葡萄糖氧化酶對大河烏豬妊娠母豬繁殖性能和抗氧化能力的影響

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　　摘要: 本試驗旨在探討葡萄糖氧化酶（GOD）對大河烏豬妊娠母豬繁殖性能、血清抗氧化指標和飼糧養(yǎng)分消化率的影響。選擇健康經(jīng)產(chǎn)（3~5胎）大河烏豬妊娠母豬60頭，隨機分為4個組，每組15個重復，每個重復1頭豬。對照組飼喂基礎飼糧，GOD1、GOD2和GOD3組飼喂在基礎飼糧中分別添加200、400和600 mg/kg GOD的試驗飼糧。母豬產(chǎn)前30 d開始試驗，直到仔豬斷奶時結束。結果表明：1）與對照組相比，飼糧中添加400和600 mg/kg GOD可增加大河烏豬妊娠母豬的產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)（P>0.05）；飼糧中添加600 mg/kg GOD可顯著增加仔豬初生重和20日齡重（P < 0.05）。2）與對照組相比，飼糧中添加600 mg/kg GOD可顯著增加大河烏豬妊娠母豬和仔豬血清谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）活性和總抗氧化能力（T-AOC）（P < 0.05），顯著降低血清丙二醛（MDA）含量（P < 0.05）。3）與對照組相比，飼糧中添加600 mg/kg GOD可顯著增加大河烏豬妊娠母豬飼糧粗脂肪（EE）和磷（P）的消化率（P < 0.05）。本試驗條件下，大河烏豬母豬妊娠后期（產(chǎn)前30 d）飼糧中添加600 mg/kg GOD可提高母豬的繁殖性能，增強母豬和仔豬抗氧化能力，提高母豬對飼糧EE和P的消化能力，提高飼糧利用率。

　　關鍵詞: 大河烏豬     葡萄糖氧化酶     繁殖性能     抗氧化能力     養(yǎng)分消化率

　　目前，歐美國家每頭母豬年提供斷奶仔豬25~28頭，養(yǎng)豬先進國家丹麥已達到30頭以上，而我國的平均水平為17頭左右。我國作為全球最大的豬肉生產(chǎn)和消費國，提高母豬年生產(chǎn)力是現(xiàn)代養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)追求的目標。在母豬妊娠后期，由于胎兒快速生長，母豬營養(yǎng)代謝加快，容易產(chǎn)生過量自由基，增加機體代謝負擔，影響乳腺細胞對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用，生成炎性因子，降低母乳中的免疫球蛋白含量，影響哺乳仔豬生長，造成經(jīng)濟損失。母豬妊娠后期飼糧中加入抗生素能夠降低炎性因子的產(chǎn)生，提高母乳中免疫球蛋白含量，進而提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化率[1-4]。而抗生素的頻繁使用，會導致動物機體耐藥性，且藥物殘留影響后代以及人類的食品安全。葡萄糖氧化酶(glucose oxidase，GOD)是一種綠色、無污染、無殘留的新型功能性飼料添加劑，具有良好的抗氧化作用，在減輕母豬妊娠后期的氧化應激、改善腸道健康、提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化利用率和母豬的生產(chǎn)性能等方面有待研究。目前，有關GOD的研究主要在家禽上，在豬上的研究和應用較少，尚未見有關GOD對大河烏豬母豬繁殖性能及抗氧化能力影響的研究報道。本試驗選擇大河烏豬妊娠母豬為試驗對象，研究飼糧中添加不同水平GOD對大河烏豬母豬妊娠后期(產(chǎn)前30 d)繁殖性能、血清抗氧化指標和飼糧養(yǎng)分消化率的影響，探索GOD的作用效果，為GOD在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的實際應用提供科學依據(jù)。

　　1 材料與方法

　　1.1 試驗材料

　　試驗所用GOD由寧夏夏盛實業(yè)集團生產(chǎn)，活性≥2 800 U/g(在37 ℃、pH為5.5的條件下，每分鐘從過量底物中降解釋放1 μmol產(chǎn)物所需的酶量定義為1個酶活性單位，即1 U)。

　　1.2 試驗設計

　　選擇60頭健康經(jīng)產(chǎn)(3~5胎)大河烏豬妊娠母豬，隨機分為4個組，每組15個重復，每個重復1頭豬。對照組飼喂基礎飼糧，GOD1、GOD2和GOD3組分別飼喂在基礎飼糧中添加200、400和600 mg/kg GOD的試驗飼糧。母豬產(chǎn)前30 d開始試驗，直到仔豬斷奶時結束。產(chǎn)前11 d連續(xù)4 d收集母豬糞便；母豬產(chǎn)仔完成時，耳靜脈采血8~10 mL；仔豬3日齡時，前腔靜脈采血8 mL，分離血清，-20 ℃冷藏。

　　1.3 試驗飼糧

　　參照NRC(2012) 推薦的豬營養(yǎng)需要和大河烏豬生產(chǎn)實際配制妊娠母豬基礎飼糧，基礎飼糧組成及營養(yǎng)水平見表 1。按照試驗設計的目的和要求，在基礎飼糧中分別添加200、400和600 mg/kg GOD配制成試驗飼糧。

