大豆黃酮的作用機(jī)制及在蛋雞養(yǎng)殖中的應(yīng)用研究

摘要：大豆黃酮屬異黃酮類植物雌激素，廣泛分布于植物界，其生理活性多種多樣，是天然藥物的重要成分。研究發(fā)現(xiàn)，禽類日糧中添加適量的大豆黃酮能促進(jìn)其生長(zhǎng)，且能提高產(chǎn)蛋性能和繁殖性能等。概述了大豆黃酮的作用機(jī)制及其對(duì)蛋雞的一系列影響。

關(guān)鍵詞：大豆黃酮；作用機(jī)制；蛋雞；影響

中圖分類號(hào)：Ｓ８５１．３４＋７．２；Ｓ８３１．５ 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Ａ文章編號(hào)：0439－８114（２０11）03－0550-03

Research Overview on Action Mechanism of Daidzein and Its Application in the Ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ ｏｆ Ｌａｙｅｒｓ

ＧＡＯ Ｈｕｉ－Ｌｉｎ，ＷＡＮＧ Ｑｉａｎ－ｇｕａｎｇ，ＬＩＵ Ｑｉｕ

（Ｃｈａｎｇｄｅ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ， Ｃｈａｎｇｄｅ ４１５０００，Ｈｕｎａｎ， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｄａｉｄｚｅｉｎ ｂｅｌｏｎｇｓ ｔｏ ｐｈｙｔｏｅｓｔｒｏｇｅｎ ｏｆ ｉｓｏｆｌａｖｏｎｅ ｃａｔｅｇｏｒｙ． Ｉｔ ｇｅｎｅｒａｌｌｙ ｓｐｒｅａｄｓ ｉｎ ｔｈｅ ｐｌａｎｔ ｋｉｎｇｄｏｍ ｗｉｔｈ ａ ｖａｒｉｅｔｙ ｏｆ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ａｎｄ ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｏｆ ｎａｔｕｒａｌ ｍｅｄｉｃｉｎｅ． Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ｏｎ ａｎｉｍａｌｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｉｔ ｃｏｕｌｄ ｐｒｏｍｏｔｅ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ ｂｉｒｄ ｓｐｅｃｉｅｓ ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｔｈｅｉｒ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ ｅｇｇｓ ａｎｄ ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｗｈｅｎ ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｄａｉｄｚｅｉｎ ｗａｓ ａｄｄｅｄ ｉｎ ｄａｉｌｙ ｒａｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ａｃｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｄａｉｄｚｅｉｎ ａｎｄ ｉｔｓ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎ ｌａｙｅｒｓ were summarized．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｄａｉｄｚｅｉｎ； ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ａｃｔｉｏｎ； ｌａｙｅｒ； ｅｆｆｅｃｔ

大豆黃酮（Ｄａｉｄｚｅｉｎ，Ｄａ）屬異黃酮類植物雌激素，主要存在于大豆等豆科植物中，是一種天然的有效活性成分，具有弱的雌激素和抗雌激素活性［１］。２０世紀(jì)９０年代以來(lái)，國(guó)外流行病因?qū)W研究證明，膳食中的異黃酮具有防癌和抗癌的作用［２］。隨后對(duì)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)的研究發(fā)現(xiàn)：大豆黃酮具有促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)［３］、減少腹脂沉積［４］、提高免疫力、改善動(dòng)物繁殖［５］等生理功能，而且實(shí)際應(yīng)用中還具有劑量小、見(jiàn)效快、毒性低等優(yōu)點(diǎn)，是一種具有廣闊開(kāi)發(fā)應(yīng)用前景的新型飼料添加劑。

