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铜是动物体内必需微量元素之一,分布于肝脏、肾脏、脑、骨骼、肌肉、血液等组织。目前,尽管对于高铜的促生长作用机理还不清楚,但利用添加高铜促进禽、猪生长一直是现代畜牧生产中的常用措施之一。同时,添加高水平铜可导致高铜排泄污染环境和动物产品中铜的蓄积所产生的食品卫生问题,已引起社会广泛关注。
本试验选用1日龄健康科宝商品代肉鸡200只随机分成4组,每组50羽,使用硫酸铜作为铜源。基础日粮对照组铜含量为Feedstuff推荐的11mg/kg(对照组,Ⅰ组),试验高铜组为此标准的10倍、30倍和50倍即110mg/kg、330mg/kg、550mg/kg(相对应为Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组)。分别处理后于10、20、30、40、50日龄从每组取肉鸡5只,提取线粒体,检测肝线粒膜通透性的变化;测量肉鸡肝组织的总抗氧化能力(T-AOC)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性,以及丙二醛(MDA)的含量。通过光学显微镜和电子显微镜观察肝组织病理组织学变化。应用DNA Ladder法和TUNEL法观察肝细胞发生凋亡的情况。
试验结果表明:
(1)用高铜日粮来饲喂肉鸡,随着日粮铜浓度的增加和饲养周期的延长,肉鸡肝细胞线粒体受损越来越严重,线粒体膜通透性逐渐扩大。在不同日龄的几个检测时间点,Ⅳ组实验鸡肝线粒体处理后不同时间点的膜吸光度下降百分比明显高于Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组,并且随着实验鸡日龄增加其结果越显著(P<0.05)。
(2)随着日粮中铜添加量的增加,肝组织细胞的损伤程度与日粮铜添加水平有一定的剂量与时间效应性,日粮铜浓度越高,时间越长,肝组织细胞的损伤程度越严重。
(3)日粮铜含量为110、330和550mg/kg组T-AOC、SOD和GSH-Px活性先呈代偿性升高,后表现降低,而CAT和MDA分别表现为代偿性下降和升高。表明日粮铜含量为330mg/kg及其以上可引起肝脏抗氧化功能受损,最终导致肝脏功能紊乱。
(4)随着日粮铜含量的增加和饲养周期的延长,琼脂糖凝胶电泳结果显示,肝细胞DNA结构发生改变,出现比较明显的断裂呈DNALadder,表明已经发生了细胞凋亡。TUNEL法结果显示肝细胞凋亡率显著升高(P<0.05)。