維生素a對意大利蜜蜂群勢封子房量和幼蟲蟲體抗氧化性的影響

維生素a對意大利蜜蜂群勢封子房量和幼蟲蟲體抗氧化性的影響

維生素是蜜蜂繁殖和生存的重要材料。在自然狀態(tài)下,花粉和花蜜是蜜蜂的主要飼糧來源,其中含有豐富的維生素。在外界蜜粉源缺乏的情況下,需人工配制代用花粉。營養(yǎng)的全面及充足是蜜蜂能夠正常生長發(fā)育、蜂群能夠正常發(fā)展的前提,這也是進(jìn)行人工代用花粉配制的要求。目前大多數(shù)蜂農(nóng)在進(jìn)行蜜蜂飼料的配制時缺乏理論依據(jù),科學(xué)性不強(qiáng)。維生素A是一種有效的抗氧化和清除自由基物質(zhì),它的抗氧化作用受到越來越多的關(guān)注。到目前為止,對蜜蜂維生素營養(yǎng)的研究很少,對某種特定維生素的營養(yǎng)需求量的研究更未見報道。近些年來,國內(nèi)外蜜蜂維生素營養(yǎng)的研究集中在對蜜蜂生產(chǎn)性能的影響上,而關(guān)于維生素對蜜蜂抗氧化性影響的研究卻很少。本試驗以油菜花粉中所含有的營養(yǎng)素的種類和含量為參考設(shè)計基礎(chǔ)飼糧,通過在基礎(chǔ)飼糧中添加維生素A來研究其對蜜蜂群勢、封蓋子量及幼蟲蟲體抗氧化性的影響,旨在初步探討維生素A是否為蜜蜂營養(yǎng)所必需,并尋求蜜蜂營養(yǎng)需求的研究方法。1測試方法1.1越冬蜂群群內(nèi)無花粉脾選取群勢相當(dāng)?shù)谋镜匾獯罄鄯?ApismelliferaligusticaL.)越冬蜂群(群內(nèi)無花粉脾)10群,隨機(jī)分為2組(對照組和試驗組),每組設(shè)5個重復(fù)。對照組蜜蜂飼喂基礎(chǔ)飼糧,試驗組飼喂在基礎(chǔ)飼糧中添加了7500IU/kg維生素A的飼糧。1.2試驗基礎(chǔ)基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。1.3provicdrapingperge廣義的回復(fù)性實驗將配好的飼糧干粉料做成粉餅,其濕度標(biāo)準(zhǔn)為既不松開又不會流落,放在巢箱內(nèi)框梁上,讓蜜蜂自由采食。預(yù)混料為每千克飼糧提供Thepremixprovidedfollowingperkgofdiet:VB16mg,VB26mg,VC276mg,VD4mg,VE240mg,VB67mg,葉酸folicacid20mg,煙酸niacin19mg,肌醇inositol328mg,抗氧化劑antioxidant24mg。1.4外勤蜂采集花粉的控制試驗開始前將各群蜂數(shù)及巢脾調(diào)整一致。試驗開始后將飼糧粉餅放在框梁上飼喂,同時保證溫度等管理條件一致,其他飼養(yǎng)條件(如喂糖、喂水等)也均調(diào)整一致,保持蜂巢內(nèi)外的干燥。試驗后期有蜜粉源時安裝脫粉器控制外勤蜂采集花粉。每隔3d檢查1次蜂群,保證飼料充足,根據(jù)群勢情況適當(dāng)增加空脾擴(kuò)群。1.5抗氧化酶活性測定6日齡幼蟲取樣。各群取封蓋前6日齡的工蜂幼蟲20只,用于幼蟲體抗氧化酶活性的測定。初生幼蜂取樣。各群取剛出房的工蜂30只,用于蜂體粗蛋白質(zhì)含量的測定。1.6封機(jī)構(gòu)的封算子量蜂群群勢穩(wěn)定前每隔12d記錄群勢、封蓋子量。蜂群群勢用脾(脾的兩面都爬滿蜂記為1脾)來衡量。封蓋子量用每張脾上封蓋子所占的百分?jǐn)?shù)來記錄,每群蜂的封蓋子量為該群中各脾封蓋子量的平均值。記錄每次喂料時間、料重,計算各群每脾蜂整個試驗期的平均取食量。1.7抗氧化指標(biāo)的測定將樣品在10mL離心管內(nèi)勻漿,準(zhǔn)確稱取待測樣品,按重量體積比加生理鹽水制備成10%的組織勻漿,3000r/min離心10min,然后取組織勻漿上清制成1%的組織勻漿。進(jìn)行預(yù)試驗,確定最佳稀釋倍數(shù)及最佳取樣量后進(jìn)行各種抗氧化指標(biāo)的測定。