蛋氨酸羥基類似物及甜菜堿在急性應(yīng)激下對(duì)肉雞血清酶指標(biāo)的影響

wlei908

       蛋氨酸羥基類似物及甜菜堿在急性熱應(yīng)激下

             對(duì)肉雞血清酶指標(biāo)的影響

魯海軍，許麗

(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150030)

摘要：試驗(yàn)選用AA肉仔雞72只，采用3 X 2因素隨機(jī)分組試驗(yàn)設(shè)計(jì)。在籠養(yǎng)條件下，對(duì)試雞進(jìn)行急性熱應(yīng)激試驗(yàn)，試驗(yàn)共進(jìn)行1周，測(cè)定和評(píng)價(jià)甜菜堿、蛋氨酸和液態(tài)蛋氨酸羥基類似物及不同添加水平在急性熱應(yīng)激下對(duì)肉雞血清酶指標(biāo)的影響。結(jié)果表明：甜菜堿可有效改善細(xì)胞膜的通透性，有助于降低應(yīng)激時(shí)肌酸激酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶的升高；添加甜菜堿和MHA組的乳酸脫氫酶下降減慢，對(duì)機(jī)體能量的利用效率優(yōu)于蛋氨酸。在熱應(yīng)激下添加甜菜堿和MHA優(yōu)于蛋氨酸。

關(guān)鍵詞：畜牧學(xué)；蛋氨酸羥基類似物；甜菜堿；急性熱應(yīng)激；血清酶；內(nèi)雞

中圖分類號(hào)：s831．5
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B
文章編號(hào)：O258—7O33(2o06)21—0023一O3

液態(tài)蛋氨酸羥基類似物又名MHA—FA(methionine hydroxy analogue free acid)，HMB (D，L一2一hydroxy一4一methylthio—butanoic acid)，化學(xué)名為2一羥基一4一甲硫基丁酸，分子式為C 5H10 O3 S。MHA—FA是由單體、二聚體、三聚體組成的混合物，單體可直接被吸收，二聚體和三聚體在小腸內(nèi)可水解成單體。盡管液態(tài)蛋氨酸羥基類似物沒有氨基，但在體內(nèi)仍可合成為L(zhǎng)一蛋氨酸，參與體內(nèi)代謝。

Dibner等[1]認(rèn)為熱應(yīng)激影響了蛋氨酸吸收代謝的酶的活性。腎和肝中D一蛋氨酸代謝的D一氨基酸氧化酶(D—amino acid oxidase)分別減少了30％和12％，而對(duì)于HMB的L一羥基酸氧化酶(L-hydroxy acid oxidase)和D一羥基酸脫氫酶(D—hydroxy acid dehydrogenase)未受到影響。Chen等[2]的試驗(yàn)也顯示蛋氨酸羥基類似物組的采食量、增重、飼料轉(zhuǎn)化率均優(yōu)于蛋氨酸組。

甜菜堿又名三甲基甘氨酸，氮原子上有3個(gè)甲基。甜菜堿對(duì)于細(xì)菌、植物、動(dòng)物來說是最重要的滲透調(diào)節(jié)因子之一。生長(zhǎng)在氯化鈉、葡萄糖或其他鹽類濃縮液中的細(xì)菌細(xì)胞用于防止脫水。甜菜堿對(duì)于有些海洋動(dòng)物(如甲殼類動(dòng)物、大西洋鮭)在淡水和海水間轉(zhuǎn)換的重要

性也已被證實(shí)[3]
。保持細(xì)胞內(nèi)水和離子的平衡，對(duì)于細(xì)胞是極為重要的。細(xì)胞必須積聚離子或滲透物質(zhì)以對(duì)抗細(xì)胞外物質(zhì)濃度的增高，細(xì)胞內(nèi)的離子基本上是被用來保持細(xì)胞內(nèi)的水分。雞利用“離子泵”作為控制水出入細(xì)胞的補(bǔ)償需耗費(fèi)能量，以致大量能量不能用于生長(zhǎng)和生產(chǎn)而用于維持上。甜菜堿的滲透調(diào)節(jié)功能可減輕機(jī)體細(xì)胞為維持水平衡而對(duì)高能耗離子泵的依賴。因此，雞的維持能量需要降低，可用于生長(zhǎng)和生產(chǎn)。