１大豆黃酮的來(lái)源、理化性質(zhì)及其吸收代謝

大豆及其他豆科植物中大豆黃酮含量較高，也是天然大豆黃酮的主要來(lái)源。其含量隨著大豆的生長(zhǎng)環(huán)境、存儲(chǔ)條件的不同和時(shí)間的差異而變化。大豆黃酮的化學(xué)名稱為４，７′－二羥基異黃酮，其化學(xué)結(jié)構(gòu)與雌二醇在空間距離上具有幾乎等同的兩個(gè)羥基結(jié)構(gòu)，均屬于極性化合物。在常溫下，大豆黃酮呈白色粉末狀，無(wú)毒、無(wú)味、不溶于水，在醇、酮類溶劑中有一定的溶解度，極易溶于二甲亞砜（Ｄｍｓｏ），生物法測(cè)定它的雌激素活性占雌二醇的１０－３～１０－５。對(duì)其他植物雌激素的生物效應(yīng)研究發(fā)現(xiàn)，它們具有劑量依賴性關(guān)系。大豆黃酮主要是通過(guò)大豆等原料經(jīng)水、醇等溶劑粗提，再經(jīng)過(guò)色柱法或樹(shù)脂吸附得到高純度的大豆黃酮。目前我國(guó)已能人工合成大豆黃酮。

大豆黃酮主要在腸道中被吸收，吸收率為１０％～４０％。它的吸收主要通過(guò)兩種途徑：①脂溶性的甙元可從小腸直接吸收，主要發(fā)生在小腸部位；②結(jié)合型的糖甙不能通過(guò)小腸壁，而是通過(guò)結(jié)腸中細(xì)菌的葡萄糖甙酶而水解，生成甙元，然后吸收，主要發(fā)生在大腸中［６］。

大豆黃酮的代謝存在著明顯的個(gè)體差異，一般來(lái)說(shuō)大豆甙類的生物利用度顯著高于染料木甙。大豆甙類的最終代謝產(chǎn)物為雌馬素和去氧甲基安哥拉紫檀素，而染料木甙類則最終降解為４－乙基苯酚。未被腸道菌群分解的結(jié)合型異黃酮不易被吸收，直接從膽汁分泌進(jìn)入腸道排出體外；去糖苷型的異黃酮經(jīng)肝腸循環(huán)代謝，可與糖苷重新結(jié)合形成無(wú)生物活性的化合物。

２大豆黃酮的作用機(jī)制

大豆黃酮是植物雌激素的一種，其結(jié)構(gòu)與動(dòng)物雌激素相似，能夠與動(dòng)物雌激素受體（ＥＲ）結(jié)合，從而能表現(xiàn)出雌激素活性和抗雌激素活性［１］。它對(duì)機(jī)體的各種作用，大多是由這兩個(gè)重要的生物活性決定的。至于它在細(xì)胞和體內(nèi)最終表現(xiàn)為何種作用，主要由其局部濃度、內(nèi)源性雌激素水平以及組織器官的水平?jīng)Q定。異黃酮的雌激素活性很弱，一般僅為雌二醇的１／１ ０００～１／３００ ０００；異黃酮濃度較高時(shí)，可與雌激素競(jìng)爭(zhēng)，從而表現(xiàn)為抗雌激素活性。相反，體內(nèi)雌激素水平較低時(shí)，它又可部分替代雌激素，表現(xiàn)為雌激素活性。以下就大豆黃酮促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)、提高免疫力、改善繁殖性能的作用機(jī)制進(jìn)行闡述。

２．１促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)

韓正康［３］做了大豆黃酮促進(jìn)雄性動(dòng)物的生長(zhǎng)及機(jī)理的研究，他指出大豆黃酮具有微弱的雌激素活性，能與下丘腦、垂體等雌二醇（Ｅ２）受體不同程度地結(jié)合，影響動(dòng)物神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的性軸，促進(jìn)雄性動(dòng)物睪酮的生成和釋放；同時(shí)，也影響生長(zhǎng)軸，使垂體的生長(zhǎng)激素（ＧＨ）生成和釋放增加，刺激肝臟ＧＨ受體發(fā)育和促生長(zhǎng)因子（ＩＧＦ－１）生成加強(qiáng)。已知睪酮是促進(jìn)雄性動(dòng)物蛋白質(zhì)合成代謝的激素；ＧＨ也具有直接促進(jìn)肌肉蛋白質(zhì)合成的機(jī)能，和肝臟ＧＨ受體結(jié)合生成ＩＧＦ－１，ＩＧＦ－１是促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)的最終執(zhí)行因子。大豆黃酮促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)存在性別差異，對(duì)雄性動(dòng)物效果明顯，而對(duì)雌性動(dòng)物無(wú)明顯影響，這可能與大豆黃酮使雌性動(dòng)物促黃體激素（ＬＨ）下降、睪酮水平極顯著下降、ＧＨ受體減少有關(guān)。

