甜葉菊綠原酸對產蛋后期蛋雞生產性能、蛋品質、血漿生化指標和腸道組織形態的影響

張 珊 肖蘊祺 陳 傲 施壽榮*

(1.江蘇省家禽科學研究所,揚州 225125;2.江西農業大學,南昌 330045)

蛋雞的飼養周期延長,從傳統意義上的72周生產周期延長至100周,這導致產蛋后期持續的時間更久[1]。然而,產蛋后期蛋雞生理功能衰退,主要問題包括生殖系統衰退、腸道功能紊亂、抗氧化能力和免疫力降低等,從而導致蛋雞的產蛋性能下降、蛋殼逐漸變薄、破損率逐漸增加等[2-3]。因此,提高產蛋后期蛋雞的產蛋率、改善蛋品質等是蛋雞養殖業的研究熱點,也是科學難題。綠原酸類化合物在中藥材和食物中分布廣泛,是植物體在有氧呼吸過程中經莽草酸途徑產生的一種酚酸類化合物,具有抗氧化、免疫調節、抗菌和抗病毒等作用,在醫藥、化工和食品等領域已被廣泛應用[4-7]。綠原酸類化合物包括綠原酸、隱綠原酸、新綠原酸、異綠原酸A、異綠原酸B、異綠原酸C等[8]。近年來,綠原酸類化合物作為飼料添加劑已應用于斷奶仔豬[9-12]、魚[13]、鼠[14-15]、肉雞[16-19]、產蛋初期蛋雞[20]等,可有效改善畜禽生產性能、提高免疫力。

大多研究中試驗材料所用的綠原酸類化合物來自杜仲[16]、金銀花[21]等植物,或直接使用純品綠原酸單體[11]。甜葉菊是多年生草本植物,在我國種植范圍廣,主要用于生產甜味劑——甜菊糖苷,是世界第三大甜味來源[22-23]。而甜葉菊綠原酸類是甜葉菊提取甜菊糖苷之后的副產物,可同富含綠原酸類物質的杜仲、金銀花、綠咖啡豆等相媲美,可大幅填補飼用綠原酸市場空白,實現甜葉菊資源的綜合利用[22]。因此,本試驗旨在研究甜葉菊綠原酸對產蛋后期蛋雞生產性能、蛋品質、血漿生化指標和腸道組織形態的影響,為甜葉菊綠原酸在產蛋后期蛋雞中應用提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗材料為甜葉菊綠原酸(含綠原酸13.7%,含綠原酸及其類似物43.3%),棕褐色粉末狀。

1.2 試驗設計與飼糧

選取192只體重、產蛋率均相近的63周齡海蘭褐蛋雞,隨機分為2個組,每組8個重復,每個重復12只雞。對照組飼喂基礎飼糧,甜葉菊綠原酸組飼喂在基礎飼糧中添加100 g/t甜葉菊綠原酸(以綠原酸計為13.7 g/t,以綠原酸及其類似物計為43.3 g/t)的試驗飼糧。預試期1周,正試期12周?；A飼糧參考NRC(1994)、《雞飼養標準》(NY/T 33—2004)和《海蘭褐蛋雞飼養手冊》,選用玉米、豆粕、麥麩等配制而成?；A飼糧組成及營養水平見表1,其中總能使用全自動氧彈量熱儀(Parr公司,美國)測定,粗蛋白質(GB/T 6432—2018)、干物質(GB/T 6435—2014)、總磷(GB/T 6437—2002)含量分別參考相應國標法測定。

表1 基礎飼糧組成及營養水平(風干基礎)

1.3 飼養管理

本試驗在江蘇省家禽科學研究所儀征試驗基地開展。試驗采用階梯式單籠飼養,采用乳頭式自動飲水器飲水,每天飼喂2次(08:00、15:00),試驗期間雞自由飲水和采食,每天光照16 h。試驗期內每天觀察并記錄雞群健康狀況及死淘雞數,按江蘇省家禽科學研究所儀征試驗基地的常規程序進行飼養管理。

1.4 測定指標和方法

1.4.1 生產性能

試驗期內每天準確記錄產蛋數、蛋重和破畸蛋數,每周稱1次剩余料重,以重復為單位計算產蛋率、平均蛋重、產蛋量、平均日采食量、料蛋比和破畸率。計算公式如下:

