L-硒甲基硒代半胱氨酸比硒代蛋氨酸更有效地改善白羽肉鸡的生长性能、抗氧化状态和肉质

《Animals》:L-Selenomethylselenocysteine Improves Growth Performance, Antioxidant Status, and Meat Quality in White-Feathered Broilers More Effectively than Selenomethionine

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月14日 来源:Animals 3.2

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  硒(Selenium, Se)是家禽营养中必需的微量元素,通过硒蛋白参与抗氧化防御。虽然硒代蛋氨酸(selenomethionine, Se-Met)被广泛使用,但L-硒甲基硒代半胱氨酸(L-selenomethylselenocysteine, L-SeMC

  
硒(Selenium, Se)是家禽营养中必需的微量元素,通过硒蛋白参与抗氧化防御。虽然硒代蛋氨酸(selenomethionine, Se-Met)被广泛使用,但L-硒甲基硒代半胱氨酸(L-selenomethylselenocysteine, L-SeMC)可能在选定的测量指标上表现出更有利的反应。本研究比较了Se-Met和L-SeMC对肉鸡生长性能、抗氧化状态和肉质的影响。将660只1日龄雄性Cobb 500肉鸡随机分配到11个日粮处理组,每组6个重复栏,每栏10只鸡,包括一个基础对照组和10个补硒日粮组,采用2 × 5因子设计(Se-Met或L-SeMC,添加水平分别为0.05、0.10、0.15、0.20或0.25 mg Se/kg),试验期42天。补硒显著提高了平均日增重、终末体重和饲料转化率(p < 0.05)。模型估计的驻点范围:Se-Met为0.137至0.142 mg/kg,L-SeMC为0.080至0.126 mg/kg。使用源特异性模型估计的驻点,L-SeMC的生物效价是Se-Met的1.85至1.93倍。饲喂L-SeMC的肉鸡表现出更高的血浆谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase, GSH-Px)活性、更低的丙二醛(malondialdehyde, MDA)、改善的肉色(更高的a*_24h)、更高的最终pH值和更低的滴水损失(p < 0.05)。L-SeMC在增强肉鸡生长性能、抗氧化能力和肉质方面比Se-Met更有效。
论文解读:L-硒甲基硒代半胱氨酸与硒代蛋氨酸在白羽肉鸡中的比较研究
一、研究背景与目的
硒(Selenium, Se)是人类健康必需的微量营养素,全球超过十亿人面临膳食硒缺乏问题。畜禽生产是实现硒生物强化、提高膳食硒摄入量的有效策略。肉鸡作为全球消费量最大的肉类之一,生长速度快、饲料效率高,是评估补硒策略的理想模型。在家禽营养中,硒主要通过掺入硒蛋白(如谷胱甘肽过氧化物酶,glutathione peroxidase, GSH-Px)的活性位点发挥生物学效应,这些硒蛋白在抗氧化防御系统中起核心作用。日粮补硒可能通过降低氧化应激、增强免疫功能和调节营养利用相关的代谢酶来改善肉鸡生长性能。此外,硒在肌肉中的沉积可增强内源性抗氧化能力,延缓宰后脂质和蛋白质氧化,从而维持肉色稳定性、持水力、pH值和嫩度,改善肉质和贮藏稳定性。
