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第222期:饲粮硒形态和水平对罗斯肉仔鸡生产性能、组织硒沉积、冷冻肉品质和抗氧化基因表达的影响

论文ID

原名:Effect of Dietary Modulation of Selenium Form and Level on Performance, Tissue Retention, Quality of Frozen Stored Meat and Gene Expression of Antioxidant Status in Ross Broiler Chickens

译名:饲粮硒形态和水平对罗斯肉仔鸡生产性能、组织硒沉积、冷冻肉品质和抗氧化基因表达的影响

作者:Doaa Ibrahim 1,*, Asmaa T.Y. Kishawy 1,*, Safaa I. Khater 2, Ahmed Hamed Arisha 3, Haiam A. Mohammed 3, Ahmed Shaban Abdelaziz 4, Ghada I. Abd El-Rahman 5 and Mohamed Tharwat Elabbasy 6,7

完成单位:
1 Department of Nutrition and Clinical Nutrition, Faculty of V eterinary Medicine, Zagazig University ,Zagazig 44519, Egypt;
2 Department of Biochemistry , Faculty of V eterinary Medicine, Zagazig University , Zagazig 44519, Egypt; safaa_khater83@yahoo.com
3 Department of Physiology , Faculty of V eterinary Medicine, Zagazig University , Zagazig 44519, Egypt; vetahmedhamed@zu.edu.eg (A.H.A.); dr.haiam@yahoo.com (H.A.M.)
4 Department of Pharmacology , Faculty of V eterinary Medicine, Zagazig University , Zagazig 44519, Egypt; asabdelaziz@vet.zu.edu.eg
5 Department of Clinical Pathology , Faculty of V eterinary Medicine, Zagazig University , Zagazig 44519, Egypt; gana660@gmail.com
6 College of Public Health and Molecular Diagnostics and Personalized Therapeutics Center (CMDPT) Hail University , Hail 2440, Saudi Arabia; tharwat330@gmail.co
7  Food Control Department, Faculty of V eterinary Medicine, Zagazig University , Zagazig 44519, Egypt

期刊:Animals

影响因子:2.323

发表时间:2019-06-11
 
 
1、摘要
本研究比较了不同硒形态(亚硒酸钠;SeS,硒代蛋氨酸;Met-Se或纳米硒nano-Se)对罗斯肉鸡生长性能、硒沉积、鲜肉和冷冻肌肉抗氧化能力以及氧化应激相关基因的影响。试验选用450只罗斯肉鸡,随机分为9个试验组,每组5个重复,分别饲喂在饲粮中添加0.3、0.45和0.6 mg /kg Se (SeS、Met-Se)或nano-Se的试验饲粮。
结果表明:对于整体生长性能,与饲喂相同水平SeS的组相比,在0.45和0.6 mg/kg水平下,日粮中包含蛋氨酸硒或纳米硒显著增加罗斯肉鸡的体重增加并提高饲料转化率(P < 0.05)。硒的来源和水平显著影响其在胸肌、肝脏和血清中的浓度(P < 0.05)。此外,与SeS组相比,在饲粮中添加Met-Se或纳米硒后,肌肉中硒的沉积量更高(P < 0.05),尤其是0.6 mg/kg时。此外,日粮中较高水平的Met-Se或纳米硒显著降低了新鲜状态下和冷冻4周后胸肌和腿肌的氧化反应,并提高了屠宰24小时后肌肉的pH值。与SeS组相比,Met-Se组和纳米硒组降低了肌肉的蒸煮损失和滴水损失(P < 0.05)。在肝脏中,Met-Se组和纳米硒组饲粮硒水平提高至0.6 mg/kg时,谷胱甘肽过氧化物酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶mRNA表达量均升高。因此,与SeS相比,添加0.6 mg/kg Met-Se和纳米硒的日粮改善了生长性能和组织硒沉积。与无机硒源相比,两种硒源(Met-Se和纳米硒)在冷冻储存的前四周都降低了肉的氧化过程,尤其是腿肌。
 
