硒在各种生物过程中发挥着重要作用,尤其是在应激条件下。在本文中,我们将仔细研究一种纯硒及其对肉鸡种鸡及其后代的影响。
众所周知,纯有机硒(如羟基硒代蛋氨酸)能极大地促进硒的功能形式--硒代半胱氨酸,从而为生产者带来持续的效益。这一点在肉鸡饲养中得到了证实,尤其是在饲喂羟基硒蛋氨酸的情况下,肉鸡的繁殖力和雏鸡孵化率都得到了提高。这是因为硒在对男性生育能力至关重要的功能中发挥着作用。事实上,精子尤其富含多不饱和磷脂,对氧化攻击极为敏感,氧化攻击可导致脂质过氧化、DNA 损伤和精子活力受损。精子在形成和储存过程中受到保护,这要归功于几种控制活性化学物质的酶和非酶系统。其中最重要的系统之一是由五种硒蛋白组成的谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)家族。事实上,GPx 酶能保护精子免受过氧化氢物种的损害。此外,GPx4 在精子线粒体囊的形成和 DNA 凝聚过程中还具有独特的附加结构功能1。一些具有抗氧化和保护功能的硒蛋白(GPxs、硫氧还原酶)也在睾丸组织中高度表达。这些不同的元素证明了硒通过硒蛋白功能对男性最佳生育力的重要性2。雄性和雌性种鸡的抗氧化状态也是维持精子最佳质量、延长精子在输卵管中的储存时间以及改善孵化参数的重要因素。膳食维生素 E 和有机硒补充剂表明,抗氧化剂可维持老化鸡群或热应激下的较高繁殖力3,4。
有机硒源因其生物利用率更高,被认为比矿物硒源更能改善抗氧化状态5。最近的一项研究对在热带条件下(印度)饲养的 800 只雌性科布 400 种鸡进行了研究,以调查硒源和维生素 E 水平的影响。结果证实,羟基硒蛋氨酸*作为一种有机硒源,对血液中 GPx、超氧化物歧化酶和谷胱甘肽还原酶的活性有积极影响(图 1),而维生素 E 水平(50 或 200 IU/kg)则没有影响(数据未显示)。不同的细胞抗氧化剂,无论是酶还是非酶,都有特定的部位或底物,并以复杂的互补方式发挥作用,这可以解释这种间接效应。
肉种鸡的寿命相当长,随着时间的推移,孵化性能通常会下降。衰老是一个多因素的过程,氧化应激就是其中的一个因素。氧化应激和相关损伤的累积效应导致孵化性能下降。在这种情况下,改善抗氧化剂状态有助于减轻氧化应激的影响,并在更长的时间内保持更好的孵化性能。之前描述的肉用种鸡研究结果表明,孵化率随着种鸡年龄的增长而下降(图 2)。有趣的是,给蛋鸡补充有机硒(OH-SeMet (Selisseo® ) 可将孵化率维持在 80% 以上,直至 62 周龄。因此,改善抗氧化状态可减轻氧化应激损伤,延缓孵化率下降。该实验主要针对的是孵化期较短且较晚的小白鼠(从 51 周到 62 周)。事实上,通过急性或慢性应激的氧化应激机制可能会在种鸡的整个生命周期中造成累积性损伤。因此,在整个育种期补充 OH-SeMet,通过提高孵化率,将为整个育种生产生涯带来巨大的经济收益。
肉鸡饲养者生产的雏鸡不仅数量重要,其质量和出生后最初几天的生活能力也很重要。研究表明,母鸡日粮中硒的形式和含量会影响硒向鸡蛋的转移6。此外,在提高鸡蛋硒浓度方面,矿物硒源的效率低于有机硒源。因此,蛋的组成可通过母体饮食改变,影响胚胎发生过程中的氧化机制,也可通过表观遗传机制改变。补充 OH-SeMet 可提高蛋黄和蛋白中的硒浓度,并将其维持到胚胎发育结束,这一点可从日龄雏鸡胸肌硒浓度的提高中看出7。对硒氨基酸组成的进一步分析还表明,OH-SeMet 能促进硒半胱氨酸的增加,硒半胱氨酸是硒蛋白中硒的生物活性形式,尤其是在蛋蛋白中。
最近的研究表明,硒蛋白(如 SelN)的表达水平可在整个小鸡胚胎发育过程中发生变化,并可参与肌肉发育8,而在胚胎发育过程中表达的其他硒蛋白(如 SelW)则可作为抗氧化剂9,10。GPx 活性也在胚胎发生过程中发生变化。事实上,肝脏胚胎 GPx 活性在发育的后半期持续增加(Surai,1999 年)。所有这些结果都证实了母体饮食对卵子成分和后代发育的强大影响。最近的研究表明,给蛋鸡饲喂 OH-SeMet 可对维生素 E 和蛋黄多不饱和脂质产生积极影响,这可能是通过抗氧化机制实现的11。研究还表明,母体硒源可影响后代的生长性能。事实上,在一项研究中,母鸡饲喂了三种母源饲料,分别含有亚硒酸钠、硒酵母(68.6% SeMet)或纯 OH-SeMet(0.2 毫克 Se/千克饲料),持续 23 周。孵化后的雏鸡均饲喂相同的日粮,每公斤饲料中含 0.2 毫克 Se(亚硒酸钠)。对后代 0-21 天的生长性能进行了测定,结果表明饲料转化率有所提高,这可能与不同硒源的生物利用率和组织的初始硒浓度有关12(图 3)。在另一项研究中,给两组肉鸡饲喂添加硒酵母(51.9% SeMet)或 0.2 毫克 Se/kg 饲料的 OH-SeMet。与之前的研究相似,在母鸡日粮中添加 OH-SeMet,雏鸡后代的生长性能有明显改善的趋势13。这些结果证实了最佳硒和抗氧化剂状态对支持后代遗传潜力最大化的重要性。
OH-SeMet, Selisseo® 。可应要求提供参考资料。
作者:Mickaël Briens, Pierre-André Geraert, Yves Mercier,安迪苏
产品名称和供应情况可能因地区而异,详情请联系当地 Adisseo 代表。
请输入您的电子邮件,只需登录一次即可访问所有内容并进行下载。