包被硒对西门塔尔牛血液指标和抗氧化能力的影响

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　　包被硒对西门塔尔牛血液指标和抗氧化能力的影响

　　王 聪，刘 强，黄应祥，董宽虎，蔺文爱，董 升

　　(山西农业大学动物科技学院，山西太谷 030801)

　　摘 要：选用4头装有永久性瘤胃瘘管的西门塔尔阉牛，采用4 × 4拉丁方设计，研究包被硒(0、0.3、0.6和0.9 mgSe/kgDM)对血液指标和抗氧化能力的影响。结果表明：0.6 mg/kg组血清TG、GLU、ALB、TP、GPT、GOT、SOD、GSH-px和GSH含量显著高于对照(P <0.05);0.9 mg/kg组和0.3 mg/kg组血清Se含量显著高于对照(P <0.05)。兼顾基础日粮含硒量，建议以包被硒为Se源时日粮Se水平为0.67 mgSe/kgDM。
　　关键词：西门塔尔牛;包被硒;瘤胃发酵;营养物质代谢
　　中图分类号：S823.5
　　硒是谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)等许多酶的组成成分，是自由基的捕获剂，可保护细胞膜免受损害[1]。硒缺乏或不足可导致犊牛发生白肌病、衰竭症、抗病力下降和成年母牛繁殖力降低等病症[2]。目前日粮补硒的形式主要有两种，即无机硒(如亚硒酸钠等)和有机硒(如硒酵母)，由于亚硒酸钠经瘤胃微生物代谢作用后降低了硒的生物学利用效率[3-4]，而硒酵母中的硒与蛋白质结合紧密，大部分的硒以硒氨基酸的形式离开瘤胃，在胃和十二指肠被吸收，利用率高[5]，在经产奶牛日粮中添加硒酵母可显著提高血硒水平和GSH-px活性[6]。Fisher [7]报道奶牛日粮中添加亚硒酸钠和硒酵母后，硒酵母对奶牛的产奶量和采食量影响不显著，乳硒含量和红细胞中硒水平显著提高，隐性乳房炎发病率降低。在肉牛方面，给母牛饲喂硒酵母时，新生犊牛血液中硒浓度分别高35%和42%，GSH-Px活性分别高32%和75%[8,9]。但硒酵母价格昂贵，因此本课题组自行研制包被硒，以期避免瘤胃微生物的代谢，且在后肠道有较高的溶解度。本试验设计在西门塔尔牛日粮中添加不同水平的包被硒来研究对日粮营养物质消化代谢的影响，探讨其作用机制，从而确定适宜反刍动物的添加量，为包被硒在反刍动物饲养业上应用提供理论依据。
　　1 材料与方法
　　1.1 试验动物和试验设计
　　选用4头装有永久性瘤胃瘘管，年龄2.5岁，体况良好，体重420的中国西门塔尔阉牛。采用4 × 4重复拉丁方设计，对照组饲喂基础日粮;处理组在基础日粮基础上添加包被硒，处理1、2、3组分别加硒0.3 mg/kg、0.6 mg/kg和0.9 mg/kg。包被硒为课题组自行研制，含硒4.30%。试验分四期完成，每期试验预试期10 d，正试期10 d。
　　1.2 试验日粮及饲养管理
　　根据中国肉牛营养需要标准[10]，按照1.3倍维持水平确定基础日粮营养水平。包被硒的添加量是以NRC(2006)提供的0.3 mg/kg为依据，添加时与其它添加剂制成预混料，然后再添加到精料中混合均匀。基础日粮组成和实际测定营养成分见表1。试验牛每日饲喂二次(07∶00，19∶00)，单槽饲养，专人负责。
　　1.3 样品采集与分析测定
　　试验期最后1 d于早饲前颈静脉采血40 mL，凝血后3000 r/min离心15 min，分离血清样品，分装于Eppendorf管中于-40℃低温冰柜保存。血糖(GLU)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、尿素氮(SUN)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-px)、谷丙转氨酶(ALT/GPT)、谷草转氨酶(AST/GOT)、碱性磷酸酶(AKP)、酸性磷酸酶(ACP)、乳酸脱氢酶(LDH)和谷胱甘肽(GSH)试剂盒购自南京建成生物工程研究所，用UV-2100紫外-可见分光光度计测定;血清硒用WFY-28型荧光分光光度计测定[11]。
　　表1 试验基础日粮组成和营养水平

日粮组成		含量（%）	日粮营养水平
玉米秸秆		60.0	综合净能（MJ/kg，计算值）	6.54
玉米		20.8	粗蛋白质（%）	10.74
麸皮		4.0	中性洗涤纤维（%）	56.51
豆粕		6.6	酸性洗涤纤维（%）	35.59
棉粕	4.8		钙 （%）	0.75
菜粕		2.0	磷 （%）	0.52
石粉		0.5	硒 （mg/kg）	0.07
食盐		0.4
磷酸氢钙		0.35
预混料*		0.55

