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植物提取物的特性及其在畜禽生产中的应用

更新时间:2009-03-28

随着畜禽养殖高度的集约化,高密度饲养、缺乏运动、通风不良等因素使得畜禽机体免疫能力下降,生产性能受到严重影响[1]。抗生素的使用成为规模化养殖持续发展的保障。而抗生素长期或不规范使用,导致细菌耐药性、动物肠道正常菌群失调和畜禽产品药物残留等问题日趋严重,对人体健康和生态环境造成了严重威胁[2]。因此,寻求生态绿色的抗生素替代品是后抗生素时代的紧迫任务。近年来,植物提取物因其安全、高效、无残留、无抗药性等优势在抗生素替代品的研究中备受关注。本文综述了植物提取物的生物学功能及其在畜禽生产中的应用,为植物提取物在畜禽生产中的合理应用提供理论依据。

1 植物提取物的特性

植物提取物活性成分有植物精油、生物碱、多糖、黄酮、皂甙和多酚等。研究表明,植物提取物这些活性物质具有促生长、抑菌、抗氧化、改善肠道健康和增强免疫力等生物特性。

1.1 促生长作用

自1946年Moore等发现链霉素具有促进肉仔鸡生长的作用以来,抗生素开始作为一种促生长剂在养殖业中得到广泛应用[3]。但由于抗生素的滥用,不仅导致肉产品中抗生素残留严重,而且导致细菌耐药性的产生,严重威胁人类健康。有大量研究表明,植物提取物可以促进动物的生长,在一定程度上可以替代抗生素的使用。武进[4]比较了复合植物提取物(茶叶、陈皮、马齿苋和野菊花等)和抗生素(那西肽、抗敌素、黄霉素和喹烯酮)对仔猪生长性能的影响,研究结果发现,在仔猪日粮中添加复合植物提取物能有效改善猪的生产性能,起到了与所用抗生素相当的效果。Williams等[5]研究发现,在肉仔鸡日粮中添加植物精油能提高体内消化酶的活性,提高营养物质的吸收,从而促进肉仔鸡的生长。Salema等[6]在羔羊全混合日粮中添加30 mL/d植物提取物(垂柳和银百合)结果发现,与对照组相比,试验组羔羊的日采食量和消化率均显著提高。由此可见,植物提取物主要是通过促进动物采食、提高消化率和营养物质的吸收等方面来促进动物的生长。

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1.2 抑菌作用

植物提取物具有理想的抑菌作用,对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌均有比较强的抑菌效果。王改琴等[7]研究表明,香芹酚、丁香酚、百里香酚和肉桂醛等植物提取物对大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌等动物消化道内常见有害菌有很好的抑菌效果。赵露露等[8]研究发现,肉桂精油、苦参碱、绿原酸、百里香精油、牛至精油对大肠杆菌的抑菌作用依次递减;竹叶黄酮、黄芩黄酮、肉桂精油、苦参碱、绿原酸、牛至精油、百里香精油、大蒜油对沙门氏菌有抑制作用,且抑菌能力依次递减,而竹叶黄酮和肉桂精油以1∶6的比例复配使用,对沙门氏菌的抑制作用最大。植物提取物抗菌作用机制主要有以下几种方式:作用于细胞膜,改变细胞膜的通透性,破坏细胞结构形态;抑制细胞酶活性,如黄酮类化合物抑制细胞内脱氢酶的活性从而抑制细菌细胞的新陈代谢、醛类化合物通过羰基与蛋白质的结合,抑制氨基脱羧酶的活性;破坏细胞内环境,使新陈代谢发生紊乱。目前,对植物提取物抗菌机理的研究主要停留在细胞水平,深层次的抗菌机理有待进一步研究。

1.3 抗氧化作用

植物提取物中所含有的植物精油、生物碱、多糖、黄酮、皂甙和多酚等成分在机体免疫调节过程中具有重要作用。朱晓磊等[16]研究发现,在麻花鸡日粮中添加百里香精油能显著提高胸腺指数和法氏囊指数,极显著的提高了血清中免疫球蛋白M(IgM),免疫球蛋白 G(IgG)和免疫球蛋白 A(IgA)浓度。植物提取物还可增强机体特异性免疫能力。Xi等[17]在母猪妊娠第90天至泌乳第28天日粮中添加200 mg/kg人参多糖,研究结果发现初乳、常乳、分娩当天和分娩第15天血清中IL-2、IL-6及IgG含量显著增加,母猪猪瘟病毒特异性抗体含量也增加。说明植物提取物在增强机体非特异性免疫能力和特异性免疫能力方面都具有重要作用。周博文[18]在犊牛饮用的常乳中添加蒲公英粗提物可以显著提高血清中 IL-4、IL-6、IL-10、IgA、IgG、IgM 和干扰素(IFN-y)浓度。综上所述,植物提取物能提高免疫器官指数、促进免疫细胞功能及免疫因子的释放以增强机体的免疫功能。

1.4 改善肠道健康作用

葫芦巴籽提取物的主要成分是皂甙。Hossain等[13]在泌乳母猪日粮中添加2000 mg/kg葫芦巴籽提取物,研究发现;肠道大肠杆菌丰度显著降低。海藻提取物的主要成分是海带多糖和盐藻糖。Leonard等[14]在母猪妊娠第107天至泌乳第26天日粮中添加10 g/d的海藻提取物,研究结果表明母猪盲肠大肠杆菌丰度显著降低,乳酸菌和大肠杆菌比值显著增加。在肉仔鸡上的研究发现,基础日粮中添加植物精油可以提高十二指肠绒毛高度和绒毛高度/隐窝深度值[15]。由此可见,植物提取物可能是通过抑制肠道有害菌繁殖、促进益生菌生长和维持肠道形态等方面来促进动物肠道健康。