２．２提高免疫力

大豆黃酮對(duì)動(dòng)物機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)作用主要表現(xiàn)在以下３個(gè)方面：①直接作用于免疫細(xì)胞活器官上的雌激素受體，隨著妊娠期雌激素含量的升高，體液免疫功能明顯加強(qiáng)；②調(diào)節(jié)垂體ＧＨ或促乳素（ＰＲＬ）的分泌，通過(guò)垂體ＧＨ和ＰＲＬ直接作用于免疫細(xì)胞上的ＧＨ和ＰＲＬ受體，促進(jìn)胸腺上皮細(xì)胞合成和分泌胸腺素，通過(guò)胸腺素來(lái)間接調(diào)節(jié)免疫功能，具有明顯的免疫促進(jìn)作用；③降低體內(nèi)生長(zhǎng)抑制素（ＳＳ）水平，解除ＳＳ對(duì)免疫系統(tǒng)的抑制作用；同時(shí)，ＳＳ的降低又促進(jìn)垂體ＧＨ的分泌，從而使動(dòng)物的免疫能力得到明顯提高。

２．３改善繁殖性能

大豆黃酮通過(guò)影響體內(nèi)促性腺激素釋放激素、黃體生成素、阿片肽受體等與生殖相關(guān)的激素，提高動(dòng)物的繁殖能力。王根林等［７］的試驗(yàn)結(jié)果表明大豆黃酮可以改變下丘腦阿片肽受體水平。內(nèi)源性阿片肽的分泌水平以及與受體結(jié)合力的改變，可以不同程度地抑制下丘腦分泌內(nèi)促性腺激素釋放激素（ＧｎＲＨ）的神經(jīng)元活性，控制黃體生成素（ＬＨ）分泌。也有可能與機(jī)體瘦素水平有關(guān)。

瘦素（Ｌｅｐｔｉｎ）是由脂肪組織分泌的一種蛋白質(zhì)激素，具有調(diào)節(jié)攝食、促進(jìn)能量消耗及調(diào)節(jié)相關(guān)激素水平的生理作用，并與生殖機(jī)能有關(guān)［８］。郭新宇等［９］提出低濃度或生理劑量的瘦素可促進(jìn)ＧｎＲＨ－ＬＨ分泌，高濃度則抑制其分泌，也即適量瘦素可通過(guò)內(nèi)促性腺激素釋放激素（ＧｎＲＨ）神經(jīng)元的瘦素受體直接促進(jìn)ＧｎＲＨ的分泌，或通過(guò)垂體的瘦素受體促進(jìn)ＬＨ分泌。日糧中長(zhǎng)期添加黃酮可顯著提高蛋雞的采食量，降低蛋雞體內(nèi)瘦素水平［５］。

３大豆黃酮在蛋雞中的應(yīng)用

大豆黃酮由于其生理功能已廣泛應(yīng)用于畜禽飼料中。大豆黃酮能促進(jìn)仔豬生長(zhǎng)和相關(guān)激素分泌，但表現(xiàn)出明顯的性別差異性，能夠顯著促進(jìn)仔公豬生長(zhǎng)和相關(guān)激素的分泌，而對(duì)仔母豬促生長(zhǎng)作用不明顯或表現(xiàn)出抑制作用。在禽類生產(chǎn)中也存在同樣的問(wèn)題。它可通過(guò)調(diào)節(jié)血液激素水平促進(jìn)公雞的生長(zhǎng)性能，提高蛋雞的產(chǎn)蛋性能，同時(shí)雞的免疫功能也有所改善。以下就大豆黃酮對(duì)蛋雞的影響進(jìn)行概述。

