苜蓿多糖的生理作用及其在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)展

陳遠(yuǎn)鑫 周 苗

（湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,長沙410128）

苜蓿多糖(Alfalfa polysaccharides,APS)是從苜蓿中提取出的一種天然植物性多糖，其主要活性成分為葡萄糖醛酸、葡萄糖、木糖及鼠李糖，熱水浸提法是苜蓿多糖目前最適提取方法。 2019 年7月10 日我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布了194 號公告，標(biāo)志著12 種促生長藥物飼料添加劑將退出歷史舞臺， 自2020 年7 月1 日起養(yǎng)殖行業(yè)開始走上飼料“禁抗”之路。 因此，進(jìn)一步開發(fā)植物提取物等抗生素替代產(chǎn)品顯得尤為迫切。 研究發(fā)現(xiàn)，從苜蓿中提取出的苜蓿多糖具有免疫調(diào)節(jié)功能、抗氧化、抗腫瘤、改善腸道環(huán)境等多種生物活性功效，且成本低、無殘留、無毒副，在畜禽生產(chǎn)上具有良好的研究應(yīng)用價(jià)值，是一種極具應(yīng)用潛能的綠色飼用添加劑。 本文對苜蓿多糖的主要生理作用及在畜禽生產(chǎn)中的研究應(yīng)用現(xiàn)狀做一綜述，以期為苜蓿多糖在畜禽生產(chǎn)中的進(jìn)一步研究應(yīng)用提供理論參考。

1.苜蓿多糖的生理作用

1.1 免疫調(diào)節(jié)

免疫是機(jī)體識別“己”和“非己”成分，從而破壞和清除“非己”抗原物質(zhì)，以維持機(jī)體自身生理平衡的一種生理功能。研究表明，大多數(shù)植物多糖都具有免疫調(diào)節(jié)活性， 是一種極具潛力的免疫調(diào)節(jié)劑， 其能通過激活巨噬細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞釋放相關(guān)細(xì)胞因子、活化B 淋巴細(xì)胞和T 淋巴細(xì)胞、激活補(bǔ)體等多種途徑調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)， 從而增強(qiáng)機(jī)體免疫能力。近年來，苜蓿多糖的免疫活性得以發(fā)掘和關(guān)注， 有研究報(bào)道苜蓿多糖可顯著提高白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞總數(shù)(P<0.05)，且呈劑量依賴特點(diǎn)。胸腺和脾臟是免疫系統(tǒng)的核心組件， 也是白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞等其他免疫細(xì)胞增殖分化的主要場所，其指數(shù)可在一定程度上反應(yīng)機(jī)體的免疫狀況，解玉懷等發(fā)現(xiàn)苜蓿多糖可顯著提高小鼠脾臟和胸腺指數(shù)(P<0.05)。 李敬雙等報(bào)道指出苜蓿多糖可直接刺激脾臟淋巴細(xì)胞或間接協(xié)同Con A、LPS 刺激脾臟淋巴細(xì)胞,使脾臟淋巴細(xì)胞體外增殖活性顯著增強(qiáng)， 且對脾臟淋巴細(xì)胞IgM 的分泌也有一定促進(jìn)作用。 郭俊彤等發(fā)現(xiàn)苜蓿多糖對小鼠骨髓樹突狀細(xì)胞增殖也有一定促進(jìn)作用， 說明苜蓿多糖可通過輔佐細(xì)胞的抗原遞呈過程來提高機(jī)體的細(xì)胞免疫活性。此外，苜蓿多糖也能夠激活免疫細(xì)胞增殖活性， 解玉懷發(fā)現(xiàn)苜蓿多糖可通過調(diào)節(jié)小鼠肝臟蛋白代謝水平來改善機(jī)體營養(yǎng)狀況， 隨著苜蓿多糖的劑量增加， 小鼠血清總膽固醇和甘油三酯水平隨之下降，表明苜蓿多糖可減少脂質(zhì)沉積，可能與免疫能力增強(qiáng)有關(guān)。

