黃芪多糖在畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用

■隋美霞　王漢海　王宗偉　付建中　楊志平　張汝雷

（1.濰坊學(xué)院生物與農(nóng)業(yè)工程學(xué)院山東省高校生物化學(xué)與分子生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東濰坊261061；2.壽光市畜牧獸醫(yī)管理局，山東壽光262700）

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黃芪多糖在畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用

■隋美霞1王漢海1王宗偉2付建中2楊志平2張汝雷2

（1.濰坊學(xué)院生物與農(nóng)業(yè)工程學(xué)院山東省高校生物化學(xué)與分子生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東濰坊261061；2.壽光市畜牧獸醫(yī)管理局，山東壽光262700）

摘要：文中綜述了黃芪多糖的理化性質(zhì)及提取工藝、黃芪多糖的生物學(xué)功能及其在畜禽養(yǎng)殖中的作用，為黃芪多糖的合理化應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：黃芪多糖；免疫功能；抗氧化功能

doi:10.13302/j.cnki.fi.2016.02.004

黃芪多糖（Astragalus polysacharin，APS）是中草藥黃芪的重要活性成分之一，具有抗病毒、抗應(yīng)激、抗氧化、抗輻射等作用，可作為機(jī)體免疫促進(jìn)劑或調(diào)節(jié)劑。Hao等[1]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠抑制博來霉素導(dǎo)致的小鼠硬皮病。Dai等[2]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠用于緩解心肌肥大等心臟疾病。Yang等[3]在小鼠上的研究表明，黃芪多糖具有安全有效的抗腫瘤活性。

1　理化性質(zhì)及提取工藝

黃芪多糖是豆科植物蒙古黃芪或膜莢黃芪的干燥根經(jīng)提取、濃縮、純化而成的淡黃色細(xì)膩粉末，具有吸濕性，味微甜，溶解性好，但溶解速度比較慢，溶解后無雜質(zhì)，溶液呈深灰色，但有些渾濁。

黃芪多糖的提取法主要有水提取法、堿提取法、醇堿提取法、纖維素酶法、超聲波法等。呂幫玉等[4]認(rèn)為，超聲波法提取黃芪多糖的工藝可靠，節(jié)省溶劑和時(shí)間，且效率為直接加熱提取法的2.5倍。田洛等[5]研究發(fā)現(xiàn)，醇堿法的提取率比水提取法和堿提取法高出很多，且提取后殘?jiān)卸嗵浅煞值臍埩袅孔畹?。閆巧娟等[6]認(rèn)為，稀堿溶液提取法可能會(huì)影響黃芪多糖的高級結(jié)構(gòu)、組分變化及其生物活性，而超聲波提取法相對具有一定的局限性，主要因?yàn)槲⒉ㄔO(shè)備的可操作性和局部受熱不均等。趙玉叢等[7]就循環(huán)超聲法和水提取法提取黃芪多糖的提取率進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn)，循環(huán)超聲法的提取率較水提取法高，但水提取法提取工藝對其結(jié)構(gòu)沒有明顯破壞。

2　黃芪多糖的生物學(xué)作用

2.1促生長作用

黃芪多糖可以改善畜禽胃腸道微生態(tài)平衡，提高營養(yǎng)物質(zhì)消化率，從而提高畜禽的生長性能。Yin等[8]在21日齡斷奶仔豬日糧中添加0.1%的黃芪多糖，發(fā)現(xiàn)斷奶仔豬的消化和吸收功能有所提高，同時(shí)增加了斷奶仔豬對氨基酸的消化吸收，此外，斷奶仔豬的日增重和料肉比都有所提高。魏炳棟等[9]在1日齡三黃肉仔雞日糧中添加0、0.3%、0.6%黃芪多糖，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，日糧中添加黃芪多糖能夠提高三黃肉仔雞的相應(yīng)生長性能，其中以0.6%的添加效果最好。趙天章等[10]在1日齡艾維茵肉仔雞日糧中添加0%、0.1%、0.5%、1%和2%黃芪多糖，試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，日糧中添加黃芪多糖可提高平均日增重、平均日采食量，降低料肉比，有明顯的促生長作用，其中以黃芪多糖添加量1%效果最佳。