機(jī)體正常情況下，細(xì)胞內(nèi)酶由于細(xì)胞膜的屏障作用，不易逸出。當(dāng)細(xì)胞因某種原因受損時(shí)，細(xì)胞膜通透性提高，血清酶活性升高。因而，熱應(yīng)激下機(jī)體血清酶的改變可反映機(jī)體組織細(xì)胞功能的改變。本試驗(yàn)將探討不同添加水平的蛋氨酸羥基類似物和甜菜堿對(duì)肉雞在急性熱應(yīng)激情況下的血清生化指標(biāo)有何影響，為生產(chǎn)中同時(shí)使用蛋氨酸羥基類似物和甜菜堿提供可供參考的數(shù)據(jù)，以指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。

1 材料與方法

1．1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
本試驗(yàn)采用3 X 2二因素隨機(jī)分組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，兩因素分別是甜菜堿和蛋氨酸源(DL一蛋氨酸和液態(tài)蛋氨酸羥基類似物)。試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理組，每處理4個(gè)重復(fù)，每重復(fù)3只雞。

具體設(shè)計(jì)見表1。

1.2 試驗(yàn)材料
選用31日齡健康、體重接近的商品代愛拔益加(AA)72只。甜菜堿鹽酸鹽，純度為98％；液態(tài)蛋氨酸羥基類似物，純度為88％；蛋氨酸，純度為98．5％。均為市購(gòu)。

1．3 基礎(chǔ)飼糧
基礎(chǔ)飼糧配制參照美國(guó)NRC肉雞營(yíng)養(yǎng)需要，配制玉米一豆粕型基礎(chǔ)飼糧，飼料原料成分表參照中國(guó)飼料營(yíng)養(yǎng)成分(2003版)。其具體配方為：玉米61．08％、豆粕32％、植物油3．5％、磷酸氫鈣1．4％、石粉1．4％、多維0．02％、微量元素0．2％、賴氨酸0．1％、食鹽0．3％；營(yíng)養(yǎng)成分為：代謝能12．64 MJ／kg、粗蛋白 19．84％、粗纖維2．64％、鈣1．02％、磷0．58％、蛋氨酸+胱氨酸0．65％、蛋氨酸0．31％、精氨酸／賴氨酸1．17、膽堿0．13％(粗蛋白、鈣、磷均為實(shí)測(cè)值)。

1．4 試驗(yàn)期與飼養(yǎng)管理

1．4．1 飼養(yǎng)管理
采用常規(guī)3層籠養(yǎng)，每籠3只雞。自由采食和飲水。

1．4．2 熱應(yīng)激試驗(yàn)
在第5周進(jìn)行，31日齡08：00第1次采血，20：00停料，供水。31日齡22：00開始用電熱管加熱，在2 h內(nèi)使舍溫迅速升到(33±1)℃，濕度84％±2％。保持高溫應(yīng)激4 h，然后停止加熱。

血樣的采集：加熱停止后分別于4、28、52和76 h空腹采血，每個(gè)重復(fù)隨機(jī)抽取1只雞，用一次性5 mL注射器翅靜脈下采血5 mL，放入一次性塑料離心管中。立即將離心管放入恒溫水浴箱中37℃水浴30 min，離心10 min(600 g)，將血清分裝2支EP管保存，1支馬上送檢血清生化指標(biāo)。另一支-20℃保存，待測(cè)。

1．5 測(cè)定指標(biāo)與方法
谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、肌酸激酶(CK)、乳酸脫氫酶(LDH)、堿性磷酸酶(ALP)均使用美國(guó)貝克曼CA一4型全自動(dòng)生化分析儀進(jìn)行測(cè)定。

1．6 數(shù)據(jù)處理采用SAS6．12統(tǒng)計(jì)軟件ANOVA進(jìn)行方差分析和Duncan氏法進(jìn)行多重比較。結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

急性熱應(yīng)激下31—35日齡肉雞血清中肌酸激酶、乳酸脫氫酶、堿性磷酸酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量的變化見表2。

