葡萄糖氧化酶對大河烏豬妊娠母豬繁殖性能和抗氧化能力的影響

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　　摘要: 本試驗旨在探討葡萄糖氧化酶（GOD）對大河烏豬妊娠母豬繁殖性能、血清抗氧化指標和飼糧養分消化率的影響。選擇健康經產（3~5胎）大河烏豬妊娠母豬60頭，隨機分為4個組，每組15個重復，每個重復1頭豬。對照組飼喂基礎飼糧，GOD1、GOD2和GOD3組飼喂在基礎飼糧中分別添加200、400和600 mg/kg GOD的試驗飼糧。母豬產前30 d開始試驗，直到仔豬斷奶時結束。結果表明：1）與對照組相比，飼糧中添加400和600 mg/kg GOD可增加大河烏豬妊娠母豬的產仔數和產活仔數（P>0.05）；飼糧中添加600 mg/kg GOD可顯著增加仔豬初生重和20日齡重（P < 0.05）。2）與對照組相比，飼糧中添加600 mg/kg GOD可顯著增加大河烏豬妊娠母豬和仔豬血清谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）活性和總抗氧化能力（T-AOC）（P < 0.05），顯著降低血清丙二醛（MDA）含量（P < 0.05）。3）與對照組相比，飼糧中添加600 mg/kg GOD可顯著增加大河烏豬妊娠母豬飼糧粗脂肪（EE）和磷（P）的消化率（P < 0.05）。本試驗條件下，大河烏豬母豬妊娠后期（產前30 d）飼糧中添加600 mg/kg GOD可提高母豬的繁殖性能，增強母豬和仔豬抗氧化能力，提高母豬對飼糧EE和P的消化能力，提高飼糧利用率。

　　關鍵詞: 大河烏豬     葡萄糖氧化酶     繁殖性能     抗氧化能力     養分消化率

　　目前，歐美國家每頭母豬年提供斷奶仔豬25~28頭，養豬先進國家丹麥已達到30頭以上，而我國的平均水平為17頭左右。我國作為全球最大的豬肉生產和消費國，提高母豬年生產力是現代養豬產業追求的目標。在母豬妊娠后期，由于胎兒快速生長，母豬營養代謝加快，容易產生過量自由基，增加機體代謝負擔，影響乳腺細胞對營養物質的吸收利用，生成炎性因子，降低母乳中的免疫球蛋白含量，影響哺乳仔豬生長，造成經濟損失。母豬妊娠后期飼糧中加入抗生素能夠降低炎性因子的產生，提高母乳中免疫球蛋白含量，進而提高營養物質的消化率[1-4]。而抗生素的頻繁使用，會導致動物機體耐藥性，且藥物殘留影響后代以及人類的食品安全。葡萄糖氧化酶(glucose oxidase，GOD)是一種綠色、無污染、無殘留的新型功能性飼料添加劑，具有良好的抗氧化作用，在減輕母豬妊娠后期的氧化應激、改善腸道健康、提高營養物質的消化利用率和母豬的生產性能等方面有待研究。目前，有關GOD的研究主要在家禽上，在豬上的研究和應用較少，尚未見有關GOD對大河烏豬母豬繁殖性能及抗氧化能力影響的研究報道。本試驗選擇大河烏豬妊娠母豬為試驗對象，研究飼糧中添加不同水平GOD對大河烏豬母豬妊娠后期(產前30 d)繁殖性能、血清抗氧化指標和飼糧養分消化率的影響，探索GOD的作用效果，為GOD在養豬生產中的實際應用提供科學依據。

　　1 材料與方法

　　1.1 試驗材料

　　試驗所用GOD由寧夏夏盛實業集團生產，活性≥2 800 U/g(在37 ℃、pH為5.5的條件下，每分鐘從過量底物中降解釋放1 μmol產物所需的酶量定義為1個酶活性單位，即1 U)。

　　1.2 試驗設計

　　選擇60頭健康經產(3~5胎)大河烏豬妊娠母豬，隨機分為4個組，每組15個重復，每個重復1頭豬。對照組飼喂基礎飼糧，GOD1、GOD2和GOD3組分別飼喂在基礎飼糧中添加200、400和600 mg/kg GOD的試驗飼糧。母豬產前30 d開始試驗，直到仔豬斷奶時結束。產前11 d連續4 d收集母豬糞便；母豬產仔完成時，耳靜脈采血8~10 mL；仔豬3日齡時，前腔靜脈采血8 mL，分離血清，-20 ℃冷藏。

　　1.3 試驗飼糧

　　參照NRC(2012) 推薦的豬營養需要和大河烏豬生產實際配制妊娠母豬基礎飼糧，基礎飼糧組成及營養水平見表 1。按照試驗設計的目的和要求，在基礎飼糧中分別添加200、400和600 mg/kg GOD配制成試驗飼糧。