1.2 抗氧化活性

動物機(jī)體在生命活動中無時無刻不發(fā)生氧化反應(yīng)，機(jī)體內(nèi)會不斷的產(chǎn)生自由基，當(dāng)動物機(jī)體內(nèi)自由基與脂質(zhì)過氧化物的水平超過其自身承受能力，會造成細(xì)胞和組織氧化損傷。苜蓿多糖作為一種天然的植物多糖， 其抗氧化活性也備受研究人員的關(guān)注。研究表明，苜蓿多糖可提高血清中超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化物酶的活性, 增強(qiáng)其抗氧化能力，抑制氧自由基的產(chǎn)生，也可直接作用于自由基本身,清除氧自由基。 劉松發(fā)現(xiàn)苜蓿多糖在體外環(huán)境下能夠有效清除DPPH 自由基和羥自由基，且具有劑量效應(yīng)，楊恒拓等也得到了類似的結(jié)果。

1.3 抗腫瘤

機(jī)體受各種致瘤因子的作用， 當(dāng)局部組織細(xì)胞異常增生則形成腫瘤。據(jù)有關(guān)報(bào)道，全世界每年因腫瘤死亡人數(shù)逐年上升， 惡性腫瘤已成為威脅人類健康的主要疾病之一。研究表明，植物多糖通過提高機(jī)體的特異性或非特異性免疫功能， 增強(qiáng)機(jī)體自身的免疫能力， 從而間接起到殺傷腫瘤細(xì)胞的作用，因而幾乎沒有毒副作用。苜蓿多糖在抗腫瘤方面也有不錯的功效， 且具有多種抗腫瘤途徑，毒副作用甚微。苜蓿多糖的抗腫瘤機(jī)制與化學(xué)抗癌劑存在差異， 其主要通過刺激細(xì)胞介導(dǎo)的特異性或非特異性免疫反應(yīng)、 增強(qiáng)巨噬細(xì)胞與自然抗腫瘤作用殺傷細(xì)胞的相關(guān)功能及增強(qiáng)體液免疫功能，從而提高腫瘤壞死因子、白細(xì)胞介素等的分泌。張東杰等用苜蓿多糖治療患瘤小鼠，對小鼠的體重變化及生命延長率進(jìn)行測定分析， 發(fā)現(xiàn)苜蓿多糖對患瘤小鼠體重的增加有一定的抑制作用，延長了其生存時間。 劉立新等發(fā)現(xiàn)苜蓿多糖在一定程度上能夠抑制人乳腺癌細(xì)胞的活性并呈現(xiàn)劑效關(guān)系，可使乳腺癌細(xì)胞凋亡，證實(shí)苜蓿多糖具有良好的抗腫瘤活性。

1.4 改善腸道環(huán)境

腸道是營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收的主要場所， 其形態(tài)和菌群結(jié)構(gòu)是影響營養(yǎng)物質(zhì)吸收的重要因素。研究表明， 植物性多糖在腸道內(nèi)可作為益生元刺激腸道粘膜免疫系統(tǒng)做出免疫應(yīng)答， 另一方面也可與腸道微生物相互作用， 改善腸道內(nèi)環(huán)境和腸道菌群結(jié)構(gòu)。小腸絨毛高度、絨毛高度與隱窩深度的比值是反應(yīng)腸道形態(tài)及發(fā)育狀況的有效參數(shù)，小腸絨毛高度越高則表明小腸的吸收面積越大，絨毛高度和隱窩深度比值越高則反應(yīng)其吸收能力越強(qiáng)。 文貴輝等在斷奶仔豬的日糧中添加不同水平的苜蓿多糖，經(jīng)42 天飼喂后，發(fā)現(xiàn)仔豬小腸形態(tài)得到了改善， 小腸絨毛高度及絨毛高度與隱窩深度比值較對照組顯著提高（P<0.5），表明苜蓿多糖增強(qiáng)了仔豬腸道對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收能力。王進(jìn)宇研究表明， 在蛋雞飼糧中添加適量紫花苜蓿多糖后，可顯著降低蛋雞腸道內(nèi)容物pH，促進(jìn)腸道有益菌（如乳酸桿菌、雙歧桿菌等）的增殖和發(fā)育，抑制有害菌（如沙門氏菌等）的生長，表明紫花苜蓿多糖能促進(jìn)腸道有益微生物的增殖和發(fā)育，改善腸道微生態(tài)。消化酶活性是決定動物對營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收、 提高飼料效率的重要因素。Zhang 等發(fā)現(xiàn)在仔豬日糧中添加苜蓿多糖可以增強(qiáng)淀粉酶和蛋白酶活性， 且確定苜蓿多糖最適添加量為500 mg/kg。