血清中肌酸激酶的變化：應(yīng)激后A1組一直呈上升趨勢(shì)，應(yīng)激后76 h，A1組肌酸激酶水平高于應(yīng)激前的水平和其他各組的水平。A 2組、A3 組、B1組、B2組和B3組均呈先上升后下降的趨勢(shì)，應(yīng)激前與應(yīng)激后76 h的肌酸激酶水平差異不顯著。B1 、B 2和B3 組應(yīng)激后變化不明顯。

血清中乳酸脫氫酶的變化：A 1組、A2 組、A 3組、B1組和B2 組均呈先下降后上升，再下降的趨勢(shì)，B3 組應(yīng)激后76 h內(nèi)無明顯變化。

血清中堿性磷酸酶的變化：A2 組、A3 組和B2 組應(yīng)激后一直呈下降趨勢(shì)。A1組和B1 組應(yīng)激后下降，4 h后上升，28 h后又下降。各組應(yīng)激后76 h的堿性磷酸酶水平都低于應(yīng)激前。

血清中谷草轉(zhuǎn)氨酶的變化：各組應(yīng)激后均表現(xiàn)出先升高后下降的趨勢(shì)。A1 、B1 、B2 和B3 組應(yīng)激后28～52 h的水平明顯高于應(yīng)激前的水平，差異顯著(P<0．05)。A1組應(yīng)激后76 h的水平明顯高于應(yīng)激前的水平，且差異顯著，其他各組無顯著差異。A1組上升的速率快于A2組，A2組快于A3組。

血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶的變化：各組應(yīng)激后表現(xiàn)為先下降后上升，再下降的趨勢(shì)。

3 討論

機(jī)體正常情況下，細(xì)胞內(nèi)酶由于細(xì)胞膜的屏障作用，不易溢出。當(dāng)細(xì)胞因某種原因受損時(shí)，細(xì)胞膜通透性提高，血清酶活性升高。因而，熱應(yīng)激下機(jī)體血清酶的改變，可反映機(jī)體組織細(xì)胞功能的改變。

血清肌酸磷酸激酶(creatinine phosphkinaes，CPK)是一種器官特異性酶，以骨骼肌含量最高，其功能是催化三磷酸腺苷(ATP)中的高能磷酸鍵轉(zhuǎn)移到肌酸分子上，生成磷酸肌酸而儲(chǔ)存能量。熱應(yīng)激時(shí)，由于肌肉能量供應(yīng)不足，肌肉營(yíng)養(yǎng)不良，細(xì)胞受損，細(xì)胞膜的完整

性破壞【4】，通透性升高，導(dǎo)致肌肉中的CPK溢出，使血漿CPK濃度升高【5】，所以血清CK的升高可作為應(yīng)激的一個(gè)指標(biāo)。高溫可使血清肌酸激酶顯著升高。

試驗(yàn)中應(yīng)激后A1 組一直呈上升趨勢(shì)，應(yīng)激后76 h，A 1組肌酸激酶水平高于應(yīng)激前的水平和其他各組的水平。添加甜菜堿各組的肌酸激酶水平應(yīng)激前與應(yīng)激后差異不顯著，這可能是由于甜菜堿可有效改善細(xì)胞膜的通透性而減少了肌酸激酶的溢出。

LDH是糖酵解過程的重要酶，在細(xì)胞的脂質(zhì)代謝過程中發(fā)揮著重要作用。在熱應(yīng)激中，LDH明顯降低 【6，7】。本試驗(yàn)也表明熱應(yīng)激后LDH有下降趨勢(shì)，而添加甜菜堿和MHA組應(yīng)激后無明顯變化，說明添加甜菜堿和MHA后，肝細(xì)胞破壞小于蛋氨酸組。

ALP是一種非特異性水解酶，在細(xì)胞的脂質(zhì)代謝過程中發(fā)揮重要的作用。熱應(yīng)激時(shí)堿性磷酸酶顯著降低說明ALP活性降低，肌肉組織ATP的分解減少。各組應(yīng)激后堿性磷酸酶水平都低于應(yīng)激前，熱應(yīng)激對(duì)ALP的影響很大。