采用考馬斯亮蘭法測定幼蟲蟲體蛋白質(zhì)含量;黃嘌呤氧化法測定總超氧化物歧化酶(T-SOD)活性;Fe3+還原法測定總抗氧化能力(T-AOC);硫代巴比妥酸法測定丙二醛(MDA)含量。用UV-2000可見光分光光度計測定吸光度。1.8粗蛋白質(zhì)含量的測定將初生幼蜂65℃烘去初水制成風(fēng)干樣,測定整個幼蜂體風(fēng)干樣中的粗蛋白質(zhì)含量,再進(jìn)行換算得到幼蜂體鮮樣中粗蛋白質(zhì)含量。蛋白質(zhì)的測定采用凱氏定氮法(GB5511—85)。1.9數(shù)據(jù)處理和分析采用SAS9.1軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)處理。方差分析使用One-wayANOVA,多重比較采用Duncan氏法,顯著性水平為P<0.05。2結(jié)果與分析2.1兩組粗蛋白質(zhì)、群勢、討論見表2維生素A對蜜蜂取食量、群勢及封蓋子量的影響見表2,飼喂添加維生素A飼糧的試驗組蜜蜂取食量、封蓋子量、蜂體(鮮樣)粗蛋白質(zhì)含量均顯著高于對照組(P<0.05),而群勢則無顯著性差異(P>0.05)。2.2同列數(shù)據(jù)斜截面維生素A對幼蟲蟲體抗氧化性的影響見表3,飼喂添加維生素A飼糧的試驗組蜜蜂幼蟲蟲體MDA含量顯著低于對照組(P<0.05),T-SOD活性顯著高于對照組(P<0.05),而幼蟲蟲體蛋白質(zhì)含量和T-AOC無顯著性差異(P>0.05)。同列數(shù)據(jù)肩標(biāo)*表示差異顯著(P<0.05),無肩標(biāo)表示差異不顯著(P>0.05)。下表同。Inthesamecolumn,valueswith*superscriptsmeansignificantdifference(P<0.05),whilewithnosuperscriptsmeannosignificantdifference(P>0.05).Thesameasbelow.3討論3.1蜂群群勢和飼養(yǎng)維生素A對維持上皮細(xì)胞的正常功能和結(jié)構(gòu)的完整性,維持正常視覺、動物繁殖性能和免疫功能都具有重要作用。添加了維生素A的飼糧較符合蜜蜂的營養(yǎng)需求,工蜂哺育能力提高,為蜂王提供全面而充足的營養(yǎng),使蜂王產(chǎn)卵力提高,從而使封蓋子量增加,Herbert等研究表明,飼糧中添加脂溶性維生素,尤其是維生素A,與對照組相比,能顯著提高哺育蜂的哺育能力,增加封蓋子量。這與本試驗所得結(jié)果一致。飼喂添加了維生素A的飼糧,蜜蜂生長發(fā)育良好、體質(zhì)增強(qiáng),蜂群的生產(chǎn)力增強(qiáng)(工蜂的采集力、哺育力增強(qiáng),蜂王產(chǎn)卵力提高),這樣,蜂群對營養(yǎng)的需求量相對地增加,取食量提高。蜂體成分的測定,尤其是粗蛋白質(zhì)含量的測定,能夠反映一段時間內(nèi)蜜蜂的營養(yǎng)狀況。蛋白質(zhì)在蜜蜂一生的生命活動中都有重要作用。春繁時期蛋白質(zhì)的攝入大部分用于蜂群的繁殖和哺育工作。培育1只工蜂,從卵的孵化到羽化成蟲大約需要20mg的蛋白質(zhì)(包括3日齡內(nèi)幼蟲需要的蜂王漿蛋白質(zhì)和之后食用的蜂糧蛋白質(zhì)),這部分蛋白質(zhì)即來源于飼糧,由哺育蜂供給。因而飼料的供給量和蜂群的哺育力對工蜂的正常生長發(fā)育至關(guān)重要。蛋白質(zhì)占新羽化工蜂鮮重的13%。飼喂添加了維生素A的飼糧,蜂群采食量增加,蛋白質(zhì)的采食量相應(yīng)地增加。對初生工蜂的粗蛋白質(zhì)含量的分析能夠反映其在羽化前的階段內(nèi)營養(yǎng)狀況。試驗組飼糧中添加維生素A,蜂群哺育力增強(qiáng),工蜂在其羽化前階段的營養(yǎng)狀況良好,體內(nèi)蛋白質(zhì)沉積量增加。群勢能夠反映蜜蜂的生長發(fā)育狀況和繁殖機(jī)能,而充足、全面的營養(yǎng)是保證蜜蜂正常生長發(fā)育和繁殖的前提。因此,通過對群勢的測定能夠反映蜂群的營養(yǎng)狀況。