《Poultry Science》：Chromium propionate for broiler breeder hens: effects on metabolic responses associated with insulin
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选用120只31周龄肉种母鸡（Ross 708）评估日粮中添加丙酸铬（Cr Prop）对与胰岛素作用相关的代谢反应的影响。研究人员以血浆葡萄糖、非酯化脂肪酸（NEFA）及肝脏糖原浓度作为胰岛素敏感性的指标。母鸡被随机分配到添加0（对照组）、0.20、0.40或
选用120只31周龄肉种母鸡（Ross 708）评估日粮中添加丙酸铬（Cr Prop）对与胰岛素作用相关的代谢反应的影响。研究人员以血浆葡萄糖、非酯化脂肪酸（NEFA）及肝脏糖原浓度作为胰岛素敏感性的指标。母鸡被随机分配到添加0（对照组）、0.20、0.40或0.60 mg Cr/kg日粮的处理组中，并单笼饲养。所有母鸡每日饲喂一次，且饲喂量相同。研究第91天，每处理取10只母鸡在饲喂后2 h（采食状态）采血并安乐死以采集肝脏。另设一组母鸡在第91天给予正常采食量的一半，随后禁食24 h再采集样本（禁食状态）。第92天，每处理取10只母鸡给予正常采食量的一半后禁食24 h。禁食后，饲喂135 g饲料60 min。随后在撤料后110～130 min采血并取样（再饲喂状态）。禁食母鸡的血浆葡萄糖和肝糖原浓度低于采食及再饲喂母鸡（P = 0.001），而血浆NEFA浓度则高于后两者。日粮处理对血浆葡萄糖浓度无影响。禁食状态下，添加0.20 mg Cr/kg的母鸡血浆NEFA浓度高于添加0或0.60 mg Cr/kg的母鸡（P < 0.039）。在采食状态而非禁食或再饲喂状态下，肝糖原浓度和肝脏总糖原受日粮Cr的二次效应影响（P = 0.001）。添加0.20和0.40 mg Cr/kg的采食母鸡其糖原浓度和肝脏总糖原均高于对照组（P < 0.050）。虽然本研究未直接测定胰岛素敏感性，但与对照组相比，添加0.20或0.40 mg Cr/kg的母鸡肝脏糖原含量升高，提示Cr可能增强了胰岛素敏感性。
**论文解读：丙酸铬对肉种母鸡胰岛素相关代谢反应的影响**
**一、研究背景与科学问题**
铬（Cr）在胰岛素敏感组织中具有增强胰岛素作用的生物学功能。以往研究表明，在肉鸡和火鸡日粮中添加丙酸铬（Cr Prop）可提高胰岛素敏感性。美国食品药品监督管理局兽药中心（FDA）分别于2016年和2024年批准Cr Prop作为肉鸡和生长火鸡日粮的补充铬源，最高允许添加量为0.20 mg Cr/kg日粮。补充Cr Prop可提高肉鸡增重并降低饲料/增重比，也可增加火鸡增重。然而，关于铬对肉种母鸡影响的研究十分有限。肉鸡和蛋鸡通常自由采食，而肉种母鸡实行限制饲喂，每日仅喂一次，并在2～3 h内吃完定量饲料，这导致两次饲喂之间存在较长禁食期。因此，补充铬可能通过增强胰岛素作用而对肉种母鸡采食后的代谢反应产生影响。已有研究表明，在后期肉种母鸡（55～70周龄）日粮中添加0.22 mg Cr/kg可改善蛋重和饲料转化率，并倾向提高产蛋率。禽类与哺乳动物的葡萄糖代谢存在显著差异：禽类血糖浓度远高于哺乳动物，而胰岛素水平较低。但大量研究仍表明胰岛素在家禽葡萄糖稳态中发挥重要作用。腹腔或静脉注射胰岛素均可引起肉鸡低血糖，促进肝脏糖原和脂肪酸合成是胰岛素的公认效应。基于此，研究人员假设：由于Cr能够增强胰岛素作用，每日饲喂一次的肉种母鸡补充Cr后，其与胰岛素相关的代谢反应将发生改变。本研究在产蛋高峰期开展，旨在确定日粮中添加Cr Prop对肉种母鸡胰岛素相关代谢反应的影响。