　　1.4 飼養(yǎng)管理

　　嚴格按照規(guī)模化養(yǎng)豬場飼養(yǎng)管理要求，試驗期間正常免疫和驅(qū)蟲，定期對圈舍進行消毒。妊娠母豬實行1豬1圈單圈飼養(yǎng)，預產(chǎn)期前30 d添加GOD，定時定量飼喂，每天飼喂2次，飼喂時間為09:00—10:00和17:00—18:00。

　　1.5 測定指標及方法
　　1.5.1 母豬繁殖性能

　　考察母豬的繁殖性能，分組統(tǒng)計產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)。準確稱取仔豬初生重、20日齡重和35日齡重。

　　1.5.2 血清抗氧化指標

　　硫代巴比妥酸(TBA)法測定血清中丙二醛(MDA)含量，比色法測定血清中總超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性和總抗氧化能力(T-AOC)。所用試劑盒均購自南京建成生物工程研究所。

　　1.5.3 飼糧養(yǎng)分消化率

　　采用國標法分別測定糞便和飼糧中干物質(zhì)(DM)、粗灰分(Ash)、粗脂肪(EE)、粗纖維(CF)、粗蛋白質(zhì)(CP)、鈣(Ca)和磷(P)含量，計算養(yǎng)分消化率。

　　某養(yǎng)分消化率(%)=[(食入該營養(yǎng)物質(zhì)的量-糞中該營養(yǎng)物質(zhì)的量)/食入該營養(yǎng)物質(zhì)的量]×100。

　　1.6 數(shù)據(jù)分析

　　所有數(shù)據(jù)均采用Excel 2007進行整理，SPSS 17.0統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析(one-way ANOVA)，Duncan氏法進行多重比較，試驗結果以“平均值±標準差”表示。

　　2 結果

　　2.1 GOD對大河烏豬妊娠母豬繁殖性能的影響

　　如表 2所示，與對照組相比，GOD1、GOD2和GOD3組大河烏豬妊娠母豬的產(chǎn)前30 d總采食量、產(chǎn)前30 d日采食量、產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)有增加趨勢但無顯著差異(P＞0.05)；GOD1、GOD2和GOD3組的產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)分別較對照組增加了0.25、0.53、1.12和0.25、0.53、0.70頭。與對照組相比，GOD3組的初生重和20日齡重均顯著增加(P＜0.05)。各組的35日齡重無顯著差異(P＞0.05)。

　

　　2.2 GOD對大河烏豬妊娠母豬血清抗氧化指標的影響

　　如表 3所示，與對照組相比，GOD1、GOD2和GOD3組大河烏豬妊娠母豬的血清T-SOD活性增加但無顯著差異(P＞0.05)。GOD3組的血清GSH-Px活性顯著高于對照組(P＜0.05)。GOD3組的血清T-AOC極顯著高于對照組、GOD1和GOD2組(P＜0.01)。GOD3組的血清MDA含量極顯著低于對照組(P＜0.01)，GOD1和GOD2組的血清MDA含量顯著低于對照組(P＜0.05)。

　

　　如表 4所示，與對照組相比，GOD1、GOD2和GOD3組大河烏豬妊娠母豬的血清T-SOD活性增加但無顯著差異(P＞0.05)。GOD1、GOD2和GOD3組的血清GSH-Px活性極顯著高于對照組(P＜0.01)。GOD2和GOD3組的血清T-AOC極顯著高于對照組(P＜0.01)，GOD3組的血清T-AOC顯著高于GOD2組(P＜0.05)。GOD3組的血清MDA含量極顯著低于對照組(P＜0.01)。

　　2.3 GOD對大河烏豬妊娠母豬飼糧養(yǎng)分消化率的影響

　　如表 5所示，與對照組相比，GOD1、GOD2和GOD3組大河烏豬妊娠母豬的飼糧DM、Ash、CF、CP和Ca的消化率有增加趨勢但無顯著差異(P＞0.05)。GOD2和GOD3組飼糧EE的消化率極顯著高于對照組(P＜0.01)，且GOD3組EE的消化率顯著高于GOD2組(P＜0.05)。GOD3組飼糧P的消化率顯著高于對照組(P＜0.05)。

　

