植物提取物及其復(fù)合物對雞源致病菌的體外抑菌作用

趙露露 廖秀冬 張麗陽 羅緒剛 呂 林

(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所100193)

植物提取物及其復(fù)合物對雞源致病菌的體外抑菌作用

趙露露 廖秀冬 張麗陽 羅緒剛 呂 林*

(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所100193)

本研究選取10種具有較強(qiáng)抑菌作用的植物提取物，研究其對雞源致病菌(雞大腸桿菌和雞沙門氏菌)的體外抑菌作用，并分別篩選出對2種致病菌有較強(qiáng)抑菌作用的3種植物提取物，將其按不同比例復(fù)配，以獲得抑菌效果更強(qiáng)的復(fù)合植物提取物。本研究分為2個試驗。試驗1：共設(shè)11個組，分別為百里香精油、牛至精油、肉桂精油、大蒜油、黃芩黃酮、竹葉黃酮、黃芪多糖、小檗堿、苦參堿和綠原酸和金霉素組(陽性對照組)，每組6個重復(fù)，采用牛津杯法測定植物提取物對大腸桿菌和沙門氏菌的抑菌作用。試驗2：根據(jù)試驗1的結(jié)果，選取對大腸桿菌抑菌效果較好的肉桂精油、苦參堿和綠原酸3種植物提取物，分別按照不同濃度比例進(jìn)行兩兩和3種植物提取物復(fù)配，用牛津杯法測定復(fù)合物對大腸桿菌的抑菌作用，同時分別設(shè)相應(yīng)濃度的3種單一植物提取物為對照組，共20個組，每組6個重復(fù)；選取對沙門氏菌抑菌效果較好的竹葉黃酮、黃芩黃酮和肉桂精油3種植物提取物，用牛津杯法測定不同濃度比例的復(fù)合物和相應(yīng)濃度的單一植物提取物(對照組)對沙門氏菌的抑菌作用，共17個組，每組6個重復(fù)；根據(jù)以上結(jié)果，研究了竹葉黃酮和肉桂精油按不同濃度比例復(fù)配對沙門氏菌的抑菌作用，以篩選最佳復(fù)配比例，共15個組，每組6個重復(fù)。結(jié)果表明：5種植物提取物對大腸桿菌有抑菌作用，其抑菌作用從大到小依次為肉桂精油、苦參堿、綠原酸、百里香精油、牛至精油；8種植物提取物對沙門氏菌有抑菌作用，其抑菌作用從大到小依次為竹葉黃酮、黃芩黃酮、肉桂精油、苦參堿、綠原酸、牛至精油、百里香精油、大蒜油。與肉桂精油對照組相比，肉桂精油、苦參堿和綠原酸兩兩或3種植物提取物復(fù)配不能顯著增強(qiáng)對大腸桿菌的抑菌作用(P>0.05)；竹葉黃酮和肉桂精油復(fù)配可顯著增強(qiáng)對沙門氏菌的抑菌作用(P<0.05),且在濃度比例為25∶150(1∶6)時抑菌作用達(dá)到最大。由此可見，10種植物提取物中，對大腸桿菌抑菌效果較好的3種植物提取物為肉桂精油、苦參堿和綠原酸，但這3種植物提取物復(fù)合物的抑菌作用并不大于單一肉桂精油；對沙門氏菌抑菌效果較好的3種植物提取物為竹葉黃酮、黃芩黃酮和肉桂精油，竹葉黃酮和肉桂精油復(fù)配增強(qiáng)了抑菌效果，且復(fù)配比例為1∶6時對沙門氏菌的抑菌作用最大。

