苜蓿黃酮對綿羊血液抗氧化性能的影響

■劉艷豐　王夢竹　王文奇　侯廣田　彭宏剛　張文舉

（1.新疆畜牧科學(xué)院飼料研究所，新疆烏魯木齊830000；2.石河子大學(xué)動物科技學(xué)院，新疆石河子832003）

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苜蓿黃酮對綿羊血液抗氧化性能的影響

■劉艷豐1，2王夢竹1王文奇1侯廣田1彭宏剛2張文舉2

（1.新疆畜牧科學(xué)院飼料研究所，新疆烏魯木齊830000；2.石河子大學(xué)動物科技學(xué)院，新疆石河子832003）

摘要：試驗(yàn)旨在研究苜蓿黃酮對薩?？诵∥埠螂s交羊的血液抗氧化性能。采用單因素隨機(jī)區(qū)組實(shí)驗(yàn)設(shè)計，選擇體重為（27.02±3.03）kg的薩福克小尾寒羊雜交羊28只，隨機(jī)分成4組，每組7只。Ⅰ組為對照組，飼喂基礎(chǔ)日糧，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組分別在基礎(chǔ)日糧中添加0.1%、0.2%、0.4%劑量的苜蓿黃酮。試驗(yàn)期48 d，其中預(yù)試期7 d，正試期41 d。結(jié)果表明：試驗(yàn)組綿羊血清中總抗氧化能力、超氧化物歧化酶、超氧陰離子清除能力和羥基自由基清除能力較對照組有升高趨勢，且谷胱甘肽過氧化物酶活性顯著高于對照組（P<0.05）。研究結(jié)果證明，苜蓿黃酮可提高綿羊的抗氧化性能。

關(guān)鍵詞：苜蓿黃酮；綿羊；抗氧化性

黃酮類化合物（flavonoids）是一種具有諸多生理、生化、藥理作用的植物次生代謝產(chǎn)物。由于其獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)，黃酮其中酚羥基氫原子可以與過氧自由基結(jié)合生成黃酮自由基，然后與其他自由基反應(yīng)終止自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，從而提高機(jī)體抗氧化性和清除自由基的能力。除此之外，黃酮還具有改善心血管系統(tǒng)功能、抑菌活性、抗癌抗腫瘤、雌激素樣作用、提高免疫力等作用。因此，在促進(jìn)動物機(jī)體健康，提高生產(chǎn)力水平方面具有良好的發(fā)展?jié)摿?。目前，黃酮類化合物主要在蕓香科、唇形科和豆科等植物中提取。紫花苜蓿屬多年生豆科植物，含有多種活性成分，其中黃酮含量高達(dá)7.08 mg/kg。本試驗(yàn)以紫花苜蓿黃酮為研究對象，研究苜蓿黃酮對綿羊血液抗氧化性能指標(biāo)的影響，旨在探討苜蓿黃酮作為綿羊日糧添加劑的應(yīng)用前景，為今后在生產(chǎn)中應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

苜蓿黃酮由陜西森弗生物技術(shù)有限公司提供，為黃色粉末，其中總黃酮含量為50%。

試驗(yàn)動物選自昌吉伊瑞牛羊養(yǎng)殖合作社1 000只育肥肉羊。

1.2試驗(yàn)動物與分組

選取28只4月齡、體重為（27.02±3.03）kg、體況良好的薩福克×小尾寒羊雜交羊F1代，隨機(jī)分成4組，每組7個重復(fù)，每個重復(fù)1只。其中Ⅰ組為對照組，飼喂基礎(chǔ)日糧，Ⅱ組、Ⅲ組、Ⅳ組為黃酮試驗(yàn)組，分別添加0.1%、0.2%、0.4%苜蓿黃酮。

1.3試驗(yàn)飼糧與飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)前統(tǒng)一驅(qū)蟲。預(yù)試期7 d，正試期41 d。預(yù)試期與正試期前20 d飼喂育肥前期顆粒料，正試期21 d到41 d飼喂育肥后期顆粒料。試驗(yàn)羊單籠舍飼，每天9：00飼喂，自由飲水。試驗(yàn)羊基礎(chǔ)日糧配制參考NRC（2007）育肥羊標(biāo)準(zhǔn)。基礎(chǔ)日糧配方和營養(yǎng)水平見表1。

表1　全混合顆粒飼料組成及營養(yǎng)水平（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

1.4測定指標(biāo)與方法

使用一次性真空采血管，對所有試驗(yàn)組羊中的公羊于正試期第1、21、41 d分別于清晨空腹頸靜脈采血，3 000 r/min離心10 min，收集血清，-20℃保存，用于實(shí)驗(yàn)室檢測。檢測血清中總抗氧化能力（T-AOC）、總超氧化物歧化酶活性含量(T-SOD)、丙二醛含量(MAD)、谷胱甘肽過氧化物酶活性含量(GSH-Px)、超氧陰離子清除能力、羥基自由基清除能力，所有檢測步驟按照試劑盒（南京建成生物工程研究所）的操作說明進(jìn)行，用UV7500紫外分光光度計測定其光密度值。

