全 文 :饲料研究 FEED RESEARCH NO.10,2012 49
反刍动物营养
首次由孙宪武等报道的硬枝碱蓬是塔里木盆地
特有植物,为藜科碱蓬属中最高大的木质化草本,
枝叶繁茂,是当地优良的牧草资源,羊和骆驼喜食,
常见于农田边、胡杨林下或荒地。目前,对碱蓬属
内的碱蓬和盐地碱蓬已有大量的研究报道,但关于
硬枝碱蓬的研究鲜有报道,仅见适生区及伴生植物、
适盐性与土壤养分、群落物种组成和多样性的报道。
有关硬枝碱蓬药理学及饲用与药用价值的研究,目
前尚未见报道。试验拟选择主要分布在我国南疆地
区的卡拉库尔羊,来研究硬枝碱蓬对卡拉库尔羊血
清中一氧化氮(NO)含量及一氧化氮合酶(NOS)
活性的影响,以期为卡拉库尔羊免疫、衰老、心血
管、神经内分泌和发育的调节选择一种有效并具有
区域性优势的中草药饲料添加剂及饲草。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 药品与仪器
硬枝碱蓬,采自农一师十二团并经塔里木大
学植物学教研室杨赵平老师鉴定,阴干后粉碎。
N -1 - 萘基二乙胺二盐酸盐,无水对氨基苯磺酸,
NOS 测定试剂盒和考马斯亮兰蛋白测定试剂盒,亚
硝酸钠为国产分析纯。PowerWave XS全波长酶标仪,
723 型可见分光光度计,低速台式离心机。
1.1.2 试验动物及分组
选择 8 只体况良好并体质量相近(均质量
(39.36±1.06)kg)的卡拉库尔羊,随机分为对照组
和试验组,每组 4只羊,试养期间饲喂基础日粮(日
粮精料粗料比为 1 ∶ 1),见表 1。在试验期,向试验
组卡拉库尔羊基础日粮精料中添加粉碎的硬枝碱蓬,
对照组不添加。所有羊均每天分别在早上 08:00和
晚上 20:00先精料后粗料等量饲喂,自由饮水。预
试期 7 d,试验期 30 d。
1.2 试验方法
1.2.1 测定指标及方法
分别在试验期第 10 天、第 20 天和第 30 天晨
饲前对 2 组卡拉库尔羊进行颈静脉采血,于无抗
凝剂的离心管中静置至自然凝固,3 000 r/min 离心
20 min 后分离出血清,迅速测定。
NO含量的测定采用 Griess 试剂法:吸取待测
样本上清 100 μL,加入 100 μL Griess 试剂(以蒸
硬枝碱蓬对卡拉库尔羊血清中NO含量及
NOS 活性的影响
沙爱龙 1,2 葛建军 1 骆春敏 1 李建梅 1 司 帅 1 邓 利 1
1. 塔里木大学动物科学学院
2. 新疆生产建设兵团塔里木畜牧科技重点实验室
摘 要 为探讨硬枝碱蓬对卡拉库尔羊血清中一氧化氮(NO)含量及一氧化氮合酶(NOS)活性的影响,
选择 8只健康卡拉库尔羊,随机分为对照组和试验组,试验组羊日粮添加硬枝碱蓬,分别在试验期第 10 天、
第 20 天和第 30 天测定卡拉库尔羊血清 NO含量及总一氧化氮合酶(TNOS)和结构型一氧化氮合酶(cNOS)
活性。结果表明:硬枝碱蓬对卡拉库尔羊血清中NO含量及TNOS和 cNOS活性均有抑制作用,10 d时抑制显著,
20 和 30 d时抑制均极显著,且随添加时间的增加抑制作用越来越明显。表明日粮添加适量的硬枝碱蓬可显
著提高卡拉库尔羊机体的抗氧化和抗衰老能力,延长其寿命。
关键词 硬枝碱蓬 卡拉库尔羊 一氧化氮 一氧化氮合酶
中图分类号:S 826 文献标志码:A 文章编号:1002 - 2813(2012)10 - 0049 - 03
收稿日期:2012-08-01
基金项目: 新疆生产建设兵团塔里木畜牧科技重点实验室开放
课题(HS201206);国家大学生创新创业训练计划
项目(TDGCX201227)
DOI:10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2012.10.015
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反刍动物营养
馏水配制 0.1 % 的萘乙二胺盐酸盐,采用 5 % 的磷
酸配制的 1 % 的对氨基苯磺酸,临用前将二者等
体积混合),室温下(21 ℃)反应 10 min,读取波
长 550 nm 处的吸光度值(OD 值),其中以 100 μL
蒸馏水加入 100 μL Griess 试剂作空白对照。以梯度
质量浓度(0、5、10、25、50、100、160、200 和
250 μmol/L)的 NaNO2 为标准溶液,加入等体积的
Griess 试剂室温下反应 10 min,读取波长 550 nm 处
的 OD 值,计算回归方程,并将 NO2- 的质量浓度
换算成 NO 的含量。NO 含量以每克蛋白质含有的
NO微摩尔数表示,NO含量按下式计算:
NO含量 = 用回归方程计算得到的值×样液稀释倍数样液蛋白质含量
总一氧化氮合酶(TNOS)和诱导型一氧化氮
合酶(iNOS)活性的测定按照南京建成生物工程
研究所提供的试剂盒说明书进行,结构型一氧化氮
合酶(cNOS)活力 = TNOS 活力 -iNOS 活力。该试
剂盒根据 NOS 可催化精氨酸与分子氧生成 NO,然
