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首页 > 学术论文库 > 农科论文 棉酚对雄性肉仔鸡肝脏抗氧化能力的影响论文

棉酚对雄性肉仔鸡肝脏抗氧化能力的影响论文

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2024-05-08 14:07:17    来源:SCI论文网    作者:xuling

摘要:随着棉酚剂量的增加,肝脏MDA的含量逐渐升高,肝脏SOD的含量逐渐下降,肝脏T-AOC的含量呈现下降趋势,表明肝脏的抗氧化能力下降;低剂量组、中剂量组、高剂量组雄性肉仔鸡肝脏细胞发生不同程度的病变,表明棉酚对肝脏造成损伤。通过对雄性肉仔鸡灌喂100 mg/kg以上剂量的棉酚可以使肉仔鸡肝脏抗氧化能力降低并且对肝脏造成损伤。

  摘要:为研究棉酚对雄性肉仔鸡肝脏抗氧化酶(SOD、MDA、T-AOC)的影响,试验选取1日龄的48只雄性肉仔鸡,将其随机分为对照组、低剂量组、中剂量组、高剂量组。其中对照组不做处理,试验组每天按照对应剂量组的平均体重灌胃蒸馏水稀释的20 mg/mL棉酚稀释液,试验期为3周。在试验期开始后第6、11、16、21天时分别从4组鸡中随机选取3只,测定不同剂量棉酚对相同日龄雄性肉仔鸡肝脏抗氧化酶的影响以及相同剂量棉酚对不同日龄雄性肉仔鸡肝脏抗氧化酶的影响,并通过肝脏病理切片观察棉酚对雄性肉仔鸡肝脏形态的影响。结果表明,随着棉酚剂量的增加,肝脏MDA的含量逐渐升高,肝脏SOD的含量逐渐下降,肝脏T-AOC的含量呈现下降趋势,表明肝脏的抗氧化能力下降;低剂量组、中剂量组、高剂量组雄性肉仔鸡肝脏细胞发生不同程度的病变,表明棉酚对肝脏造成损伤。通过对雄性肉仔鸡灌喂100 mg/kg以上剂量的棉酚可以使肉仔鸡肝脏抗氧化能力降低并且对肝脏造成损伤。

  关键词:棉酚,雄性肉仔鸡,肝脏抗氧化酶,血清生化,肝脏病变

  Effect of Hepatic Antioxidant Capacity in Gossypol-induced Male Broilers

  XU Wenxiu,HU Yulu,LIU Pan,LI A'shi,HE Jianzhong,ZHANG Mengdi*

  (College of Animal Science and Technology,Tarim University,Alar Xinjiang 843300,China)

  Abstract:To study the effect of gossypol on liver antioxidant enzymes(SOD,MDA,T-AOC)in male broilers,48 male broilers were selected and randomly randomized into control group,low dose group,medium dose group,and high dose group.The control group was not treated,and the test group poured 20 mg/mL of cotton phenol diluted in distilled water according to the average body weight of the corresponding dose group every day.The test period was 3 weeks.Three chickens at 6,11,16,and 21 days after the effect of liver antioxidant enzymes,and the same dose on liver antioxidant enzymes,and the effect of gossypol on the liver morphology of male broilers was observed by liver pathological sections.The results showed that with the increase of gossypol dose,the content of liver MDA gradually increased,the content of liver SOD gradually decreased,and the content of T-AOC decreased,indicating that the antioxidant capacity of the liver decreased;some lesions occurred in the liver cells of male broilers in the low dose group,medium dose group and high dose group,indicating that gossypol caused damage to the liver.

  Giving 100 mg/kg can reduce the antioxidant capacity of the liver and cause damage to the liver.

