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齐广海:微量元素与鸡蛋壳质量、家禽免疫及抗氧化
发布时间:2017-09-15 13:46作者:liuxiaofeng来源:

蛋壳具有防止物理损伤、微生物入侵等功能,据估算,在鸡蛋收集、分级、包装、运输、储存和加工等作业环节中,因蛋壳质量原因造成的损失率6%~10%,还有肉眼无法分辨的细小裂纹等造成的经济损失比较严重。育种目标提出100周产500枚蛋,其中产蛋后期蛋壳质量下降是一个很大的问题。另外,随着生产模式的改变,养殖理念从过去低投入低产出向高投入高产出转变,使饲料工业也面临的挑战在快速改变,适度调控免疫反应,保障最佳生产性能,成为近年来饲料工业研究的热点。

中国农业科学院齐广海教授在“2017国际微量元素营养论坛”上详细介绍了微量元素在鸡蛋壳品质、家禽免疫及抗氧化方面的研究进展与机理。

 

 

 

齐广海教授,中国农业科学院

 

日粮锰可调节蛋壳的力学特性和超微结构。乳突的大小、位置以及厚度在蛋壳结构中起重要作用,对蛋壳质量有决定性影响。

蛋壳质量同品种、疾病、环境、日龄、日粮等有关。从营养的角度考虑,又包括微量元素、常量元素、维生素、电解质等诸多影响。常量元素(钙、磷)及维生素D3对蛋壳功能具有重要作用,微量元素如锰、锌和铜通过改变蛋壳超微结构而影响其力学性质。

蛋壳超微结构对蛋壳品质具有决定性作用。当日粮锰不足(14.3mg/kg)可降低蛋壳厚度,导致蛋壳超微结构异常,特别是乳突形态发生变化;研究发现,其机理是日粮锰不足导致蛋壳腺内GlcAT-I的活性降低,蛋壳GAGs含量降低。这是因为日粮锰会影响蛋壳基质蛋白表达(7种表达下调的蛋白与蛋壳形成有关,其中2种为半乳糖基转移酶和葡萄糖醛酸转移酶),即锰通过调节糖基转移酶活性,影响糖胺聚糖合成、超微结构进而影响蛋壳品质。

进一步的研究发现,锰的水平及来源对蛋壳超微结构的影响是有差异的,无机和有机锰都可以提高蛋壳强度和厚度;不过无机锰仅提高钙化层GAGs含量;有机锰除提高钙化层GAGs含量外,还可以提高基质膜GAGs含量,降低乳突宽度(乳突越薄、越窄越好,蛋壳强度越大),提高蛋壳韧性。如果以蛋壳强度和厚度为依据,在正常基础日粮中,锰最适添加量分别为无机锰110~120mg/kg和有机锰80~90mg/kg。

在蛋壳形成的不同阶段取样以研究锰调控蛋壳超微结构特性的机理,在蛋壳形成的钙化开始、钙化结束、碳酸钙生长及线性沉积、终止时间来进行取样。发现饲粮添加锰可动态调控蛋壳的力学特性和超微结构,乳突层和栅栏层是锰发挥作用的关键部位。为进一步研究锰调控蛋壳乳突形成的作用机制,研究发现,锰可以调控蛋壳腺内蛋白的糖基化和聚糖代谢,促进蛋白聚糖和糖蛋白的表达,饲粮添加锰显著提高了血液和蛋壳腺内锰的含量,提高乳突核密度。

锌与蛋壳质量也密切相关,随着饲粮添加锌增加,蛋壳厚度、蛋壳重和蛋壳指数呈线性和二次升高。

养殖理念从过去低投入低产出向高投入高产出转变,适度调控免疫反应,保障最佳生产性能,成为近年来饲料工业研究的热点。免疫反应的过度刺激可能会降低生产性能,因此要适度调节免疫反应。

锌具有重要的免疫功能,在试验中发现,饲粮添加锌缓解了肉仔鸡鼠伤寒沙门氏菌感染造成的肠黏膜上皮通透性升高,锌可以上调肉仔鸡回肠黏膜上皮细胞紧密连接蛋白Occludin与Claudin-1的mRNA表达,从而缓解鼠伤寒沙门氏菌感染造成的屏蔽功能障碍。

饲粮添加锌有利于维持肠道微生物区系的稳定、建立起健康良好的肠道环境,促进有益菌增殖,并改善肠道形态。锌通过PI3K/AKT/mTOR信号通路促进细胞分化及细胞间连接蛋白ZO-1的表达,增强了肠道屏障功能,进而改善Caco-2单层上皮细胞的完整性。

在肉种鸡试验中,肉种鸡日粮添加有机锌通过上调A20的蛋白表达,抑制LPS诱导的鸡肠上皮细胞NF-κB信号通路依赖的炎症反应,增强子代肉鸡肠黏膜免疫机能。另外,机体需要一个相对稳定的氧化还原状态,饲粮添加锌(<70mg/kg)提高了产蛋后期蛋鸡机体抗氧化酶活性。

 

 

听课笔记未经演讲者审核

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