熱應(yīng)激可使AST顯著升高。雞心肌中AST活性最高，其次是肝臟和骨骼肌，急性熱應(yīng)激造成肉雞血清AST升高，說明這些器官可能受損【8】 。唐玉新等【9】觀察到熱應(yīng)激死亡雞心肌細(xì)胞質(zhì)內(nèi)少量線粒體崩解。本試驗(yàn)中各組應(yīng)激后均表現(xiàn)出先升高后下降的趨勢(shì)。A1 組應(yīng)激后76 h的水平明顯高于應(yīng)激前的水平，且差異顯著，其他各組無顯著差異。說明添加甜菜堿有助于緩解熱應(yīng)激對(duì)心肌細(xì)胞的損害。

ALT是氨基酸合成與分解代謝中很重要的酶，催化谷氨酸與丙氨酸之間的氨基轉(zhuǎn)換。肝細(xì)胞富含谷丙轉(zhuǎn)氨酶，當(dāng)肝細(xì)胞損傷或細(xì)胞通透性增高時(shí)，該酶滲入血液，血中酶活顯著升高，所以ALT的活性可反映肝細(xì)胞損傷的程度。熱應(yīng)激使組織細(xì)胞受到氧化損傷，膜的通透性增加，對(duì)肝臟造成了損傷，高溫下ALT升高可說明肝臟受損傷的程度。本試驗(yàn)中各組應(yīng)激后血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶表現(xiàn)為先下降后上升，再下降的趨勢(shì)。各組沒有明顯差異。

4 結(jié)論

熱應(yīng)激破壞了細(xì)胞膜的通透性，使得細(xì)胞內(nèi)酶逸出而滲入血液，添加甜菜堿可有效改善細(xì)胞膜的通透性，有助于降低應(yīng)激時(shí)肌酸激酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶的升高；添加甜菜堿和MHA組的乳酸脫氫酶下降減慢，對(duì)機(jī)體能量的利用效率優(yōu)于蛋氨酸。在熱應(yīng)激下添加甜菜堿和MHA優(yōu)于蛋氨酸。

參考文獻(xiàn)：

[1] Dibner J J，Swick R A，Knight C D，et al．Metabolic differences between 2-hydroxy-4-(methylthio)butanoic acid(HMB，Alimet)and D，L-methionine(DLM)during heat

Stress[J]. Poult Sci，1992，71S：147．

[2] Chen J，Hayat J，Huang B，et a1．Responses of broilers at moderate or high temperatures to dietary arginine：lysine ratio and source of supplemental methionine activity[J]．Aust J Agric Res，2003，54(2)：l77一l81．

[3] Virtanen E，Junnila M，Soivio A．Efects of food containing betaine／amino acid additive on the osmotic adaptation of young Atlantic salmon[J]．Salmo salar L Aquaculture，1989，83：109—122．

[4] Sandercock D A，Hunter R．R，Nute G R，et a1．Acute heat stress-induced alterations in blood acid—base status and skeletal muscle membrane integrity in broiler chickens at two ages：implications for meat quality[J]．Poult Sci，2001，8O(4)：418-425．

[5]李俊杰，張雄民，趙京揚(yáng)等．熱應(yīng)激與牛血液成分的變化[J]．家畜生態(tài)，2001，22(4)：56—59．

[6]高樹新，王國(guó)賦，朱玲．維生素E和維生素C對(duì)熱應(yīng)激時(shí)肉仔雞某些血液生化指標(biāo)的影響[J]．內(nèi)蒙古畜牧科學(xué)，2002，(4)：4-6．

[7]劉鈾，林紅英，羅東君等．熱應(yīng)激對(duì)肉雞血液生化指標(biāo)及內(nèi)分泌機(jī)能的影響[J]．湛江海洋大學(xué)學(xué)報(bào)，l999，l9(1)：61—64．

[8]劉健華，梁禮成，金久善等．高溫對(duì)肉雞血漿纖維連接蛋白及血清生化指標(biāo)的影響[J]中國(guó)獸醫(yī)學(xué)報(bào)，2000，2O(6)：591—593．

[9] 唐玉新，花象柏，王小琴等．熱應(yīng)激死亡雞病理變化觀察[J]．中國(guó)獸醫(yī)學(xué)報(bào)，1995．14(4)：381—385．

benniusiliao

文章內(nèi)容很好，給我們提供了又一抗熱應(yīng)激方法，期待更多的實(shí)用技術(shù)??！