虾青素和双乙酸钠联用对断奶仔猪‑生产性能和抗氧化能力的影响

绿色华瑞

虾青素和双乙酸钠联用对断奶仔猪‑生产性能和抗氧化能力的影响

‑林建坤‑郭瑞萍‑

山东畜牧兽医职业学院畜牧系，潍坊‑261041‑

摘‑要‑试验旨在研究饲粮添加虾青素和双乙酸钠的混合制剂对断奶仔猪生长性能和抗氧化能力的影‑响。试验选取 48 头 28 日龄的三元杂交断奶仔猪，随机分为 4 个组，每组 6 个重复，分别饲喂含 0 ( 对照‑组) 、1100 ( 低剂量组) 、2200 ( 中剂量组) 和 4400 ( 高剂量组) mg/kg 的虾青素和双乙酸钠混合物的饲‑粮。结果表明: 与对照组相比，中剂量组和高剂量组仔猪平均日增质量 ( ADG) 以及空肠黏膜总抗氧化能‑力 ( TAOC) 、过氧化氢酶 ( CAT) 活性显著升高，而空肠黏膜 MDA 含量显著降低 ( P ＜0. 05) ; 高剂量组仔‑猪平均日采食量 ( ADFI) 以及血清 ( TAOC) 、超氧化物歧化酶 ( SOD) 、谷胱甘肽过氧化物酶 ( GSH － px) 、‑CAT 活性而 F/G 和血清 MDA 含量显著降低 ( P ＜0. 05) 。试验表明: 饲粮中添加虾青素和双乙酸钠的混合制‑剂能提高仔猪的养分消化率和抗氧化能力，进而提高仔猪的生产性能。

‑关键词‑虾青素; 双乙酸钠; 断奶仔猪; 生长性能; 空肠; 抗氧化能力‑

中图分类号: S 816. 7‑文献标志码: A‑文章编号: 1002 －2813 (2014) 13 －0028 －05‑

虾青素为一种广泛存在于多种生物中的类胡萝‑卜素，其结构中多个共轭双键和羟基基团，具有很‑强的还原性，因而虾青素具有优秀的抗氧化能力。‑畜牧业中虾青素的应用多集中在水产动物以及家禽‑的着色效果上，在抗氧化性能上的研究尚停留在体‑外细胞培养和小鼠试验上。此外，畜牧生产上饲粮‑的霉变情况十分普遍，而霉菌毒素能够加重氧化应‑激对断奶仔猪的损伤，尤其表现在肠道方面的损‑伤。双乙酸钠是畜牧上常用的防腐防霉剂，其防霉‑防腐效果好，在动物体内能完全代谢且代谢产物主‑要为二氧化碳和水，不会对动物以及畜产品安全造‑成威胁，因而在食品以及饲料行业应用普遍。然而‑目前对于虾青素和双乙酸钠在断奶仔猪饲粮中的应‑用研究还较少，且这 2 种物质在断奶仔猪饲粮中联‑合应用的抗氧化和促生长效果还有待动物试验验证。‑试验旨在研究断奶仔猪饲料中虾青素与双乙酸‑钠联用对仔猪肠道氧化还原平衡状态以及生长性能‑发挥的影响，为这 2 种添加剂在畜牧业中的联合应‑用提供理论依据，为研究新型混合饲料添加剂提供‑参考数据。

‑1‑材料与方法

‑1.1‑试剂材料‑虾青素 (纯度为 58. 6%) 为自行提取，双乙‑酸钠 (纯度 ＞ 99%) 购自沈阳市圆融化工有限公‑司。以分析纯氯化钠配制灭菌生理盐水 (0. 9%‑NaCl)，高温高压灭菌后备用。‑

1.2‑试验动物与分组‑试验选取48 头28 日龄的初始体质量为 (7.09 ±‑0. 69) kg 的三元杂交断奶仔猪，随机分配到 4 个处‑理组，每组 6 个重复，每个重复 2 头猪。对照组饲‑喂基础饲粮，其余 3 个组分别饲喂在基础饲粮中添‑加了 1 100 (低剂量组)、2 200 (中剂量组) 和‑4 400 (高剂量组) mg/kg 的虾青素和双乙酸钠混‑合物 (w∶w =1∶10) 的试验饲粮。试验期 28 d。

