国家肉羊产业技术体系 - 高锌日粮对肉羊血液酶活性影响的研究

高锌日粮对肉羊血液酶活性影响的研究

编辑：吴诗 2012-03-10

【作者】刘继兰；张敬礼；葛亚明；银梅；李敬玺；

【Author】 LIU Ji-lan et al.(Husbandry Bureau County,Neihuang Henan 456300,China)

【机构】河南省内黄县畜牧局；安阳工学院；河南科技学院；河南科技学院河南内黄456300；河南安阳455000；河南新乡453003；

【摘要】研究了60~70日龄、体重20~25 kg的肉羊,在基础日粮中分别添加1000 mg.kg-1、1500 mg.kg-1、2000 mg.kg-1硫酸锌为期60 d条件下血液酶活性的变化。结果表明:血清锌含量与日粮锌水平呈强相关;血清碱性磷酸酶(AKP)及其同工酶(ISO-AKP)活性在添加1000 mg.kg-1条件下显著增强,超过此剂量活性减弱;血清谷丙转氨酶(GPT)和磷酸肌酸激酶(CPK)活性随日粮锌水平提高而增强。表明日粮高锌对动物代谢具有显著的影响。

【Abstract】 The activity of serum enzymes were studied with mutton sheep aged 60~70 d,weighted 20~25 kg and added 1 000 mg?kg-1、1 500 mg?kg-1 and 2 000 mg?kg-1 zinc sulfphate respectively on basic diet during 60 d’s observation.The results are as follows: ① There is a positive linear relationship between the content of Zn in daily diet and that in serum;②Activity of AKP and iso-AKP increases significantly with supplemental Zn dosed 1 000 mg?kg-1,but decreases when added Zn is over the dosage;and ③Activity of GPT and CPK are strengthened with increased level of Zn in daily diet.These results indicate the significant influences of high Zn dient on metabolism of the mutton sheep.

【关键词】高锌日粮；肉羊；血液酶活性；

【Key words】 High Zn diet； Mutton sheep； Activity of serum enzymes；

近年来, 高锌日粮在动物生产中的应用和研究得到迅速的发展。已经证实锌是动物体必需的重要微量元素之一, 是机体内碳酸酐酶、碱性磷酸酶等酶的组成成份, 机体内的六大酶类均含有锌。同时, 锌还是许多金属酶的活化剂, 参与动物体蛋白质、DNA、RNA 及其他物质的合成与代谢^[1]。因此, 对机体的生长发育、生殖能力、创伤愈合以及免疫功能等方面有着重要的影响^[2]。现代畜牧业为高锌等含添加剂日粮提供了广阔的发展空间。但在生产实践中, 往往由于过分追求高回报率而造成高锌添加剂日粮的盲目使用, 反而损害了动物生产的健康发展。鉴于酶学指标是确定动物是否处于健康状态最敏感的指标之一^[3],在总结以往研究成果的基础上, 本试验进一步探讨了高锌日粮饲养下的肉羊主要含锌酶活性的变化规律, 为科学的畜牧生产提供理论和实践依据。

1 材料和方法

1 1 试验设计

试验在内黄县良种肉羊繁育生产基地进行。选择60~ 70日龄、体重20~ 25 kg的健康断奶肉羊(夏洛来、小尾寒羊 ) 120 只, 随机分为 4 组:对照组, 试验Ⅰ组~ Ⅲ组; 做如下处理: 对照组饲以基础日粮和混合精料, 试验Ⅰ组~ Ⅲ组在对照组基础上分别以饲料级硫酸锌形式添加1 000 mg kg- 1、1 500 mg kg- 1、2 000 mg kg- 1的锌。

1 1 2 饲养管理

常规舍饲喂养, 日粮分早、晚两次喂给, 粗饲料自由采食, 自由饮水。

1 1 3 饲料组成和饲料中营养物质含量

基础日粮由粗饲料 ( 花生秧 50%、玉米秸25% , 啤酒槽25%) 和混合精料组成, 混合精料及营养水平见表 1。

1 2 样品的采集和处理

设预试期 10 d, 正试期 60 d, 分别于预试期末、正试期第20天、40 天和 60 天颈静脉无菌采血分离出血清。

1 3 指标测定方法

1 3 1 血清锌含量的测定血清锌含量干化法处理后用AA - 6501 型原子吸收分光光度计火焰直接进样法测定。

1 3 2 酶活性测定

血清碱性磷酸酶 ( AKP) 活性用速率法试剂盒, 血清碱性磷酸酶同工酶 ( ISO -A KP) 用热灭活法试剂盒, 血清谷丙转氨酶 ( GPT ) 活性用IFCC 推荐法试剂盒, 血清磷酸肌酸激酶 ( CPK)用肌酸激酶试剂盒。以上试剂盒均购于南京建成生物工程研究所, 按参考文献[ 4]所载方法进行。试验数据用SPSS11.0 软件进行统计学分析。

2 1 血清锌含量动态变化

血清锌含量的动态变化见表2。

由表2 可以看出, 动物饲粮加锌 10 d 后, 各试验组动物血清锌含量水平显著提高, 与对照组差异显著, 组间亦有显著差异 ( P< 0 05) ; 第20天达到显著差异水平, 但在之后的时段内, 则保持在相对稳定的水平。

由表3 可以看出, 日粮添加锌1 000 mg kg- 1时, 动物血清碱性磷酸酶活性显著增强, 与对照组差异极显著 ( P< 0 01) ; 添加量为1 500mg kg- 1和2 000 mg kg- 1时, 则于第20 天开始活性减弱。