植物提取物；大腸桿菌；沙門氏菌；抑菌作用

據(jù)不完全統(tǒng)計，雞細(xì)菌性疾病占30%～40%，并且呈上升趨勢，而在眾多的細(xì)菌性疾病中，尤以大腸桿菌病和沙門氏菌病最為嚴(yán)重[1]，其發(fā)病率和死亡率高，造成的損失較大，被認(rèn)為是危害養(yǎng)雞業(yè)的主要細(xì)菌性疾病。目前，對雞細(xì)菌性疾病的防治主要是依靠抗生素，但長期大量使用抗生素帶來的耐藥性問題和雞肉食品安全問題日益突出。因此，有待開發(fā)抗菌活性高、低毒性、低殘留、廣譜的飼料添加劑以控制和預(yù)防肉雞細(xì)菌多重感染性疾病的發(fā)生。植物提取物是以物理、化學(xué)和生物學(xué)手段從植物中提取的活性成分，其含量相對穩(wěn)定、成分明確可測定，對動物和人類的毒副作用小。植物提取物具有抗微生物和抗氧化功能，能提高動物腸道健康和機(jī)體免疫功能，因其安全、高效、穩(wěn)定和可控的特性，在動物生產(chǎn)中受到了廣泛地關(guān)注[2]。目前，研究報道較多的天然植物提取物主要有皂甙、生物堿、多糖、茶多酚、黃酮類、揮發(fā)油(精油)等[3]。我國農(nóng)業(yè)部允許在動物養(yǎng)殖中使用的植物提取物飼料添加劑包括：糖萜素、苜蓿提取物、杜仲葉提取物、大豆黃酮、紫蘇籽提取物等。天然植物提取物除了可以通過調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫功能起抗菌和抗病毒作用外，還對病原微生物有直接作用。研究表明，植物類揮發(fā)油、黃酮、多糖能體外抑制雞源性病原菌[4-11]。已報道的具有較強(qiáng)抑菌作用的天然植物提取物主要有百里香精油、牛至精油、肉桂精油、大蒜油、黃芩黃酮、竹葉黃酮、黃芪多糖、小檗堿、苦參堿等。目前，關(guān)于不同植物提取物對不同病菌抑菌作用的研究報道較多，且具有抑菌效果的植物提取物較多。但由于試驗條件不一致、植物提取物來源不同、供試菌菌種不同、研究方法不一致，得到的抑菌效果也有所不同。另外，關(guān)于植物提取物對雞源致病菌體外抑菌效果的研究較少，且哪種植物提取物對雞源致病菌的抑菌效果更好，還沒有進(jìn)行系統(tǒng)的研究。而且，關(guān)于植物提取物復(fù)合物的體外抑菌作用研究，目前國內(nèi)外的報道還非常少。本研究選擇已報道的具有較強(qiáng)體內(nèi)和體外抑菌作用的10種植物提取物，研究其對雞源致病菌(雞大腸桿菌和雞沙門氏菌)的抑菌作用，并從中分別篩選出對2種雞源致病菌具有較強(qiáng)抑菌能力的3種植物提取物，將這些植物提取物進(jìn)行復(fù)配，研究其復(fù)合物對2種雞源致病菌的抑菌作用，進(jìn)而獲得比單一植物提取物抑菌能力更強(qiáng)的復(fù)合物，為下一步進(jìn)行植物提取物對肉雞的體內(nèi)有效性評價試驗和進(jìn)而開發(fā)可替代抗生素的飼料添加劑以抑制致病菌生長、提高動物免疫力、預(yù)防雞疾病發(fā)生提供科學(xué)試驗依據(jù)。

1 材料與方法

1.1試驗材料

植物提取物：百里香精油(純度為100%)，購自上?；囟鲊H貿(mào)易有限公司；牛至油(純度為100%)，購自吉安盛海天然植物油有限公司；肉桂精油(純度為100%)，購自吉安市盛海天然植物油有限公司；大蒜油(純度為100%)，購自上海雙源大蒜油有限公司；黃芩黃酮(純度為80%)，由陜西弗森生物技術(shù)有限公司提供；竹葉黃酮(純度為40%)，購自浙江圣氏生物科技有限公司；黃芪多糖(純度為50%)，購自成都錦泰和醫(yī)藥化學(xué)技術(shù)有限公司；小檗堿(純度為97%)，購自陜西森弗生物技術(shù)有限公司；苦參堿(純度為98%)，購自陜西弗森生物技術(shù)有限公司；綠原酸(純度為60%)，由山東禾本堂生物科技有限公司提供。