　　1.4 飼養管理

　　嚴格按照規模化養豬場飼養管理要求，試驗期間正常免疫和驅蟲，定期對圈舍進行消毒。妊娠母豬實行1豬1圈單圈飼養，預產期前30 d添加GOD，定時定量飼喂，每天飼喂2次，飼喂時間為09:00—10:00和17:00—18:00。

　　1.5 測定指標及方法
　　1.5.1 母豬繁殖性能

　　考察母豬的繁殖性能，分組統計產仔數和產活仔數。準確稱取仔豬初生重、20日齡重和35日齡重。

　　1.5.2 血清抗氧化指標

　　硫代巴比妥酸(TBA)法測定血清中丙二醛(MDA)含量，比色法測定血清中總超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性和總抗氧化能力(T-AOC)。所用試劑盒均購自南京建成生物工程研究所。

　　1.5.3 飼糧養分消化率

　　采用國標法分別測定糞便和飼糧中干物質(DM)、粗灰分(Ash)、粗脂肪(EE)、粗纖維(CF)、粗蛋白質(CP)、鈣(Ca)和磷(P)含量，計算養分消化率。

　　某養分消化率(%)=[(食入該營養物質的量-糞中該營養物質的量)/食入該營養物質的量]×100。

　　1.6 數據分析

　　所有數據均采用Excel 2007進行整理，SPSS 17.0統計軟件進行單因素方差分析(one-way ANOVA)，Duncan氏法進行多重比較，試驗結果以“平均值±標準差”表示。

　　2 結果

　　2.1 GOD對大河烏豬妊娠母豬繁殖性能的影響

　　如表 2所示，與對照組相比，GOD1、GOD2和GOD3組大河烏豬妊娠母豬的產前30 d總采食量、產前30 d日采食量、產仔數和產活仔數有增加趨勢但無顯著差異(P＞0.05)；GOD1、GOD2和GOD3組的產仔數和產活仔數分別較對照組增加了0.25、0.53、1.12和0.25、0.53、0.70頭。與對照組相比，GOD3組的初生重和20日齡重均顯著增加(P＜0.05)。各組的35日齡重無顯著差異(P＞0.05)。

　

　　2.2 GOD對大河烏豬妊娠母豬血清抗氧化指標的影響

　　如表 3所示，與對照組相比，GOD1、GOD2和GOD3組大河烏豬妊娠母豬的血清T-SOD活性增加但無顯著差異(P＞0.05)。GOD3組的血清GSH-Px活性顯著高于對照組(P＜0.05)。GOD3組的血清T-AOC極顯著高于對照組、GOD1和GOD2組(P＜0.01)。GOD3組的血清MDA含量極顯著低于對照組(P＜0.01)，GOD1和GOD2組的血清MDA含量顯著低于對照組(P＜0.05)。

　

　　如表 4所示，與對照組相比，GOD1、GOD2和GOD3組大河烏豬妊娠母豬的血清T-SOD活性增加但無顯著差異(P＞0.05)。GOD1、GOD2和GOD3組的血清GSH-Px活性極顯著高于對照組(P＜0.01)。GOD2和GOD3組的血清T-AOC極顯著高于對照組(P＜0.01)，GOD3組的血清T-AOC顯著高于GOD2組(P＜0.05)。GOD3組的血清MDA含量極顯著低于對照組(P＜0.01)。

　　2.3 GOD對大河烏豬妊娠母豬飼糧養分消化率的影響

　　如表 5所示，與對照組相比，GOD1、GOD2和GOD3組大河烏豬妊娠母豬的飼糧DM、Ash、CF、CP和Ca的消化率有增加趨勢但無顯著差異(P＞0.05)。GOD2和GOD3組飼糧EE的消化率極顯著高于對照組(P＜0.01)，且GOD3組EE的消化率顯著高于GOD2組(P＜0.05)。GOD3組飼糧P的消化率顯著高于對照組(P＜0.05)。

　

　　3 討論
　　3.1 GOD對大河烏豬妊娠母豬繁殖性能的影響

　　研究表明，母豬妊娠后期代謝能力顯著提高，胎盤容易產生更多活性氧(ROS)[1]，過量ROS會影響精卵細胞結合，抑制胚胎發育，引起妊娠母豬一定程度的氧化應激，影響其繁殖性能[2]，造成母豬產仔數降低，弱胎、死胎比例上升，初生仔豬活力下降[3]。飼糧添加功能性添加劑可以有效緩解母豬妊娠后期的氧化應激，提高其繁殖性能。駱光波等[4]在母豬妊娠后期及哺乳期飼糧中連續添加β-羥基-β-甲基丁酸，發現母豬繁殖性能及仔豬免疫力均有顯著提高。Tang等[5]發現飼糧中添加GOD可使仔豬血清中三碘甲狀腺原氨酸(T3)、甲狀腺素(T4)和生長激素(GH)含量增加，促進生長和發育。湯海鷗等[6]在母豬妊娠后期飼糧中添加不同水平GOD，結果發現試驗組的窩產仔數高于對照組，且出生窩重量顯著提高。本試驗結果表明，大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加200、400和600 mg/kg GOD，產仔數和產活仔數分別較對照組增加了0.25、0.53、1.12和0.25、0.53、0.70頭；與對照組相比，飼糧中添加600 mg/kg GOD可使仔豬初生重和20日齡重顯著增加。結果顯示，大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加適宜水平GOD可促進胚胎生長發育和新生仔豬生長。