首先巡回护士需由严格培训过的护师以上人员担任,术前1d到病房认真阅读患者的病历,同时与手术医生和责任护士沟通,间接了解患者的性格特点及心理需求。根据不同患者心理特点,制定个性化的心理护理方案。对于一些文化程度高的多用医学术语、治疗性沟通语言。对文化程度低者多用浅显易懂的语言,告知其心理调节的重要性。鼓励患者家属多与患者交谈,给患者以精神上的支持,减轻患者孤独、紧张、焦虑和抑郁等负面的心理,使其树立信心[10]。

李成洪等[19]通过比较植物提取物和金霉素对生长猪生长性能的影响,结果发现植物提取物和金霉素均有提高生长猪日增重,改善饲料利用效率和降低猪只腹泻的作用,而且植物提取物促生长效果和预防猪只腹泻效果优于金霉素。刘贵莲[20]在育肥猪上的研究也发现,在饲料中添加植物提取物能提高育肥猪生产性能和改善肉品质。可能原因是植物提取物的活性成分,如植物多糖、多酚和黄酮类物质能调节胃肠道内环境,促进体内正常的新陈代谢,提高营养物质的利用率,减少腹泻,从而提高动物的生长性能。刘容珍等[21]在仔猪日粮中添加0.3%植物提取物,结果表明,试验组仔猪盲肠内双歧杆菌和乳酸杆菌数较抗生素组分别增加69.65%和29.69%,而大肠杆菌和梭菌数则分别下降了84.38%和58.07%。由此可见,植物提取物可作为抗生素替代品,在促进动物生长、改善肠道健康、提高免疫能力等方面都具有重要的作用。

1.5 增强免疫力作用

机体中过量的自由基可损伤蛋白质、核酸等生物大分子物质,导致细胞功能受损,影响畜禽生产性能。研究表明,多酚类、植物多糖、维生素等植物提取物可提供电子,抑制活性氧的生成,清除机体自由基[9];黄酮、皂苷类物质能提高机体超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)活性,从而增强机体抗氧化系统功能[10]。Rubiolo等 [11]在原代大鼠肝细胞中添加50μmol/L或者70 μmol/L的白藜芦醇,24h后发现肝细胞中SOD、GSH-Px和CAT等抗氧化酶的活性显著增加。曹璐[12]研究发现,在仔猪日粮中添加一定量的植物提取物可以提高血清中GSH-Px和SOD酶活性,显著降低丙二醛(MDA)含量。

2 植物提取物在畜禽生产中的应用

2.1 植物提取物在猪生产中的应用

大约三个小时后,我苏醒了,那颗困扰我两个多月之久的假牙终于取了出来。我苏醒的第一句话就是:我要看看那棵假牙。它我必须带回去。老婆说:这牙你可得好好保留着,两个月折腾进去将近两万块。王姐说:我妹夫这叫有档次,嫌你们那的医生水平低,就想花两万块到省城来“拔牙”,咋地了?

2.2 植物提取物在家禽生产中的应用

禚梅等[22]研究发现,在AA肉仔鸡饲粮中添加300 g/t、500 g/t、800 g/t植物提取物,其主要活性成分为:黄酮、多糖、苷类、天然鞣酸和绿原酸等物质,能显著提高日增重10.62%、12.27%、19.35%,并有降低料肉比的趋势。周霞等[23]在肉鸡饲粮中分别添加200 mg/kg樟科、丝兰、一串红和桂花提取物,结果显示,丝兰、桂花提取物显著提高了肉鸡日增重;丝兰、一串红提取物显著降低料肉比9.13%、8.17%;一串红、桂花植物提取物在降低鸡舍中的氨气浓度,改善饲养环境方面效果更优于樟科、丝兰植物提取物。贾淑庚等[24]研究发现,丝兰属植物提取物能提高蛋鸡产蛋率,降低料蛋比,添加量60~120 mg/kg效果为佳。陈鲜鑫等[25]在蛋鸡饮水中加入液体植物提取物5 mL/kg,在一定程度上提高了产蛋性能,并显著提高了蛋鸡血清IgG水平,提高了免疫性能。

2.3 植物提取物在反刍动物生产中的应用

近年来,植物提取物作为饲料添加剂在反刍动物的研究主要集中在提高采食量和饲料消化率、改善肉品质、抑制甲烷生产等方面。Laswai等[26]在阉牛日粮中添加五叶银莲花提取物后发现,干物质采食量和干物质、有机物以及中性洗涤纤维的消化率都显著提高。Gema等[30]在母羊日粮中添加百里香叶的提取物发现,与对照组相比,羔羊肉颜色变暗的时间延长,脂肪氧化腐败和有害菌数量也显著下降。可能原因是植物提取物中酚类活性物质可以减少脂质的氧化作用。Mao等[27]在羔羊日粮中添加3g/d的茶皂甙,经过2个月的饲喂后发现甲烷产量降低了27.7%,原虫数量减少41%,降低了过瘤胃蛋白的降解。

3 小结

目前,植物提取物在动物生产中的应用研究已取得一定进展,部分植物提取物已被农业部批准使用到饲料中,然而,仍存在一些问题亟待解决。植物提取物是多种活性物质的混合物,需要对其有效活性成分的深入研究,探讨不同活性成分的作用机理,以及不同活性成分组合之间的协同增效作用,为植物提取物的使用剂量、添加比例提供更多理论基础,以实现植物提取物在动物生产上的替抗应用。 □

参考文献:

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[20] 刘贵莲.植物提取物和半胱胺对肥育猪营养饲养效应研究[D].四川农业大学,2007.

 
罗亚平
《湖南畜牧兽医》 2018年第01期
《湖南畜牧兽医》2018年第01期文献

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