雞源致病菌菌種：雞大腸桿菌(CVCC 1569)和雞白痢沙門氏菌(CVCC 79301)均購自中國獸醫(yī)微生物菌種保藏管理中心。

主要試劑：蛋白胨(生化試劑，北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司)、牛肉膏(生化試劑，北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司)、瓊脂粉(生化試劑，北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司)、氯化鈉(分析純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)、水解酪蛋白(MH)培養(yǎng)基(生化試劑，北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司)、鹽酸金霉素[美國藥典(USP)級，上海阿拉丁生化科技有限公司]。

主要儀器：YT-CJ-1N型超凈工作臺(北京亞泰科隆儀器技術(shù)有限公司)、隔水式電熱恒溫培養(yǎng)箱(上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠)、立式壓力蒸汽滅菌器(上海博迅實業(yè)有限公司)。

1.2試驗方法

1.2.1 植物提取物對大腸桿菌和沙門氏菌的抑菌作用

試驗共設(shè)11個組，分別為百里香精油、牛至精油、肉桂精油、大蒜油、黃芩黃酮、竹葉黃酮、黃芪多糖、小檗堿、苦參堿、綠原酸和金霉素(陽性對照)組，每組6個重復(fù)。植物提取物的濃度根據(jù)其溶解度及在不同濃度下的抑菌能力大小來確定。

牛津杯法[7]測定植物提取物的抑菌圈直徑：將已制備好的菌懸液用無菌生理鹽水稀釋到106CFU/mL，取200 μL均勻涂布于MH瓊脂平板培養(yǎng)基表面，再在培養(yǎng)基表面垂直擺放牛津杯(每個直徑為9 cm的培養(yǎng)皿上放4個牛津杯)，輕輕按壓，使其與培養(yǎng)基接觸無空隙。然后往其中3個杯中加入100 μL的植物提取物溶液，即為3個平行，另外1個杯中加入生理鹽水作為空白對照。然后置于37 ℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h，用游標(biāo)卡尺測量抑菌圈直徑。

1.2.2 植物提取物復(fù)配對大腸桿菌和沙門氏菌的抑菌作用

植物提取物復(fù)配對大腸桿菌的抑菌作用：采用單因素完全隨機(jī)試驗設(shè)計。根據(jù)以上單一植物提取物對大腸桿菌的抑菌作用，選出對大腸桿菌抑菌效果較好的3種植物提取物(肉桂精油、苦參堿和綠原酸)進(jìn)行復(fù)配試驗。由于肉桂精油對大腸桿菌的抑菌效果明顯好于苦參堿和綠原酸，因此將肉桂精油的復(fù)配濃度設(shè)為25 mg/mL(抑菌效果較好，且濃度較低)，并根據(jù)其他2種植物提取物的溶解度(苦參堿飽和溶液濃度為50 mg/mL，綠原酸飽和溶液濃度為200 mg/mL)及其在不同濃度下的抑菌效果(表1)來設(shè)置它們的復(fù)配濃度。具體處理安排如下：設(shè)25 mg/mL的肉桂精油、25和50 mg/mL的苦參堿及50、100和200 mg/mL的綠原酸組作為對照組，將肉桂精油與苦參堿的復(fù)配比例設(shè)為1∶1(濃度比25∶25)、1∶2(濃度比25∶50)；肉桂精油與綠原酸的復(fù)配比例設(shè)為1∶1(濃度比25∶25)、1∶2(濃度比25∶50)、1∶4(濃度比25∶100)、1∶8(濃度比25∶200)；肉桂精油、苦參堿與綠原酸的復(fù)配比例設(shè)為1∶1∶1(濃度比25∶25∶25)、1∶1∶2(濃度比25∶25∶50)、1∶1∶4(濃度比25∶25∶100)、1∶1∶8(濃度比25∶25∶200)、1∶2∶1(濃度比25∶50∶25)、1∶2∶2(濃度比25∶50∶50)、1∶2∶4(濃度比25∶50∶100)、1∶2∶8(濃度比25∶50∶200)，共20個組，每組6個重復(fù)。