2.2增強(qiáng)免疫力

黃芪多糖能夠提高畜禽非特異性免疫功能和體液免疫功能，同時(shí)能夠提高豬體內(nèi)細(xì)胞毒性T細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞以及輔助性T細(xì)胞的數(shù)量，提高感染病毒畜禽的免疫能力。Yang等[11]研究表明，黃芪多糖能夠通過下調(diào)大鼠體內(nèi)TNF-α, IL-1β的表達(dá)和上調(diào)NFATc4的表達(dá)，緩解大鼠的結(jié)腸炎，緩解大鼠的體重下降，并認(rèn)為與地塞米松的效果相仿。Abuelsaad等[12]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠改善受產(chǎn)氣單胞菌感染的小鼠的中性粒細(xì)胞的吞噬活性，降低活性氧產(chǎn)量，提高小鼠腸道和胸腺中的CD4+T數(shù)量(P<0.001)，增強(qiáng)CD4+/CD8+T細(xì)胞比率。Lu等[13]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠降低RAW264.7 cells的白細(xì)胞介素-10的產(chǎn)量和白細(xì)胞介素-10的基因表達(dá)。Jiang等[14]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖明顯地提高了感染傳染性法氏囊病毒白羽肉仔雞紅細(xì)胞的免疫功能。Lin等[15]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠促進(jìn)來源于肉仔雞骨髓的樹突狀細(xì)胞的成熟。王學(xué)斌等[16]將黃芪多糖與疫苗混合后作為免疫佐劑使用，結(jié)果表明可提高脾和法氏囊指數(shù)以及E-玫瑰花環(huán)形成率，明顯促進(jìn)抗體產(chǎn)生。趙天章等[10]研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加黃芪多糖可提高肉仔雞新城疫抗體滴度和血清IgG、IgM與IgA濃度，但是當(dāng)黃芪多糖添加量增加到2%時(shí)，各指標(biāo)均呈下降趨勢。

2.3抗氧化性能

黃芪多糖能夠提高畜禽的超氧化物歧化酶的活性，改善畜禽的抗氧化能力。Pu等[17]研究表明，當(dāng)歸和黃芪多糖能夠降低四氯化碳對昆明鼠血液中丙二醛的損害，認(rèn)為黃芪多糖能夠通過清除自由基來改善氧化應(yīng)激，抑制脂質(zhì)過氧化發(fā)揮抗氧化作用。Liu 等[18]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠緩解受電離輻射損害的小鼠肝臟，并認(rèn)為能夠改善輻射誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激。Zhang等[19]在1日齡肉仔雞日糧中添加5 g/kg黃芪根粉末，研究發(fā)現(xiàn)，可提高肉仔雞的過氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化物酶的活性，提高血漿抗氧化水平。

2.4改善腸道功能

黃芪多糖能夠改善畜禽的消化道微生態(tài)平衡，提高畜禽腸道中有益微生物的數(shù)量，降低腸道中有害微生物的數(shù)量。駱先虎等[20]認(rèn)為，黃芪多糖能夠改善斷奶仔豬的腸道微生態(tài)環(huán)境，降低斷奶仔豬的腹瀉率。魏炳棟等[9]試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，添加黃芪多糖處理的1日齡三黃肉仔雞盲腸中大腸桿菌和沙門氏菌的數(shù)量顯著低于對照組。

2.5殺毒殺菌

黃芪多糖能夠提高疫苗的抗體滴度，抑制病毒的生長、繁殖。Guo等[21]研究認(rèn)為，黃芪多糖能夠抑制EB病毒的繁殖能力。Huang等[22]研究發(fā)現(xiàn)，硫酸化的黃芪多糖能夠明顯地抑制細(xì)胞的傳染性法氏囊病毒，提高抗病毒活性，因此有望成為一種新型抗病毒藥物。Li等[23]研究認(rèn)為，黃芪多糖能夠增加豬體內(nèi)口蹄疫病毒抗體水平，增強(qiáng)干擾素-γ和白細(xì)胞介素-6表達(dá)，并認(rèn)為黃芪多糖能提高感染口蹄疫病毒豬的健康水平。黃曉燕等[24]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖可以顯著促進(jìn)雞胚成纖維細(xì)胞生長，且細(xì)胞毒性較低，但抵抗雞傳染性法氏囊病毒感染細(xì)胞的作用較弱。

3　在畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用

3.1豬

黃芪多糖不僅能夠提高仔豬的生長性能，且可對免疫疫苗起到免疫佐劑的作用。黃德尚等[25]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖作為免疫佐劑能夠提高豬瘟疫苗對仔豬的免疫力，這與黃芪多糖增加免疫球蛋白和促進(jìn)豬瘟抗體形成相關(guān)。李同洲等[26]在28日齡三元雜交斷奶仔豬日糧中分別添加0.02%、0.05%和0.1%黃芪多糖，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，添加黃芪多糖可以改善飼料增重比，提高斷奶仔豬的日增重，提高仔豬對營養(yǎng)物質(zhì)的消化率。駱先虎等[20]在28日齡的杜大長三元雜交斷奶仔豬基礎(chǔ)飼糧中分別加入0、200、500、1 000 mg/kg黃芪多糖，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖對仔豬營養(yǎng)物質(zhì)消化率、料肉比、日增重及腹瀉率均有所改善，其中以500 mg/kg黃芪多糖組效果最好。