產蛋率(%)=100×總產蛋數/(雞只數×試驗天數);平均蛋重(g)=總蛋重/總產蛋數;產蛋量(g/d)=平均蛋重×產蛋率;平均日采食量(g)=總耗料量/(雞只數×試驗天數);料蛋比=總耗料量/總蛋重;破畸率(%)=100×破畸蛋數/總蛋數。

1.4.2 蛋品質

試驗結束后,每個重復隨機選擇3枚雞蛋用于蛋品質檢測。用蛋品質測定儀(MINOLTA公司,日本)檢測蛋黃顏色、蛋白高度和哈氏單位;用電子數顯卡尺(廣陸數字測控股份有限公司)測量雞蛋縱徑和橫徑,用于計算蛋形指數;用蛋殼強度測定儀(ORKA公司,以色列)檢測蛋殼強度;用蛋殼厚度測定儀(ORKA公司,以色列)檢測蛋殼厚度;稱量蛋重、蛋黃重、蛋殼重并記錄,用于計算蛋黃比重、蛋白比重和蛋殼比重。相關指標計算公式如下:

蛋形指數=縱徑/橫徑;蛋黃比重(%)=100×蛋黃重/蛋重;蛋白比重(%)=100×(蛋重-蛋黃重-蛋殼重)/蛋重;蛋殼比重(%)=100×蛋殼重/蛋重。

1.4.3 血漿生化指標

試驗結束后,每個重復隨機選擇1只試驗雞進行采血,翅靜脈采血并置于乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝管中,3 000 r/min離心10 min,收集血漿用于檢測血漿生化指標:總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、葡萄糖(GLU)、尿酸(UA)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)活性和堿性磷酸酶(ALP)活性,使用全自動生化分析儀(UniCel DxC 800 Synchron,Beckman Coulter,美國)進行測定,試劑盒采購于美康生物科技股份有限公司。

1.4.4 腸道形態結構

將采血后的試驗雞屠宰并迅速剪取十二指腸、空腸、回腸腸段各1 cm左右,用10%甲醛溶液固定保存,用于制作石蠟切片,然后用蘇木精-伊紅染色,在熒光顯微鏡(DM4000B,Leica Microsystems,Wetzlar,德國)下測量絨毛高度和隱窩深度,每個樣品各測10根絨毛高度及對應的隱窩深度,測量后統計其平均值,并發計算絨毛高度/隱窩深度(villous height/crypt depth,V/C)。

1.5 數據統計分析

試驗數據用Excel 2013進行整理,并利用SPSS 20.0軟件進行統計分析。采用t檢驗分析各指標間差異顯著性,結果均用平均值±標準誤(mean±SE)表示,P<0.05表示差異顯著,0.05≤P<0.10表示有顯著趨勢。

2 結 果

2.1 甜葉菊綠原酸對產蛋后期蛋雞生產性能的影響

由表2可知,與對照組相比,甜葉菊綠原酸組產蛋后期蛋雞的產蛋率、產蛋量和平均日采食量顯著增加(P<0.05),料蛋比和破畸率顯著降低(P<0.05)。

表2 甜葉菊綠原酸對產蛋后期蛋雞生產性能的影響

由圖1可知,通過監測每周生產性能的變化,發現飼糧中添加100 g/t甜菊葉綠原酸可使產蛋后期蛋雞的產蛋率下降緩慢且維持在較高水平,而對照組蛋雞隨著時間變化產蛋率下降相對較快。

Control:對照組;SCGA:甜葉菊綠原酸組。*表示與對照組相比差異顯著(P<0.05)。

2.2 甜葉菊綠原酸對產蛋后期蛋雞蛋品質的影響

由表3可知,與對照組相比,甜葉菊綠原酸組產蛋后期蛋雞的蛋黃顏色顯著增加(P<0.05),其他蛋品質指標無顯著差異(P>0.05)。

表3 甜葉菊綠原酸對產蛋后期蛋雞蛋品質的影響

2.3 甜葉菊綠原酸對產蛋后期蛋雞血漿生化指標的影響

由表4可知,與對照組相比,甜葉菊綠原酸組產蛋后期蛋雞血漿UA含量顯著增加(P<0.05),血漿ALP活性有增加的趨勢(P=0.099),其他血漿生化指標(TP、ALB、GLU、TC、TG、HDL、LDL含量)無顯著差異(P>0.05)。