2、试验设计
 
 
 
3、结果与分析
图1:纳米硒的表征:(A)透射电子显微镜(TEM)观察形成的纳米硒的形态;(B)纳米硒的X射线衍射(XRD)图谱

表1:基础饲粮的成分和营养水平(以干物质为基础)。
 
3.1 生长性能
表2:饲粮来源和硒水平(mg/kg)对肉鸡生长性能的影响

不同饲粮处理对生长性能(1-38天)的影响见表2。本研究表明,不同饲粮来源和硒水平的互作对肉仔鸡38日龄体重和增重有显著影响(P < 0.05)。Se-Met组和纳米硒组与SeS组相比显著提高了罗斯肉鸡的体重和增重(P < 0.05)。此外,硒水平和来源的多样性在我们的研究中发挥了重要作用,当饲粮中添加硒- Met或纳米硒时,体重和增重随着饲粮硒水平的提高而增加,而Se组在硒浓度为0.3-0.45 mg/kg时,体重和增重随着饲粮Se水平的提高而下降。不同硒源和硒水平对采食量无显著影响(P < 0.05)。硒的来源和水平对肉仔鸡的料重比(FCR)有显著影响,硒对提高肉仔鸡料重比有重要作用。饲粮中添加Se-Met或纳米硒均可提高饲粮利用率,其中Se-Me或纳米硒添加水平为0.6 mg/kg时饲粮利用率最佳,其次为添加0.3 ~ 0.45 mg/kg Se-Met或纳米硒。本研究结果表明,饲粮中Se-Me或纳米硒添加量达到0.6 mg/kg时肉仔鸡生长速度最高,而相同剂量的SeS有降低肉仔鸡生长性能的趋势。上述结果表明,饲粮中Se-Me或纳米硒水平比无机形式的硒具有更高的生物利用度。
3.2 血清、肌肉和肝脏中硒含量
表3:饲粮硒来源和水平对肉鸡38日龄硒含量和部分血浆生化指标的影响

如表3所示,在本研究中不同硒源和水平对肉仔鸡血清、肝脏和胸肌中硒浓度有显著影响(P < 0.05)。与饲喂添加了SeS的饮食的组相比,饲喂添加了纳米硒和Met-Se的饮食的组显示出更高的血清、肝脏和胸肌硒浓度(P < 0.05),这表明在相同硒水平下,纳米硒和Se-Me在体内的沉积优于SeS组。但在相同的水平下,Se-Me对组织硒沉积的影响比纳米硒更显著。
3.3 不同硒水平及来源对选定血清参数的影响
由表3可知,不同硒水平和硒来源对谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)活性影响不显著。血清肌酐值也得到同样的趋势。
3.4 不同来源和水平硒的抗氧化潜力
图2:饲粮硒来源和水平对相对抗氧化酶表达(A-C)的影响。

(A)谷胱甘肽过氧化物酶(GPx);(B)超氧化物歧化酶(SOD);和(C)过氧化氢酶(CAT)。
如图2所示,这些数据表明,选定的抗氧化相关基因(GPx、SOD、CAT)的表达与不同的硒水平和来源有关。与相同水平的SeS相比,在饲喂0.6 mg/kg饲料的纳米硒组中,GPx mRNA的表达显著增加,其次是在0.3和0.45 mg/kg饲粮中添加Met-Se和纳米硒组。与SeS添加组相比,在饲粮中添加0.45和0.6 mg/kg纳米硒组SOD表达量最高,其次是0.3 mg/kg纳米硒组和0.45和0.6 mg/kg Met-Se组。与SeS相比,随着纳米硒和Met-Se含量的增加,CAT mRNA的表达量显著增加。
3.5 不同硒源和硒水平对肉品质的影响
表4:饲粮硒来源和硒水平(mg/kg)对肉鸡(胸肌和腿肌)屠宰后肉质及冷冻贮藏期间抗氧化潜能的影响