‑1.3‑饲粮配方及饲养管理‑饲粮为玉米 － 豆粕型粉料，基础饲粮配方及营‑养水平参考 NＲC (2012) 5 － 10 kg 以及 10 － 20 kg‑体质量阶段的猪营养需要配制。基础饲粮组成及营‑养水平见表 1。以圈为重复单位，每圈 4 头仔猪。‑每日饲喂 4 次 (分别为上午 8: 00、上午 12: 00、‑下午 16: 00 和晚上 20: 00)，饲喂量为每次采食结‑束后料槽中略有剩余为度，自由饮水，其余日常管‑理均按常规进行。

‑表 1‑基础饲粮组成及营养水平 (饲喂基础)‑

注: 维生素预混料为每千克饲粮提供: 维生素 A 8 500、维生素 D3‑2 000、维生素 K31. 3、维生素 B11. 5 、维生素 B25. 5、维生素 B120. 03、‑烟酸 16、叶酸 0. 7、D － 泛酸 16 和生物素 0. 2 mg。微量元素预混料为每‑千克饲粮提供: Fe 115、Cu 150、Zn 115、Mn 55、Se 0. 3 和 I 0. 4 mg。‑

1.4‑样品采集‑

1.4.1‑饲料样品采集‑试验饲粮配制当天、试验第 14 和 28 d 对各处‑理饲粮进行采样，3 次采样混合均匀后以四分法进‑行缩份之后 －20 ℃保存待测。

‑1.4.2‑血清样品采集‑试验第 0 和 28 d 上午 8: 00 对所有猪只进行前‑腔静脉采血 10 mL，缓慢引入真空玻璃离心管，室‑温静置 10 min 后 3 500 r/min 下离心 10 min，取上‑清液以 EP 管分装后保存在 －20 ℃冰箱中待测。

‑1.4.3‑粪样采集‑在试验第 20 － 26 天以盐酸不溶灰分为内源指‑示剂进行部分收粪，以圈为单位对 7 d 的粪便样品‑进行混合取样 60 g 左右，所有粪样按照每 100 g 粪‑样加入 5 mL 硫酸的比例加入硫酸，再滴几滴甲苯‑后充分混合均匀，在 65 ℃ 烘箱中烘干至恒重，粉‑碎后保存待测。

‑1.4.4‑空肠黏膜样品采集‑试验结束当天，在各处理组中选取体质量接近‑平均体质量的猪各 6 头进行屠宰采样，迅速剖开腹‑腔，分离肠道，截取空肠中段 10 cm 长度，纵向剖‑开后预冷生理盐水冲洗内容物，以干净的载玻片固‑定方向轻轻刮取黏膜，装入灭菌 EP 管后锡箔纸包‑裹，液氮速冻， －80 ℃保存待测。

‑1.5‑指标测定

‑1.5.1‑生长性能指标‑平均日采食量 (ADFI): 以圈为单位每日记录‑猪只的采食量，ADFI = 每圈总采食量/每圈仔猪头‑数/试验天数;‑平均日增质量 (ADG): ADG = 每圈总增质量/‑每圈仔猪头数/试验天数;‑料重比 (F/G): 以 ADFI 与 ADG 的比值表示。

‑1.5.2‑腹泻率和养分消化率‑以圈为单位每日记录腹泻情况，按照下列公式‑计算各处理仔猪腹泻率:‑腹泻率/% = 试验期腹泻仔猪头次/ (试验仔猪‑头数 × 试验天数) ×100‑测定饲料和粪样中干物质、粗蛋白质、能量、‑钙、总磷以及盐酸不溶灰分的含量，按照下列公式‑计算养分消化率:‑某养分消化率 (%)‑= 100 － (饲料中指示剂‑含量/粪中指示剂含量 × 粪中某养分含量/饲料中某‑养分含量) ×100‑

1.5.3‑血清指标‑血 清 中 总 抗 氧 化 能 力 ( TAOC)，丙 二 醛‑(MDA) 含量以及超氧化物歧化酶 (SOD)、谷胱甘‑肽过氧化物酶 (GSH － px) 和过氧化氢酶 (CAT)‑活性均以分光光度比色发进行测定，测定试剂盒购‑自南京建成生物工程研究所 (南京); 二胺氧化酶‑活性以 ELISA 试剂盒 (GBD 公司，美国) 进行测‑定。以上所有指标的测定步骤参见试剂盒说明书。