  Keywords:gossypol,male broilers,liver antioxidant enzymes,serum biochemistry,liver lesions

  0引言

  我国棉花的产量很大,其主要生产地为新疆、河南、山东、安徽等。我国每年生产的棉籽(900万t以上)和棉粕(600万t以上)为饲料粮提供了重要的原料来源,此外棉粕成为一种新的饲料原料受到生产商的重视[1]。棉籽和棉粕中蛋白质含量很高,因而在家禽饲料粮中被广泛使用,是一种很好的植物性蛋白;但是由于棉籽粕中含棉酚会造成家禽的肝脏损伤致其在饲料中的应用受到很大限制[2]。棉酚有结合棉酚(BG)和游离棉酚(FG)2种存在形式,其中游离棉酚对家禽具有一定的毒性[3],这种毒性在家禽上往往表现为肝毒性[4]。活性醛基和羟基的产生是棉酚毒性的主要来源,大量棉酚进入消化道后会刺激消化道黏膜,引起胃肠炎,同时棉酚会通过消化道进入血液,随血液循环到达心脏、肝脏、肾脏等实质性器官并造成损害[5]。赵萍[6]报道,连续8个月给雄性细毛羊饲喂含有棉籽壳的饲粮会使其血清和肝脏中的丙二醛(MDA)的含量增加,同时也会使机体的总抗氧化能力(T-AOC)的活性降低。吐尔逊帕夏[7]报道,随着棉酚剂量的增加,雄性细毛羊肝脏组织中MDA含量呈上升趋势。随着棉酚剂量的增加,雄性细毛羊血清和肝脏T-AOC水平呈下降趋势。王海涛等[8]报道,随着棉酚的不断蓄积,小鼠肝脏超氧化歧化酶(SOD)含量逐渐降低。然而,到目前为止关于棉酚造成禽类实质性器官损伤及抗氧化能力研究并不全面。本次试验动物为雄性肉仔鸡,测定及记录不同剂量棉酚对相同日龄雄性肉仔鸡肝脏抗氧化酶和血清生化(ALT、AST)的影响以及相同剂量棉酚对不同日龄雄性肉仔鸡肝脏抗氧化酶和血清生化的影响,同时记录棉酚中毒时肝脏组织的病理学变化,期望为棉籽粕在禽养殖生产中的应用提供试验依据。

  1材料与方法

  1.1试验材料

  1.1.1试验动物

  48只同批次1日龄健康良凤花雄性肉仔鸡,购自新疆维吾尔自治区阿克苏地区某种鸡场。

  1.1.2试验仪器

  SYNERGY型酶标仪,美国伯腾仪器有限公司产品。DM750型显微镜,德国徕卡相机股份公司。TG-16S蜀科离心机,四川蜀科仪器有限公司。DK-8D三孔水浴锅,北京陆希科技有限公司。

  1.1.3试验试剂

  醋酸棉酚,纯度为98%,购自成都康邦生物科技有限公司。BCA试剂盒,购自索莱宝物科技有限公司。SOD试剂盒,购自南京建成生物工程研究所。MDA试剂盒,购自南京建成生物工程研究所。T-AOC试剂盒,购自南京建成生物工程研究所。ALT试剂盒,购自南京建成生物工程研究所。AST试剂盒,购自南京建成生物工程研究所。

  1.2试验设计

  选用新疆阿克苏地区种鸡场1日龄良凤花雄性肉仔鸡48只,进行3 d的适应性饲养,按照体重相近原则随机分为4组,每组12只,分为对照组(C组)、低剂量组(L组)、中剂量组(M组)、高剂量组(H组)。试验组为L组、M组、H组,每日分别按平均体重灌胃100、150、200 mg/kg棉酚稀释液。试验中用蒸馏水将棉酚配置为20 mg/kg的棉酚稀释液后,按相应剂量对肉仔鸡进行灌胃。对照组按平均体重灌胃一定体积的蒸馏水。

  1.3试验动物管理

  该试验在塔里木大学动物试验站进行,饲养于鸡笼内,试验开始前对鸡笼、饮水、料食等器具进行全面冲洗、消毒。适应性饲养阶段及正式试验饲养期间,确保其自由饮食和饮水,借助保温灯对肉仔鸡进行保温和满足其生长对光照的需求,全期不进行免疫,其他皆按常规操作规程对肉仔鸡进行饲养。