后加入亲核性物质显色的原理,在 530 nm 条件下
测其吸光度。NOS 活力以每毫升血清每分钟生成
1 nmol NO 为一个酶活力单位(U)。蛋白含量的测
定采用南京建成生物工程研究所提供的考马斯亮兰
蛋白测定试剂盒进行。
1.2.2 数据统计分析
采用 SPSS13.0 统计软件进行数据处理,结果
以平均数±标准差表示,试验组和对照组比较采
用t 检验。
2 结果
从表 2可见:与对照组相比,试验组卡拉库尔
羊血清中 NO 含量及 TNOS 和 cNOS 活性均明显降
低。其中,10 d 时 NO 含量和 cNOS 活性显著低于
对照组,TNOS 活性极显著低于对照组;20 和 30 d
时 NO 含量及 TNOS 和 cNOS 活性与对照组相比差
异均极显著。
3 讨论
NO 是生物体内重要的信使分子和效应分子,
是在 NOS 作用下以 L- 精氨酸为底物合成的。NO
的分子结构中具有不配对的电子,是一种自由基,
它虽然在细胞与细胞间信息传递、血管舒张和免疫
等方面起着重要的生理作用,但过量生成则可导致
病理性损伤(可与 O2·- 生成过氧亚硝酸或与 O2 生
成别的活性氮从而对机体产生损伤,也可加强H2O2
和 LOO·引起的氧化损伤)。体内 NO 的生物作用完
全依赖 NOS 的活性,因而测定 NOS 是研究 NO 生
理病理作用的重要环节。根据组织来源可将 NOS
分为神经型(nNOS)、内皮型(eNOS)和 iNOS。
其中 nNOS 和 eNOS 又统称为 cNOS,在正常生理情
况下表达,主要负责基础 NO的合成,且它们的活
性维持需要 Ca2+ 的参与。iNOS 在正常生理状态下
不表达,只有在内毒素和细胞因子等刺激下才显著
增高,释放大量半衰期相对较长的 NO。
结果表明:硬枝碱蓬对卡拉库尔羊血清中 NO
含量及 TNOS 和 cNOS 活性均有抑制作用。日粮添
加硬枝碱蓬 10 d 时对卡拉库尔羊血清中 NO 含量
及 NOS 活性具有显著的抑制作用,到 20 和 30 d
时抑制均极显著,且随着添加时间的增加抑制作
用越来越明显。无论对照组还是试验组的 NO、
TNOS 和 cNOS,都随时间的增加而逐渐增加,尤
其是 20 d 比 10 d 时增加更为明显,原因可能是 10
(2012-05-26)、20(2012-06-05)和 30 d(2012-
06-15)测定时气温越来越高使得 NOS 活性越来越
强(尤其进入 6 月份气温陡然上升),从而 NO 含
量越来越高。气温升高加速酶促反应,使羊体内
表 2 硬枝碱蓬对卡拉库尔羊血清NO含量及TNOS 和 cNOS活性的影响
项目 组别 10 d 20 d 30 d
NO/(μmol·L-1) 对照组 344.52±54.95 472.78±82.50 491.83±34.06试验组 241.58±29.94* 291.35±32.63** 333.17±22.50**
TNOS/(U·mL-1)对照组 18.16±0.91 27.43±1.24 30.50±2.52试验组 11.64±1.42** 17.14±1.18** 22.93±1.26**
cNOS/(U·mL-1)对照组 11.79±1.46 16.58±0.51 19.32±0.93试验组 9.14±0.64* 12.32±1.04** 14.98±1.18**
注:同列数据肩标 * 表示差异显著,** 表示差异极显著。
表 1 基础日粮及营养水平(风干基础)
日粮组成 含量 营养水平 含量
棉籽壳 /% 25.00 总能 /(MJ·kg-1) 18.16
稻草 /% 25.00 干物质 /% 89.81
麸皮 /% 8.31 粗蛋白 /% 13.20
豆粕 /% 6.53 有机物 /% 86.53
棉粕 /% 4.30 酸性洗涤纤维 /% 8.72
玉米 /% 28.81 中性洗涤纤维 /% 30.74
食盐 /% 0.55 钙 /% 0.86
尿素 /% 0.45 磷 /% 0.65
添加剂 /% 1.05
注:其中每千克添加剂含 Cu(CuSO4·5H2O)4.4、Fe(FeSO4·7H2O)
18.8、Mn(MnSO4·4H2O)9.2 和 Zn(ZnSO4·7H2O)11.6 g,Se(Na2SeO3)
72、I(KI)140 和 Co(CoCl·6H2O)80 mg,维生素 A 10 万、维生素
D5 万和维生素 E 1 000 IU。
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反刍动物营养
NO 过度积累,产生毒性损伤正常组织细胞,加快
羊衰老过程,添加硬枝碱蓬后可延缓羊衰老并延
长其寿命。
已有研究表明:碱蓬属植物含有多糖、黄酮类、
维生素类和微量元素等化学成分,这些成分均具有
抗氧化、抗衰老和提高机体免疫力的作用。硬枝碱
蓬抑制 NO和 NOS,抗氧化衰老,说明硬枝碱蓬中
可能含有上述成分,有待于进一步的研究。
参考文献
[1] 孙宪武 , 朱格麟 , 简焯坡 , 等 . 中国藜科植物 . 植
物分类学报 , 1978, 16(1): 99-122.