**二、研究设计与方法概述**
本研究采用120只31周龄Ross 708肉种母鸡，随机分为4个处理组，分别添加0、0.20、0.40和0.60 mg Cr/kg日粮（Cr源为KemTRACE? Cr Prop）。母鸡单笼饲养，每日饲喂一次，各处理组饲喂量相同。试验在第91天对采食状态（饲喂后2 h）、禁食状态（先采食正常量的50%，再禁食24 h）及再饲喂状态（禁食24 h后喂料1 h，撤料后110～130 min）的母鸡进行采样，检测血浆葡萄糖、非酯化脂肪酸（NEFA）和肝脏糖原浓度，并记录肝脏重量。日粮铬含量采用无焰原子吸收分光光度法测定；血浆葡萄糖采用己糖激酶法试剂盒测定；血浆NEFA采用FUJIFILM Wako NEFA-HR试剂盒测定；肝脏糖原采用淀粉葡萄糖苷酶法测定。数据采用SAS的MIXED程序按随机完全区组设计进行分析，并用正交对比检验日粮Cr的线性和二次效应。
**三、主要研究结果**
**1. 日粮铬浓度与生产性能**
对照日粮平均铬含量为0.24 mg Cr/kg，添加0.20、0.40和0.60 mg Cr/kg日粮的分析值分别为0.43、0.63和0.84 mg Cr/kg（干物质基础），符合预期。整个试验期各处理采食量均为134 g/d。第84天体重受Cr二次效应影响（P = 0.049）。添加0.20和0.40 mg Cr/kg的母鸡产蛋率高于0和0.60 mg Cr/kg处理组（二次效应，P = 0.001）。铬对受精率、孵化率、胚胎死亡率和雏鸡体重无影响。
**2. 血浆葡萄糖和NEFA浓度**
禁食母鸡血浆葡萄糖浓度显著低于采食和再饲喂母鸡（P = 0.001），而采食与再饲喂之间无差异。日粮Cr对三种状态下的血浆葡萄糖浓度均无显著影响。禁食母鸡血浆NEFA浓度远高于采食和再饲喂母鸡（P = 0.001），再饲喂2 h后NEFA已恢复至采食水平。在禁食状态下，添加0.20 mg Cr/kg的母鸡血浆NEFA浓度显著高于对照组和0.60 mg Cr/kg组（二次效应，P = 0.012）。这可能与0.20和0.40 mg Cr/kg组产蛋率较高、能量需求增加有关。
**3. 肝脏糖原浓度**
禁食24 h后，肝脏糖原浓度极低。采食和再饲喂母鸡的肝糖原（以mg/g湿组织或mg/肝脏计）显著高于禁食母鸡（P = 0.001），且采食组高于再饲喂组（P = 0.003）。在采食状态下，添加0.20和0.40 mg Cr/kg的母鸡肝糖原浓度和肝脏总糖原均显著高于对照组（二次效应，P = 0.001），其中0.20 mg Cr/kg组也显著高于0.60 mg Cr/kg组。禁食状态下Cr对肝糖原无影响。再饲喂状态下肝糖原呈二次效应（P = 0.034），但处理间差异未达显著水平。采食状态下的结果更能反映母鸡正常代谢，因为再饲喂组经历了更严格的限饲且仅采食了投喂量的70%。
**4. 肝脏重量**
禁食母鸡肝脏重量低于采食和再饲喂母鸡（P < 0.044），采食母鸡肝脏重于再饲喂母鸡（P < 0.005）。在采食状态下，添加0.20或0.40 mg Cr/kg的母鸡肝脏重量（g湿组织）高于0.60 mg Cr/kg组，以体重百分比表示时则高于对照组（二次效应，P = 0.016和P = 0.001）。肝重增加与肝糖原含量升高一致，因为糖原以水合形式储存，每克糖原伴随3～4 mg水。
**四、讨论与结论**
本研究未直接测定胰岛素敏感性，但采食状态下添加0.20或0.40 mg Cr/kg的母鸡肝糖原显著高于对照组，提示Cr可能增强了胰岛素介导的肝脏糖原合成。禽类肝脏中胰岛素的作用主要体现在抑制糖原分解并促进葡萄糖掺入新合成的糖原。在每日限饲一次的肉种母鸡中，采食后过量葡萄糖主要储存为糖原或脂肪酸，而糖原合成所需ATP远低于脂肪酸合成，因此较高的肝糖原表明Cr处理的母鸡更倾向于以糖原形式储存能量。以往研究也表明，在禁食后再饲喂的肉鸡和火鸡中，Cr Prop的作用更为明显。本研究中再饲喂组母鸡因采食量不足（仅为投喂量的70%），其代谢状态不能完全反映正常再饲喂反应；采食组结果更能体现Cr的效应。结论认为，肉种母鸡日粮中添加0.20或0.40 mg Cr/kg（以Cr Prop形式）可在采食后2 h将肝脏总糖原分别提高46%和30%。血浆葡萄糖浓度不受Cr影响；禁食状态下血浆NEFA呈二次升高，但采食和再饲喂状态下无变化。综合肝糖原结果，Cr可能增强了肉种母鸡的胰岛素敏感性。