  1.4血液及肝脏样品采集及制备

  将雄性肉仔鸡鸡群在饲养第6、11、16、21天时,分别从4组鸡中随机选取3只肉仔鸡并禁食禁水1 d,对其进行颈静脉采血,采血后将其安乐死,迅速取出各组鸡肝脏组织。将采集的血液静置30 min后3 000 r/min离心15 min,制备成血清,分装于Ep管中,-20℃保存。然后对取出的肝脏组织使用4%多聚甲醛进行固定,将各组肝脏组织制备成病理切片和10%用生理盐水研磨的肝脏组织匀浆,肝脏组织匀浆分装于Ep管内,-20℃保存,待测雄性肉仔鸡肝脏氧化酶。

  1.5指标测定

  1.5.1肝脏组织抗氧化能力

  将制备的10%肝脏组织匀浆用BCA试剂盒检测蛋白质含量,用SOD试剂盒进行超氧化歧化酶活力测定,用MDA试剂盒进行丙二醛测定,用T-AOC试剂盒进行总抗氧化能力测定,所有试验步骤按照试剂盒说明书进行。

  1.5.2血清生化

  将保存的血清分别用ALT试剂盒进行谷丙转氨酶含量检测,用ALT试剂盒进行谷草转氨酶含量检测,所有试验步骤均按照试剂盒说明书进行。

  1.5.3肾脏病理切片分析

  用三目显微镜对肝脏病理切片进行观察与分析。

  1.6数据统计与分析

  本试验的所有数据用Excel 2010进行记录。试验数据经Excel处理后,采用Graphpad Prism软件,单因素方差分析(one-way ANOVA),然后采用Tukey's Multiple Comparison Test进行组间多重比较。本次试验将P>0.05认为差异不显著,P<0.01认为差异极显著,0.01<P<0.05认为差异显著。

  2结果与分析

  2.1雄性肉仔鸡肝脏氧化指标

  2.1.1不同剂量棉酚对相同日龄雄性肉仔鸡肝脏组织SOD含量的影响

  从图1可知,相同日龄下,随着棉酚剂量的增加,肝脏组织SOD的含量逐渐降低。

  

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  2.1.2不同剂量棉酚对相同日龄雄性肉仔鸡肝脏组织MDA含量的影响

  从图2可知,相同日龄下,随着棉酚剂量的增加,肝脏组织MDA的含量逐渐升高。

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  2.1.3不同剂量棉酚对相同日龄雄性肉仔鸡肝脏组织T-AOC含量的影响

  从图3可知,相同日龄下,随着棉酚剂量的增加,肝脏组织T-AOC的含量逐渐降低,但11~21日龄下H组总抗氧化能力(T-AOC)相较于M组有所升高。

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  2.1.4不同灌胃天数对不同日龄雄性肉仔鸡肝脏组织MDA、SOD和T-AOC含量的影响

  从图4可知,随着对雄性肉仔鸡灌胃天数的增加,L组、M组、H组MDA含量呈现上升趋势,而C组MDA含量呈现下降趋势;SOD含量总体呈现上升趋势;T-AOC含量总体呈上升趋势。

 

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  2.2雄性肉仔鸡血清生化指标

  2.2.1不同剂量棉酚对同日龄雄性肉仔鸡血清ALT含量的影响

  如图5所示,在11~21日龄下,随着棉酚剂量的增加,M组、H组血清ALT的含量上升,高于同日龄的C组血清ALT含量。在16日龄时,L组、M组、H组血清ALT含量上升,极显著高于同日龄的C组血清ALT含量(P<0.01)。

 

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  2.2.2不同剂量棉酚对同日龄雄性肉仔鸡血清AST含量的影响

  如图6所示,相同灌胃量,随灌胃天数的增加,C组、L组、M组、H组的血清AST含量无明显差异。

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  2.2.3不同的灌胃天数对雄性肉仔鸡血清ALT、AST含量的影响

  如图7所示,相同灌胃量,随灌胃天数的增加,C组血清ALT含量呈稳定下降趋势,L组、M组、H组ALT含量呈上升趋势。相同灌胃量,随灌胃天数的增加,C组、L组、M组、H组的血清AST含量呈稳定趋势,无明显差异。

 