植物提取物復(fù)配對沙門氏菌的抑菌作用：采用單因素完全隨機(jī)試驗設(shè)計。根據(jù)以上單一植物提取物對沙門氏菌的抑菌作用，選取竹葉黃酮、黃芩黃酮和肉桂精油3種植物提取物進(jìn)行復(fù)配試驗。由于竹葉黃酮對沙門氏菌的抑菌效果明顯好于黃芩黃酮和肉桂精油，因此將竹葉黃酮的復(fù)配濃度設(shè)為25 mg/mL(抑菌效果較好，且濃度較低)，并依據(jù)黃芩黃酮的飽和溶液濃度(50 mg/mL)及3種植物提取物在不同濃度下的抑菌效果(表2)來設(shè)置它們的復(fù)配濃度。具體處理安排如下：設(shè)25 mg/mL的竹葉黃酮、25和50 mg/mL黃芩黃酮及25、50和100 mg/mL肉桂精油組作為對照組，將竹葉黃酮與黃芩黃酮的復(fù)配比例設(shè)為1∶1(濃度比25∶25)、1∶2(濃度比25∶50)，竹葉黃酮與肉桂精油的復(fù)配比例設(shè)為1∶1(濃度比25∶25)、1∶2(濃度比25∶50)、1∶4(濃度比25∶100)，竹葉黃酮、黃芩黃酮與肉桂精油的復(fù)配比例設(shè)為1∶1∶1(濃度比25∶25∶25)、1∶1∶2(濃度比25∶25∶50)、1∶1∶4(濃度比25∶25∶100)、1∶2∶1(濃度比25∶50∶25)、1∶2∶2(濃度比25∶50∶50)、1∶2∶4(濃度比25∶50∶100)，共17個組，每組6個重復(fù)。另外，在隨后探索竹葉黃酮與肉桂精油對沙門氏菌抑菌作用的最佳復(fù)配比例時，設(shè)25 mg/mL的竹葉黃酮及100、125、150、175、200、225和250 mg/mL肉桂精油組作為對照組，竹葉黃酮與肉桂精油的復(fù)配比例設(shè)為1∶4(濃度比25∶100)、1∶5(濃度比25∶125)、1∶6(濃度比25∶150)、1∶7(濃度比25∶175)、1∶8(濃度比25∶200)、1∶9(濃度比25∶225)、1∶10(濃度比25∶250)，共15個組，每組6個重復(fù)。

1.2.3 植物提取物和抗生素溶液的制備

根據(jù)植物提取物和鹽酸金霉素的有效成分含量，用吐溫-80或無菌水稀釋，百里香精油[12]、牛至油[13]、肉桂油[14]和大蒜油用2%吐溫-80作稀釋劑，黃芩黃酮[15]、竹葉黃酮[16]、黃芪多糖[17]、小檗堿[18]、綠原酸[19]、苦參堿[20]和鹽酸金霉素用無菌水做稀釋劑。

1.2.4 培養(yǎng)基的制備

抗菌藥物敏感性試驗采用MH培養(yǎng)基[21-22]，細(xì)菌培養(yǎng)及計數(shù)采用營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基和營養(yǎng)肉湯瓊脂培養(yǎng)基[23]。

1.2.5 供試菌液的制備

菌懸液的制備參照程桂林等[4]的方法進(jìn)行。

1.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)采用SAS 9.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。采用一般線性模型(GLM)程序進(jìn)行方差分析，差異顯著者，以最小顯著差異(LSD)法比較各平均值間的差異顯著性。以P<0.05作為本研究中各項數(shù)據(jù)的差異顯著性檢驗水平。

2 結(jié) 果

2.1植物提取物對大腸桿菌和沙門氏菌的抑菌作用

10種植物提取物對大腸桿菌的抑菌圈直徑結(jié)果(表1)表明，肉桂精油、苦參堿、綠原酸、百里香精油和牛至精油對大腸桿菌具有抑菌作用，隨著植物提取物濃度的增加，抑菌圈直徑逐漸增大，而大蒜油、竹葉黃酮、黃芩黃酮、小檗堿和黃芪多糖對大腸桿菌無抑菌作用。以同一濃度下比較抑菌圈直徑大小為原則，發(fā)現(xiàn)這幾種植物提取物的抑菌能力由大到小依次為肉桂精油、苦參堿、綠原酸、百里香精油、牛至精油。

表1 植物提取物對大腸桿菌的抑菌圈直徑

大蒜油、竹葉黃酮、黃芩黃酮、小檗堿和黃芪多糖沒有抑菌圈出現(xiàn)。

The inhibition zones of garlic oil, bamboo leaf flavonoids, skullcapflavone, berberine and astragalus polysaccharides were not found.

