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本课题以载铬纳米壳聚糖(Chitosan nanoparticles loaded with chromium ions，CNP-Cr)为试验材料，以杜长大肥育猪为试验对象，研究了CNP-Cr对肥育猪生长性能、胴体品质和肉质的影响，通过测定有关生理生化指标探讨其作用机理。
选择120头体况良好、平均体重约65kg的杜长大三元杂交猪，按体重相近原则分为四组，每组三个重复，每个重复10头猪(公母各半)。对照组饲喂基础饲粮，试验组在基础饲粮基础上分别添加100、200、400μg/kg铬(CNP-Cr形式添加)。试验猪群饲粉料，自由采食和饮水，预试期5天，正试期35天。试验期间每日记录饲料消耗量。饲养试验结束后，从各组中选取体重接近的试验猪各6头(公母各半)，共24头。自由饮水，禁食24小时，称重，并按常规方法进行屠宰，并取样及测定各项指标。
饲养试验结果表明，饲粮中添加不同剂量CNP-Cr对肥育猪平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G)无显著影响。
屠宰试验结果表明，较对照组相比，不同剂量CNP-Cr试验组均提高了肥育猪的瘦肉率，降低了脂肪率和背膘厚，其中100Cr、200Cr和400Cr组的瘦肉率分别提高5.29％(P=0.165)、8.23％(P<0.05)和4.81％(P=0.152)；脂肪率分别降低28.00％(P<0.05)、26.15％(P<0.05)和24.86％(P=0.076)；背膘厚分别降低了7.83％(P<0.05)、10.60％(P<0.05)和11.52％(P<0.05)。另外，100Cr、200Cr和400Cr组的LMA较对照组分别提高了24.39％(P<0.05)、17.58％(P=0.081)和22.52％(P<0.05)。100Cr、200Cr和400Cr组肥育猪心脏相对重量提高18.34％(P<0.05)、17.48％(P<0.05)和2.87％(P=0.737)；脾脏相对重量提高22.78％(P<0.05)、5.70％(P=0.537)和17.72％(P=0.074)。
肉质分析结果显示，100Cr组Hunter L降低12.18％(P<0.05)，100Cr和200Cr组Hunter b分别升高40.98％(P<0.05)和36.86％(P<0.05)，200Cr组和400Cr组肌红蛋白含量较对照组分别提高5.29％(P=0.122)和7.94％(P<0.05)。
皮下脂肪组织酶活分析显示，100Cr、200Cr和400Cr组苹果酸脱氢酶活性分别降低16.06％(P<0.05)、5.89％(P=0.184)和5.21％(P=0.237)；脂肪酸合成酶活性分别降低33.07％(P<0.05)、22.67％(P<0.05)和21.07％(P<0.05)，100Cr组同200Cr、400Cr组也到达显著差异(P<0.05)。
血清分析显示，与对照组相比，100Cr、200Cr和400Cr组血清胰岛素水平分别下降7.65％(P=0.496)、19.55％(P=0.096)和27.52％(P<0.05)；胰岛素样生长因子-I(IGF-I)水平分别提高58.93％(P<0.05)、25.35％(P=0.107)和13.14％(P=0.417)；皮质醇含量分别下降9.97％(P<0.05)、10.73％(P<0.05)和11.59％(P<0.05)，100Cr组IGF-I水平显著高于400Cr组，400Cr组血清生长激素含量显著高于100Cr组。100Cr、200Cr和400Cr组血清葡萄糖分别降低10.47％(P=0.092)、19.38％(P<0.05)和16.86％(P<0.05)；总蛋白(TP)含量分别提高5.09％(P=0.118)、12.53％(P<0.05)和4.52％(P=0.161)；游离脂肪酸(FFA)含量分别提高69.23％(P<0.05)、169.23％(P<0.05)和53.57％(P<0.05)；脂肪酶活力分别提高18.03％(P=0.120)、27.87％(P<0.05)和24.59％(P<0.05)，200Cr组血清TP含量显著高于100Cr和400Cr组(P<0.05)，200Cr组血清FFA含量显著高于100Cr组(P<0.05)。100Cr、200Cr和400Cr组IgA水平分别提高53.85％(P<0.05)、61.54％(P<0.05)和46.15％(P<0.05)；IgM水平分别提高28.17％(P=0.146)、12.68％(P=0.494)和43.66％(P<0.05)；IgG水平分别提高7.06％(P=0.492)、20.06％(P=0.067)和26.84％(P<0.05)；C4水平分别提高66.67％(P<0.05)、44.44％(P=0.071)和44.44％(P=0.055)。
铬沉积量分析显示，饲粮中添加不同剂量CNP-Cr对肥育猪血液、肌肉和内脏中铬含量发生了显著变化。随着CNP-Cr添加剂量的不断加大，铬在猪体内的分布趋势趋于全血>肾脏>肝脏>心脏>肌肉>胰脏，同时铬在全血、内脏和肌肉中的沉积量显著提高，100Cr组均显著高于对照组(P<0.05)，200Cr组均显著高于100Cr组(P<0.05)。当添加剂量从200μg/kg上升至400μg/kg后，肝脏、肾脏和胰脏中的铬含量显著上升(P<0.05)。将400Cr组与对照组相比，全血、肌肉、心脏、肝脏、肾脏、胰脏中铬含量分别提高116.42％、154.42％、58.20％、164.22％、209.97％、85.83％，均达到显著水平(P<0.05)，提高幅度为肾脏>肝脏>肌肉>全血>胰脏>心脏。
本研究结果表明：1.饲粮中添加CNP-Cr可显著改善肥育猪胴体品质；2.CNP-Cr可通过降低皮下脂肪组织中脂肪酸合成酶和NADPH生成酶活性，提高血清中脂肪酶水平，调控肥育猪脂肪代谢；3.饲粮中添加CNP-Cr可显著提高铬在血液、肌肉和内脏中的铬沉积量；4.CNP-Cr可通过调节血清胰岛素、葡萄糖水平，促进组织摄取循环中的葡萄糖，维持血糖稳定；5.CNP-Cr可增强血清免疫球蛋白IgA、IgM、IgG和补体C4水平，提高肥育猪免疫力。