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  2.3雄性肉仔鸡肝脏病理切片及分析

  由图8可知,饲喂基础日粮的对照组(C组)雄性肉仔鸡肝脏细胞发育良好、完整,排列紧密规则,无明显病变。随着灌胃棉酚剂量和灌胃天数的增加,棉酚在体内不断地进行蓄积,使肝脏发生明显病变,出现肝脏细胞间隙变大、分布杂乱不整齐、肝脏细胞结构不完整、细胞膜溶解等病理特征。

  对照组,呈现出肝脏的正常生理结构(图8A)。

  低剂量组,肝脏细胞呈现细胞间隙变大、排列杂乱不整齐现象(图8B)。中剂量组,肝脏细胞呈现细胞间隙变大、排列杂乱不整齐,细胞膜溶解、结构不完整现象(图8C)。高剂量组,肝脏细胞呈现细胞间隙变大、排列杂乱不整齐,细胞膜溶解、结构不完整现象(图8D)。

  

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  3讨论

  3.1棉酚对雄性肉仔鸡肝脏组织抗氧化性能的影响

  MDA是由于动物机体内存在过量的超氧阴离子攻击机体氧化—抗氧化防御系统,使机体发生自由基氧化而形成的产物,是反应机体脂质过氧化程度的指标,若组织内产生的氧自由基不及时清除,则会使机体内MDA含量升高,因此MDA含量的高低可在一定程度上反映机体脂质过氧化损伤的程度及氧自由基的含量[1,8]。SOD是一种重要的酶,在机体抗脂质过氧化酶促防御系统有很重要的作用,能有效清除氧自由基[9-10]。T-AOC水平可以用于评估机体抗氧化系统功能状况,其含量高低可以反应机体抗氧化酶系统和非酶系统对外来刺激的应对能力以及机体中自由基的代谢情况[7]。在本试验中,随着灌胃棉酚剂量的增加,雄性肉仔鸡肝脏MDA含量增高,同时肝脏SOD、T-AOC活力逐渐降低,表明棉酚可以增强机体的脂质氧化反应,同时降低其氧化能力。本试验结果与赵萍[6]、吐尔逊帕夏[7]和王海涛等[8]的研究结果相对应。但11~21日龄下H组总抗氧化能力(T-AOC)相较于M组有所升高,这与Kvoacic P[11]棉酚在一定药理剂量下产生抗氧化性,而棉酚在致毒剂量时又具有促氧化作用的研究内容相对应。

  3.2棉酚对雄性肉仔鸡血清生化指标的影响

  动物组织细胞中广泛存在的重要氨基转移酶,包括谷草转氨酶和谷丙转氨酶,在蛋白质代谢过程中发挥着关键作用。正常机体血清ALT和AST含量很低,但当组织细胞受损或通透性增大时,大量的ALT和AST会进入血液,血清ALT、ALT含量会随之升高。所以在医学中,AST和ALT的数值变动通常为评估心脏和肝脏功能提供重要参考[7]。在本试验中,随着棉酚剂量的增加,血清ALT含量增高,但血清AST含量无显著变化。本试验结果与Braham J E等[12]的研究成果相对应。

  3.3雄性肉仔鸡肝脏病理变化分析

  肝脏是动物机体重要的代谢器官,也是机体主要的解毒场所。在本试验中,C组肉仔鸡肝脏细胞完整,没有发生病变,而L、M、H组肉仔鸡肝脏细胞发生了不同程度的病变,镜检可看到肝细胞间隙变大,细胞排列杂乱无规则,甚至M、H组肝细胞发生了不同程度的细胞膜溶解。本试验结果与祝家东等[13]观察的肝脏病变结果相符。肝脏损伤机制可能是由于细胞受到棉酚这一毒物的侵害时,会激发肝脏的解毒系统,以抵抗这种毒性物质对机体的毒害,同时肝细胞也会受到不同程度的损伤[1]。

  4结论

  通过对雄性肉仔鸡灌喂100 mg/kg以上剂量的棉酚可以使肉仔鸡肝脏MDA含量上升,同时使SOD和T-AOC含量呈下降趋势,说明棉酚会降低肝脏的抗氧化能力。随着棉酚的不断蓄积,雄性肉仔鸡血清ALT呈上升趋势,说明棉酚会对肝脏造成损伤。

 参考文献

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