３．１大豆黃酮對(duì)產(chǎn)蛋雞攝食行為的影響

孟婷等［１０］通過(guò)采用自身對(duì)照法，在試驗(yàn)期（喂料前）通過(guò)頸靜脈血管插管注射大豆黃酮，應(yīng)用攝食行為計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（ＦＩＤＡＳ系統(tǒng)）記錄各個(gè)試驗(yàn)期產(chǎn)蛋雞喂料后４ ｈ內(nèi)的采食行為數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示，試驗(yàn)期（注射大豆黃酮后）與對(duì)照期相比較，產(chǎn)蛋雞午前（８∶００～１２∶００）和午后（１３∶００～１７∶００）４ ｈ內(nèi)攝食量分別增加２１．９％和３３．９％（Ｐ＜０．０５）；攝食時(shí)間分別增加３．３％和１２．３％；攝食餐數(shù)分別增加１４．３％和４９．１％（Ｐ＜０．０１）。蛋雞午前午后在攝食行為上存在差異。這可能是由于各種動(dòng)物的采食習(xí)性和特點(diǎn)各不相同所致，自然情況下，母雞于清晨和黃昏尋找食物，從而采食較多。也可能是大豆黃酮刺激了胰島素的分泌進(jìn)而刺激了蛋雞的攝食性能。

３．２大豆黃酮對(duì)蛋雞生產(chǎn)性能的影響

日糧中添加大豆黃酮對(duì)各個(gè)時(shí)期的蛋雞生產(chǎn)性能都有著顯著影響［１１］。研究結(jié)果顯示［１２］：飼喂大豆黃酮的蛋雞產(chǎn)蛋率和日產(chǎn)蛋重均顯著增加，料蛋比都顯著下降，破殼蛋也減少。但產(chǎn)蛋初期的產(chǎn)蛋率和日產(chǎn)蛋重增加均高于產(chǎn)蛋高峰期及后期，料蛋比的下降也最明顯。也即大豆黃酮對(duì)初產(chǎn)蛋雞的影響最大，為能最大限度地提高蛋雞的生產(chǎn)性能，蛋雞在初產(chǎn)期就應(yīng)飼喂大豆黃酮。

３．３大豆黃酮對(duì)蛋雞血清生理生化指標(biāo)的影響

添加大豆黃酮的蛋雞其血清中雌二醇水平顯著提高；ＩＧＦ－１水平下降；血清總鈣的水平提高，無(wú)機(jī)磷含量降低，堿性磷酸酶活性升高，但統(tǒng)計(jì)分析差異均不顯著［１１］。

３．４大豆黃酮對(duì)產(chǎn)蛋雞及其蛋殼品質(zhì)和骨骼代謝的影響［１３］

Ｆａｎｔｉ等［１４］研究表明，隨著動(dòng)物年齡的增長(zhǎng)，雌性動(dòng)物骨量丟失，骨密度下降，易患骨質(zhì)疏松癥。產(chǎn)蛋日齡較大的蛋雞對(duì)鈣的攝取和吸收功能會(huì)下降，易導(dǎo)致蛋殼變薄，此時(shí)蛋雞就會(huì)動(dòng)用其骨中的鈣，并難以恢復(fù)，造成蛋雞骨質(zhì)疏松癥［１５］。有研究表明，蛋殼強(qiáng)度和厚度隨著產(chǎn)蛋雞年齡的增長(zhǎng)而降低，這也說(shuō)明產(chǎn)蛋后期雞對(duì)鈣的吸收能力減弱。但在飼糧中添加大豆黃酮可增加蛋殼厚度和蛋殼重，降低破蛋率，改善蛋殼品質(zhì)。尤其是添加１０ ｍｇ／ｋｇ大豆黃酮時(shí)，對(duì)蛋殼厚度和蛋殼重影響較大，由此說(shuō)明大豆黃酮可能增加產(chǎn)蛋后期雞對(duì)鈣的吸收。因?yàn)榇蠖裹S酮屬于植物性雌激素，雌激素可作用于腸上１，２５－（ＯＨ）２Ｄ３受體，提高對(duì)鈣的吸收率。