2.苜蓿多糖在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1 家禽

苜蓿多糖常作為免疫調(diào)節(jié)劑增強(qiáng)家禽的疾病抵抗能力， 且可改善家禽腸道環(huán)境， 提高飼料報(bào)酬，改善肉蛋品質(zhì)，在家禽生產(chǎn)中應(yīng)用頗多。 有報(bào)道稱， 在肉仔雞飼糧中添加苜蓿多糖可促進(jìn)其外周血、胸腺和脾臟T 淋巴細(xì)胞、法氏囊B 淋巴細(xì)胞的增殖,且有劑量關(guān)系，表明苜蓿多糖可以改善肉仔雞免疫水平，從而提高其抗病能力。江振瑩等研究發(fā)現(xiàn)， 在肉仔雞早期生長階段添加苜蓿多糖可以提高巨噬細(xì)胞的吞噬能力和T 細(xì)胞的轉(zhuǎn)化能力，從而增強(qiáng)機(jī)體免疫力。家禽腸道健康在很大程度上受其腸道微生物群落所決定， 其腸道微生物將宿主自身不可消化吸收的飼糧代謝為小分子營養(yǎng)物質(zhì)供宿主利用，同時促進(jìn)腸道黏膜發(fā)育，抵御病原菌入侵，維持宿主腸道上皮完整性。王進(jìn)宇等發(fā)現(xiàn)苜蓿多糖可顯著提高蛋雞盲腸中乳酸桿菌的數(shù)量，促進(jìn)雙歧桿菌的增殖，且對大腸桿菌、沙門氏菌等有害菌有不錯的抑制作用。 郭軍蕊等報(bào)道指出苜蓿多糖與枯草芽孢桿菌聯(lián)用在改善家禽腸道環(huán)境上效果更佳。 苜蓿多糖對腸道微生物菌群結(jié)構(gòu)的作用途徑可能是通過以下2 個方面： 一方面是由于多糖存在益生元效應(yīng)， 即其特殊化學(xué)結(jié)構(gòu)使其在消化道前段無法被酶水解， 進(jìn)入腸道后段后作為菌群發(fā)酵底物刺激有益菌的發(fā)育， 改善腸道環(huán)境，提高機(jī)體免疫力；另一方面是多糖有效成分在腸道內(nèi)通過“占位”效應(yīng)競爭大腸桿菌、沙門氏菌等有害菌在腸粘膜上的定植點(diǎn)， 從而減少有害菌數(shù)量。 劉大林等發(fā)現(xiàn)苜蓿多糖可提高肉雞的采食量，且添加1%的苜蓿多糖能夠改善肉雞的生長性能，顯著提高肉雞體重（P<0.05）。 腿肌滴水損失率、胸肌滴水損失率、胸肌蒸煮損失率值的高低是評判肉品質(zhì)的重要指標(biāo)， 其值越低則表明肉品質(zhì)越高。楊耀翔等研究表明，在雞飼糧中添加苜蓿多糖后，能顯著降低肉仔雞的腿肌滴水損失率、胸肌滴水損失率、胸肌蒸煮損失率，表明苜蓿多糖能夠提高肉仔雞的肉品質(zhì), 且確定苜蓿多糖的適宜添加量為1000 mg/kg。 王進(jìn)宇等發(fā)現(xiàn)飼料中添加適量苜蓿粗多糖可明顯加深雞蛋蛋黃顏色，提高哈夫單位，同時其蛋形指數(shù)、軟破殼蛋率均顯著降低（P<0.05），表明苜蓿多糖可明顯改善蛋雞的生產(chǎn)性能,并有效提高雞蛋品質(zhì)。 此外，苜蓿多糖能顯著提高家禽的抗氧化性能， 楊耀翔指出苜蓿多糖可顯著提高雞血清總抗氧化能力、 谷胱甘肽過氧化物酶及超氧化物歧化酶活性， 改善血清抗氧化性能。此外，在蛋雞的飼糧中添加1000 mg/kg的苜蓿多糖還能夠緩解夏季高溫引起的熱應(yīng)激。