1.5數(shù)據(jù)處理

結(jié)果采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件中的One-way ANOVA對數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析，Duncan氏法進(jìn)行多重比較。結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示。

2　結(jié)果與分析

由表2可知，日糧中添加苜蓿黃酮對綿羊血清中MDA含量沒有顯著影響（P>0.05）。給綿羊補(bǔ)飼苜蓿黃酮對T-AOC雖無顯著影響（P>0.05），但補(bǔ)飼0.1%苜蓿黃酮組試驗(yàn)期21 d和試驗(yàn)期41 d的綿羊血清TAOC分別提高了7.37%和10.35%，0.2%苜蓿黃酮組試驗(yàn)期21 d時提高了103.16%。T-SOD隨著苜蓿黃酮添加劑量的增加呈現(xiàn)上升趨勢，但影響不顯著（P> 0.05）。日糧中添加苜蓿黃酮后，對綿羊血清GSH-Px有顯著影響（P<0.05），并與添加劑量呈現(xiàn)正相關(guān)。0.1%苜蓿黃酮組在試驗(yàn)期21 d時，血清超氧離子清除能力與對照組相比顯著升高（P<0.05），其余各組在各試驗(yàn)期內(nèi)均有所上升。試驗(yàn)期41 d時，羥基自由基清除能力隨著苜蓿黃酮添加劑量的增加而提高，但影響不顯著（P>0.05）。

3　討論

體內(nèi)的自由基主要來源于酶促反應(yīng)與非酶促反應(yīng)，是機(jī)體正常的代謝產(chǎn)物。當(dāng)機(jī)體的氧化與抗氧化防御系統(tǒng)作用動態(tài)平衡失調(diào)時，自由基就會直接或間接地對機(jī)體造成危害。無論是炎性反應(yīng)、免疫損傷還是心肌梗塞、癌癥等一系列疾病，都和自由基的產(chǎn)生有關(guān)?；钚匝?，如過氧化氫、超氧陰離子和單線態(tài)氧和癌癥、老化和炎癥失調(diào)有關(guān)。雖然活性氧的壽命很短，但是由于和DNA、蛋白質(zhì)、不飽和酸反應(yīng)，造成DNA鏈斷裂、氧化損傷、蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)交聯(lián)、蛋白質(zhì)-DNA交聯(lián)?；钚匝蹩梢约ぐl(fā)自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，從而加強(qiáng)氧化損傷?；钚匝跫?xì)胞內(nèi)脫毒是由酶系統(tǒng)和非酶系統(tǒng)組成的抗氧化防御機(jī)制實(shí)現(xiàn)的。酶系統(tǒng)包括SOD、過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶、D-T心肌黃酶、谷胱甘肽再生酶系統(tǒng)。非酶系統(tǒng)的特異性低，可以清除其他有機(jī)和無機(jī)的自由基。谷胱甘肽過氧化物酶催化過氧化氫和脂質(zhì)與谷胱甘肽之間反應(yīng)，從而阻止過氧化氫和脂質(zhì)的氧化。超氧化物歧化酶可以催化超氧陰離子還原為活性較低的過氧化氫。超氧陰離子清除活性降低會造成細(xì)胞的氧化損傷，維持或增強(qiáng)SOD活性對細(xì)胞有益。黃酮類化合物發(fā)揮抗氧化功能主要是由于以下幾個方面：抑制和猝滅自由基、減輕DNA氧化損傷、抑制脂質(zhì)過氧化、誘導(dǎo)過氧化酶基因表達(dá)、增加抗氧化蛋白表達(dá)、螯合金屬離子。

表2　苜蓿黃酮對綿羊抗氧化性能的影響

研究發(fā)現(xiàn)，黃酮類化合物和生育酚一樣，具有抗氧化活性的有效成分。，且活性高于生育酚。它可以直接清除活性氧，如超氧化物、過氧化氫、氫氧根離子或者單氧。黃酮類化合物發(fā)揮抗氧化活性主要依賴其分子中心的酚羥取代基。Cao指出，黃酮類化合物由于其羥基取代基位置和數(shù)量的差異，而表現(xiàn)出抗氧化活性能力不等。胡春通過在不同的氧化體系中對黃酮類化合物的抗氧活性研究發(fā)現(xiàn)，對于超氧離子和羥基自由基等氧化體系，不同的黃酮類化合物發(fā)揮出差異性的抗氧化活性水平。庫詠峰等對黃酮的抗氧化活性進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，在一定濃度范圍內(nèi)，黃酮清除自由基的能力隨著濃度升高而增強(qiáng)。

