肉仔鸡对不同锰源生物学效价的研究

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　　肉仔鸡对不同锰源生物学效价的研究

　　李军，汤莉(信阳农业高等专科学校，河南信阳，464000)

　　[摘 要] 目的：试验用1日龄AVAINS肉仔鸡200只研究不同锰源的生物学效价。试验采用3×3因子试验设计，3种锰源分别为硫酸锰、乙酸锰和酵母锰。在玉米-豆粕型基础日粮(对照组)的基础上分别添加60、120、180mg/kg锰构成试验日粮，试验共10理，每个处理4个重复。试验期为21天，自由采食和饮水。结果：在本试验条件下，试验组各组锰源日粮锰源对肉仔鸡生产性能、心肌、肝脏、肾脏、胫骨锰含量以及心肌MnSOD活力影响不显著。日粮中添加酵母锰由改善肉仔鸡生产性能的趋势。随日粮锰水平的增加，肉仔鸡生产性能没有表现出规律性变化，心肌、肝脏、肾脏及胫骨锰含量极显著增加，而血红蛋白含量显著降低。结论：利用斜率比法，不同判据指标得到的乙酸锰和酵母锰的相对生物学效价不同;综合考虑本试验获得的回归方程的显著性和日粮锰水平对各测定指标的影响，本次试验所测指标均可以作为适合本试验条件的评价不同锰源生物学利用率指标。
　　关键词： 硫酸锰 乙酸锰 酵母锰 生物学效价
　　生物学效价指吸收后的营养素中能被动物利用的比例①。这一概念反映的是所有影响营养与吸收、转运、贮存和排泄的因素(日粮和非日粮的)综合效应②。自从Black(1984)③ 首次采用斜率比法，在锰缺乏或不足的饲粮中添加不同水平的锰，然后通过测定不同锰水平的反应，在饲粮锰与反应指标间建立回归模式，以某种锰源斜率为100%，而将其它锰源的斜率与之相比进行测定。此法来测定不同锰源间生物学利用率取得成功，创立了锰源生物学效价的生物学评定体系，并得到了广泛应用。
　　前人评价有机锰源利用率时多以骨灰锰浓度为指标④⑤。本研究在实用日粮的基础上添加各种锰源，利用斜率比法来测定不同锰源间的生物学利用率，旨在观察饲粮添加不同形态锰源及锰水平对肉仔鸡生长性能、组织锰浓度和心肌细胞线粒体中MnSOD活性，为研制新型高效锰添加剂提供试验数据。
　　1. 材料和方法
　　1.1 动物与饲粮
　　采用3×3两因子完全随机设计，3种锰源分别为硫酸锰、乙酸锰和酵母锰。根据前人的研究结果报道，肉仔鸡玉米-豆粕型饲粮中锰的需要量为120mg/kg⑥，而设0、60、120、180 mg/kg4个添加锰水平，共组成10个组(1个对照组，9个处理组)，每个处理4个重复，每个重复5只鸡。
　　将200只1日龄健康AVAIN肉仔鸡随机分成10个组，每组4个重复，每个重复5只鸡，饲养于一个不锈钢镀塑肉鸡笼内，试验时间从2003.7.4～25日，试验开始前对鸡舍、鸡笼、水槽和料槽进行消毒，按免疫程序进行免疫。自由采食和饮水，第三周末以重复笼为单元称鸡空腹体重和耗料量。
　　1.2 基础日粮组成
　　参照美国NRC家禽营养需要量中0~3周龄肉仔鸡营养建议量配制玉米-豆粕型基础饲粮(表1)。
　　表1 基础日粮组成及营养水平
　　Table1.Composition and Nutrition level of experimental diets
　　
　　基础日粮中锰的含量为实测值。其它微量元素每公斤基础日粮的添加量分别为:
　　Fe(以FeSO4.7H2O形式):80mg; Zn(以ZnSO4.7H2O形式):40mg; Cu(以CuSO4.5H2O形式):8mg
　　1.3 样品的采集与制备
