光作为重要的环境因素，影响着动物的昼夜节律、免疫、生长、行为、繁殖等生理活动[-]。尽管有不少光照节律对动物影响方面的研究，但结果不尽一致。Olanrewaju等[]发现，光照不仅影响生理应激指标如皮质酮和葡萄糖浓度，还影响着体重和部分血液生化指标。Erdem等[]指出，处于24L∶0D光照节律下的鸭日增重和胴体性状较16L∶8D光照节律下更好。Sun等[]研究表明，较强的光照会造成家兔的第一次受精到第二次生殖期间的体重显著降低。Bruininx等[]发现，在23L∶1D光照节律下，猪的能量代谢能力改善，维持所需的能量减少，从而提高了ADG。Wideman和Murphy[]的报告称，长期的光照降低了大鼠的采食量、饮水量和褪黑素水平，并增加了大鼠易怒性和兴奋性。
近50年来，动物福利受到越来越多的关注，形成了一个新的学科体系。动物福利是指动物在环境中自由、舒适地生活。动物行为有8种：自卫、反应、摄食、适应、探索、领地、协调和休息[]。Alfonso-Carrillo等[]提出的一系列客观指标可用于衡量行为。然而，当动物感到压力或福利状况不理想时，它们会表现出更多的异常刻板行为，这些行为是重复的、机械的，没有明显的目标或功能[]。据报道，试验兔的刻板行为包括过度梳理毛发、空口咀嚼、咬或舔笼子内部以及在笼子里挖洞[]。
家兔在生物学分类上属于哺乳类兔形目兔科动物，昼伏夜出，喜欢闻嗅和探索，但又胆小易惊。在现代集约化生产中，肉兔生活在兔笼中，采光、饲养、管理和人类活动改变了它的自然生活节奏。目前，光对兔的影响主要集中在繁殖上[, ]，关于生长性能、肉品质和福利的研究很少。本试验旨在研究光照节律对肉兔生长性能、血清生化指标、肉品质和福利的影响，探索肉兔养殖中适宜的光照制度。
1 材料与方法 1.1 试验动物与试验设计试验采用单因子试验设计，选取135只35日龄断奶伊拉父母代公兔，随机分为3组，每组45只，15个重复，每笼(50 cm×50 cm×40 cm)3只。兔舍的窗户上挂有遮光窗帘，所有光线都来自定时器控制的LED灯管。将3个处理组分别置于不同房间的不同光照下：12 h光暗循环(12L∶12D)、24 h的连续光照(24L)和24 h连续黑暗(24D)，光照强度为100 lx。饲料的营养成分见。
表 1(Table 1)
表 1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diets (air-dry basis)
%
原料
Ingredient
含量
Content
营养水平2)
Nutrient level
含量
Content
玉米 Corn
19.4
消化能/(KJ·kg-1) DE
10.02
豆粕 Soybean meal
12.7
粗蛋白质 CP
16.02
麦麸 Wheat bran
9.9
粗脂肪 EE
2.96
苜蓿 Alfalfa
34.3
粗纤维 CF
15.79
玉米胚芽饼 Maize embryo cake
13.8
钙 Ca
0.80
统糠 Rice bran
5.1
磷 P
0.42
酒糟 Grain stillage
3
赖氨酸 Lys
0.80
磷酸氢钙 CaHPO4
1.14
蛋氨酸+胱氨酸 Met+Cys
0.62
食盐 NaCl
0.3
蛋氨酸 Met
0.11
赖氨酸 Lys
0.05
预混料 Premix1)
0.2
1). 预混料为每千克饲粮提供：VA 10 000 IU，VD3 1 000 IU，VE 30 mg，VK3 1 mg，VB1 1 mg，VB2 3.5 mg，铜5 mg，铁30 mg，碘1 mg，硒0.08 mg，锌30 mg，锰15 mg。2).粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、钙和磷是实测值，其他营养水平都是计算值
1). The premix provided the following per kg of diets：VA 10 000 IU, VD3 1 000 IU, VE 30 mg, VK3 1 mg, VB1 1 mg, VB2 3.5 mg, Cu 5 mg, Fe 30 mg, I 1 mg, Se 0.08 mg, Zn 30 mg, Mn 15 mg. 2).CP, EE, CF, Ca and P are measured values, while the other nutrient levels are calculated values
试验前，对兔舍进行彻底清洁和严格消毒。在试验过程中，肉兔自由采食，自由饮水。根据兔场管理制度，定期对设施和地面进行清洁消毒。
1.3 测定指标与方法1.3.1 生长性能 分别于试验第0、21、35天早晨称重，每天记录饲料摄入量，计算平均日采食量(ADFI)、平均日增量(ADG)和饲料转化率(FCR)。
