絲蘭提取物在動(dòng)物飼糧中應(yīng)用的研究進(jìn)展

陳丹蝶， 黃艷玲*， XILin

（1.西南民族大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，四川成都 610041；2.Department of Animal Science，North Carolina State University，Raleigh，NC 27695-7621，USA）

現(xiàn)代畜牧業(yè)的過(guò)度集約化和藥物使用不當(dāng)，不僅影響了動(dòng)物機(jī)體的正常發(fā)育和健康狀況，而且還對(duì)環(huán)境和人類健康造成了嚴(yán)重的威脅。在豬生產(chǎn)中，通常需要對(duì)仔豬進(jìn)行早期斷奶，但因此時(shí)仔豬腸道發(fā)育不完全而引起應(yīng)激，抗生素因而成為仔豬早期斷奶抗應(yīng)激常用的添加劑，但其使用會(huì)給人類帶來(lái)一定的危害，因此，開發(fā)對(duì)動(dòng)物和人類無(wú)毒副作用的產(chǎn)品至關(guān)重要。

絲蘭是一種生長(zhǎng)在美國(guó)和墨西哥的絲蘭屬植物，在我國(guó)浙江一帶也有生長(zhǎng)，且主要作為觀賞類植物。YE是一種從絲蘭屬植物內(nèi)提取出來(lái)的特殊物質(zhì)，對(duì)動(dòng)物無(wú)毒副作用，可提高動(dòng)物生產(chǎn)性能，減少氨氣的排放和降低畜舍有害氣體濃度，不僅提高了經(jīng)濟(jì)效益，還解決了由養(yǎng)殖業(yè)造成的環(huán)境問(wèn)題。有研究表明，YE的使用可以調(diào)控動(dòng)物腸道內(nèi)環(huán)境，提高動(dòng)物機(jī)體對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率和利用率，同時(shí)還增強(qiáng)了動(dòng)物的免疫功能（朱長(zhǎng)生，2016）。孫登生等（2018）表示，YE在生產(chǎn)中的使用具有廣泛的前景，同時(shí)還符合健康養(yǎng)殖理念。因此，YE可以作為一種純天然、多功能、新型的飼料添加劑應(yīng)用于畜牧業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)YE在畜牧業(yè)生產(chǎn)中使用的研究越來(lái)越多，主要集中在斷奶仔豬抗應(yīng)激、肉雞健康和生長(zhǎng)以及改善畜禽舍環(huán)境方面。本文重點(diǎn)闡述了YE含有的活性成分，以及其作為一種飼料添加劑對(duì)動(dòng)物生產(chǎn)性能、健康和畜舍環(huán)境衛(wèi)生的影響，為YE在畜牧業(yè)中的應(yīng)用提供參考。

1 絲蘭提取物的活性成分

絲蘭提取物主要含有皂苷、多糖和多酚三種有效成分（羅瑩瑩，2017）。皂苷具有表面活性劑的特性，能夠降低細(xì)胞表面張力，刺激免疫細(xì)胞反應(yīng)，從而促進(jìn)抗體的生成以提高動(dòng)物機(jī)體免疫；多糖與氨氣有非常強(qiáng)的親和力，因此可以結(jié)合氨氣，抑制氨的危害，并將氨轉(zhuǎn)化為無(wú)害的氮化物被機(jī)體利用，從而維持腸道的酸堿平衡，促進(jìn)腸道菌群的穩(wěn)定和消化酶發(fā)揮作用（馬恒甲，2017）；多酚具有抗氧化和抗炎癥的作用，其抗氧化作用主要表現(xiàn)在：可以使活性氧自由基消除，阻止脂質(zhì)發(fā)生過(guò)氧化反應(yīng)，使金屬離子整合，同時(shí)使細(xì)胞內(nèi)的抗氧化防御系統(tǒng)被激活，避免身體細(xì)胞和各個(gè)組織受到損害；此外，還可以延長(zhǎng)機(jī)體內(nèi)其他抗氧化劑的作用時(shí)間（如維生素E和維生素C）。多酚的抗炎癥作用主要表現(xiàn)在其可以抑制炎癥因子（iNOS）表達(dá)，同時(shí)可還抑制血小板的凝集（龔紅，2015）。