　　3.2 GOD對大河烏豬妊娠母豬和新生仔豬血清抗氧化指標的影響

　　GOD作為一種功能性飼料添加劑，具有良好的抗氧化作用，可提高肝臟的解毒能力。豬血清中GSH-Px、T-SOD活性以及T-AOC、MDA含量可作為反映豬機體抗氧化能力的指標。本試驗結果表明，大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加200、400和600 mg/kg GOD，母豬的血清T-SOD活性增加；飼糧中添加600 mg/kg GOD可顯著增加母豬的血清GSH-Px活性和T-AOC，極顯著降低血清MDA含量。研究表明，母體營養對母體和胎兒的氧化應激均有一定影響，并且母體和胎兒間血漿中抗氧化物質和氧化應激標志物之間存在高度相關[7]。本試驗研究也發現，母豬妊娠后期飼糧中添加GOD可提高母豬本身的抗氧化能力，同時也會影響新生仔豬的抗氧化能力。大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加200、400和600 mg/kg GOD，可極顯著提高仔豬血清GSH-Px活性；飼糧中添加400和600 mg/kg GOD，可極顯著提高仔豬血清T-AOC；飼糧中添加600 mg/kg GOD，可極顯著降低仔豬血清MDA含量，提高新生仔豬抗氧化能力。本研究結果顯示，大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加適宜水平GOD，可提高母豬及仔豬血清GSH-Px活性和T-AOC，降低血清MDA含量，降低機體內自由基含量，增強機體的抗氧化能力，但GOD提高大河烏豬母豬及仔豬抗氧化能力的機制有待進一步研究。

　　3.3 GOD對大河烏豬妊娠母豬飼糧養分消化率的影響

　　GOD作為一種酶制劑添加到飼糧中，進入機體消化系統，催化胃腸道中的葡萄糖生成葡萄糖酸和過氧化氫[8]。其中，葡萄糖酸在動物腸道內發揮酸化劑的作用，能降低胃腸道食糜pH，激活胃蛋白酶活性；而少量過氧化氫可以起到類似抗生素的作用，抑制有害菌，利于有益菌生長，增強機體免疫，改善腸道健康[9]。GOD可以維持腸道微生態平衡，改善腸道形態，從而提高飼料養分的消化和吸收。于會民等[10]研究發現，飼糧中添加GOD可提高蛋雞飼糧養分的表觀消化率和飼糧的轉化利用效率。Tang等[5]發現，飼糧中添加GOD改善了仔豬腸道健康，降低了糞便中沙門氏菌的數量。研究也表明，添加GOD可顯著提高仔豬飼糧能量及養分的消化率，顯著改善仔豬的生長性能和健康水平[11-16]。本試驗結果顯示，大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加200、400和600 mg/kg GOD，飼糧DM、Ash、CF、CP和Ca的消化率有增加趨勢；飼糧中添加400和600 mg/kg GOD極顯著增加了母豬對飼糧EE的消化率；飼糧中添加600 mg/kg GOD極顯著增加了母豬對飼糧P的消化率。結果表明，飼糧中添加GOD有利于提高母豬的飼糧養分消化率，尤其有利于母豬對飼糧EE和P的消化吸收。

　　綜上，母豬在妊娠后期容易產生氧化應激，大河烏豬妊娠母豬妊娠后期飼糧中添加適宜水平GOD可以提高母豬機體的抗氧化能力，緩解和改善妊娠后期母豬的氧化應激，提高母豬繁殖性能；大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加600 mg/kg GOD，可提高母豬的產仔數和產活仔數，顯著提高仔豬初生重和20日齡重，有關GOD對大河烏豬繁殖母豬的作用機制有待進一步研究。

　　4 結論

　　大河烏豬母豬妊娠后期飼糧中添加600 mg/kg GOD，可改善母豬的繁殖性能、飼糧養分消化率，提高母豬和新生仔豬的抗氧化能力。應用GOD是改善母豬抗氧化能力和提高其繁殖性能的有效營養途徑之一。

參考文獻：略
作者：尤瑞祺, 郭榮富, 尤如華, 孫興達, 吳汝雄
來源：動物營養學報