1.3.2 屠宰性能 试验结束时，每组选择15只肉兔(1只/笼)。按照国内屠宰场的程序屠宰肉兔，按照世界家兔科学协会的标准[]来分割胴体。对胴体、头、皮、肩胛骨脂肪、肾周脂肪、腹部脂肪、心、肝、肺、脾、肾、胸腺、胃和盲肠等进行称重，并以占活重(相对重量)的百分比来表示。
1.3.3 血清生化指标 屠宰前，从心脏采集血液5 mL，然后以3 500 r·min-1的速度离心15 min，用移液枪把血清转移至1.5 mL离心管，并在-80 ℃冰箱中保存。采用奥林巴斯AU400全自动生化分析仪测定血清丙氨酸转氨酶(ALT)、天门冬氨酸转氨酶(AST)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、尿素(BU)、葡萄糖(GLU)、乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)、甘油三酯(TG)、钙(Ca)和磷(P)的含量。
1.3.4 肉品质 从屠宰后肉兔的胴体中取出背最长肌，在4 ℃下保存24 h。
pH：由手持式pH直测仪(德国pH星Matthaus)测定。测量前，将电极插入pH 4.6和pH 7缓冲液中，校准pH仪读数，在测量肌肉温度后，调节pH计温度，然后开始测量。
肉色：使用色度计(美国HunterLab UltraScan PRO)测定L*、a*和b*，至少3次。具体参数：光圈(25.4 mm/13 mm/7 mm)、日光灯(D65)、光分布(d/8)和标准观察角(10°)。
熟肉率：将样品放入密封的塑料袋中煮至内部温度达到80 ℃后，迅速用流水冷却至室温。从包装袋中取出肉样，用滤纸吸收表面水分，然后称重。熟肉率(%)=蒸煮后重量/蒸煮前重量×100。
失水率：称取5 g样品于离心管中，置于离心机中，8 000 r·min-1下离心30 min后，取出，用滤纸吸干表面水分后称重，计算失水率。每个样品平行测定2次，求平均值。
剪切力：将测完熟肉率的肉冷却至室温后切成横截面为1 cm×1 cm的长方体，最后用嫩度仪(GR-150，美国)测定剪切力。每个样本至少3个重复。
1.3.5 肌肉常规营养成分 根据AOAC[]的方法测定样品的干物质(930.15)、粗蛋白质(988.05)、粗脂肪(920.39)和粗灰分(942.05)。
1.3.6 行为 每间兔舍里都安装了4台海康威视4K星光摄像机，这些摄像机带有夜视功能。相机的原始信息以图像文件的形式保存在硬盘上。收集第3周和第5周的第5天的24 h图像文件，并选择每小时的前4 min进行观察，行为的定义参照Alfonso-Carrillo等[]的方法。观察期间记录进食、饮水、躺、自我修饰、社交、运动等行为，每种行为的持续时间和频率都以占总观察值的百分比表示。
1.4 统计分析数据经Excel软件处理后，采用SPSS22.0统计软件进行单因素方差分析，用Tukey-HSD进行多重比较。P < 0.05表示差异显著，P < 0.01表示差异极显著。
2 结果 2.1 光照节律对肉兔生长性能的影响由可知，3种光照节律下，试验第0、21和35天，各个处理组的体重(BW)和ADG无显著差异(P>0.05)。在21~35 d和0~35 d，24D组兔的ADFI显著高于12L∶12D组(P < 0.05)。在21~35 d，24D组兔的FCR显著高于12L∶12D和24L组(P < 0.05)，但在0~35 d各组间差异不显著(P>0.05)。
表 2(Table 2)
表 2 光照节律对肉兔生长性能的影响(n=45) Table 2 Effect of lighting rhythm on growth performance of rabbits(n=45)
项目
Item
处理组 Treatment group
SEM
P值
P value
12L∶12D
24L
24D
体重/g BW
0 d
1 105
1 104
1 115
25
0.930
21 d
2 245
2 293
2 342
42
0.417
35 d
2 868
2 919
2 958
45
0.389
平均日采食/(g·d-1) ADFI
0-21 d
142.4
147.2
149.5
3.0
0.251
21-35 d
198.0a
207.0ab
220.5b
5.4
0.027
0-35 d
164.7a
171.1ab
177.9b
3.6
0.054
平均日增重/(g·d-1) ADG
0-21 d
54.6
56.6
58.4
1.4
0.192
21-35 d
43.2
45.5
44.0
1.3
0.471
0-35 d
50.1
52.2
52.7
1.0
0.176
饲料转化率 FCR
0-21 d
2.61
2.61
2.56
0.03
0.192
21-35 d
4.61a
4.55a
5.02b
0.13
0.036
0-35 d
3.29
3.28
3.38
0.04
0.190
同行数值上标小写字母不同表示差异显著(P < 0.05)，大写字母不同表示差异极显著(P < 0.01)。下同