‑1.5.4‑空肠黏膜指标‑制备空肠黏膜匀浆上清液，取出样品在冰面上‑解冻后按照试剂盒说明书步骤制备 10% 的空肠黏膜‑匀浆，4 ℃ 2 000 r/min 离心 10 min 取上清液分装‑待测。测定指标包括: 组织总蛋白含量，T － AOC，‑MDA 含量，SOD、GSH － Px、CAT 活性。以上指标‑采用南京建成生物工程研究所的试剂盒进行测定。

‑1.6‑数据处理与分析‑以 SPSS 17. 0 中的卡方检验对腹泻率进行分析，‑以 ANOVA 程序对其余指标进行方差分析，并以‑Duncan 氏法进行多重比较，结果以平均值 ± 标准差‑

‑表示，以 P ＜0. 05 为差异显著标准。

‑2‑结果与分析‑2.1‑虾青素联合双乙酸钠对断奶仔猪生长性能的‑影响

‑从表 2 可见: 饲粮添加 2200 或 4400 mg/kg 虾‑青素和双乙酸钠混合制剂显著提高断奶仔猪的末质‑量、试验期增质量和 ADG (P ＜ 0. 05)。同时，高‑剂量 (4400 mg/kg) 虾青素和双乙酸钠混合制剂还‑显著提高断奶仔猪 ADFI (P ＜0. 05)，显著降低 F/‑G (P ＜0. 05)。

‑2.2‑虾青素和双乙酸钠混合制剂对断奶仔猪血清‑氧化还原状态的影响‑从表3 可见: 与对照组相比，高剂量组血清TAOC、‑SOD、GSH － Px 和 CAT 活性显著增加 (P ＜ 0.05)，‑MDA 含量显著降低 (P ＜0.05)。中、低剂量组上述指‑标也具有相同趋势，但差异不显著 (P ＞0.05)。

‑2.3‑虾青素和双乙酸钠混合制剂对断奶仔猪腹泻‑率和养分消化率的影响‑从表 4 可见: 与对照组相比，中剂量组和高剂‑量组断奶仔猪腹泻率显著降低 (P ＜0. 05)。从表 5‑可见: 添加虾青素和双乙酸钠混合制剂对断奶仔猪‑干物质、钙、总磷的全肠道表观消化率没有显著影‑响 (P ＞0. 05)，而显著提高了粗脂肪和粗蛋白质的‑表观消化率 (P ＜0. 05)。

‑2.4‑虾青素和双乙酸钠混合制剂对断奶仔猪血清‑二胺氧化酶含量的影响‑从表 6 可见: 与对照组相比，添加不同剂量的‑虾青素和双乙酸钠混合制剂均能一定程度降低断奶‑仔猪血清中的二胺氧化酶 (DAO) 含量，且高剂量‑组达到显著水平 (P ＜0. 05)。

注同表 2。‑

2.5 虾青素和双乙酸钠混合制剂对断奶仔猪空肠黏‑膜氧化还原状态的影响‑从表 7 可见: 饲粮添加 2200 或 4400 mg/kg 虾‑青素和双乙酸钠混合制剂显著提高空肠黏膜TAOC‑以 及CAT活性，显著降低空肠黏膜MDA含量(P ＜0. 05)。

而与对照组相比，高剂量组空肠黏膜 SOD‑和 GSH － Px 活性显著升高 (P ＜0. 05)

‑3‑讨论‑3.1‑饲粮添加虾青素和双乙酸钠混合制剂对断奶

‑仔猪生长性能的影响‑

通常仔猪在断奶阶段容易受到诸多不良因素的‑影响导致生长性能下降，其中多数与氧化应激有‑关。Naguib 等 (2000) 研究发现，虾青素在体外表‑现出强大的清除自由基能力。曹秀明等 (2011) 的‑试验表明，虾青素具有保护细胞膜免受 ＲOS 的损‑伤，且保护机制与其抗氧化功能有关。幼龄动物对‑霉变饲料敏感，极易发生腹泻等病理反应，引起或‑加重氧化应激。双乙酸钠是食品和畜牧行业中常用‑的防霉剂，有研究表明，肉鸭饲粮中添加 0. 2% ～‑0. 4%的双乙酸钠能显著提高肉鸭增质量，极显著‑改善饲料转化率，且对成活率等无明显影响。试验‑在仔猪饲粮中添加不同剂量的虾青素和双乙酸钠的‑混合制剂 (w∶w = 1∶10)，发现当添加剂量达到 2‑200 ～4 400 mg/kg 时，仔猪的生长性能显著改善。‑这可能是由于虾青素具有抗氧化能力，而双乙酸钠‑防止饲料霉变，减轻饲料霉变导致的仔猪氧化应激‑程度加深。两者共同作用，从饲料和动物体两方面‑共同促进仔猪的健康，提高仔猪生长性能。