10種植物提取物對沙門氏菌的抑菌圈直徑結(jié)果(表2)表明，竹葉黃酮、黃芩黃酮、肉桂精油、苦參堿、綠原酸、牛至精油、百里香精油和大蒜油對沙門氏菌有抑菌作用，隨著植物提取物濃度的增加，抑菌圈直徑逐漸增大，而小檗堿和黃芪多糖對沙門氏菌無抑菌作用。以同一濃度下比較抑菌圈直徑大小為原則，將植物提取物對沙門氏菌的抑菌能力由大到小依次為竹葉黃酮、黃芩黃酮、肉桂精油、苦參堿、綠原酸、牛至精油、百里香精油、大蒜油。

表2 植物提取物對沙門氏菌的抑菌圈直徑

小檗堿和黃芪多糖沒有抑菌圈出現(xiàn)。

The inhibition zones of berberine and astragalus polysaccharides were not found.

2.2植物提取物復(fù)配對大腸桿菌和沙門氏菌的抑菌作用

肉桂精油、苦參堿和綠原酸3種植物提取物不同比例復(fù)配對大腸桿菌的抑菌作用結(jié)果(表3)表明，3種植物提取物復(fù)合物的抑菌作用均顯著高于苦參堿和綠原酸的不同濃度對照組(P<0.05)。除肉桂精油和苦參堿復(fù)合物(25∶50)及肉桂精油、苦參堿和綠原酸復(fù)合物(25∶50∶50)的抑菌作用與肉桂精油對照組無顯著差異外(P>0.05)，其他復(fù)合物的抑菌作用均顯著低于肉桂精油對照組(P<0.05)。

表3 植物提取物復(fù)配對大腸桿菌的抑菌作用

同列數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。下表同。

In the same column, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as below.

竹葉黃酮、黃芩黃酮和肉桂精油3種植物提取物不同比例復(fù)配對沙門氏菌的抑菌作用結(jié)果(表4)表明，竹葉黃酮和黃芩黃酮的不同濃度復(fù)合物的抑菌作用均顯著低于相應(yīng)濃度竹葉黃酮和黃芩黃酮對照組(P<0.05)；除竹葉黃酮和肉桂精油的復(fù)合物(25∶25)及竹葉黃酮、黃芩黃酮和肉桂精油的復(fù)合物(25∶25∶25和25∶50∶25)的抑菌作用與25 mg/mL竹葉黃酮和100 mg/mL肉桂精油對照組無顯著差異外(P>0.05)，竹葉黃酮和肉桂精油其他比例的復(fù)合物及3種植物提取物其他比例的復(fù)合物的抑菌作用均顯著高于3種植物提取物的不同濃度對照組(P<0.05)，并以竹葉黃酮和肉桂精油的復(fù)合物(25∶100)的抑菌效果最好，顯著高于其他復(fù)合物(P<0.05)。

根據(jù)竹葉黃酮和肉桂精油不同比例復(fù)配對沙門氏菌的抑菌效果，篩選出最佳復(fù)配比例，結(jié)果見表5。由表可見，竹葉黃酮和肉桂精油的復(fù)合物中，隨著肉桂精油所占比例的增加，復(fù)合物對沙門氏菌的抑菌作用增強(qiáng)，以竹葉黃酮和肉桂精油的復(fù)合物(25∶150)的抑菌效果最好，雖與竹葉黃酮和肉桂精油的復(fù)合物(25∶200)無顯著差異(P>0.05)，但顯著高于其他復(fù)合物(P<0.05)。結(jié)果表明，竹葉黃酮和肉桂精油的復(fù)配比例為1∶6時，對沙門氏菌的抑菌作用最強(qiáng)。