　　21日龄次日晨空腹称重，从每个重复的鸡心脏采血，肝素抗凝，制备血浆。然后屠宰，立即取出心、肝、肾、胫骨，用生理盐水冲洗数次，滤纸吸干后，放入标号自封塑料袋中，心肌-80℃液氮冻存，以备分析心肌锰含量和心肌细胞线粒体中MnSOD活性。其他组织和血浆 -20℃冻存，以备分析。
　　1.4 样品的分析
　　饲粮及组织含锰量的测定：饲粮、胫骨灰、心肌以及其它组织器官均用浓硝酸和浓盐酸干法消化，用WFX-IE2型原子吸收分光光度计测定其中的含锰量。
　　心肌细胞线粒体中MnSOD活性的测定：采用黄嘌呤氧化酶法测定超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase SOD)活力。每毫升反应液中SOD抑制率达50%时所对应的SOD量为一个亚硝酸单位(UN)。
　　1.5 测定项目
　　试验开始时以组为单位体重，结束时逐只称重，并称取剩余饲料末重，以此来计算平均日增重、平均采食量和饲料转化效率等，以此来评定不同锰源和锰水平对肉仔鸡生长性能的影响。
　　试验结束时屠宰取样，测定血红蛋白含量、肝脏、心肌、肾脏、胫骨锰浓度以及心肌MnSOD活力。
　　1.6 数据整理和统计分析
　　用SAS软件中GLM程序对所有试验数据进行方差分析，差异显著者，以LSD法比较平均数间的差异显著性;以现行的多元线性回归斜率比法计算有机锰源相对于硫酸锰的生物学利用率。
　　2 结 果 与 讨 论
　　2.1 不同锰源和锰水平对肉仔鸡生产性能的影响
　　肉仔鸡生产性能的试验结果见表2。不同锰源对肉仔鸡各项生产性能指标影响均不显著(P>0.05);但从采食量看，酵母锰组高于硫酸锰组和乙酸锰组。从日增重看，对照组与其他两个试验组均显著低于日粮中添加了180mg/kg锰的处理组(P<0.05)，其它各处理组之间差异不显著(P>0.05)。从采食量来看，对照组与其它处理组相比差异显著(P<0.05)，而处理组之间比较差异不显著(P>0.05);在饲料转化效率方面，对照组以及各处理组之间差异都不显著(P>0.05)。但由表2可见，随日粮锰水平的增加，肉仔鸡采食量和日增重没有出现规律性变化，饲料转化效率呈现出上升趋势。本次试验生产性能的结果与前人⑦的结果一致，即饲喂不同锰源肉仔鸡的生长性能影响不显著(P>0.05)。
　　表2 不同锰源和锰水平对肉仔鸡生产性能的影响
　　Table2.Effect of manganese source and level on growth performance in broiler chicks
　　
　　①表中数据为M±SD,下同;②锰源显著性指3种锰源之间比较，下同;③水平显著性指4个锰添加水平之间比较，下同;④字母相同者差异不显著，大写字母显著水平为0.01，小写字母为0.05，下同。
　　2.2 不同锰源和锰水平对肉仔鸡心肌锰含量、心肌细胞线粒体中MnSOD活性的影响
　　由表3可见，不同锰源对肉仔鸡心肌锰浓度影响不显著(P>0.05)，不同锰水平对肉仔鸡心肌锰有极显著影响(P<0.01),心肌锰浓度随日粮锰水平的增加而增加;心肌锰含量与饲粮添加锰间拟合的多元线性归方程为：
　　Y=0.243X1+0.235 X2+0.244 X3+1.733(p<0.01,R=0.999)
　　其中Y为心肌含锰量(ug/g dry wt),X1、X2、X3分别为硫酸锰、乙酸锰、酵母锰的饲粮添加锰进食量mg/(Capta﹒d)。
　　如以硫酸锰中锰的利用率为100%，则乙酸锰、酵母锰两种有机锰源的生物学利用率分别为96.71%、100.41%,其中酵母锰的生物学利用率高于硫酸锰，但乙酸锰的生物学利用率低于硫酸锰。
