摘要
本论文共通过三个系列试验,研究了1-21日龄肉仔鸡实用饲粮中硒的适宜水平、肉仔鸡对不同硒源的生物学利用率及硒在肉鸡小肠中的吸收规律和机制。 试验一研究了1-21日龄肉仔鸡实用玉米-豆粕型饲粮中硒的适宜水平。采用单因子完全随机试验设计将384只1日龄雄性AA肉仔鸡随机分到6个处理中,每个处理8个重复,饲喂玉米-豆粕型基础饲粮或以Na2SeO3形式添加0.1、0.2、0.3、0.4或0.5mgSe/kg基础饲粮,试验期21天,采用断线、二次曲线或渐近线模型进行回归分析评价饲粮最佳硒水平。结果表明,饲粮硒水平对肉仔鸡血浆、肝脏、肾脏和胰脏中的硒含量和谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性,血浆、肝脏和胰脏中脱碘酶(DIO)活性,肝脏、肾脏和胰脏中硫氧还蛋白还原酶(TXNRD)活性,肝脏中Gpx1、Gpx4、Dio1、硒蛋白(Seleno)h、Selenop和Selenou的mRNA水平,肾脏中Gpx4、Dio1、Txnrd1、Txnrd、Selenoh、Selenop和Selenou的mRNA水平,胰脏中Gpx1、Gpx4、Selenoh和Selenou的mRNA水平及肝脏和肾脏中GPX4蛋白水平有显著影响(P<0.006),且随着硒水平的增加呈二次曲线增加(P<0.04)。根据上述硒蛋白在血浆、肝脏和肾脏中表达结果拟合的断线、二次曲线或渐近线模型获得的适宜饲粮硒水平为0.07-0.36mg/kg(P<0.0005);根据上述硒蛋白在胰脏中的表达结果拟合的断线模型获得的适宜饲粮硒水平为0.09-0.46mg/kg(P<0.0001)。由以上结果可以看出,满足饲喂实用玉米-豆粕型饲粮的1-21日龄肉仔鸡血浆、肝脏和肾脏硒蛋白充分表达的最适硒水平为0.36mg/kg;满足胰脏硒蛋白充分表达的最适硒水平为0.46mg/kg。 试验二研究了1-21日龄肉仔鸡对不同硒源的生物学利用率,为饲粮中硒源的合理选择提供依据。采用5×3+1双因子完全随机试验设计将634只AA肉公雏随机分配到16个处理中,每个处理6个重复,包括5个硒源(亚硒酸钠(SS)、酵母硒(SY)、硒代蛋氨酸(SM)、硒代蛋氨酸羟基类似物(SO)和纳米硒(NS))和3个硒水平(0.15、0.30和0.45mg/kg),所有处理共用一个不加硒的实用玉米-豆粕型基础饲粮对照组。试验结果表明:饲粮添加硒显著提高了21日龄肉仔鸡血浆、红细胞、肝脏、胰脏、肾脏和胸肌硒含量,血浆、肝脏、胰脏、肾脏和胸肌GPX活性,肝脏Gpx1、Gpx4、Selenou、Selenop和Dio1及胰脏Gpx1、Gpx4和Selenou的mRNA表达水平(P<0.05)。21日龄肉仔鸡红细胞、肝脏、胰脏和胸肌硒含量及肾脏、胰脏GPX活性可作为评价肉仔鸡对不同硒源生物学利用率的敏感指标。当对SS的反应设定为100%时,以上述敏感指标评价获得的SM、SY、SO和NS的相对生物学利用率平均值为259%(P<0.03)、249%(P<0.01)、229%(P<0.005)和48.4%(P<0.0001)。总体上,肉仔鸡对各硒源生物学利用率的高低顺序为:SM>SY>SO>SS>NS。 试验三用原位结扎灌注肠段法研究了无机亚硒酸钠形态硒在肉仔鸡小肠中的吸收动力学和机制。采用单因子完全随机试验设计,首先比较了灌注后不同时间点(0、20、40、60、80、100和120min)十二指肠、空肠和回肠对硒的吸收规律。然后用含有0、0.0375、0.075、0.15、0.30或0.60μg/mL亚硒酸钠形态硒的灌注液灌注十二指肠、空肠和回肠,在灌注后100min测定了灌注液中的硒含量,并对硒的吸收进行了动力学研究。最后采用含有0、0.15或0.30μg/mL亚硒酸钠形态硒的灌注液灌注十二指肠,利用蛋白质组学技术对不同处理组的十二指肠粘膜差异蛋白质进行筛选,并用RT-PCR技术和PRM技术对目的差异蛋白进行了验证。试验结果表明,在灌注后120min内,小肠各段硒的吸收量均呈渐近线性增加(P<0.0001),而在灌注后100min内,十二指肠和回肠段硒的吸收量呈线性增加(P<0.0001),灌注后100min每个小肠段均达到最大硒吸收量的96.0%以上。硒吸收动力学的研究结果表明灌注液硒含量在0.0375-0.15μg/mL时,不同结扎小肠段对硒的吸收速率无显著性差异(P>0.05),当灌注液硒含量在0.30-0.60μg/mL时,空肠的硒吸收速率高于十二指肠(P<0.05)。硒吸收动力学曲线表明,硒在十二指肠的吸收以饱和载体转运为主,最大吸收速率为1271pg/min/cm;而在空肠和回肠的吸收以非饱和扩散为主,扩散常数分别为2107和1777cm2/min。此外,通过蛋白质组学技术筛选获得十二指肠粘膜中4164个可定量的差异蛋白,根据差异蛋白的功能和特性从中筛选了21个目的蛋白做进一步验证,用RT-PCR和PRM技术分别验证mRNA和蛋白表达水平,结果发现,F1P3D8(溶质载体家族成员25)、F1NTZ0(乙醇脱氢酶6)和F1NXH1(未定义蛋白)可能参与了肉仔鸡十二指肠中亚硒酸钠形态硒的吸收。结果表明,空肠是硒的主要吸收部位,回肠和十二指肠次之,十二指肠对硒的吸收以饱和载体转运为主,而空肠和回肠以非饱和扩散为主。 综上所述,满足饲喂实用玉米-豆粕饲粮的1-21日龄肉仔鸡血浆、肝脏和肾脏硒蛋白充分表达的最适硒水平为0.36mg/kg,满足胰脏硒蛋白充分表达的最适硒水平为0.46mg/kg,此结果约是NRC(1994)推荐量的2-3倍和我国鸡饲养标准(2004)推荐量的1.1-1.5倍;肉仔鸡对各硒源生物学利用率的高低顺序为:SM(259%)>SY(249%)>SO(229%)>SS(100%)>NS(48.4%);空肠是肉仔鸡硒的主要吸收部位,回肠和十二指肠次之,十二指肠对硒的吸收以饱和载体转运为主,而在空肠和回肠中的吸收以非饱和扩散为主。以上研究结果对饲粮中硒源的合理添加和有效利用,保障肉鸡健康高效生产具有指导意义。