包被硒對西門塔爾牛血液指標(biāo)和抗氧化能力的影響

apple12151007 · 發(fā)表于 2010-9-1 13:49:59

　　王聰，劉強(qiáng)，黃應(yīng)祥，董寬虎，藺文愛，董升

　　(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，山西太谷 030801)

　　摘要：選用4頭裝有永久性瘤胃瘺管的西門塔爾閹牛，采用4 × 4拉丁方設(shè)計，研究包被硒(0、0.3、0.6和0.9 mgSe/kgDM)對血液指標(biāo)和抗氧化能力的影響。結(jié)果表明：0.6 mg/kg組血清TG、GLU、ALB、TP、GPT、GOT、SOD、GSH-px和GSH含量顯著高于對照(P <0.05);0.9 mg/kg組和0.3 mg/kg組血清Se含量顯著高于對照(P <0.05)。兼顧基礎(chǔ)日糧含硒量，建議以包被硒為Se源時日糧Se水平為0.67 mgSe/kgDM。
　　關(guān)鍵詞：西門塔爾牛;包被硒;瘤胃發(fā)酵;營養(yǎng)物質(zhì)代謝
　　中圖分類號：S823.5
　　硒是谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)等許多酶的組成成分，是自由基的捕獲劑，可保護(hù)細(xì)胞膜免受損害[1]。硒缺乏或不足可導(dǎo)致犢牛發(fā)生白肌病、衰竭癥、抗病力下降和成年母牛繁殖力降低等病癥[2]。目前日糧補(bǔ)硒的形式主要有兩種，即無機(jī)硒(如亞硒酸鈉等)和有機(jī)硒(如硒酵母)，由于亞硒酸鈉經(jīng)瘤胃微生物代謝作用后降低了硒的生物學(xué)利用效率[3-4]，而硒酵母中的硒與蛋白質(zhì)結(jié)合緊密，大部分的硒以硒氨基酸的形式離開瘤胃，在胃和十二指腸被吸收，利用率高[5]，在經(jīng)產(chǎn)奶牛日糧中添加硒酵母可顯著提高血硒水平和GSH-px活性[6]。Fisher [7]報道奶牛日糧中添加亞硒酸鈉和硒酵母后，硒酵母對奶牛的產(chǎn)奶量和采食量影響不顯著，乳硒含量和紅細(xì)胞中硒水平顯著提高，隱性乳房炎發(fā)病率降低。在肉牛方面，給母牛飼喂硒酵母時，新生犢牛血液中硒濃度分別高35%和42%，GSH-Px活性分別高32%和75%[8,9]。但硒酵母價格昂貴，因此本課題組自行研制包被硒，以期避免瘤胃微生物的代謝，且在后腸道有較高的溶解度。本試驗設(shè)計在西門塔爾牛日糧中添加不同水平的包被硒來研究對日糧營養(yǎng)物質(zhì)消化代謝的影響，探討其作用機(jī)制，從而確定適宜反芻動物的添加量，為包被硒在反芻動物飼養(yǎng)業(yè)上應(yīng)用提供理論依據(jù)。
　　1 材料與方法
　　1.1 試驗動物和試驗設(shè)計
　　選用4頭裝有永久性瘤胃瘺管，年齡2.5歲，體況良好，體重420的中國西門塔爾閹牛。采用4 × 4重復(fù)拉丁方設(shè)計，對照組飼喂基礎(chǔ)日糧;處理組在基礎(chǔ)日糧基礎(chǔ)上添加包被硒，處理1、2、3組分別加硒0.3 mg/kg、0.6 mg/kg和0.9 mg/kg。包被硒為課題組自行研制，含硒4.30%。試驗分四期完成，每期試驗預(yù)試期10 d，正試期10 d。
　　1.2 試驗日糧及飼養(yǎng)管理
　　根據(jù)中國肉牛營養(yǎng)需要標(biāo)準(zhǔn)[10]，按照1.3倍維持水平確定基礎(chǔ)日糧營養(yǎng)水平。包被硒的添加量是以NRC(2006)提供的0.3 mg/kg為依據(jù)，添加時與其它添加劑制成預(yù)混料，然后再添加到精料中混合均勻。基礎(chǔ)日糧組成和實際測定營養(yǎng)成分見表1。試驗牛每日飼喂二次(07∶00，19∶00)，單槽飼養(yǎng)，專人負(fù)責(zé)。
　　1.3 樣品采集與分析測定
　　試驗期最后1 d于早飼前頸靜脈采血40 mL，凝血后3000 r/min離心15 min，分離血清樣品，分裝于Eppendorf管中于-40℃低溫冰柜保存。血糖(GLU)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、尿素氮(SUN)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-px)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT/GPT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST/GOT)、堿性磷酸酶(AKP)、酸性磷酸酶(ACP)、乳酸脫氫酶(LDH)和谷胱甘肽(GSH)試劑盒購自南京建成生物工程研究所，用UV-2100紫外-可見分光光度計測定;血清硒用WFY-28型熒光分光光度計測定[11]。
　　表1 試驗基礎(chǔ)日糧組成和營養(yǎng)水平