‑3.2 饲粮添加虾青素和双乙酸钠混合制剂对断奶仔

‑猪血清氧化还原状态的影响‑

血清中氧化还原状态的变化可以反映机体循环‑中的氧化还原状态。试验饲粮添加虾青素和双乙酸‑钠混合制剂能够有效提高血清中 TAOC，提高血清‑SOD、GSH － Px、CAT 等抗氧化酶的活性，降低脂‑质过氧化产物 MDA 的含量。该结果表明虾青素能‑够进入机体，并且在机体内起到维持氧化还原平衡‑状态的作用。

‑3.3 饲粮添加虾青素和双乙酸钠混合制剂对断奶仔‑猪腹泻率和养分表观消化率的影响‑断奶仔猪生长性能的发挥很大程度上与肠道的健‑康有关。研究发现，饲粮中添加 2 200 ～4 400 mg/kg‑虾青素和双乙酸钠混合制剂时，仔猪的腹泻率明显‑降低，同时仔猪对饲粮中粗脂肪和粗蛋白质的表观‑消化率在剂量达到 4 400 mg/kg 时表现为显著的升‑高。可见虾青素和双乙酸钠二者合用能够明显促进‑断奶仔猪肠道健康，提高肠道的养分消化能力。

‑3.4‑饲粮添加虾青素和双乙酸钠混合制剂对断奶‑仔猪血清二胺氧化酶含量以及空肠氧化还原‑状态指标的影响‑二胺氧化酶 (DAO) 是主要存在于肠道的细胞‑内酶，当肠道受损时该酶大量外流进入血液循环，‑因此血液中该酶的含量能够反映肠道受损程度。研‑究表明，虾青素联合双乙酸钠能够明显减轻空肠细‑胞受损程度，减少血清 DAO 含量。进一步研究确‑定，虾青素联合双乙酸钠能够显著提高空肠抗氧化‑能力，维持空肠健康状态。这可能是由于虾青素具‑有优良的抗氧化性能，而双乙酸钠能够减轻饲料霉‑变程度，减少腐败物质对肠道的刺激，协助减轻肠‑道氧化应激损伤。

‑4‑结论‑研究表明，饲粮添加 1 100 ～4 400 mg/kg 虾青素‑和双乙酸钠的混合制剂 (w∶w =1∶10) 有利于维持血清‑和空肠的氧化还原状态，促进空肠细胞结构完整，提‑高肠道对养分的消化能力，提高动物的生长性能。

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‑选择发酵培养基的最佳发酵时间为 3 d。

‑2.7‑验证试验‑由前面的优化试验结果，可知最佳培养条件:‑葡萄糖 5%，蛋白胨 2%，34 ℃，pH7. 5，接种量为‑5%以及培养时间 3 d，在此条件下发酵产生的蛋氨‑酸含量相对最高，重复试验 3 次，见表 1。

在此发酵条件下，3 次重复试验得到的结果差‑距不大，在 3. 5% 左右，生产蛋氨酸重复性较好，‑蛋氨酸产量最高达到 2. 105 g/L，说明该试验条件‑稳定，结果可靠。

‑3‑结论与展望‑

从茶树根的内生菌中筛选出蛋氨酸产生菌，通‑过薄层分析鉴定，该菌种能产生蛋氨酸。经培养基‑成分优化和培养条件优化，得到最佳培养基成分及‑培养条件: 葡萄糖 5%，蛋白胨 2%，34 ℃，pH‑7. 5，接种量为 5%，培养时间 3 d，在此条件下发‑酵产生的蛋氨酸含量最高，平均达到 2. 065 g/L，‑比优化前的 1. 223 g/L 提高 68. 8%，初步达到了优‑化的目的。接下来的工作是对其做进一步的正交优‑化试验及对菌种进行基因改造等，以期获得更高产‑的菌珠。‑

目前，我国己经基本掌握了蛋氨酸化学合成法、‑酶法和微生物发酵法等生产技术，在基因工程和生物‑工程领域的研究也取得了一定进展。在国际上对蛋氨‑酸需求旺盛的背景下，我国的蛋氨酸产业只有在研发‑和生产工艺上加大创新力度、降低生产成本，才能在‑未来的国际市场竞争中处于有利地位。

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