Means within a row with different lowercase letter superscripts mean significant difference (P < 0.05), while with different uppercase letter superscripts mean extremely significant difference (P < 0.01). The same as below
由可知，头、腹部脂肪、盲肠、肝、肾、脾和胸腺的器官指数没有显著差异(P>0.05)。24D组的半净膛率、胃、肺器官指数均显著高于12L∶12D组(P < 0.05)，其中半净膛率在各个处理组中最高(P < 0.01)。而24L肩胛骨脂肪和肾周脂肪指数极显著高于24D组(P < 0.01)，皮重最低(P < 0.01)。
表 3(Table 3)
表 3 光照节律对肉兔屠宰性能的影响(n=45) Table 3 Effect of lighting rhythm on carcass characteristics of rabbits(n=45)
%
项目 Item
处理组 Treatment group
SEM
P值
P value
12L∶12D
24L
24D
活重/g Live weight
2 861
2 857
2 846
36.57
0.959
半净膛率 Carcass yield
53.22A
52.76A
54.61B
0.33
0.001
皮指数 Leather index
14.33B
13.38A
14.64B
0.21
0.001
头指数 Head index
5.15
5.14
5.23
0.09
0.764
肩胛骨脂肪指数 Scapular fat index
0.43AB
0.49B
0.36A
0.02
0.002
肾周脂肪指数 Perirenal fat index
0.20AB
0.25B
0.18A
0.01
0.005
腹部脂肪指数 Abdominal fat index
0.91
1.06
1.02
0.06
0.223
胃指数 Stomach index
1.09a
1.23ab
1.32b
0.07
0.050
盲肠指数 Cecum index
1.88
1.68
1.48
0.16
0.106
心脏指数 Heart index
0.26a
0.30b
0.29ab
0.01
0.020
肺脏指数 Lung index
0.39a
0.42ab
0.48b
0.02
0.039
肝脏指数 Liver index
2.78
2.92
3.04
0.09
0.130
肾脏指数 Kidney index
0.70
0.71
0.69
0.01
0.455
脾脏指数 Spleen index
0.08
0.05
0.06
0.02
0.666
胸腺指数 Thymus index
0.20
0.22
0.22
0.01
0.133
与24L组肉兔相比，24D组的TP(P < 0.01)、ALB(P < 0.01)、GLU(P < 0.01)和BU浓度(P < 0.05)显著降低()。与对照组相比，24D组的TP、ALB、BU浓度没有显著性差异(P>0.05)，GLU显著降低(P < 0.05)。24L组的TP、GLU和BU浓度与对照组无显著性差异(P>0.05)，而ALB浓度极显著高于对照组(P < 0.01)。就ALT、CK、TC、LDL、HDL、TG、Ca和P浓度而言，3组之间没有显著性差异(P>0.05)。
表 4(Table 4)
表 4 光照节律对血清生化指标的影响(n=45) Table 4 Effect of lighting rhythm on serum biochemical indexes of rabbits(n=45)
项目 Item
处理组 Treatment group
SEM
P值
P value
12L∶12D
24L
24D
丙氨酸氨基转移酶/(U·L－1) ALT
50.901
54.19
56.08
4.41
0.703
天冬氨酸氨基转移酶/(U·L－1) AST
33.85a
44.35ab
54.01b
5.20
0.035
总蛋白/(g·L－1) TP
59.23AB
60.81B
57.12A
0.73
0.005
白蛋白/(g·L－1) ALB
31.79A
33.25B
31.13A
0.32
< 0.001
尿素/(mmol·L－1) BU
6.87ab
7.11b
6.36a
0.21
0.058
葡萄糖/(mmol·L－1) GLU
7.15ABb
7.37Bb
6.41Aa
0.20
0.006
乳酸脱氢酶/(U·L－1) LDH
95.63Aa
125.52ABb
145.48Bab
10.49
0.010
肌酸激酶/(U·L－1) CK
863.35
947.84
844.70
104.66
0.761
总胆固醇/(mmol·L－1) TC
1.98
2.08
1.92