日糧組成		含量（%）	日糧營養(yǎng)水平
玉米秸稈		60.0	綜合凈能（MJ/kg，計算值）	6.54
玉米		20.8	粗蛋白質(zhì)（%）	10.74
麩皮		4.0	中性洗滌纖維（%）	56.51
豆粕		6.6	酸性洗滌纖維（%）	35.59
棉粕	4.8		鈣（%）	0.75
菜粕		2.0	磷（%）	0.52
石粉		0.5	硒（mg/kg）	0.07
食鹽		0.4
磷酸氫鈣		0.35
預(yù)混料*		0.55

　　注：預(yù)混料可為每kg全價料提供：VA 3000 IU;VD3 1200 IU;VE 15 IU;Fe 30 mg;Cu 8 mg;Zn 30 mg;Mn 40 mg;I 0.25 mg;Co 0.1 mg.
　　1.4 數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計分析
　　試驗數(shù)據(jù)應(yīng)用SPSS10.0統(tǒng)計分析軟件的One-way-anova進(jìn)行方差分析，差異顯著時采用Duncan氏方法對各組間平均數(shù)進(jìn)行多重比較，以P<0.01(差異極顯著), P<0.05(差異顯著)作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)。試驗結(jié)果以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤來表示。
　　2 結(jié)果與分析
　　由表2可見，血清TG含量顯著增加(P <0.05)，0.6 mg/kg組顯著高于0.3 mg/kg組(P <0.05);0.6 mg/kg組GLU含量顯著高于對照組(P <0.05);TC無顯著差異(P >0.05);0.6 mg/kg和0.9 mg/kg組ALB與TP明顯高于對照組(P <0.05);血清SUN呈下降趨勢，但差異不顯著(P >0.05);0.6 mg/kg和0.9 mg/kg組GPT活性顯著高于對照組(P <0.05);GOT活性顯著高于對照組(P <0.05)，但處理組間差異不顯著;血清AKP、ACP和LDH活性均無顯著差異(P >0.05);血清Cp差異不顯著(P >0.05);0.3 mg/kg和0.6 mg/kg組SOD、GSH-px顯著高于0.9 mg/kg組和對照組(P <0.05);MDA含量呈現(xiàn)下降趨勢，0.6 mg/kg和0.9mg/kg組顯著低于對照(P <0.05); 0.6 mg/kg組GSH濃度顯著高于對照組(P <0.05)。血清Se含量逐漸增加，0.6和0.9 mg/kg組顯著高于對照組(P <0.05);血清Fe含量差異不顯著(P >0.05);血清Zn和Mn含量0.9 mg/kg組顯著降低(P <0.05);血清Cu含量增加，顯著高于對照組(P <0.05)。
　　表2 日糧添加包被硒水平對西門塔爾牛血液指標(biāo)和抗氧化能力的影響

項目	包被硒添加量（mgSe/kgDM）
項目	0	0.3	0.6	0.9
甘油三酯 TG, mmol·L-1	0.34±0.02c*	0.44±0.03b	0.59±0.04a	0.53±0.02ab
血糖 GLU, mmol·L-1	3.33±0.03b	3.42±0.02ab	3.78±0.05a	3.46±0.04ab
總膽固醇 TC, mmol·L-1	3.44±0.05a	3.79±0.04a	3.91±0.02a	3.80±0.03a
白蛋白 ALB, g·L-1	34.47±4.66b	38.78±2.36ab	42.14±2.65a	41.34±1.85a
總蛋白 TP, g·L-1	56.72±1.27b	58.46±2.34ab	60.49±2.45a	59.78±2.26a
尿素氮 SUN, mmol·L-1	3.96±0.46a	3.71±0.29a	3.58±0.41a	3.67±0.37a
谷丙轉(zhuǎn)氨酶 GPT, IU·L-1	4.69±1.92b	6.73±1.73ab	8.86±1.52a	9.02±1.46a
谷草轉(zhuǎn)氨酶 GOT, IU·L-1	8.67±1.81b	14.12±1.61a	15.49±1.61a	15.13±1.54a
堿性磷酸酶 AKP, U·dL-1	12.51±1.91a	12.64±2.02a	12.78±1.03a	11.58±1.46a
酸性磷酸酶 ACP, U·dL-1	2.16±0.43a	2.28±0.42a	2.39±0.35a	2.01±0.29a
乳酸脫氫酶 LDH, U·L-1	7.97±0.48a	8.08±0.35a	8.24±0.46a	8.03±0.37a
銅藍(lán)蛋白 Cp, U·L-1	25.74±3.21a	26.56±1.95a	26.74±2.21a	24.84±1.42a
SOD, U·ml-1	74.42±12.37b	139.45±9.78a	167.36±8.27a	102.42±8.82b
GSH-px, U·ml-1	52.91±3.34c	131.59±9.37a	152.53±8.42a	116.56±7.72b
丙二醛 MDA, nmol·L-1	4.57±0.38a	4.13±0.48a	2.31±0.34b	1.82±0.52b
谷胱甘肽 GSH, mg·L-1	85.87±4.51b	93.46±2.98ab	110.26±4.49a	99.73±6.21ab
硒 Se, μg·dL-1	0.15±0.02b	0.32±0.04ab	0.40±0.05a	0.43±0.03a
鐵 Fe, μg·dL-1	262.49±4.38a	281.65±5.99a	289.57±8.41a	306.24±9.51a
銅 Cu, μg·dL-1	1.35±0.14b	2.33±0.12a	2.11±0.23a	2.02±0.16a
鋅 Zn, μg·dL-1	6.23±0.18a	5.89±0.18ab	5.74±0.14ab	4.62±0.17b
錳 Mn, μg·dL-1	35.17±1.96a	36.05±1.74a	34.73±1.53a	25.31±1.42b