表4 植物提取物復(fù)配對沙門氏菌的抑菌作用

3 討 論

3.1植物提取物對大腸桿菌和沙門氏菌的抑菌作用

本研究發(fā)現(xiàn)，肉桂精油、苦參堿、綠原酸、百里香精油和牛至精油對大腸桿菌具有抑菌作用，而大蒜油、竹葉黃酮、黃芩黃酮、小檗堿和黃芪多糖對大腸桿菌無抑菌作用。大量研究表明，肉桂精油、苦參堿、綠原酸、百里香精油和牛至精油對大腸桿菌均具有抑菌作用。肉桂精油內(nèi)的肉桂醛對大腸桿菌有較強(qiáng)的抑菌作用[24]，肉桂精油作用于大腸桿菌時，能破壞大腸桿菌的細(xì)胞膜，使細(xì)胞內(nèi)部的多種酶不能正常合成，影響其新陳代謝，從而抑制了大腸桿菌的生長[25]?？鄥A可使雞大腸桿菌菌體變形，細(xì)胞質(zhì)固縮，質(zhì)壁分離，菌體中央出現(xiàn)空腔，使細(xì)菌死亡[26]。1.0 g/L的金銀花中綠原酸的抑菌效果明顯，其對大腸桿菌的抑菌圈直徑為25.95 mm[27]。百里香精油也對大腸桿菌有抑菌作用，其對大腸桿菌的抑菌圈直徑為15.6 mm[28]，最小抑菌濃度(MIC)為1.12 mg/mL[12]。王新偉等[29]研究表明，牛至精油對大腸桿菌有明顯的抑菌作用，其MIC為0.125 μL/mL。這些結(jié)果與本試驗研究結(jié)果基本一致。另外，研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖對大腸桿菌無抑菌作用[30]或抑菌效果較差[31]。趙志剛等[18]研究表明，小檗堿對革蘭氏陰性菌的抑菌作用較差。李鳳清[32]也發(fā)現(xiàn)大蒜油對大腸桿菌并無抑菌作用。這些結(jié)果也與本試驗研究結(jié)果相一致。也有研究表明，竹葉黃酮[33]和黃芩黃酮[15]對大腸桿菌有不同程度的抑菌作用，而本試驗中并未發(fā)現(xiàn)相似的結(jié)果，這可能是由于不同試驗所使用的菌株及植物提取物產(chǎn)品的不同造成的。陸志科等[34]在研究不同竹葉提取物的抑菌效果時發(fā)現(xiàn)，不同的產(chǎn)地和采摘時間會影響抑菌效果。

表5 竹葉黃酮和肉桂精油復(fù)配對沙門氏菌的抑菌作用

本研究表明，竹葉黃酮、黃芩黃酮、肉桂精油、苦參堿、綠原酸、牛至精油、百里香精油和大蒜油對沙門氏菌均有抑菌作用，而小檗堿和黃芪多糖對沙門氏菌無抑菌作用。有關(guān)竹葉黃酮對沙門氏菌抑菌作用的研究還較少。研究發(fā)現(xiàn)，竹葉黃酮對沙門氏菌有抑菌作用，其對乙型副傷寒沙門氏菌的抑菌圈為11.78 mm[35]；黃芩黃酮對傷寒沙門氏菌的MIC為1.88 mg/mL[36]；肉桂精油對沙門氏菌也表現(xiàn)出抑菌作用，其MIC為400 mg/L[37]。韓鐵索[38]研究發(fā)現(xiàn)，苦參堿對沙門氏菌表現(xiàn)出抑菌作用，其MIC為0.003 1 g/mL。徐躍成[19]報道，金銀花中提取的綠原酸對沙門氏菌有抑菌效果，其MIC為0.125 mg/mL。研究認(rèn)為，百里香精油對沙門氏菌有一定的抑菌作用，其抑菌圈直徑為16 mm[39]；大蒜油對沙門氏菌有較強(qiáng)的抗菌作用[40]。林清華等[13]也報道，牛至油對10株沙門氏菌有抑菌作用，其MIC為111～400 mg/mL。這些前人研究結(jié)果與本研究結(jié)果相似，說明這些植物提取物對沙門氏菌具有不同程度的抑菌作用。研究表明，小檗堿對革蘭氏陰性菌的抑菌效果較差[18]；黃芪多糖對沙門氏菌并無抑菌作用[30]或抑菌效果較差[31]。這些研究與本試驗研究結(jié)果也基本一致。