2.2 豬

苜蓿多糖作為一種天然的植物多糖， 具有多種有益生物活性，可以促進(jìn)豬的生長，增強(qiáng)機(jī)體免疫力和抗感染等，在豬生產(chǎn)中應(yīng)用前景較廣。劉燕等在育肥豬的基礎(chǔ)日糧中分別添加5.0%、10.0%紫花苜蓿多糖， 結(jié)果表明在日糧中添加10%的苜蓿多糖，可提高育肥豬的生產(chǎn)性能，顯著改善胴體品質(zhì)。研究表明，動物機(jī)體蛋白質(zhì)的利用率在一定程度上可用血清總蛋白、白蛋白水平來衡量，血清總蛋白、 白蛋白水平升高則表示豬機(jī)體消化吸收飼糧中蛋白質(zhì)的能力增強(qiáng)； 氨基酸的合成利用率可用血清尿素氮含量來反映， 血清尿素氮含量降低則表示豬合成蛋白質(zhì)效率提高； 糖原合成情況可用空腹血糖含量來判斷， 空腹血糖含量降低則表示體內(nèi)糖原合成增加， 上述指標(biāo)最終以豬只的生長速度及飼料轉(zhuǎn)化率為主要表現(xiàn)形式。 董殿元等研究發(fā)現(xiàn)在豬的日糧中添加苜蓿多糖可顯著提高其血清總蛋白、白蛋白含量（P<0.05），降低其血清尿素氮及空腹血糖含量， 表明苜蓿多糖可以提高豬群的生長速度及飼料轉(zhuǎn)化率， 有利于豬的育肥。 另有報(bào)道指出苜蓿多糖可與某些疫苗協(xié)作強(qiáng)化免疫效果，戴培勇研究發(fā)現(xiàn)，苜蓿多糖對豬瘟兔化弱毒疫苗可以起強(qiáng)化作用， 促進(jìn)豬仔血液中B淋巴細(xì)胞增殖，進(jìn)而提高其血清抗體水平。 此外，劉文貴等發(fā)現(xiàn)飼糧中添加0.05%的苜蓿多糖可促進(jìn)仔豬小腸的發(fā)育，使小腸絨毛高度、絨毛高度與隱窩深度比值較對照組顯著增高， 隱窩深度相對降低，從而改善小腸形態(tài)，提高仔豬的生長性能。

2.3 草食動物

目前， 有關(guān)苜蓿多糖在草食動物生產(chǎn)上的報(bào)道較少，主要集中在羊和兔上。血尿素氮是評估腎功能主要指標(biāo)之一, 血清中血尿素氮含量較高會對腎臟造成一定損傷。 李曉等研究發(fā)現(xiàn)在基礎(chǔ)日糧中添加10%的苜蓿多糖可顯著提高肉羊的平均日采食量、平均日增重、試驗(yàn)?zāi)┲?顯著降低料肉比及血清中血尿素氮含量（P<0.05），增強(qiáng)機(jī)體免疫力，減少腎功能損傷，改善肉羊生長性能。劉華偉等發(fā)現(xiàn)苜蓿多糖能夠清除兔體內(nèi)的DPPH 自由基，抑制DPPH 自由基的生成，且存在劑量效應(yīng)，對提高兔的平均日增重有著顯著的積極影響，表明使用苜蓿多糖可以提高兔的生長性能和抗氧化能力。

3.結(jié)語

苜蓿多糖作為一種天然功能性植物多糖，具有免疫調(diào)節(jié)、抗氧化、抗腫瘤及改善腸道環(huán)境等生理作用，可以提高產(chǎn)品品質(zhì)、改善畜禽生產(chǎn)性能、增大養(yǎng)殖效益，且天然、綠色、無殘留，同時在一定程度上迎合部分消費(fèi)者的消費(fèi)心理， 故在畜禽生產(chǎn)中有良好的開發(fā)和應(yīng)用價(jià)值。 但現(xiàn)今的報(bào)道在添加劑量上還存在些許分歧， 且具體作用機(jī)制尚不明確，還需要廣大從業(yè)人員的不懈努力，為苜蓿多糖的廣泛應(yīng)用助以更多力量。

參考文獻(xiàn)（略）