3.2雞

黃芪多糖能夠增強(qiáng)肉雞的免疫功能以及新城疫抗體的效價(jià)，并可以作為口服的免疫增強(qiáng)劑。Wang 等[27]在肉仔雞上的研究結(jié)果表明，硫酸化的黃芪多糖抗炎效果要好于未處理的黃芪多糖。Chen等[28]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖和硫酸化的淫羊藿多糖混合物能夠明顯地提高肉仔雞的免疫器官發(fā)育和淋巴細(xì)胞增殖，提高新城疫抗體滴度以及γ干擾素、白細(xì)胞介素-2的濃度，并認(rèn)為該混合多糖可以作為口服免疫增強(qiáng)劑。Guo等[29]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖和硫酸化的淫羊藿多糖能夠協(xié)同促進(jìn)肉仔雞體內(nèi)的T淋巴細(xì)胞增殖，提高血清抗體滴度、IFN-γ、IL-2、IgG和IgM水平，提高肉仔雞的免疫功能，且進(jìn)一步證明這兩者都是有效的安全免疫系統(tǒng)刺激劑。Chen等[30]在14日齡肉仔雞的日糧中添加黃芪多糖和氧化苦參堿，結(jié)果表明，黃芪多糖能夠通過促進(jìn)肉仔雞免疫細(xì)胞增殖，提高抗體滴度和IL-2濃度，提高肉仔雞新城疫疫苗的免疫力，并認(rèn)為黃芪多糖和氧化苦參堿的混合物提高肉仔雞的免疫功能的效果更好。Qiu等[31]通過在肉仔雞肌內(nèi)注射黃芪多糖研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠提高肉仔雞的新城疫抗體滴度，且顯著提高CD4+轉(zhuǎn)化為CD8+的比率，證實(shí)黃芪多糖能夠提高肉仔雞的免疫功能。

此外，黃芪多糖能夠提高蛋雞的免疫功能和抗氧化性能。王翠菊等[32]在380日齡海蘭灰蛋雞基礎(chǔ)日糧中添加0、50、100、150、200 mg/kg和250 mg/kg黃芪多糖，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在飼糧中添加適量的黃芪多糖可以提高血清及蛋黃中超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化物酶的活性，同時(shí)顯著降低血清及蛋黃中丙二醛含量；添加黃芪多糖可以增加蛋殼厚度，改善蛋黃顏色，提高哈氏單位。袁肖笑等[33]給注射禽流感疫苗的蛋雞同時(shí)注射不同劑量的0.3～0.9 ml/羽的黃芪多糖，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠促進(jìn)蛋雞外周血液淋巴細(xì)胞的增殖，提高禽流感HI抗體效價(jià)，增加脾臟IFN-γ基因表達(dá)，尤以0.6 ml/羽效果最好。左兆云等[34]在27周齡海蘭褐蛋雞日糧中分別添加100、200、300 mg/kg黃芪多糖，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能不同程度地提高血清和蛋黃超氧化物歧化酶、血清谷胱甘肽過氧化物酶的活性，極顯著降低血清和蛋黃丙二醛含量，由此認(rèn)為黃芪多糖能夠大大改善其抗氧化能力。

3.3牛

黃芪多糖能夠提高牛的抗氧化能力和對病毒的抵抗力。申義君等[35]每天給每頭泌乳期荷斯坦奶牛精料中加入0、5、10、50、100 g黃芪多糖，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在奶牛日糧中添加適量的黃芪多糖能夠顯著提高泌乳期奶牛血清總抗氧化能力，同時(shí)顯著降低血清中丙二醛的含量，且黃芪多糖的適宜添加劑量在10～ 50 g/(頭·d)。杜繼紅等[36]在泌乳期日糧中每天分別添加黃芪多糖0、5、10、15 g/頭，研究發(fā)現(xiàn)，奶牛的產(chǎn)奶量均有不同程度的提高，且能夠顯著提高亞洲I型和O型口蹄疫疫苗的抗體效價(jià)。

4　展望

黃芪多糖作為中草藥提取物，能夠通過口服使用，具有綠色、無污染、無抗藥性等特點(diǎn)，能夠提高畜禽的生長性能，改善畜禽的免疫功能和抗氧化性能及產(chǎn)品品質(zhì)的功能，具有巨大的市場開發(fā)價(jià)值。未來的研究重點(diǎn)可能集中在研究如何提高黃芪多糖免疫功能：對黃芪多糖進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造（例如硫酸化的黃芪多糖），與其他中草藥聯(lián)合應(yīng)用（例如淫羊藿等），及如何與新城疫疫苗等進(jìn)行協(xié)同使用從而增強(qiáng)疫苗抗體滴度。

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（編輯：高雁，snowyan78@163.com）

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Application of Astragalus polysaccharide in livestock and poultry breeding

Sui Meixia, Wang Hanhai, Wang Zongwei, Fu Jianzhong, Yang Zhiping, Zhang Rulei

Abstract：This paper summarizes physicochemical properties，the extraction technology, the biological function of Astragalus polysaccharide，and the role of Astragalus polysaccharides in livestock and poul?try breeding. It provided theoretical basis for the rational application of Astragalus polysaccharide.

Key words：Astragalus polysaccharides；immune function；antioxidant function

基金項(xiàng)目：山東省自然科學(xué)基金[ZR2012CQ028]；濰坊市科學(xué)技術(shù)發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目[20121306]；濰坊學(xué)院博士科研基金[2012BS16]

收稿日期：2015-12-22

作者簡介：隋美霞，博士，講師，研究方向?yàn)榉雌c動(dòng)物營養(yǎng)與飼料。

中圖分類號(hào)：S816.7

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1001-991X（2016）02-0019-04