表4 甜葉菊綠原酸對產蛋后期蛋雞血漿生化指標的影響

2.4 甜葉菊綠原酸對產蛋后期蛋雞腸道形態結構的影響

由表5可知,與對照組相比,甜葉菊綠原酸組產蛋后期蛋雞回腸絨毛高度顯著增加(P<0.05),十二指腸、空腸絨毛高度、隱窩深度和V/C無顯著差異(P>0.05)。

表5 甜葉菊綠原酸對產蛋后期蛋雞腸道形態結構的影響

3 討 論

3.1 甜葉菊綠原酸對產蛋后期蛋雞生產性能的影響

蛋雞的生產性能受諸多因素影響,例如遺傳、健康狀況、日齡、飼養管理、營養水平等[24]。產蛋高峰期結束后,蛋雞的產蛋率、蛋品質等會隨著蛋雞日齡的增加而降低[25]。任永生[26]研究發現,飼糧中添加50～200 g/t杜仲葉提取物(有效成分綠原酸含量≥5%;以綠原酸計為2.5～10.0 g/t)對產蛋后期(62～74周齡)海蘭褐蛋雞的產蛋率、采食量、料蛋比無顯著影響,但對平均蛋重具有顯著影響。Xie等[21]研究發現,飼糧中添加0.1%金銀花提取物(有效成分綠原酸含量為2.2%;以綠原酸計為22 g/t)可顯著降低52～64周齡羅曼粉殼蛋雞的畸形蛋率?？悼死说萚27]研究發現,飼糧中添加6～18 g/kg杜仲葉粉(有效成分綠原酸含量≥3.5%;以綠原酸計為210～630 g/t)可不同程度改善42～53周齡羅曼蛋雞生產性能,對于產蛋率下降有明顯的減緩作用。不同植物來源的綠原酸對產蛋后期蛋雞的影響不盡相同,可能與有效成分綠原酸的含量有關,但總體隨著以綠原酸計的添加量增加,其改善效果更好。本試驗中,飼糧中添加100 g/t甜菊葉綠原酸(以綠原酸計為13.7 g/t,以綠原酸及其類似物計為43.3 g/t)即可改善產蛋后期蛋雞的產蛋率、產蛋量、平均日采食量,并降低產蛋后期蛋雞的料蛋比和破畸率。本試驗中以綠原酸計的添加量并不高,但甜葉菊綠原酸可緩解產蛋后期蛋雞產蛋率快速下降問題,使后期產蛋率下降緩慢且維持在較高水平。究其原因,可能是甜葉菊綠原酸類物質含量豐富,除綠原酸外還含有較多綠原酸類似物,如異綠原酸,由于異綠原酸的生物活性更高,甜葉菊綠原酸可能具有更強的生物功效[28-30]。

3.2 甜葉菊綠原酸對產蛋后期蛋雞蛋品質的影響

蛋品質是商品蛋雞生產效益評價的一項重要指標,伴隨蛋雞周齡的增長,蛋品質隨產蛋率的下降而下降。蛋黃顏色是消費者對雞蛋品質的直觀感受,大部分人更偏好于蛋黃顏色較深的雞蛋,這也就決定了市場的需求[31-32]。在本試驗中,飼糧中添加100 g/t甜菊葉綠原酸可顯著增加產蛋后期蛋雞的蛋黃顏色,與康克浪等[27]研究結果一致,可能是通過抑制蛋黃中類胡蘿卜素的氧化,從而增加蛋黃顏色[21]。任永生[26]、蔡國鶴[33]研究表明,飼糧中添加杜仲葉綠原酸對海蘭褐蛋雞雞蛋的蛋形指數、蛋殼強度、哈氏單位、蛋殼厚度等蛋品質無顯著影響。Xie等[21]、張瑞仙[34]研究表明,飼糧中添加金銀花綠原酸對羅曼粉殼蛋雞雞蛋的哈氏單位、蛋殼強度、蛋殼厚度無顯著影響。本試驗結果表明,飼糧中添加100 g/t甜菊葉綠原酸對雞蛋的蛋形指數、哈氏單位、蛋殼強度、蛋殼厚度無不良影響,與上述研究結果一致。但也有文獻報道,飼糧中添加1%杜仲素(有效成分綠原酸含量≥5%;以綠原酸計為500 g/t)可以增加25～33周齡蘆花雞雞蛋的蛋黃比例和哈氏單位[35]。究其原因,可能是植物提取物的綠原酸來源不同、添加劑量不同,以及蛋雞的品種、年齡不完全相同,所以對蛋品質的影響也不完全一致。