3.2植物提取物復(fù)配對大腸桿菌和沙門氏菌的抑菌作用

研究發(fā)現(xiàn)，植物提取物復(fù)配可以增強(qiáng)其抑菌效果。張瑾[41]研究表明，大蒜、丁香和肉桂以質(zhì)量比8∶8∶1復(fù)配時，苦參、大黃和金銀花以質(zhì)量比5∶4∶8復(fù)配時，均對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌具有更強(qiáng)的抑菌作用。莫小路等[42]報道，肉桂、香茅和廣藿香精油等量混合對大腸桿菌有較強(qiáng)的抑菌作用。Lu等[43]也證實，肉桂精油和百里香精油復(fù)配可以增強(qiáng)對大腸桿菌和沙門氏菌的抑菌效果；但肉桂精油和丁香油復(fù)配可降低對大腸桿菌和沙門氏菌的抑菌作用。也有研究認(rèn)為，肉桂精油和丁香油對大腸桿菌的抑菌作用表現(xiàn)出拮抗作用，而對沙門氏菌的抑菌作用表現(xiàn)出協(xié)同作用[44]。可見，植物提取物復(fù)配是否增強(qiáng)其抑菌效果，與參與復(fù)配植物提取物的種類和比例以及供試菌種均有很大關(guān)系。目前為止，關(guān)于肉桂精油、苦參堿和綠原酸復(fù)配以及肉桂精油、竹葉黃酮和黃芩黃酮復(fù)配對大腸桿菌和沙門氏菌的體外抑菌作用的研究，尚未見報道。本研究表明，將肉桂精油、苦參堿和綠原酸兩兩或3種植物提取物按不同比例復(fù)配時，其復(fù)合物對大腸桿菌的抑菌作用并未大于單一肉桂精油，但竹葉黃酮和肉桂精油兩兩復(fù)配增強(qiáng)了對沙門氏菌的抑菌作用，且竹葉黃酮和肉桂精油以1∶6復(fù)配時，其抑菌作用達(dá)到最大。產(chǎn)生這一結(jié)果的原因有待進(jìn)一步研究。

4 結(jié) 論

① 10種植物提取物中有5種對大腸桿菌有抑菌作用，其抑菌作用從大到小依次為肉桂精油、苦參堿、綠原酸、百里香精油、牛至精油，而大蒜油、竹葉黃酮、黃芩黃酮、小檗堿和黃芪多糖對大腸桿菌無抑菌作用；8種植物提取物對沙門氏菌具有抑菌作用，其抑菌作用從大到小依次為竹葉黃酮、黃芩黃酮、肉桂精油、苦參堿、綠原酸、牛至精油、百里香精油、大蒜油，而小檗堿和黃芪多糖對沙門氏菌無抑菌作用。

② 肉桂精油、苦參堿和綠原酸兩兩或3種植物提取物復(fù)配對大腸桿菌的抑菌作用并未大于單一肉桂精油；竹葉黃酮和肉桂精油復(fù)配可增強(qiáng)對沙門氏菌的抑菌作用，且在復(fù)配比例為1∶6時抑菌作用達(dá)到最大。

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*Corresponding author, associate professor, E-mail: lulin1225@163.com

(責(zé)任編輯 李慧英)

Bacteriostatic Effects of Plant Extracts and Their Compounds on Chicken Pathogenic Bacteria in vitro

ZHAO Lulu LIAO Xiudong ZHANG Liyang LUO Xugang LYU Lin*

(Institute of Animal Sciences, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193, China)