不同硒源和硒水平饲粮对肉鸡胸肌肉品质的影响见表4。与SeS相比,肉仔鸡饲粮中Met-Se和纳米硒的添加改善了肉品质,特别是当硒水平从0.45 mg/kg增加到0.6 mg/kg时。与SeS组相比,Met-Se和纳米硒水平增加组的胸肌在0.5和24 h后pH升高(P < 0.05)。此外,Met-Se组和纳米硒组的滴水和蒸煮损失(P < 0.05)均低于SeS组(P < 0.05),特别是高硒组。
3.6. 硫代巴比妥酸反应物质(TBRAS)含量作为脂质氧化的标志
所有肌肉冷冻贮藏均显著提高了胸肌和腿肌的TBRAS值(P < 0.05),其中胸肌的TBRAS值最低,这可能与总脂肪含量有关。与SeS相比,Met-Se和纳米硒随着硒水平的增加,降低了胸肌和腿肌的TBRAS值(表4)。
3.7. 肌肉的总抗氧化能力
禽肉中抗氧化物质的存在是影响其质量的一个重要因素。一旦抗氧化防御系统衰弱,所有身体细胞和组织都可能发生功能障碍。因此,要保持身体机能最佳,抗氧化水平是十分重要的。
由于硒在保护细胞免受氧化应激中起主要作用,因此测量抗氧化生物标志物是评价硒抗氧化作用的主要依据。在目前的研究中,ABTS、DPPH和FRAP试验被用于评估抗氧化能力,因为这些试验反映了肉类的抗氧化特性
DPPH试验:腿肌的特点是DPPH自由基清除能力显著高于胸肌。在肉鸡饲粮中添加较高水平的纳米硒和有机硒(0.6 mg/kg)可提高肌肉对自由基DPPH的清除能力,且这种能力随储存时间的延长而增加(表4)。由于硒的抗氧化功能,在饲粮中使用特定来源的硒可提高肉对自由基DPPH的清除能力。在冷冻储存期间,DPPH去除能力在所有已检查的鸡肉样本中增强,表明肉中的硒是稳定的。
ABTS试验:饲粮中Met-Se和纳米硒添加量达到0.6 mg/kg时,影响胸肌和腿肌清除自由基ABTS的能力。在冷冻贮藏期间,去除自由基ABTS的能力有增加的趋势,在冷藏四周后达到最高值(表4)。此外,与SeS相比,在饲粮中添加Met-Se和纳米硒显著提高了肉鸡胸肌和腿肌清除合成自由基ABTS的能力。
FRAP试验:总体而言,腿肌肌原纤维蛋白将Fe3+还原为Fe2+的能力高于胸肌肌原纤维蛋白。试验前3小时,饲粮中添加0.45和0.6 mg/kg Met-Se和纳米硒对Fe3+的还原能力相同。冷冻储存4周后,添加纳米硒组胸肌和腿肌中Fe3+对Fe2+的还原能力更显著。目前的研究表明,与添加SeS相比,添加更高剂量(0.6 mg /kg饲粮)时,铁还原能力显著提高,这可能与Met-Se和纳米硒在肉鸡胸肌和腿肌中的沉积增加有关,这可能是硒沉积增加导致提高了抗氧化能力的原因。
 
 
 
 
4结论
本研究结果表明,在罗斯肉鸡饲粮中添加Met-Se或纳米硒(0.6 mg/kg)均可提高生产性能,且组织硒沉积高于SeS。此外,在应激条件下,选择较高水平的Met-Se或纳米硒可增强肉鸡的抗氧化能力,Met-Se和纳米硒均能够改善冷冻贮藏肉的品质,且与硒水平呈正相关。纳米硒比Met-Se更有效,而Met-Se又比无机硒更有效地对抗氧化应激,从而提高了冷冻条件下肉类的品质。