李寶蘭等給5周齡的小白鼠灌胃40 mg/kg苜蓿總黃酮，連續(xù)1周，檢測小鼠肝臟和腎臟組織中過氧化物歧化酶的活性和丙二醛的含量發(fā)現(xiàn)，過氧化物歧化酶的活性顯著升高（P<0.05），丙二醛的含量也降低。王成章等試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在日糧中添加5%以上的苜蓿草粉可以使黃河鯉魚血清、肝胰臟和肌肉中的SOD和 GSH-Px活力提高，MDA含量下降，說明苜蓿草粉可以有效地提高魚體的抗氧化能力，這種能力可能是由于苜蓿草粉中黃酮的酚類結(jié)構(gòu)捕獲過氧化自由基，阻斷過氧化鏈?zhǔn)椒磻?yīng)進(jìn)行，從而提高機(jī)體的抗氧化效果。這與史瑩華的研究結(jié)果相一致。Ronald等利用ORAC （Oxygen-Radical Absorbance Capacity Assay，氧自由基清除能力試驗(yàn)）研究表明，苜蓿芽的抗氧化值為5～ 9.9 μmol/g Trolox equivalant，和甘藍(lán)、梅子、綠花椰菜、甜菜、橘子、紅葡萄、紅草莓、獼猴桃相近。

本文通過研究發(fā)現(xiàn)，綿羊日糧中添加苜蓿黃酮可以顯著提高血清中谷胱甘肽過氧化物酶的含量（P< 0.05），不同濃度下的總抗氧化能力、超氧化物歧化酶含量大幅升高，超氧陰離子清除能力和羥基自由基清除能力提高，這與前人的研究結(jié)果相一致。但本試驗(yàn)中綿羊日糧中添加苜蓿黃酮對MDA含量基本無影響，這與李寶蘭等人的研究結(jié)果有差異，可能是由于實(shí)驗(yàn)動物和苜蓿黃酮添加量不同導(dǎo)致。

4　結(jié)論

本試驗(yàn)通過對綿羊飼喂苜蓿黃酮后進(jìn)行血清抗氧化指標(biāo)的測定。結(jié)果表明，試驗(yàn)組綿羊血清中總抗氧化能力、超氧化物歧化酶、超氧陰離子清除能力和羥基自由基清除能力較對照組有升高趨勢，且谷胱甘肽過氧化物酶活性顯著高于對照組（P<0.05）。綜合上述研究結(jié)果證明，苜蓿黃酮可提高綿羊的抗氧化性能。

參考文獻(xiàn)（26篇，刊略，需者可函索）

（編輯：文奇男，wenqinan@sohu.com）

Effect of flavonoids of alfalfa on blood antioxidant of sheep

Liu Yanfeng, Wang Mengzu, Wang Wenqi, Hou Guangtian, Peng Honggang, Zhang Wenju

Abstract：This experiment was conducted to study the effects of flavonoids of alfalfa (Medicago sativa) on antioxidant index of Hybrid sheep with Small-fat-tail from Suffolk. A single factor random block de?sign was used and 28 sheep with the body weight of (27.02±3.03) kg was selected and randomly divid?ed into 4 groups with 7 replicates in each group and 1 sheep per replicate. Sheep in control (groupⅠ) group was with basal diet, and 0.1%、0.2% and 0.4% alfalfa flavonoids was added into the basal diet ofⅡ、ⅢandⅣgroup respectively. Trail lasted for 48 days, which consisted of a 7-day-preliminary and a 41-day-formal trial. The result showed as follow: T-AOC、SOD、superoxide anion and hydroxyl radical scavenging capacity in sheep serum of the experimental group tended to increase compared with that in the control group and GSH-Px activity was significantly higher(P<0.05). These results sug?gested that alfalfa flavonoids can improve the antioxidant activity of sheep.

Key words：alfalfa flavonoids；sheep；antioxidant

收稿日期：2015-10-04

通訊作者：張文舉，教授，博士生導(dǎo)師。

作者簡介：劉艷豐，博士，副研究員，研究方向?yàn)閯游餇I養(yǎng)與飼料科學(xué)。

中圖分類號：S816.32

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1001-991X（2016）01-0050-03

doi:10.13302/j.cnki.fi.2016.01.011

項(xiàng)目資助：國家現(xiàn)代肉羊產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系[nycytx-39]；新疆維吾爾自治區(qū)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)經(jīng)費(fèi)資助項(xiàng)目[KY2014012]；新疆維吾爾自治區(qū)成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目[201454131]