2 3 血清碱性磷酸酶同工酶活性变化

由表4 可以看出, 日粮添加锌1 000 mg kg- 1、1 500 mg kg- 1、2 000 mg kg- 1时, 动物骨源性AKP 显著增强, 与对照组差异显著; 而肝源性AKP 活性较对照组则显著减弱。

2 4 血清谷丙转氨酶活性变化

血清谷丙转氨酶活性变化见表5。

由表5 可以看出, 各组间在不同试验期GPT 活性均有不同程度的差异 ( P < 0 01 或 P < 0 05) ,日粮添加锌1 000 mg kg- 1、1 500 mg kg- 1、2 000 mg kg- 1时, GPT 活性显著增强, 与对照组差异显著, 添加量越大, GPT 活性越强。

2 5 血清磷酸酶肌酸激酶活性变化

由表6 可以看出, 随着时间的推移, 日粮锌含量在1 500 mg kg- 1以上时, 动物血清CPK 活性在第10 天差异显著 ( P< 0 05) , 在第60 天达到极显著水平 ( P< 0 01)。

3 讨论

3 1 高锌日粮与血清锌含量

文献报道, 高锌日粮对血清锌含量有明显的影响, 可显著提高血清锌含量[ 2, 5]。本试验中饲以高锌日粮动物的血清锌含量变化显著。从第20天起至试验结束, 对照组与各试验组动物血清锌含量差异极显著。随着日粮锌剂量的增加, 血清锌水平提高幅度增大, 达到峰值所需时间短。说明日粮锌含量与血清锌水平在一定剂量范围和时间区段内存在正相关关系。因此, 作者认为可将血清锌水平作为一个临床检验指标来评定动物体内的锌营养状况。

3 2 高锌日粮对血清碱性磷酸酶及其同工酶活性

的影响

高锌日粮对血清碱性磷酸酶及其同工酶活性的促进作用在不少研究中已经得到证实。锌是合成AKP 必需的金属离子, 也是AKP 活性中心的组成成份和激活因子, 其活性在一定范围内与日粮锌含量呈正相关^{[ 1]}。许梓荣等^[6]以 3 000 mg kg^{- 1}锌日粮饲以猪的研究结果证明, 碱性磷酸酶活性显著增强, 提高骨细胞活性, 促进钙、磷骨组织的沉积。崔恒敏等^[7]证明, 日粮锌为 1 400mg kg^{- 1}的肉鸡血清碱性磷酸酶活性增强, 而日粮锌为1 900 mg kg^{- 1}和2 400 mg kg^{- 1}的肉鸡该活性减弱。李建国等^[8]通过对 300、500、800mg kg^{- 1}日粮添加锌饲养奶牛的试验证明, 高锌组动物血清碱性磷酸酶活性有增长趋势, 但与对照组相比差异不显著。试验结果表明, 日粮中不同锌剂量对酶活性的作用不同, 1 000 mg kg^{- 1}情况下有明显的促进作用, 而高于此剂量则具有抑制作用, 与有关文献报道吻合^[9]。作者认为,不同动物和不同锌源对日粮添加锌的效果差异很大, 在实践中, 必须具体情况作具体分析, 合理使用添加剂。

血清中的碱性磷酸酶主要来自骨骼、肝脏和胎盘。实验表明, 胎盘AKP 最耐热, 肝AKP 次之, 骨AKP 最不耐热, 灭活率在 80% 左右^[3]。本试验采用了临床医学诊断的热灭活法, 在一定程度上可反映动物机体相关器官尤其是骨骼和肝脏的机能状态。因此, 过高剂量的锌引起血清AKP 活性抑制以及同工酶含量的变化, 表

3 3 高锌日粮对血清谷丙转氨酶 ( GPT ) 活的影响

谷丙转氨酶是参与机体蛋白质代谢的一种重要酶, 在肝细胞中含量较多, 其次为心肌细胞和肾小管上皮细胞。此酶正常情况下在血清中的活性较低, 当上述组织器官受损或发生病变时, 其在血清中活性显著提高。临床医学将 GPT 作为诊断肝脏医患的重要指标之一[10]。本试验结果表明, 高锌日粮对动物机体肝脏的代谢和功能有明显影响, 但从机体的耐受性和影响的程度而言,有待从机制方面深入研究。

磷酸酶肌酸激酶是一种器官特异酶, 主要存在于心肌、骨骼肌和脑组织。锌、铜等离子对此酶有抑制作用, 临床医学上主要用于诊断心肌疾患[ 11]。本试验结果显示, 1 500 mg kg- 1及其以上日粮对动物心肌代谢有明显影响, 随着时间的推移, 影响程度不断加速。文献记载[ 3, 12], 分子量小于60 000~ 70 000 的酶可以从尿中排出, 而CPK 的分子量为81 000, 不可能从尿中排出。作者认为动物血清CPK 活性变化代表了肌组织代谢变化或受损的程度, 其活性非但不随日粮锌剂量增加而减弱, 反而增强, 拟或锌离子直接作用于肌组织, 单位膜

总之, 血清酶活性变化往往较其他临床诊断指标出现早、幅度大、具有特异性, 与组织器官代谢改变或损伤程度有一致性关系, 为早期较敏感的生化指标之一。作者认为, 在更为广泛深入研究的基础上, 建立酶谱对检测动物锌营养水平和合理使用日粮添加剂具有积极的实践意义。

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