　　* 同行肩注不同字母表示差異顯著(P <0.05)。
　　* Means in the same row with different superscripts letters are significantly different (P <0.05).
　　3 討論與結(jié)論
　　甘油三酯和總膽固醇含量的增減可作為脂肪代謝和肝功能指標(biāo)，0.6 mg/kg組甘油三酯顯著增加，總膽固醇含量無顯著變化，說明日糧添加包被硒提高了日糧脂類代謝。血糖、白蛋白、總蛋白和尿素氮含量的增減可作為糖和蛋白質(zhì)代謝的指標(biāo)，0.6 mg/kg和0.9 mg/kg組白蛋白和總蛋白含量顯著增加，0.6 mg/kg組血糖含量顯著增加，尿素氮差異不顯著，說明日糧添加包被硒提高了日糧蛋白質(zhì)和碳水化合物代謝。在氨基酸代謝和蛋白質(zhì)、脂肪及糖三者的轉(zhuǎn)換過程中，轉(zhuǎn)氨酶占有極其重要地位，正常范圍內(nèi)其活性升高或降低均可反映營養(yǎng)物質(zhì)代謝的變化，超出正常范圍均反映肝臟和心臟可能有所損傷，本研究GOT和GPT活性有升高趨勢，0.6 mg/kg和0.9 mg/kg組顯著提高，均在正常范圍內(nèi)，說明包被硒促進(jìn)了氨基酸代謝和蛋白質(zhì)、脂肪及糖的轉(zhuǎn)變。AKP是軟骨細(xì)胞合成和分泌的一種與骨形成有關(guān)的特異性酶，其活性增高表明軟骨細(xì)胞的分化能力增強(qiáng) [12]，本試驗中AKP差異不顯著。LDH是體內(nèi)代謝過程中一個重要的酶，當(dāng)少量組織壞死時釋放入血而使其在血液中的活力升高，本試驗中LDH無顯著變化，說明添加包被硒對肝未造成損傷。
　　GSH-px作用是清除H2O2，并將脂質(zhì)過氧化物(ROOH)還原成相應(yīng)醇，從而減輕細(xì)胞膜多不飽和脂肪酸過氧化作用，以及ROOH分解產(chǎn)物引起的細(xì)胞損傷;MDA廣泛作為各種氧自由基損傷機(jī)體的指標(biāo)[13]。本試驗0.3 mg/kg和0.6 mg/kg 組GSH-px的活性增強(qiáng)，與黃志堅、Pehrson等研究結(jié)果一致[13，14];MDA隨著硒添加水平增加而呈現(xiàn)下降趨勢，0.6 mg/kg和0.9 mg/kg組差異顯著，說明補(bǔ)硒后，由于GSH-px活性增強(qiáng)，體內(nèi)自由基減少，過氧化作用減弱。
　　血清硒含量反映硒在體內(nèi)的代謝狀況和飼料硒的利用率，血清硒濃度隨日糧硒水平增加而增加，表明飼料硒的吸收增加，體內(nèi)硒的代謝過程旺盛。本試驗中隨著日糧硒添加水平的增加，血清硒含量逐漸增加，0.6 mg/kg和0.9 mg/kg組顯著提高。這與其他研究結(jié)果一致[15，16]。
　　添加包被硒0.6～0.9 mg/kgDM可明顯提高抗氧化能力，并且吸收率最佳。兼顧基礎(chǔ)日糧含硒量，建議以包被硒為硒源時日糧硒水平為0.67～0.97 mg/kgDM，以0.67 mg/kgDM為佳。
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　　Effects of dietary rumen-by-pass selenium supplementation on serum physico-chemical parameters in Simmental steers
　　作者簡介：劉強(qiáng)(1971-)，男，副教授，博士，研究方向：反芻動物營養(yǎng)。