雞飼料使用單細胞蛋白時
的負面影響觀察
摘要
研究為實現檢驗是否核醣核酸(RNA)，為單細胞蛋白的主要組成，因而導致生長減緩、飼料攝食下降及其他的負面影響雞隻，以及腺嘌呤(adenine)是核醣核酸組成分之一，也有相同的影響，以及其複雜影響的機制。飼料中添加核醣核酸及腺嘌呤一樣會降低飼料的攝食量及生長率，以及會使小雞與剛成熟的小公雞(cockerels)腎臟腫大，與相似的降低對飼料的攝食及減緩生長。飼料中的核醣核酸及腺嘌呤提高腎臟的血流及腎絲球體(glomerular)對尿酸、尿素、鈣及無機磷(inorganic phosphorus)的過濾率，結果除了在腎上管中的尿酸外促進上述物質的再吸收。結果提議飼料因使用單細胞蛋白者，因其所含的腺嘌呤而造成複雜的負面影響，以及因含有一活性物質而控制到雞隻飼料的攝食量及腎功能。
序
單細胞蛋白(SCP)產製過程中多少含有些細菌、酵母、藻類或黴菌的物質，此原料原先是考慮成為人類與動物重要蛋白質來源，因其含有極豐富、平衡的胺基酸與高的消化率。
當飼料中的蛋白質全數以單細胞蛋白取代時，將會降低雞隻的攝食量及減緩生長率(Waldroup等1971；Shannon及McNab,1972；D'Mello及Acamovic 1976)。Waldroup等1971的報告中指出，雞飼料中含單細胞蛋白超過10％，則會有負面的影響到雞隻的攝食與生長。
此點過去不知，總而言之，其所以造成負面影響的作用機制及是否也影響仔公雞的生產。核醣核酸是單細胞蛋白的主要組成，以及腺嘌呤是構成核醣核酸，因飼料使用單細胞蛋白而造成雞隻的生長減緩及攝食下降，這可能與上二者間有極相近的關係。
本試驗的目的，是為引導、澄清其對雞隻與成年公雞，及其所引發負面影響的複雜作用機制由。
材料與試驗方法
試驗1.
一日齡白色單冠來克亨蛋公雞，品種是Dyacross D35，將其分別飼養於欄中，並飼養於室溫約30℃，及給予24小時點燈。供飼商用仔小雞飼料到第5日齡。由第6日後全部分成3飼料處理組，並稱計開始試驗的體重，總平均每隻為55.8公克。在試驗期中，自由供食及攝水直到第15日齡止。在第15日齡時稱體重與記錄飼料消耗量，之後就是本試驗的開始。控制對照組飼料中含20％黃豆分離蛋白(ISB)，由日本Fuju Oil Co., Ltd., Osaka公司所提供、以及另2組以1及5％的核醣核酸以取代黃豆分離蛋白，而此3組飼料中的粗蛋白質含量均為20％。核醣核酸的抽出取自Torula酵母(type VI)，購自美國的Sigma公司所生產(MO,USA)。在試驗最後將雞隻屠宰、放血及馬上取下腎臟並加以稱重。
試驗2.
試驗的雞為14月齡、單冠白色來克亨成年公雞，及每飼料組4隻，各組開始試驗時每隻平均體重為2.3公斤。各組分別籠飼於雞舍中，控制日照(14小時點燈：14黑暗)及供其自由攝食，含核醣核酸或腺嘌呤飼料及飲水供飼14天。所有試驗飼料中均含粗蛋白質15％。對照組採用經淨化來自蛋的蛋白(egg albumen)P type，是由東京的Kewpie Egg公司所生產，為其所有蛋白質的來源、核醣核酸及腺嘌呤在飼料蛋白上分別含10％的核醣核酸，及0.9％腺嘌呤。核醣核酸飼料所含腺嘌呤與腺嘌呤組飼料的含量約相等。
有關14日齡後的中午開始供試驗飼料，於每12隻中則有隻的右頸靜脈、肝靜脈及二條輸尿管中隔日均插入導管，而試驗期最長達120天。以評估供飼核醣核酸及腺嘌呤雞隻腎功能，經雞肝靜脈導管以速度每公斤體重每分鐘0.4ml連續60分鐘輸入生理食鹽水(saline)9g Nacl／L、對胺馬尿酸(para─amino hippuric acid)200 mg／100ml及硫代硫酸鈉200mg／100ml。開始注入30分鐘後每間隔10分鐘全部尿排泄均經輸尿導管收集，及在開始注入35、45及55分鐘後，經由頸靜脈導管的血液約拋棄4ml。腎絲球體濾過率(GFR)是假設在有能力清除硫代硫酸鈉，以及腎血漿清除對胺馬尿酸的流量。腎絲球體濾過率、管性分泌及再吸收尿酸、無機磷及鈣均將計算如下：腎絲球體濾過的獲得由提高腎絲球體濾過率與血漿濃度的每一種物質，再吸收是去除由尿液的排泄經腎絲球體濾過，因物質不會隱藏，但再吸收的量小於腎絲球體濾過率，以及若不再吸收而加以隱藏時，其相互間的關係是對立。