In this study, ten kinds of plant extracts with stronger bacteriostatic effects were selected to investigate their bacteriostatic effectsinvitroon the chicken pathogenic bacteria (EscherichiacoliandSalmonella), and three kinds of plant extracts with stronger bacteriostatic effects on one of the two pathogens were selected, respectively, and compounded in different proportions to obtain the plant extract compounds with stronger bacteriostatic effects. This study was divided into two trials. Experiment 1: eleven groups [thyme oil, oregano essential oil, cinnamon essential oil, garlic oil, skullcapflavone, bamboo leaf flavonoids, astragalus polysaccharides, berberine, matrine, chlorogenic acid and aureomycin (the positive control) group] were arranged with six replicates per group, and the bacteriostatic effects of plant extracts onEscherichiacoliandSalmonellawere determined by Oxford cup method. Experiment 2: according the results of experiment 1, three kinds of plant extracts (cinnamon essential oil, matrine and chlorogenic acid) with stronger bacteriostatic effects onEscherichiacoliwere screened out and compounded in different concentration ratios, respectively, and bacteriostatic effects of plant extract compounds onEscherichiacoliwere determined by Oxford cup method. At the same time, the control groups of three plant extracts in corresponding concentrations were arranged. There were twenty groups in total with six replicates per group. Three kinds of plant extracts (bamboo leaf flavonoids, skullcapflavone and cinnamon essential oil) with stronger bacteriostatic effects on theSalmonellawere screened out, and bacteriostatic effects of the plant extract compounds in different concentration ratios and three kinds of plant extracts in corresponding concentrations (control groups) onSalmonellawere determined by Oxford cup method. There were seventeen groups in total with six replicates per group. According to the above results, bacteriostatic effects of the compounds of bamboo leaf flavonoids and cinnamon oil in different concentration ratios onSalmonellawere determined, and the optimal proportion of compound was selected. There were fifteen groups in total with six replicates per group. The results showed that five kinds of plant extracts had bacteriostatic effects onEscherichiacoli, and the order of their bacteriostatic effects from high to low was cinnamon essential oil, matrine, chlorogenic acid, thyme essential oil, oregano essential oil. In addition, eight kinds of plant extracts had bacteriostatic effects onSalmonella, and the order of their bacteriostatic effects from high to low was bamboo leaf flavone, skullcapflavone, cinnamon essential oil, matrine, chlorogenic acid, oregano essential oil, thyme oil, garlic oil. Compared with the cinnamon essential oil control group, the compounds of cinnamon essential oil, matrine and chlorogenic acid did not significantly improved the bacteriostatic effects onEscherichiacoli(P>0.05). However, the compounds of bamboo leaf flavone and cinnamon essential oil significantly improved the bacteriostatic effects onSalmonella(P<0.05), and the bacteriostatic effects was the highest in the concentration ratio of 25∶150 (1∶6). In conclusion, among the ten kinds of plant extracts, three kinds of plant extracts with better bacteriostatic effects onEscherichiacoliare cinnamon essential oil, matrine and chlorogenic acid, but the bacteriostatic effects of plant extract compounds is not stronger than that of cinnamon essential oil; and the three kinds of plant extracts with better bacteriostatic effects onSalmonellaare bamboo leaf flavone, skullcapflavone and cinnamon essential oil, and the compounds of bamboo leaf flavone and cinnamon essential oil improve the bacteriostatic effects onSalmonella, and the bacteriostatic effects is the highest in the concentration ratio of 1∶6.[ChineseJournalofAnimalNutrition,2017,29(9)：3277-3286]

plant extracts;Escherichiacoli;Salmonella; bacteriostatic effects

10.3969/j.issn.1006-267x.2017.09.031

2017-03-06

公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(201401047)；國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位專家專項經(jīng)費(CARS-42)；中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程專項經(jīng)費(ASTIP-IAS08)

趙露露(1990—)，女，河南鄭州人，碩士研究生，動物營養(yǎng)與飼料科學(xué)專業(yè)。E-mail: 2544884102@qq.com

*通信作者：呂 林，副研究員，碩士生導(dǎo)師，E-mail: lulin1225@163.com

S816.7

：A

：1006-267X(2017)09-3277-10