機體功能，最后全部排出體外。大鼠灌喂L－茶氨酸1 h后，血清和肝中L－茶氨酸的濃度顯著增加且達到峰值，此后隨著時間延長，血清和肝中的L－茶氨酸濃度逐漸減少，L－茶氨酸還可以透過血腦屏障到達腦組織，腦組織內L－茶氨酸的濃度在灌喂5 h后達到峰值，在給藥24 h后，L－茶氨酸在這些組織中完全消失［8］。此外，有研究報道，L－茶氨酸對ICR小鼠的體重、胸腺指數和脾臟指數均無顯著影響，經急性毒性試驗判定無毒［9］。本試驗中，除21 d時100 mg/kg L－茶氨酸組黃羽肉雞的體增重顯著低于其他各組，100、200和800 mg/kg L－茶氨酸組法氏囊指數顯著低于對照組外，其他各階段L－茶氨酸對黃羽肉雞的生產性能和免疫器官指數均無顯著影響，與譚俊峰等［9］試驗結果基本一致。因此，L－茶氨酸對黃羽肉雞飼養后期而言是一種安全的添加劑。

表7 不同L-茶氨酸水平對黃羽肉雞血清溶菌酶活性的影響Table 7 Effects of different L－theanine levels on serum lysozyme activity in yellow－feathered broilers μg/mL

表8 不同L-茶氨酸水平對黃羽肉雞血清免疫細胞因子含量的影響Table 8 Effects of different L－theanine levels on serum cytokine contents in yellow－feathered broilers pg/mL

抗體水平在一定程度上反映了機體的體液免疫能力。本試驗中，一免后第 14天時，200、400 mg/kg L－茶氨酸組黃羽肉雞的血清抗BSA抗體水平顯著高于對照組、抗生素組、100和800 mg/kg L－茶氨酸組;但一免后第6天時，100和200 mg/kg L－茶氨酸組黃羽肉雞的血清新城疫抗體滴度卻顯著低于對照組，其他各階段L－茶氨酸對黃羽肉雞的血清抗BSA抗體水平和新城疫抗體滴度均無顯著影響，試驗結果說明從全期來看L－茶氨酸可能不直接影響機體抗體產生，但短期可能有一定影響，其原因有待進一步研究。sIgA是腸黏膜分泌的主要的免疫球蛋白，能夠中和和排斥病原體，防止細菌及病毒與黏膜結合，促進外分泌液中天然抗菌因子的分泌，調節黏膜免疫［10－11］，而黏膜免疫是構成動物有機體抵抗病原微生物入侵的第一道免疫屏障。本試驗中，L－茶氨酸顯著提高了21 d時黃羽肉雞腸道中sIgA含量，提示L－茶氨酸能增強生長前期黃羽肉雞腸道的黏膜免疫功能，從而增強機體免疫力。

細胞因子是免疫細胞產生的一類能在細胞間傳遞信息、具有免疫調節和效應功能的小分子蛋白質。本試驗中，49 d時100、200、400 mg/kg L－茶氨酸顯著提高了黃羽肉雞血清IL－2的含量，21和49 d時，200、400、800 mg/kg L － 茶氨酸顯著提高了黃羽肉雞血清IFN－γ的含量，但整個試驗期L－茶氨酸對血清IL－4的含量影響均不顯著。這種細胞因子的變化可能與L－茶氨酸對γδT細胞的影響有關系。γδT細胞是近20年來新認識的一種T細胞亞群，在機體內的分布與物種相關［12］，在正常人及其他部分哺乳動物中γδT細胞占外周血比例較少(3% ～5%)，但在家禽的外周血中γδT細胞所占比例達到50%以上，其表皮及相關黏膜上皮組織中也存在大量 γδT 細胞［12－14］。γδT細胞是T細胞依據其表面的抗原識別受體(TCR)而分為的兩大類T淋巴細胞亞群之一，絕大多數表型為 CD3+CD4－CD8－，少數表型為 CD3+CD4+CD8－或 CD3+CD4－CD8+［15］，TCR γδT 細胞與傳統TCR αβT細胞有著截然不同的抗原識別途徑，主要以主要組織相容性復合體(MHC)非限制方式識別各類未經加工處理的抗原，即γδT細胞可不經專職抗原提呈細胞(APC)呈遞而通過其TCR直接識別多種細菌或細胞中存在的非蛋白質胺類、應激蛋白及非蛋白質磷酸有機物(如磷酸化碳水化合物)［16－17］的抗原成分。研究表明，一些來自細菌、可食用植物或茶葉中的烷基胺類物質可以激活人的先天性免疫反應［18］。L－茶氨酸在機體內可經酶促水解代謝為谷氨酸和乙胺，故L－茶氨酸或其水解產物就屬于能迅速被γδT細胞直接識別的一類含烷基胺的非蛋白質生物活性物質，γδT細胞被這類物質激活后能產生 IL－2、IFN－γ等細胞因子參與免疫反應。據報道，茶飲料中一些功能成分(L－茶氨酸等)能促進γδT細胞增殖和IFN－γ分泌［19］。L－茶氨酸能顯著提高荷瘤小鼠血清IL－2的含量［20］，與本研究結果基本一致。但本試驗中L－茶氨酸對黃羽肉雞血清IL－4含量的影響不顯著，其原因仍需進一步研究。茶葉中的L－茶氨酸或其代謝產物也可以調節人體γδT細胞功能，促進抗病菌、病毒、真菌和寄生蟲感染的化學物質IFN－γ的分泌，從而增強人體的先天性免疫反應降低流感等疾病的發生［21］。L－茶氨酸屬于茶類植物中所獨有的天然非蛋白質功能性氨基酸，具有增強機體先天性免疫反應的功能，這種功能可為保障隨時面臨病原菌威脅處于亞健康狀態的經濟動物的健康養殖提供科學思路。

4 結論

①飼糧添加L－茶氨酸對黃羽肉雞生長后期生產性能、免疫器官指數均無顯著影響，說明其對黃羽肉雞后期生長是安全的。

②L－茶氨酸可提高黃羽肉雞生長前期腸道sIgA含量、后期血清IL－2的含量及全期血清IFN－γ的含量，從而增強其機體免疫功能。

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