　　不同锰源对21日龄肉仔鸡心肌细胞线粒体中MnSOD活性影响不显著(P>0.05)，但在日粮中添加60mg/kg、120mg/kg和180mg/kg锰的各个处理组与对照组相比差异显著(P<0.05)，而各处理组间差异不显著(P>0.05)，心肌MnSOD的活力随饲粮添加锰水平的升高有上升的趋势。心肌细胞线粒体中MnSOD活性与饲粮添加锰间拟合的多元线性归方程为：
　　Y=0.834 X1+0.548 X2+1.004 X3+34.901
　　其中Y为心肌细胞线粒体中MnSOD活性,X1、X2、X3分别为硫酸锰、乙酸锰、酵母锰的饲粮添加锰进食量mg/(Capta﹒d)。
　　如以硫酸锰中锰的利用率为100%，则乙酸锰、酵母锰两种有机锰源的生物学利用率分别为65.71%、120.38%,其中酵母锰的生物学利用率显著高于硫酸锰，但乙酸锰的生物学利用率低于硫酸锰。
　　锰作为金属辅基为MnSOD活性所必需，缺锰可明显降低动物组织中MnSOD的活性。罗绪刚[8]等发现，肉仔鸡实用玉米-豆粕型饲粮中添加锰明显提高心肌细胞线粒体中MnSOD活性，而肝和胰中MnSOD活性无明显变化;心肌细胞线粒体中MnSOD活性的显著降低进而导致心肌细胞内的线粒体超微结构明显异常、内质网明显扩张，表明心肌细胞线粒体中活性是评价肉仔鸡锰营养状况及锰营养需要的特异性敏感指标。李素芬[9]报道MnSOD活性随饲粮添加锰水平升高而升高，不同锰源对心肌细胞线粒体中MnSOD活性影响不显著。本次试验与此结果相一致。考虑表3描述的各项指标随日粮锰水平的变化情况和建立的线性方程的相关系数、显著性，心肌MnSOD活力可以作为本次试验反映肉仔鸡对不同锰源间生物学利用率差异的指标。
　　2.3 不同锰源和锰水平对肉仔鸡胫骨灰锰含量的影响
　　由表3可见，胫骨灰锰，不同锰源对肉仔鸡胫骨灰锰含量影响不显著(P>0.05)，不同锰水平对胫骨锰影响极显著(P<0.01)。胫骨灰锰含量随日粮锰水平的增加而增加;胫骨灰锰含量与饲粮添加锰间拟合的多元线性归方程为：
　　Y=0.367 X1+0.366 X2+0.403 X3+3.930(p<0.01,R=0.973)
　　其中Y为胫骨灰含锰量(ug/g dry wt),X1、X2、X3分别为硫酸锰、乙酸锰、酵母锰的饲粮添加锰进食量mg/(Capta﹒d)。
　　如以硫酸锰中锰的利用率为100%，则乙酸锰、酵母锰两种有机锰源的生物学利用率分别为99.73%、109.81%,其中酵母锰的生物学利用率高于硫酸锰，但乙酸锰的生物学利用率低于硫酸锰。
　　由于骨灰锰含量随饲粮添加锰水平升高而升高，且有较宽的线性范围，因此骨灰锰含量常被用于测定鸡对不同锰源的生物利用率。Black【10】等在实用玉米-豆粕型饲粮(含锰116mg/kg)中，以氧化锰、碳酸锰和硫酸锰形式添加1000、2000、4000mg/kg锰，以骨灰锰含量为评价指标时，各锰源间生物学利用率差异极显著。Henry【11】等在实用玉米-豆粕基础饲粮(含锰35mg/kg)中，在NRC(1984)锰需要量上下添加40mg/kg、80mg/kg或120mg/kg锰，所用锰源氧化锰和硫酸锰，结果发现，不管哪一种锰源，肝、肾、骨灰锰含量均随添加锰水平增加而线性升高，其中骨灰锰线性拟合最优，其次时肾锰浓度和肝锰浓度，但以3种指标分别评价不同锰源的生物学利用率时，只有以肾锰浓度为指标时，二种无机锰源间差异显著。尽管高剂量添加锰可提高组织锰的反映敏感性，但添加非致毒量的锰引起的组织高锰积累可能反映的是机体平衡能力的失控，而不是锰的成功贮存【12】。考虑表2中描述的各项指标随日粮锰水平的变化情况和所建立的线性方程的显著性和相关系数，本次试验在肉仔鸡锰需要量上下添加不同锰源所获试验结果，可以以骨灰锰含量作为评价指标，敏感地反映出肉仔鸡对不同锰源间生物学利用率的差异。