0.12
0.650
低密度脂蛋白/(mmol·L－1) LDL
1.00
0.98
0.83
0.09
0.357
高密度脂蛋白/(mmol·L－1) HDL
0.75
0.84
0.88
0.05
0.205
甘油三酯/(mmol·L－1) TG
1.23
1.02
0.95
0.10
0.113
钙/(mmol·L－1) Ca
3.20
3.27
3.20
0.03
0.215
磷/(mmol·L－1) P
2.65
2.64
2.73
0.06
0.551
如所示，24L和24D组肉兔肌肉pH和熟肉率均极显著高于对照组(P < 0.01)，而在24L和24D两组间并无显著性差异(P>0.05)。24L和24D组的失水率都极显著高于对照组(P < 0.01)，且24L组的失水率最高(P < 0.01)。但L*、a*、b*、剪切力和肌肉常规营养成分差异不显著(P>0.05)。
表 5(Table 5)
表 5 光照节律对背最长肌肉品质和常规营养指标的影响(n=45) Table 5 Effect of lighting rhythm on meat quality and nutrition component of longissimus muscles(n=45)
项目 Item
处理组 Treatment group
SEM
P值
P value
12L∶12D
24L
24D
肉品质 Meat quality
pH
5.57A
5.70B
5.70B
0.024
< 0.001
L*
50.53
48.89
47.91
0.80
0.080
a*
-2.05
-2.31
-1.58
0.32
0.204
b*
10.74
10.28
10.97
0.23
0.076
熟肉率/% Cooked rate
67.17A
69.33B
69.59B
0.37
< 0.001
失水率/% Water loss rate
11.25A
16.11C
13.70B
0.41
< 0.001
剪切力/N Shearing force
28.63
31.50
25.75
1.85
0.092
常规营养指标 Convention nutritive index
干物质/% DM
26.84
27.32
26.39
0.281
0.096
粗灰分/% ASH
1.18
1.19
1.16
0.28
0.169
粗蛋白/% CP
21.65
21.74
21.00
0.02
0.683
粗脂肪/% EE
1.61
1.62
1.62
0.01
0.739
显示了3组在不同行为上所占的时间百分比。躺的行为占总时间的50%左右，组间无差异(P>0.05)。与12L∶12D和24L组相比，24D组肉兔坐的时间显著降低(P < 0.05)，而自我修饰、直立(P < 0.05)和食粪行为(P < 0.01)时间显著升高，而12L∶12D组与24L组间的这几种行为无显著性差异(P>0.05)。从可以看出，光照显著改变了肉兔运动、坐、直立、站立、啃咬行为的频率，其中24D组的坐、啃咬行为频率较低，运动、直立、站立行为频率较高(P < 0.05)。而24L组和12L∶12D组的运动、坐、直立、啃咬等行为频率相似(P>0.05)。
表 6(Table 6)
表 6 光照节律对行为持续时间的影响(n=45) Table 6 Effect of lighting rhythm on the percentage of duration in different behaviors(n=45)
%
项目 Item
处理组 Treatment group
SEM
P值
P value
12L∶12D
24L
24D
运动 Hyperactivity
3.10
3.41
3.09
0.37
0.798
进食 Eating
11.97
11.41
10.02
0.75
0.208
坐 Sitting
12.44Bb
11.50ABb
8.70Aa
0.69
0.002
自我修饰 Self-grooming
8.16A
8.21A
11.25B
0.57
0.001
躺 Lying
50.90
49.90
50.23
1.29
0.855
社交 Interacting with neighbour
2.74
2.94
3.29
0.31
0.480
闻嗅 Sniffing
3.72
4.91
4.27
0.41
0.132
喝水 Drinking
2.81
3.05
3.36
0.43
0.690
直立 Rearing
0.26Aa
0.35ABa
0.78Bb
0.10
0.004
啃咬 Gnawing
2.51
3.04
2.64
0.28
0.394
食粪 Coprophagy
0.98A
0.98A
1.84B
0.20
0.007
站立 Standing
0.37
0.29
0.40
0.09
0.714
表 7(Table 7)