　　3 討論
　　3.1 GOD對大河烏豬妊娠母豬繁殖性能的影響

　　研究表明，母豬妊娠后期代謝能力顯著提高，胎盤容易產(chǎn)生更多活性氧(ROS)[1]，過量ROS會影響精卵細胞結合，抑制胚胎發(fā)育，引起妊娠母豬一定程度的氧化應激，影響其繁殖性能[2]，造成母豬產(chǎn)仔數(shù)降低，弱胎、死胎比例上升，初生仔豬活力下降[3]。飼糧添加功能性添加劑可以有效緩解母豬妊娠后期的氧化應激，提高其繁殖性能。駱光波等[4]在母豬妊娠后期及哺乳期飼糧中連續(xù)添加β-羥基-β-甲基丁酸，發(fā)現(xiàn)母豬繁殖性能及仔豬免疫力均有顯著提高。Tang等[5]發(fā)現(xiàn)飼糧中添加GOD可使仔豬血清中三碘甲狀腺原氨酸(T3)、甲狀腺素(T4)和生長激素(GH)含量增加，促進生長和發(fā)育。湯海鷗等[6]在母豬妊娠后期飼糧中添加不同水平GOD，結果發(fā)現(xiàn)試驗組的窩產(chǎn)仔數(shù)高于對照組，且出生窩重量顯著提高。本試驗結果表明，大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加200、400和600 mg/kg GOD，產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)分別較對照組增加了0.25、0.53、1.12和0.25、0.53、0.70頭；與對照組相比，飼糧中添加600 mg/kg GOD可使仔豬初生重和20日齡重顯著增加。結果顯示，大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加適宜水平GOD可促進胚胎生長發(fā)育和新生仔豬生長。

　　3.2 GOD對大河烏豬妊娠母豬和新生仔豬血清抗氧化指標的影響

　　GOD作為一種功能性飼料添加劑，具有良好的抗氧化作用，可提高肝臟的解毒能力。豬血清中GSH-Px、T-SOD活性以及T-AOC、MDA含量可作為反映豬機體抗氧化能力的指標。本試驗結果表明，大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加200、400和600 mg/kg GOD，母豬的血清T-SOD活性增加；飼糧中添加600 mg/kg GOD可顯著增加母豬的血清GSH-Px活性和T-AOC，極顯著降低血清MDA含量。研究表明，母體營養(yǎng)對母體和胎兒的氧化應激均有一定影響，并且母體和胎兒間血漿中抗氧化物質(zhì)和氧化應激標志物之間存在高度相關[7]。本試驗研究也發(fā)現(xiàn)，母豬妊娠后期飼糧中添加GOD可提高母豬本身的抗氧化能力，同時也會影響新生仔豬的抗氧化能力。大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加200、400和600 mg/kg GOD，可極顯著提高仔豬血清GSH-Px活性；飼糧中添加400和600 mg/kg GOD，可極顯著提高仔豬血清T-AOC；飼糧中添加600 mg/kg GOD，可極顯著降低仔豬血清MDA含量，提高新生仔豬抗氧化能力。本研究結果顯示，大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加適宜水平GOD，可提高母豬及仔豬血清GSH-Px活性和T-AOC，降低血清MDA含量，降低機體內(nèi)自由基含量，增強機體的抗氧化能力，但GOD提高大河烏豬母豬及仔豬抗氧化能力的機制有待進一步研究。

　　3.3 GOD對大河烏豬妊娠母豬飼糧養(yǎng)分消化率的影響

　　GOD作為一種酶制劑添加到飼糧中，進入機體消化系統(tǒng)，催化胃腸道中的葡萄糖生成葡萄糖酸和過氧化氫[8]。其中，葡萄糖酸在動物腸道內(nèi)發(fā)揮酸化劑的作用，能降低胃腸道食糜pH，激活胃蛋白酶活性；而少量過氧化氫可以起到類似抗生素的作用，抑制有害菌，利于有益菌生長，增強機體免疫，改善腸道健康[9]。GOD可以維持腸道微生態(tài)平衡，改善腸道形態(tài)，從而提高飼料養(yǎng)分的消化和吸收。于會民等[10]研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加GOD可提高蛋雞飼糧養(yǎng)分的表觀消化率和飼糧的轉化利用效率。Tang等[5]發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加GOD改善了仔豬腸道健康，降低了糞便中沙門氏菌的數(shù)量。研究也表明，添加GOD可顯著提高仔豬飼糧能量及養(yǎng)分的消化率，顯著改善仔豬的生長性能和健康水平[11-16]。本試驗結果顯示，大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加200、400和600 mg/kg GOD，飼糧DM、Ash、CF、CP和Ca的消化率有增加趨勢；飼糧中添加400和600 mg/kg GOD極顯著增加了母豬對飼糧EE的消化率；飼糧中添加600 mg/kg GOD極顯著增加了母豬對飼糧P的消化率。結果表明，飼糧中添加GOD有利于提高母豬的飼糧養(yǎng)分消化率，尤其有利于母豬對飼糧EE和P的消化吸收。

　　綜上，母豬在妊娠后期容易產(chǎn)生氧化應激，大河烏豬妊娠母豬妊娠后期飼糧中添加適宜水平GOD可以提高母豬機體的抗氧化能力，緩解和改善妊娠后期母豬的氧化應激，提高母豬繁殖性能；大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加600 mg/kg GOD，可提高母豬的產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)，顯著提高仔豬初生重和20日齡重，有關GOD對大河烏豬繁殖母豬的作用機制有待進一步研究。

　　4 結論

　　大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加600 mg/kg GOD，可改善母豬的繁殖性能、飼糧養(yǎng)分消化率，提高母豬和新生仔豬的抗氧化能力。應用GOD是改善母豬抗氧化能力和提高其繁殖性能的有效營養(yǎng)途徑之一。

參考文獻：略
作者：尤瑞祺, 郭榮富, 尤如華, 孫興達, 吳汝雄
來源：動物營養(yǎng)學報