　　2.4 不同锰源和锰水平对肉仔鸡其它组织锰含量的影响
　　关于肝脏锰，由表3可见，不同锰源对肉仔鸡肝脏锰浓度影响不显著(P>0.05);不同锰水平对肝脏锰有极显著差异(P<0.01)，三个锰源组均表现为，随日粮锰水平增加，肝脏锰浓度增加。肝脏锰含量与饲粮添加锰间拟合的多元线形回归方程为：
　　Y=0.215 X1+0.212 X2+0.233 X3+5.734(P<0.01,R=0.947)
　　其中Y为肝脏含锰量(ug/g dry wt),X1、X2、X3分别为硫酸锰、乙酸锰、酵母锰的饲粮添加锰进食量mg/(Capta﹒d)。
　　如以硫酸锰中锰的利用率为100%，则乙酸锰、酵母锰两种有机锰源的生物学利用率分别为98.60%、108.37%，其中酵母锰的生物学利用率高于硫酸锰，但乙酸锰的生物学利用率低于硫酸锰。
　　关于肾脏锰，不同锰源对肉仔鸡肾脏锰浓度影响不显著(P>0.05)，不同锰水平对肾脏锰浓度极显著影响(P<0.05)，肾脏锰浓度随日粮锰水平的增加而增加。肾脏锰含量与饲粮添加锰间拟合的多元线形回归方程为：
　　Y=0.431 X1+0.461 X2+0.412X3+3.798(P<0.01,R=0.989)
　　其中Y为肾脏含锰量(ug/g dry wt),X1、X2、X3分别为硫酸锰、乙酸锰、酵母锰的饲粮添加锰进食量mg/(Capta﹒d)。
　　如以硫酸锰中锰的利用率为100%，则乙酸锰、酵母锰两种有机锰源的生物学利用率分别为106.96%、95.59%，其中酵母锰的生物学利用率低于硫酸锰，但乙酸锰的生物学利用率高于硫酸锰。
　　朱玉琴、索爱萍【13】在实用日粮的基础上对0～4周龄肉仔鸡进行锰源锰含量的测定中，以肝锰为指标，蛋氨酸锰的生物学效价为126。本次试验以肝脏锰测定锰的相对生物学效价时，酵母锰相对于硫酸锰的生物学效价为108.37，乙酸锰的生物学效价为98.60;但当以肾脏锰为指标时，酵母锰生物学效价为95.59，低于100，而乙酸锰的生物学效价为106.96。
　　考虑表3中日粮锰水平对肉仔鸡组织器官锰含量的影响和所获得的回归方程的显著性和相关性，本次试验中所选用的各组织器官指标均可以评价不同锰源的生物学利用率。
　　表3:日粮锰源和锰水平对肉仔鸡组织的影响
　　Table3. Effect of manganese sources and level in diet on the manganese concetration in tissue and organ of broiler chicks
　　
　　[参 考 文 献]
　　[1] Ammerman C B, Baker D H, Lewis A J. Biological of nutruients for Animal Acid Minerals and vitamins. Academic Press,San Diego.CA 1995
　　[2] Greger J L. Using Animals to Assess Bioavailability of Minerals Implications for Human. J Nutr,1992,122:2047-2052.