３．５大豆黃酮對(duì)雞內(nèi)分泌及機(jī)體免疫力的影響［１６］

添加適量大豆黃酮后能夠不同程度地改變產(chǎn)蛋后期產(chǎn)蛋雞的部分內(nèi)分泌激素水平。劉燕強(qiáng)等［１７］的研究表明，添喂３ ｍｇ／ｋｇ大豆黃酮可改變產(chǎn)蛋期羅曼蛋雞的部分內(nèi)源激素水平，使孕酮含量均顯著增加，生產(chǎn)性能得到改善。但孟婷等［５］在老齡產(chǎn)蛋雞試驗(yàn)中未觀察到甲狀腺激素水平提高的現(xiàn)象，可能與由于母雞處于不同產(chǎn)蛋階段，甲狀腺的機(jī)能狀況不同有關(guān)。在雛公雞日糧中添加５ ｍｇ／ｋｇ大豆黃酮能顯著提高２１日齡雛公雞增重和飼料轉(zhuǎn)化率，使雛公雞的免疫器官相對(duì)重量增加，淋巴細(xì)胞對(duì)植物血凝素的反應(yīng)性增強(qiáng)。

在機(jī)體內(nèi)，免疫系統(tǒng)和神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)之間存在雙向調(diào)節(jié)，神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)通過(guò)神經(jīng)、神經(jīng)介質(zhì)、神經(jīng)肽和激素等對(duì)免疫系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控，免疫系統(tǒng)通過(guò)免疫反應(yīng)將不同的抗原刺激信息轉(zhuǎn)換為不同的肽類激素和神經(jīng)介質(zhì)等，經(jīng)神經(jīng)和體液途徑傳遞給神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)，它們之間的相互作用，形成神經(jīng)內(nèi)分泌免疫網(wǎng)絡(luò)，共同構(gòu)成機(jī)體的整合系統(tǒng)，維持機(jī)體穩(wěn)態(tài)［１８］。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)大豆黃酮能顯著提高雛雞免疫器官胸腺和法氏囊的相對(duì)重量，對(duì)脾無(wú)明顯影響，同時(shí)顯著提高淋巴細(xì)胞對(duì)植物血凝素（ＰＨＡ）的刺激反應(yīng)，說(shuō)明雛公雞細(xì)胞免疫力增強(qiáng)。

４大豆黃酮的應(yīng)用前景

綜上所述，大豆黃酮可促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)、降低飼料成本、增強(qiáng)動(dòng)物機(jī)體免疫力，提高繁殖性能及改善畜禽產(chǎn)品品質(zhì)等，但對(duì)動(dòng)物的促生長(zhǎng)作用具有顯著的性別差異性和劑量依賴性。其天然的生理效應(yīng)決定了它可作為促生長(zhǎng)劑、免疫增強(qiáng)劑及催情劑應(yīng)用到畜牧生產(chǎn)中。當(dāng)然，大豆黃酮具有苦味和收斂性，在使用時(shí)應(yīng)加以改進(jìn)，提高其使用效果；大豆黃酮可能有潛在的副作用，比如長(zhǎng)期采食富含天然大豆黃酮的三葉草的山羊會(huì)患“三葉草病”即繁殖障礙病。

我國(guó)現(xiàn)已成功將人工合成的大豆黃酮作為抗心血管疾病的藥物應(yīng)用于臨床。而它在畜牧業(yè)及飼料工業(yè)中的應(yīng)用是不可被忽視的。總之，開(kāi)展對(duì)大豆黃酮的研究對(duì)飼料工業(yè)、畜牧業(yè)及醫(yī)學(xué)界均有重要作用。

綜上所述，在畜禽飼料中添加適量大豆黃酮能夠在促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)、降低飼料成本、增強(qiáng)動(dòng)物機(jī)體免疫力和提高動(dòng)物繁殖機(jī)能等方面具有顯著的作用。由于大豆黃酮廣泛存在于豆科植物和牧草中，因此，大豆黃酮具有廣闊的開(kāi)發(fā)前景。但大豆黃酮對(duì)于不同品種、不同生理階段的動(dòng)物用量各異，應(yīng)加大這方面的研究。

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