[2] 冯缨 , 严成 , 尹林克 . 新疆植物特有种及其分
布 .西北植物学报 , 2003, 23(2): 263-273.
[3] 柳维扬 , 杨赵平 , 高艳红 , 等 . 塔里木盆地特有种
硬枝碱蓬适盐性与土壤养分初步研究 .塔里木大
学学报 , 2009, 21(4): 18-21.
[4] 杨赵平 , 段黄金 , 黄文娟 . 塔里木盆地硬枝碱蓬
群落物种组成和生物多样性 . 草业科学 , 2011,
28(12): 2186-2189.
[5] 方允中 , 郑荣梁 .自由基生物学的理论与应用 .北
京 : 科学出版社 , 2002: 24.
[6] Levy R M, Prince J M, Billiar T R. Nitric oxide: a clinical
primer. Crit Care Med, 2005, 33(12): S492-S495.
[7] 王昭晶 . 碱蓬水溶性多糖 SPB 的分离纯化及活性
的初步研究 . 食品科技 , 2010, 35(9): 236-238.
[8] 闫留华 , 彭建云 , 陈摇敏 , 等 . 潮间带生境下 2种
表型盐地碱蓬的抗氧化系统比较 . 植物生理学通
讯 , 2008, 44(1): 109-111.
通信地址: 新疆阿拉尔市塔里木大学动物科学
学院 843300
容物,稀释并分别进行菌种培养,好氧菌 37 ℃培
养 24 h,乳酸菌 37 ℃培养 48 h,检测菌落数。
1.3 数据分析
使用 SPSS 11.0 统计处理软件进行数据方差
分析。
2 结果与分析
2.1 枯草芽孢杆菌对热应激条件下肉鸡生长性能的
影响
从表 2 可见:在热应激环境下,A 和 B 组肉
鸡生产性能有不同程度的下降。与 A组相比,B
组平均日增质量提高 34.9 %,采食量提高 19.8 %
(P>0.05)。研究表明:肉鸡处于热应激时采食受到
抑制,其维持需要能量降低,采食量下降,A组的
试验数据证实了这一点。日粮中添加枯草芽孢杆菌
后可有效缓解热应激造成的采食量下降,且生产性
能有所改善。
表 2 枯草芽孢杆菌对热应激条件下肉鸡生长性能的影响
项目 对照组 A组 B组
日采食量 /g 128.9 ±1.3a 93.2 ±2.9b 111.7 ±4.7b
平均日增质量 /g 55.8 ±1.5a 28.3 ±1.3b 38.2 ±1.4b
料重比 2.31±0.7a 3.31±0.6b 2.91±0.4b
注 :同行数据肩标相同小写字母表示差异不显著;不同小写字母
表示差异显著。
2.2 微生物分析
从表 3可见:肉鸡在热应激环境下,A和 B组
肠道好氧菌数量增加,但各统计上各组差异不显著;
A组乳酸菌数量显著降低,B组乳酸菌数量比对照
组降低,但二者差异不显著。一般研究认为:好氧
菌数量增加对肉鸡生长不利;乳酸菌作为肠道原籍
菌,其数量增加对肉鸡肠道健康有正向作用,其数
量减少则表明鸡肠道健康状况不佳。
表 3 枯草芽孢杆菌对热应激条件下肉鸡肠道菌群的影响 亿 CFU/g
项目 对照组 A组 B组
好氧菌 2.06±0.46 4.82±0.29 2.83±0.37
乳酸菌 5.31±0.73a 1.31±0.56b 4.83±0.45a
注同表 2
3 结论
肉鸡处于热应激环境下生产性能明显降低、肠
道好氧菌数量增加且有益乳酸菌数量显著减少。日
粮中补充枯草芽孢杆菌可以有效缓解热应激带来的
负面作用,降低肠道好氧菌的增加幅度,可明显防
止乳酸菌数量减少,有效调控肉鸡肠道菌群平衡。
通信地址: 北京市海淀区中关村南大街 12 号
中国农业科学院饲料研究所科研辅
助楼 505 室 100081
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