　　[3] Black J R, Ammerman C B, and Henry P R. Effects of high dietary manganese as manganese oxide or manganese carbonate in sheep. J. Anim Sci, 1985a, 60:861-866
　　[4] 李素芬，罗绪刚，刘彬，卜友泉.有机锰源化学特性.畜牧兽医学报，2003,34(4),340-348
　　[5] 罗绪刚.肉仔鸡对不同形式无机锰源生物学有效率的研究[M].首届全国青年畜牧科技工作者学术研讨会优秀论文集.北京：中国农业科技出版社，1994，92-97
　　[6] 罗绪刚，苏琪，黄俊纯，刘金旭.肉仔鸡实用饲粮中锰的适宜水平的研究.畜牧兽医学报，1991，22：313～317
　　[7] Baker D H, and Halpin K M. Research note:efficacy of a manganese-protein chelate compared with that of manganese sulfate for chicks. Poultry Sci, 1987, 66:1561-1563
　　[8] 罗绪刚，苏琪，黄俊纯，等.实用饲粮锰缺乏对肉仔鸡组织中含锰超氧化物歧化酶(MnSOD)活性及其线粒体超微结构的影响[J].畜牧兽医学报，1992，23：97-101.
　　[9] 李素芬.有机锰源的化学特性及其对肉仔鸡的相对生物学利用率研究.中国农业科学院博士学位论文.2002
　　[10] Black J R, Ammerman C B, Henry P R, and Miles R D. Biological availability of manganese sources and effects of high dietary manganese on tissue mineral composition of broiler-type chicks. Poult Sci, 1984, 63:1999-2006
　　[11] Henry P R, Ammerman C B, and Miles R D. Bioavailability of manganese sulfate and manganese monoxide in chicks as measured by tissue uptake of manganese from conventional dietary levels. Poul Sci, 1986a, 65:983-986
　　[12] Underwood E J著，畜禽营养研究会编译. 人和动物营养中的微量元素. 1983, pp7-26
　　[13] 朱玉琴，索爱萍.0～4周龄肉仔鸡不同锰源的需要量.畜牧兽医学报,1998,2：121～127
　　THE RELATIVE BIOAVAIIBILITIES OF MANGANESE SOURCES FOR BROILERS
　　Lijun,tangli(Xinyang Agricultural college,Xinyang,Henan,464000)
　　【Abstrat】 Objectives: To study the relative bioavailabilities of Mn sources for broilers. Methods: 3×3 factorial design was used in every experiment. Broiler chicks were allotted randomly to ten dietary treatments with four duplicates that included an unsupplemental corn-soybean basal diet (44mg/kg Mn) or this basal diet supplemented with 60, 120 or 180mg/kg Mn either as MnSO4.H2O, manganese acetate or yeast manganese for 21d in the the experiment. Results: Under the conditions of this experiment, performance, liver, cardiac, kidney，tiabia Mn concentration and MnSOD were not affected by dietary Mn. Under the conditions of this experiment, with increasing dietary Mn, F/G decreased, but liver, cardiac, kidney Mn concentration significantly increased. Conclusion: Under the conditions of this experiment, using the slope-ratio technique from the value of different indexes on mean daily Mn intake, relative bioavailability of manganese acetate or yeast manganese was different. Synthetically analysis of the significance of regression equation and the effect of dietary Mn on indexes determined in this study showed that all determined were sensitive indicators.
　　Key words: MnSO4·H2O;manganese acetate;yeast manganese;bioavailability
　　作者简介：李军，男，湖北宜昌人，助教，信阳农业高等专科学校畜牧师，主攻动物生产方向。导师陈喜斌教授。
　　汤莉，女，河南平顶山人，硕士，讲师，主攻动物营养与饲料检测分析方向。导师陈喜斌教授。

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