3.3 甜葉菊綠原酸對產蛋后期蛋雞血漿生化指標的影響

血漿生化指標也是疾病診斷和檢測的指標之一,其變化能反映機體的健康情況[36]。TP、ALB含量主要反映蛋白質合成利用情況,在正常范圍內,TP含量升高說明動物機體的蛋白質代謝旺盛,營養狀況良好[37]。GLU可以反映動物機體的能量代謝情況,為組織和細胞的生理過程提供能量[38]。TC、TG、HDL和LDL主要反映機體的脂代謝情況,ALP是體內消化代謝的關鍵酶,提高血液中ALP活性有助于提高動物的消化吸收[9,39]。本試驗條件下,飼糧中添加100 g/t甜葉菊綠原酸對產蛋后期蛋雞的血漿TP、ALB、GLU、TC、TG、HDL和LDL含量均無顯著影響,但有增加血漿ALP活性的趨勢,說明甜葉菊綠原酸有利于產蛋后期蛋雞的消化吸收。

UA是蛋白質以及核酸的代謝產物,在家禽體內含量較高;此外,它也是一種小分子抗氧化劑,在雞的血漿和組織中廣泛存在,能夠有效清除血漿中約67%的自由基,在機體內的抗氧化系統中占有重要地位,同時UA的免疫促進功能可以增強機體抵御疾病的能力,其在雞體內含量在100～900 μmol/L變化[40-42]。本試驗條件下,飼糧中添加100 g/t甜菊葉綠原酸增加了產蛋后期蛋雞血漿UA含量,且增加后的UA含量在雞的UA生理濃度范圍內,有利于清除血漿中的自由基含量。健康雞的血漿中與大分子蛋白質結合的UA約有107 μmol/L,其余UA以游離型UA存在[43]。當血漿UA含量升高時,結合UA含量不變,游離UA含量升高[43],這也就解釋了本試驗條件下血漿UA含量升高,而未影響血漿TP含量的變化。因此,在生理濃度范圍內,蛋雞體內UA含量適當升高可能有助于蛋雞的健康生長。

3.4 甜葉菊綠原酸對產蛋后期蛋雞腸道形態結構的影響

腸道是動物體內消化和吸收營養物質的重要功能器官,其結構和功能完整與機體健康生長密切相關[44]。腸道絨毛高度的增加有助于增強消化系統的消化吸收能力,進而有助于動物的健康生長[45]。V/C增加能夠綜合反映小腸的功能狀態,說明腸黏膜的結構完整性良好,有利于增強消化吸收能力[46]。植物源綠原酸對蛋雞腸道形態結構影響的研究較少。有文獻報道,飼糧中添加300 mg/kg杜仲提取物(有效成分綠原酸含量≥5.0%;以綠原酸計為15 g/t)可以提高黃羽肉雞1～21日齡、22～50日齡2個階段的十二指腸的絨毛高度[19]。徐明濤等[12]研究表明,飼糧中添加250 mg/kg杜仲葉提取物(有效成分綠原酸含量≥5.0%;以綠原酸計為12.5 g/t)能增加斷奶仔豬十二指腸、空腸和回腸的絨毛高度。本試驗與上述研究對腸道組織形態的結果類似,飼糧中添加100 g/t甜葉菊綠原酸可以顯著提高產蛋后期蛋雞的回腸絨毛高度,說明添加甜葉菊綠原酸在一定程度上改善了回腸組織形態,有助于增加產蛋后期蛋雞的消化吸收能力。結合平均日采食量增加的結果,進一步說明甜葉菊綠原酸通過增加產蛋后期蛋雞的消化吸收促進營養物質攝入,從而增加產蛋率。

4 結 論

本試驗條件下,飼糧中添加100 g/t甜葉菊綠原酸能有效改善產蛋后期蛋雞的生產性能,增加蛋黃顏色,改善回腸組織形態。