目前,日粮硒主要以无机形式和有机形式补充。无机硒(如亚硒酸钠)成本低且有效,但其利用率可能受日粮互作影响,且需代谢转化后才能掺入硒蛋白。相比之下,硒代蛋氨酸(selenomethionine, Se-Met)通过氨基酸转运途径吸收,生物利用率高,可非特异性地掺入体蛋白,从而增强硒的沉积和生物有效性。然而,关于Se-Met与新型有机硒源(如L-硒甲基硒代半胱氨酸,L-selenomethylselenocysteine, L-SeMC)的系统性剂量反应比较研究仍然有限。L-SeMC是一种天然存在的硒代氨基酸,结构类似于L-半胱氨酸。与Se-Met不同,L-SeMC可被β-裂解酶直接裂解生成甲基硒醇和其他活性硒代谢物,这一独特的代谢途径可能赋予其更强的抗氧化和抗炎活性。因此,本研究旨在通过多水平的头对头比较,系统评估L-SeMC和Se-Met在不同添加水平下对白羽肉鸡生长性能、抗氧化能力、血浆生化指标和肉质的影响,并利用二次回归模型估算每种硒源的最佳添加范围和相对生物效价。研究假设L-SeMC因其独特的代谢途径和更多的活性硒代谢物产生而表现出优于Se-Met的生物学功效。该论文发表于《Animals》。
二、关键技术方法
研究人员从广东广州某孵化场获得660只1日龄雄性Cobb 500肉鸡,初始体重为47.17 ± 0.03 g。试验采用完全随机设计,将肉鸡分配到66个地面栏(每栏10只),再随机分配至11个日粮处理组,每组6个重复栏。试验期为42天,分为前期(1-21天)和后期(22-42天)。日粮处理包括:基础对照组(CON,不额外添加硒)、Se-Met组(添加0.05、0.10、0.15、0.20或0.25 mg Se/kg)和L-SeMC组(同样五个添加水平)。Se-Met产品由广东新南都饲料科技有限公司提供(硒含量≥40.2%),L-SeMC产品由广东方善能动物保健有限公司提供(硒含量≥43.3%)。研究人员测定了生长性能(体重、平均日增重、平均日采食量、饲料转化率和死亡率)、血浆生化指标(甘油三酯、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、天冬氨酸氨基转移酶、丙氨酸氨基转移酶、总胆红素、肌酐和尿酸)和血浆抗氧化指标(GSH-Px、MDA、总超氧化物歧化酶、总抗氧化能力、总谷胱甘肽、氧化型谷胱甘肽和还原型谷胱甘肽)。屠宰性能和肉质评估包括屠宰体重、器官指数、肉色(L、a、b*)、pH值、滴水损失和剪切力。统计分析采用单因素方差分析(ANOVA)、双因素ANOVA、Dunnett检验、Tukey检验、二次回归分析和非线性多源模型(Littell等),并通过自助法(Bootstrap)计算置信区间。
三、研究结果
3.1 源依赖性和水平依赖性生长性能响应及模型估计驻点
与CON相比,日粮补硒在前期和整个42天期间显著改善了选定的生长性能指标。例如,0.15 mg Se/kg的Se-Met显著增加了21日龄体重(BW_21d)和平均日增重(ADG),而0.15 mg Se/kg的Se-Met以及0.15和0.20 mg Se/kg的L-SeMC导致饲料转化率(FCR)显著低于CON(p < 0.05)。在整个42天试验期内,除两个0.25 mg Se/kg组外,所有补硒组的42日龄体重(BW_42d)和ADG均显著高于CON(p < 0.05)。双因素ANOVA显示,补硒水平显著影响BW_22d、BW_42d、前期ADG和FCR以及全期ADG(p < 0.05),但未检测到硒源或交互作用的显著主效应。二次回归分析显示,模型估计的驻点范围:Se-Met为0.137至0.142 mg Se/kg,L-SeMC为0.080至0.126 mg Se/kg。L-SeMC的驻点估计值在各响应变量上均数值低于Se-Met。
3.2 硒源和水平交互影响屠宰性能
与CON相比,多数补硒组的43日龄屠宰体重(BW_43d)更高(p < 0.05)。0.25 mg Se/kg的Se-Met组以及0.10和0.20 mg Se/kg的L-SeMC组的肝脏指数降低。双因素ANOVA显示,补硒水平和硒源×水平交互作用显著影响BW_43d(p < 0.05),胸肌指数也显示出显著的交互作用(p < 0.05)。简单效应分析表明,在0.20 mg Se/kg水平下,Se-Met组的BW_43d高于L-SeMC组;而在0.10 mg Se/kg水平下,L-SeMC组的胸肌指数高于Se-Met组。
3.3 硒源影响关键血浆酶并与肌酐水平交互