結束注入後馬上殺雞、放血及割取腎、並加以稱重。計算鮮血中的血球容積是採用毛細管法，以離心機10,000×g／5分鐘。血中的尿素氮、尿酸、無機磷、鈣，以及尿液等的分析分別採用：autoanalyzer(Hitachi 7450, Hitachi Co., Tokyo);Merck auto UN(Kanto Chemical Co., Tokyo);uric acid HRII; inorgainic posphorus-HRII及calcium-HR(Wako Junyaku Co., Osaka)，而對胺馬尿酸是採用色素計法(colorimetic method)及用硫代硫酸鈉的滴定分析法(kanai 1993)。
統計學分析
所有的資料均經學生的t試驗(Snedecor及Cochran 1967)分析。
表1顯示飼料中含1或5％核醣核酸，影響試驗中15日齡小雞的總攝食量、生長以及肝腎重量。在核醣核酸添加組雞隻的總攝食量及增重，以及肝腎重均會提高。目前試驗顯示，仲然雞飼料中核醣核酸的使用濃度低於1％，也會有以上的提高影響發生。
表1. 雞飼料中添加低濃度的核醣核酸對攝食量、生長率
、飼料效率及肝腎重的影響
| 飼料別 | |||
| 控制組(n＝6) | 1％RNA(n＝12) | 5％RNA(n＝11) | |
| 攝食量(克／隻／15日齡) | 237.8±7.8b | 217.0±10.4ab | 192.0±12.9a |
| 體重(克／隻／15日齡) 0日齡 15日齡 |
55.8±0.6 131.0±4.7b |
55.8±0.5 123.5±6.4b |
55.8±0.5 106.2±6.2a |
| 飼料效率 | 0.32±0.01a | 0.31±0.03a | 0.27±0.01b |
| 肝重量(g／100g體重) | 3.18±0.09a | 3.60±0.09b | 3.43±0.19ab |
| 腎臟重(g／100g體重) | 1.42±0.05a | 1.79±0.19ab | 1.99±0.17b |
| 平均值±標準差(SE) 平均值差異顯著(P＜0.05) |
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於成年公雞飼料中輔助添加核醣核酸，也會顯著降低攝食量及使體重下降(P＜0.05)參考表2。由雞飼料含腺嘌呤觀察到相同如含核醣核酸一樣的結果，雖影響不顯著。含腺嘌呤組腎重有如體重一樣快速的顯著提升(P＜0.05)，及核醣核酸添加組也提高但並不顯著。
在開始注入硫代硫酸鈉及對胺馬尿酸溶液35、45及50分鐘後，各抽取血漿中所含尿酸、尿素、無機磷(IP)、鈣及1,25(OH)2維生素D3I的平均濃度參表2。因在可靠的情況此濃度將在35分鐘內完成，故所採用腎功能計算參考數是在35─55分鐘的平均濃度。在飼料含有核醣核酸及腺嘌呤組，血漿中的無機磷、Ca及1,25(OH)2維生素D3濃度均提高(P＜0.05)，雖然雞飼料含腺嘌呤組的無機磷及Ca有提高但並不顯著。血漿中尿素濃度，並不受飼料中是否含有核醣核酸或腺嘌呤的影響。核醣核酸飼料組血漿的尿酸濃度提高到(P＜0.05)。
表2. 成雞飼料中腺嘌呤及RNA對體重及腎重量的影響
| 飼料別 | |||
| 控制組 | 腺嘌呤 | 核醣核酸 | |
| 攝食量(g／kg體重／日) | 49±2.28 | 39.51±0.1 | 29.90±7.48※ |
| 體重(kg) | 2.37±0.11 | 2.22±0.08 | 2.06±0.07 |
| 腎臟重(g／kg體重／日) | 2.20±0.11 | 2.61±0.14※ | 2.58±0.28 |
| 血漿(g／100ml) 尿酸 尿素氮 無機磷 鈣 1,25(OH)2維生素D3 |
4.14±0.3 0.86±0.25 5.80±0.19 18.08±0.73 16.88±1.23 |
6.99±0.9※ 0.62±0.15 8.81±0.5※ 23.7±1.68※ 30.7±5.32※ |
3.32±0.27 0.72±0.2 7.11±0.63 19.88±0.58 26.3±2.84※ |
| 成公雞的平均值±標準平均差(SEM) ※與對照比較時差異顯著(P＜0.05) |