飼喂添加維生素A的飼糧蜂群哺育力增強(qiáng),封蓋子量增加,若能正常羽化并發(fā)育至成蜂出房,蜂群群勢會有相應(yīng)的增長。然而,在本試驗中蜂群群勢增長卻不顯著,經(jīng)分析可能的原因主要是天氣和管理因素。早春蜂群處于全年較弱階段,維持巢溫能力也差,此時檢查蜂群應(yīng)選擇晴暖無風(fēng)的天氣,且氣溫高于14℃。由于試驗需要,取樣次數(shù)較多,開箱檢查蜂群過于頻繁,且本試驗?zāi)攴莸拇悍彪A段天氣狀況較往年要差很多,主要表現(xiàn)為氣溫偏低、多陰雨。封蓋子對蜂巢內(nèi)溫度的變化非常敏感,在低溫條件下開箱,會對幼蟲、蛹的發(fā)育造成不利影響,從而導(dǎo)致受凍的幼蟲、蛹不能正常發(fā)育為成蜂。這是阻礙群勢發(fā)展的一個很重要的因素。3.2對工蜂幼蟲體內(nèi)sod和谷胱甘肽抑制劑的影響目前,國內(nèi)外對蜜蜂抗氧化性的研究很少。維生素A具有抗氧化功能,能清除自由基和過氧化物,其抗氧化作用與其具備多羥烴疏水鏈有關(guān)。生物膜結(jié)構(gòu)的多不飽和脂肪酸磷脂分子易受自由基攻擊發(fā)生脂質(zhì)過氧化損傷反應(yīng),引起膜結(jié)構(gòu)破壞,膜上鑲嵌的一系列酶空間排列紊亂,活性降低,膜通透性改變。維生素A是一種脂溶性維生素,容易進(jìn)入細(xì)胞膜,在細(xì)胞膜上可利用其分子結(jié)構(gòu)所含的多個雙鍵與氧自由基結(jié)合,從而保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷。維生素A的適量補(bǔ)充有助于提高機(jī)體維生素A的儲存水平,增強(qiáng)機(jī)體抗氧化能力。幼蟲蟲體蛋白質(zhì)含量差異不顯著,說明維生素A對工蜂幼蟲體內(nèi)蛋白質(zhì)的沉積影響不大。這與經(jīng)歷蛹期到剛羽化的幼蜂體蛋白質(zhì)含量不同。超氧化物歧化酶(SOD)是機(jī)體內(nèi)廣泛存在的一種重要的催化過氧化氫(H2O2)分解的酶,以氧自由基連鎖反應(yīng)前體物超氧陰離子自由基(O-2·)為唯一底物,對機(jī)體的氧化與抗氧化平衡起著至關(guān)重要的作用,其活性反映了機(jī)體清除氧自由基的能力。鋅作為SOD的輔酶,能夠催化O-2·發(fā)生歧化反應(yīng)。維生素A與鋅之間存在相互作用。維生素A的缺乏能導(dǎo)致鋅結(jié)合蛋白量下降,從而影響鋅的吸收。對維生素A和鋅聯(lián)合缺乏的大鼠聯(lián)合補(bǔ)充后顯著增加了大鼠心肌線粒體T-SOD活性。因此,添加維生素A可以顯著提高工蜂幼蟲體內(nèi)SOD活性,其原因可能是維生素A可以促進(jìn)鋅的吸收,從而間接地提高SOD活性。MDA是脂質(zhì)過氧化鏈?zhǔn)浇K止階段產(chǎn)生的小分子產(chǎn)物,它能通過生物膜多不飽和脂肪酸的過氧化和脂質(zhì)過氧化物的分解產(chǎn)物引起細(xì)胞損傷。添加維生素A可以降低工蜂幼蟲體內(nèi)的MDA含量,原因之一是維生素A本身的不飽和結(jié)構(gòu)使自身極易被氧化,避免了體內(nèi)的許多脂質(zhì)過氧化反應(yīng),導(dǎo)致其產(chǎn)物MDA減少;二是維生素A的添加使得脂質(zhì)過氧化反應(yīng)中產(chǎn)生的單線態(tài)氧、氫自由基等可以有效地被捕捉和淬滅,從而使得MDA含量的降低。T-AOC代表了機(jī)體防御體系中抗氧化能力的強(qiáng)弱,是體內(nèi)各種抗氧化酶共同作用的結(jié)果。張軍民報道,在機(jī)體的抗氧化系統(tǒng)內(nèi)可能存在著某種動態(tài)平衡機(jī)制,即作為抗氧化系統(tǒng)的SOD和谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)某種狀況下并非同時增加,而是一種機(jī)制激活時,另一種可能處于被抑制狀態(tài)。在本試驗中,GSH-Px的活性的測定需要很高的樣品濃度(稀釋倍數(shù)較低),而幼蟲樣品卻無法滿足此要