与CON相比,部分补硒组的天冬氨酸氨基转移酶(AST)活性降低(p < 0.05),而0.25 mg Se/kg的L-SeMC组的丙氨酸氨基转移酶(ALT)活性升高。双因素ANOVA显示,硒源对AST和ALT有显著主效应(p < 0.05)。肌酐(CRE)显示出显著的硒源×水平交互作用(p < 0.05),简单效应分析表明,在0.05、0.15和0.25 mg Se/kg水平下,L-SeMC组的CRE高于相应Se-Met组。
3.4 L-SeMC表现出优于Se-Met的抗氧化功效
与CON相比,所有补硒组的血浆GSH-Px活性均升高(p < 0.05),而部分补硒组的MDA含量降低。双因素ANOVA显示,GSH-Px活性受到硒源、补硒水平及其交互作用的显著影响(p < 0.05)。MDA含量则受到硒源主效应和交互作用的显著影响(p < 0.05)。简单效应分析表明,在0.05至0.15 mg Se/kg水平下,L-SeMC组的GSH-Px活性高于Se-Met组;在0.05和0.25 mg Se/kg水平下,L-SeMC组的MDA含量低于Se-Met组。
3.5 日粮硒通过源依赖性和水平依赖性交互作用改善肉色和pH稳定性
与CON相比,大多数补硒组的24小时肉色红度(a_24h)和24小时pH值(pH_24h)更高(p < 0.05)。双因素ANOVA显示,所有24小时肉质性状(L24h、a*24h、b_24h和pH_24h)均存在显著的硒源×水平交互作用(p < 0.05)。简单效应分析表明,在0.10 mg Se/kg水平下,L-SeMC组的a_24h高于Se-Met组;在0.05和0.10 mg Se/kg水平下,L-SeMC组的pH_24h高于Se-Met组。此外,L-SeMC组在特定水平下表现出更低的滴水损失。
3.6 L-SeMC相对于Se-Met的模型估计相对效价
基于BW_43d的非线性模型估计,L-SeMC的相对效价为1.85(95% CI: 1.65–2.35);基于血浆GSH-Px活性的估计值为1.93(95% CI: 1.52–2.21)。这表明L-SeMC在这两个指标上的模型估计响应速率高于Se-Met。
3.7 抗氧化指标与生长性能和肉质的探索性相关性
Spearman相关分析显示,血浆GSH-Px活性与FCR呈负相关,与a*_24h和pH_24h呈正相关。MDA与FCR呈正相关。T-GSH与ADG、ADFI和BW_22d呈正相关。这些相关性反映了跨实验处理结构的共变关系,而非因果关系。
四、讨论与结论
讨论部分指出,在本研究条件下,L-SeMC在选定的生长性能、抗氧化和肉质指标上表现出比Se-Met更有利的响应,但这些源相关差异是指标特异性的,不能确立L-SeMC在所有测量指标上的普遍优越性。二次模型给出的L-SeMC模型估计驻点范围为0.080–0.126 mg Se/kg,Se-Met为0.137–0.142 mg Se/kg,但由于部分模型R2值较低,这些范围应视为初步的、模型依赖的估计值,而非确定的营养推荐。对于其他变量的非显著性结果,不应解释为无生物学效应或硒源间等效的证据,尤其是每个处理仅有6个独立重复栏。研究未能确立L-SeMC在更广泛的生物学、代谢或生物利用率方面的优越性,因为未测量组织硒沉积、硒代谢、硒蛋白表达和甲基硒醇的产生。研究结论翻译如下:
在当前实验条件下,L-SeMC在选定的生长性能、抗氧化和肉质指标上,在特定的添加水平下,表现出比Se-Met更有利的响应。这些源相关差异是指标特异性的,不能确立L-SeMC在所有测量指标上的普遍优越性。二次模型给出的模型估计驻点范围为L-SeMC 0.080–0.126 mg Se/kg和Se-Met 0.137–0.142 mg Se/kg;但由于部分模型的R2值较低,这些范围应视为初步的、模型依赖的估计值,而非确定的营养推荐。其他变量的非显著性结果不应解释为无生物学效应或硒源间等效的证据,特别是每个处理仅有六个独立重复栏。这些发现不能确立L-SeMC在更广泛的生物学、代谢或生物利用率方面的优越性,因为未测量组织硒沉积、硒代谢、硒蛋白表达和甲基硒醇的产生。
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