　　注：预混料可为每kg全价料提供：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 数据处理及统计分析
　　试验数据应用SPSS10.0统计分析软件的One-way-anova进行方差分析，差异显著时采用Duncan氏方法对各组间平均数进行多重比较，以P<0.01(差异极显著), P<0.05(差异显著)作为差异显著性判断标准。试验结果以平均数±标准误来表示。
　　2 结果与分析
　　由表2可见，血清TG含量显著增加(P <0.05)，0.6 mg/kg组显著高于0.3 mg/kg组(P <0.05);0.6 mg/kg组GLU含量显著高于对照组(P <0.05);TC无显著差异(P >0.05);0.6 mg/kg和0.9 mg/kg组ALB与TP明显高于对照组(P <0.05);血清SUN呈下降趋势，但差异不显著(P >0.05);0.6 mg/kg和0.9 mg/kg组GPT活性显著高于对照组(P <0.05);GOT活性显著高于对照组(P <0.05)，但处理组间差异不显著;血清AKP、ACP和LDH活性均无显著差异(P >0.05);血清Cp差异不显著(P >0.05);0.3 mg/kg和0.6 mg/kg组SOD、GSH-px显著高于0.9 mg/kg组和对照组(P <0.05);MDA含量呈现下降趋势，0.6 mg/kg和0.9mg/kg组显著低于对照(P <0.05); 0.6 mg/kg组GSH浓度显著高于对照组(P <0.05)。血清Se含量逐渐增加，0.6和0.9 mg/kg组显著高于对照组(P <0.05);血清Fe含量差异不显著(P >0.05);血清Zn和Mn含量0.9 mg/kg组显著降低(P <0.05);血清Cu含量增加，显著高于对照组(P <0.05)。
　　表2 日粮添加包被硒水平对西门塔尔牛血液指标和抗氧化能力的影响