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表3顯示成熟公雞飼料中核醣核酸及腺嘌呤量將影響腎功能。飼料中核醣核酸及腺嘌呤二者會提高腎血流率3.5─3.7倍、血漿流率3.4─3.7倍及腎絲球體濾過率2.9─3.0倍(P＜0.01)。有關清除尿素、IP及鈣也增加(P＜0.05)，因飼料中含有核醣核酸，但飼料中含有腺嘌呤組則差異不顯著。總之，核醣核酸或腺嘌呤二者均影響尿酸的清除。飼料中的核醣核酸只顯著降低尿酸中對腎絲球體物質的清除(P＜0.05)，但含有腺嘌呤組則不受影響。
表3. 飼料中核醣核酸及腺嘌呤含量影響腎功能
| 飼料別 | |||
| 控制組 | 核醣核酸 | 腺嘌呤 | |
| RBF※ | 5.91±1.13 | 22.01±6.23※※ | 20.82±4.95※※ |
| RPF※ | 3.39±0.54 | 2.22±0.08※※ | 12.59±2.77※※ |
| GFR※ | 2.39±0.33 | 2.61±0.14※※ | 2.58±0.28※※ |
| 清除※ 尿酸 |
7.45±2.39 |
6.85±0.93 |
6.56±0.98 |
| 尿素 無機磷 鈣 |
1.63±0.48 0.23±0.06 0.04±0.01 |
3.21±0.28※※ 0.67±0.11※※ 0.1±0.03※※ |
2.13±0.51 0.4±0.13 0.05±0.01 |
| 清除／GFR 尿酸 尿素 無機磷 鈣 |
2.92±0.74 0.66±0.17 0.10±0.03 0.01±0.00 |
0.99±0.10※※ 0.49±0.07 0.10±0.02 0.01±0.01 |
1.17±0.40 0.33±0.10 0.06±0.02 0.01±0.00 |
| 成公雞的平均值±標準平均差(SEM) ※ml／min／kg 體重※※與控制組比較結果顯著(P＜0.05) RNF：腎血流量；RPF：腎血漿流量；GFR：腎絲球體的過濾率 |
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表4顯示飼料中核醣核酸及腺嘌呤影響成公雞腎臟的腎絲球體的過濾、腎小管的分泌及對尿酸、反素、無機磷(IP)及鈣的再吸收。會因飼料中提高核醣核酸及腺嘌呤含量而提高腎絲球體對尿酸、尿素、IP及鈣的過濾，以及腎小管對尿素、IP及鈣的再吸收。
表4. 飼料中核醣核酸及腺嘌呤(A)對腎絲球體的過濾、腎小管的分泌
及雞腎對尿酸、尿素、IP(無機磷)及鈣的再吸收影響
| GFR | 腎小管的分泌 | 再吸收 | 尿液分泌 | ||
| Mg／10分／kg體重 | |||||
| 尿酸
|
控制組 核醣核酸 腺嘌呤 |
0.96±0.12 4.96±0.9※ 2.35±0.03※ |
1.79±0.7 0.35±0.35 0.64±0.5 |
0 0.34±0.22 0.77±0.44 |
2.76±0.73 4.97±1.07 2.21±0.58 |
| 尿素氮
|
控制組 核醣核酸 腺嘌呤 |
0.2±0.03 0.62±0.16※ 0.49±0.1※ |
0 0 0 |
0.08±0.04 0.29±0.04※ 0.35±0.09※ |
0.13±0.03 0.32±0.12 0.16±0.05 |
| 無機磷
|
控制組 核醣核酸 腺嘌呤 |
1.17±0.36 6.31±1.11※ 5.43±1.98 |
0 0 0 |
1.07±0.33 5.7±1.04※ 5.1±1.85 |
0.13±0.03 0.61±0.33※ 0.33±0.13 |
| 鈣
|
控制組 核醣核酸 腺嘌呤 |
4.82±0.8 16.23±0.52※ 15.04±3.22※ |
0 0 0 |
4.76±0.79 16.02±0.53※ 14.95±3.22※ |
0.07±0.02 0.21±0.08 0.09±0.02 |
| 4成公雞的平均價±標準平均差 ※由控制組有顯著的差異(P＜0.05) |
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飼料營養雜誌(p.29∼33)─許福、九八年十一期