表 7 光照节律对行为频率的影响(n=45) Table 7 Effect of lighting rhythm on the percentage of frequency happened in different behaviors(n=45)
%
项目 Item
处理组 Treatment group
SEM
P值
P value
12L∶12D
24L
24D
运动 Hyperactivity
10.44A
10.20A
12.05B
0.41
0.008
进食 Eating
5.83
4.60
5.19
0.42
0.137
坐 Sitting
25.73B
24.33AB
21.79A
0.83
0.009
自我修饰 Self-grooming
14.23
13.36
14.89
0.61
0.241
躺 Lying
20.76
22.28
20.07
1.20
0.441
社交 Interacting with neighbour
4.87
5.84
5.68
0.50
0.353
闻嗅 Sniffing
8.07
9.60
8.68
0.55
0.160
喝水 Drinking
2.56
2.78
3.17
0.24
0.244
直立 Rearing
1.26ABa
1.18Aa
1.97Bb
0.18
0.009
啃咬 Gnawing
3.53ABb
4.05Bb
2.58Aa
0.32
0.013
食粪 Coprophagy
1.18ab
1.01a
1.76b
0.18
0.022
站立 Standing
1.36Ab
0.85Aa
2.14Bc
0.17
< 0.001
近年来，光照节律对动物的影响得到了越来越多人的关注。Bruininx等[]指出，缩短光照(8L∶16D对23L∶1D)可降低猪的ADFI和ADG，但不影响FCR。Olanrewaju等[]发现，与常规/间歇(2 h光、2 h暗交替)光周期相比，短/非间歇光周期(第8天至第48天为8L∶16D，第49天至第56天为23L∶1D) 可降低肉鸡的BW、ADFI和ADG。然而，Wideman和Murphy[]指出，12L∶12D和24D组大鼠的ADFI较高，FCR低于24L组。Stoynev和Ikonomov[]的研究表明，持续的光照减少了大鼠的食物和水的摄入。本试验结果表明，24D组肉兔21~35和0~35 d的ADFI和21~35 d的FCR升高，与上述研究不一致, 其原因可能在于动物的生活习性不同，猪和鸡在黑暗中视力较差，采食量相应较少[, ]; 与猪和鸡相反，家兔和老鼠在夜间则更加活跃，这可能是本研究中24D组的ADFI较高，而BW和ADG与其他组没有显著差异的原因，这与Mustonen等[]在大鼠上的研究相一致。
研究表明，在长光周期下饲养的肉鸡[-]、大鼠[]和小鼠[]出现了更多的内脏脂肪，本研究也得到了类似的结果。其原因在于长光照降低了动物的活动幅度[, ]，抑制了褪黑素的分泌[-]，导致内脏脂肪增多[-]。此外，褪黑素的分泌也影响皮毛的发育[]。在本研究中，24L组长光周期下肉兔皮毛的相对重量减少。Yang等[]发现, 4L∶4D光周期中肉鸡的内脏重和全净膛重较24L光周期的高。在本研究中，24D组的半净膛率高于24L和12L∶12D组，与Yang等[]的结果相一致。然而，本研究中肉兔头、盲肠、肝、肾、脾和胸腺等器官指数没有显著差异，这与Downs等[]和Abreu等[]在肉鸡上的研究结果部分一致。
在本研究中，24D组的血清葡萄糖浓度降低。其原因在于：一方面，褪黑素水平在黑暗中增加，降低血糖浓度[]；另一方面，兔更能适应黑暗的环境。Puppe等[]的研究表明，在熟悉的住房环境中仔猪的血糖水平低于在不熟悉的住房环境中的仔猪。Olanrewaju等[]研究表明，由于采食量减少，8L∶16D组的鸡血液总蛋白低于23L∶1D组。与Olanrewaju等[]的结果相反，本试验中较高的采食量仍然导致较低的总蛋白和白蛋白浓度，因此还需要进一步的研究。
长期的黑暗促进褪黑素的分泌，褪黑素可以促进大脑伏隔核释放乙酰胆碱，增强大鼠的活动[, ]。这在本研究中也得到了证实，即24D组肉兔的运动、直立、站立行为的持续时间或频率都显著增加，而坐的行为显著减少。动物对身体的清洁、舔舐和上浆行为等自我修饰行为被视为舒适行为[]，本试验中，24D组肉兔的自我修饰行为更为广泛，这表明它们社会性较高，而焦虑和抑郁水平较低。而过度的嚼毛发、啃咬笼具、滑鼻子和舔东西被视为刻板行为，与压力指标相关[, ]，本试验中24D组肉兔的啃咬频次相较于24L和24L∶24D组显著降低。Wideman和Murphy[]发现12L∶12D组的老鼠更易怒和兴奋，攻击性和运动性增强。Ma等[]观察到，长期持续的光照可能会损害大鼠的空间记忆，导致长期抑郁。本研究结果显示，持续的光照会显著提高肉兔啃咬行为，这说明长期持续的光照使福利状况变差。
4 结论持续黑暗可提高肉兔采食量、饲料转化率和半净膛率，改善肉质，降低血糖浓度。同时，持续黑暗中的肉兔更具社会性，减少了其恐惧和焦虑，这意味着良好的动物福利。