项目	包被硒添加量（mgSe/kgDM）
	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
总胆固醇 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
总蛋白 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
谷丙转氨酶 GPT, IU·L-1	4.69±1.92b	6.73±1.73ab	8.86±1.52a	9.02±1.46a
谷草转氨酶 GOT, IU·L-1	8.67±1.81b	14.12±1.61a	15.49±1.61a	15.13±1.54a
碱性磷酸酶 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
乳酸脱氢酶 LDH, U·L-1	7.97±0.48a	8.08±0.35a	8.24±0.46a	8.03±0.37a
铜蓝蛋白 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
铁 Fe, μg·dL-1	262.49±4.38a	281.65±5.99a	289.57±8.41a	306.24±9.51a
铜 Cu, μg·dL-1	1.35±0.14b	2.33±0.12a	2.11±0.23a	2.02±0.16a
锌 Zn, μg·dL-1	6.23±0.18a	5.89±0.18ab	5.74±0.14ab	4.62±0.17b
锰 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异显著(P <0.05)。
　　* Means in the same row with different superscripts letters are significantly different (P <0.05).
　　3 讨论与结论
　　甘油三酯和总胆固醇含量的增减可作为脂肪代谢和肝功能指标，0.6 mg/kg组甘油三酯显著增加，总胆固醇含量无显著变化，说明日粮添加包被硒提高了日粮脂类代谢。血糖、白蛋白、总蛋白和尿素氮含量的增减可作为糖和蛋白质代谢的指标，0.6 mg/kg和0.9 mg/kg组白蛋白和总蛋白含量显著增加，0.6 mg/kg组血糖含量显著增加，尿素氮差异不显著，说明日粮添加包被硒提高了日粮蛋白质和碳水化合物代谢。在氨基酸代谢和蛋白质、脂肪及糖三者的转换过程中，转氨酶占有极其重要地位，正常范围内其活性升高或降低均可反映营养物质代谢的变化，超出正常范围均反映肝脏和心脏可能有所损伤，本研究GOT和GPT活性有升高趋势，0.6 mg/kg和0.9 mg/kg组显著提高，均在正常范围内，说明包被硒促进了氨基酸代谢和蛋白质、脂肪及糖的转变。AKP是软骨细胞合成和分泌的一种与骨形成有关的特异性酶，其活性增高表明软骨细胞的分化能力增强 [12]，本试验中AKP差异不显著。LDH是体内代谢过程中一个重要的酶，当少量组织坏死时释放入血而使其在血液中的活力升高，本试验中LDH无显著变化，说明添加包被硒对肝未造成损伤。
　　GSH-px作用是清除H2O2，并将脂质过氧化物(ROOH)还原成相应醇，从而减轻细胞膜多不饱和脂肪酸过氧化作用，以及ROOH分解产物引起的细胞损伤;MDA广泛作为各种氧自由基损伤机体的指标[13]。本试验0.3 mg/kg和0.6 mg/kg 组GSH-px的活性增强，与黄志坚、Pehrson等研究结果一致[13，14];MDA随着硒添加水平增加而呈现下降趋势，0.6 mg/kg和0.9 mg/kg组差异显著，说明补硒后，由于GSH-px活性增强，体内自由基减少，过氧化作用减弱。
　　血清硒含量反映硒在体内的代谢状况和饲料硒的利用率，血清硒浓度随日粮硒水平增加而增加，表明饲料硒的吸收增加，体内硒的代谢过程旺盛。本试验中随着日粮硒添加水平的增加，血清硒含量逐渐增加，0.6 mg/kg和0.9 mg/kg组显著提高。这与其他研究结果一致[15，16]。
　　添加包被硒0.6～0.9 mg/kgDM可明显提高抗氧化能力，并且吸收率最佳。兼顾基础日粮含硒量，建议以包被硒为硒源时日粮硒水平为0.67～0.97 mg/kgDM，以0.67 mg/kgDM为佳。
　　参考文献
　　[1] 钟荣珍，李建国，房义，贾文彬，吴志广. 反刍动物硒营养研究进展. 黄牛杂志, 2005,31(6): 44-46.
　　[2] 何莹, 李鹏. 微量元素硒的研究进展及其对动物健康的影响. 畜禽业, 2006(8): 16-18.
　　[3] 汪水平, 王文娟, 谭支良, 龚月生. 影响反刍动物硒、铜生物利用率的因素. 饲料工业, 2004, 25(11): 30-32.
　　[4] Serra A B, Serra S D, Shinchi K, et al. Bioavailability of rumen bacterial selenium in mice using tissue uptake technique. Biological trace element research, 1997, 58(3): 255-261.
　　[5] William P. Weiss. Selenium Sources for Dairy Cattle. Tri-State Dairy Nutrition Conference. May 2 and 3, 2005: 61-71.
　　[6] Pehrson B, Ortman K. A comparative study of selenite and selenium yeast (Sel-Plex 50) as feed supplements for multiparous dairy cows. Lyons T P, Jacques K A. (eds.). Biotechnology in the feed industry: Proceedings of Alltech' s Eleventh Annual Symposium. Nottingham (United Kingdom). Nottingham University Press. 1995: 282-286.
　　[7] Fisher D D. Comparative effects of inorganic and organic selenium sources (selenium yeast) on selenium status of lactating cows. Lyons T P, Jacques K A. (eds.). Biotechnology in the feed industry: Proceedings of Alltech' s Eleventh Annual Symposium. Nottingham (United Kingdom). Nottingham University Press. 1995: 271-281.
　　[8] Pehrson B, Ortman K, Madjid N, Trafikowska U. The influence of dietary selenium as selenium yeast or sodium selenite on the concentration of selenium in the milk of suckler cows and on selenium status of their calves. Journal of Animal Science, 1999, 77(10): 3371-3376.
　　[9] Gunter S A, Beck P A, Phillips J M. Effects of supplementary selenium source on the performance and blood measurements in beef cows and their calves. Journal of Animal Science, 2003, 81(3): 856-864.
　　[10] 冯仰廉. 肉牛营养需要和营养标准. 北京：中国农业大学出版社. 2000. 19-26.
　　[11] 农业部畜牧兽医局(全国饲料工业办公室)编. 饲料工业标准汇编(上册). 北京：中国标准出版社， 2002: 188、229、232.
　　[12] Miao D, Scutt A. Histochemical localization of alkaline phosphatase activity in decalcified bone and cartilage. Journal of Histochemistry and Cytochemistry, 2002, 50(3): 333-340.
　　[13] 黄志坚，林藩平，邱承亮，罗金木，吴移山. 高硒酵母对奶牛机体抗氧化能力的影响. 福建农业大学学报，1999，28(1): 82-85.
　　[14] Pehrson B, Ortman K. A comparative study of selenite and selenium yeast (Sel-Plex 50) as feed supplements for multiparous dairy cows. Lyons T P, Jacques K A. (eds.). Biotechnology in the feed industry: Proceedings of Alltech' s Eleventh Annual Symposium. Nottingham (United Kingdom). Nottingham University Press. 1995: 282-286.
　　[15] Pehrson B, Ortman K, Madjid N, Trafikowska U. The influence of dietary selenium as selenium yeast or sodium selenite on the concentration of selenium in the milk of suckler cows and on selenium status of their calves. Journal of Animal Science, 1999, 77(10): 3371-3376.
　　[16] Gunter S A, Beck P A, Phillips J M. Effects of supplementary selenium source on the performance and blood measurements in beef cows and their calves. Journal of Animal Science, 2003, 81(3): 856-864.
　　Effects of dietary rumen-by-pass selenium supplementation on serum physico-chemical parameters in Simmental steers
　　作者简介：刘强(1971-)，男，副教授，博士，研究方向：反刍动物营养。

michaelhe

很好的资料，谢谢LZ的慷慨分享，保留，备用

qiaoli231

可以问一下吗？有没有和酵母硒一块比较着看看啊！

zqf823

很好的资料

songredondo

包被硒是什么产品？又是新东西啊，硒是多少价态？用什么包被？