2 絲蘭提取物在動(dòng)物飼糧中的應(yīng)用

2.1 絲蘭提取物在反芻動(dòng)物飼糧中的應(yīng)用 在反芻動(dòng)物瘤胃中含有功能特殊、種類繁多的微生物（包括原蟲與細(xì)菌），這些微生物不僅能夠協(xié)助動(dòng)物消化各種精、粗飼料，還可以協(xié)助動(dòng)物合成蛋白質(zhì)、氨基酸、多糖和維生素等物質(zhì)，最為重要的是這些微生物可以利用非蛋白氮（NPN）合成飼料中容易缺乏且對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)和生產(chǎn)極為重要的微生物蛋白質(zhì)（MCP）（李大剛，2004）。反芻動(dòng)物對(duì)精、粗飼料的降解是瘤胃微生物的總量起主要作用（Wang，1998）。 李國(guó)祥等（2008）研究表明，隨著絲蘭提取物添加量的逐漸增加，培養(yǎng)液中氨態(tài)氮（NH3-N）濃度、原蟲數(shù)目及甲烷（CH4）的產(chǎn)氣量均呈下降趨勢(shì)，而YE不同的添加水平使微生物的組成表現(xiàn)出了一定的波動(dòng)。李大剛等（2004）研究乙酰氧肟酸、絲蘭皂苷、對(duì)苯二酚3種脲酶抑制劑對(duì)山羊瘤胃中微生物數(shù)量變化的影響，結(jié)果表明，在基礎(chǔ)飼糧中添加36 mg/kg的YE能顯著降低山羊瘤胃中原蟲數(shù)目。劉春龍（2004）研究飼糧中分別添加 100、200、300 mg/kg的YE對(duì)綿羊瘤胃發(fā)酵以及飼糧中養(yǎng)分消化的影響，結(jié)果表明，隨著YE添加水平的上升，飼糧中的干物質(zhì)（DM）、有機(jī)物（OM）、酸性洗滌纖維（ADF）和中性洗滌纖維（NDF）的降解率呈上升趨勢(shì)，其中添加300 mg/kg組與對(duì)照組相比，NDF、DM、OM的降解率和消化率差異顯著，對(duì)ADF的消化率有一定影響，但差異不顯著；pH總體變異隨時(shí)間的推移有變緩的趨勢(shì)，且各處理組各時(shí)間點(diǎn)的pH均正常；平均原蟲數(shù)隨著YE添加水平升高表現(xiàn)出下降的趨勢(shì)。Lovett等（2006）研究在飼糧中添加YE對(duì)奶牛泌乳性能和瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響，其結(jié)果表明，早期喂飼YE對(duì)產(chǎn)奶率和消化率沒有影響，但對(duì)奶牛瘤胃發(fā)酵特性產(chǎn)生影響，因此產(chǎn)奶效率提高，且添加量為25、50 mg/kg時(shí)極顯著地減少了總揮發(fā)性脂肪酸（VFA）的濃度。 Liu等（2007）研究表明，在日糧中添加YE可以實(shí)現(xiàn)manipu瘤胃后期發(fā)酵，且在100～300 mg/kg范圍內(nèi)使用，各組血清的各項(xiàng)指標(biāo)均在正常的生理范圍內(nèi)，對(duì)綿羊的生長(zhǎng)無(wú)毒副作用。田麗新等（2016）研究飼糧中添加YE對(duì)奶牛免疫及抗氧化功能的影響，結(jié)果表明，在奶牛飼糧中添加YE能夠極顯著的降低血清可溶性CD8抗原（sCD8）的含量，提高血清中超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px）和過(guò)氧化氫酶（CAT）的活性，其中YE添加量為200 mg/kg時(shí)顯著提高了血清免疫球蛋白M（IgM）、免疫球蛋白A（IgA）的含量和CAT的活性；另外，血清中免疫球蛋白G（IgG）的含量在YE添加量為100 mg/kg時(shí)顯著提高。田麗新等（2014）研究結(jié)果表明，在奶牛人工瘤胃液中添加100、200 mg/kg YE，乳中體細(xì)胞數(shù)（SCC）和尿素氮（MUN）含量顯著降低，牛奶乳脂率、乳蛋白率、乳中總固體物質(zhì)含量顯著提高，改善了乳品質(zhì)；此外，還可以提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率，增強(qiáng)機(jī)體免疫能力和抗氧化功能。綜上所述，在反芻動(dòng)物飼糧中添加YE能夠提高動(dòng)物對(duì)飼糧中養(yǎng)分的降解率和消化率，且最適添加量為100～200 mg/kg。在牛飼糧中添加YE能提高機(jī)體免疫能力和抗氧化功能，可能是因?yàn)閅E的添加使瘤胃中原蟲數(shù)目降低，減輕了原蟲周轉(zhuǎn)引起的可利用蛋白的損失（Jouany，1989），同時(shí)還維持了瘤胃微生物環(huán)境的穩(wěn)定。因此，YE可作為一種添加劑應(yīng)用在牛生產(chǎn)中，但對(duì)羊免疫力和抗氧化功能的影響研究較少，需進(jìn)一步研究。

2.2 絲蘭提取物在單胃動(dòng)物飼糧中的應(yīng)用

2.2.1 絲蘭提取物在豬飼糧中的應(yīng)用 為緩解仔豬因早期斷奶而引起的應(yīng)激，YE可替代抗生素添加于斷奶仔豬飼糧中。陳贊謀等（1998）研究表明，在斷奶仔豬飼糧中添加YE不僅能夠顯著的提高仔豬平均日增重和降低料重比，同時(shí)還抑制了仔豬下痢，抗應(yīng)激效果比其他飼料添加劑要好。胥令輝（2015）研究不同YE添加量對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能的影響，結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，當(dāng)飼糧中YE的添加水平為120 mg/kg時(shí)，料重比降低了7.8%，日采食量和仔豬日增重分別顯著提高了9.0%和17.95%；同時(shí)仔豬的腹瀉指數(shù)和腹瀉率也顯著降低，降低效果60 mg/kg組＞180 mg/kg組＞120 mg/kg組。 何貝貝等（2017）分別添加 0、90、120、150、180 mg/kg YE于斷奶仔豬飼糧中，結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，Ⅲ組的血清過(guò)氧化氫酶、超氧化物歧化酶、總抗氧化能力、血清一氧化氮含量、胸腺指數(shù)、平均日增重、平均日采食量極顯著提高，料重比顯著降低；Ⅲ組一氧化氮合酶、誘導(dǎo)型一氧化氮合酶活性極顯著提高；Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ組的腹瀉率顯著或極顯著降低，IgG含量顯著提高。梁國(guó)旗等（2009）研究表明，與對(duì)照組相比，在仔豬飼糧中添加125 mg/kg YE能顯著提高平均末重和日增重，分別提高了6.94%和10.70%，料重比降低6.53%。Guo等（2009）研究表明，飼料中添加YE對(duì)仔豬平均日增重和料重比均有顯著影響。魏金龍等（2012）研究發(fā)現(xiàn)，在飼糧中添加 YE（60、120、240 mg/kg）對(duì)母豬的繁殖性能及其哺乳仔豬的生產(chǎn)性能均有改善作用，但效果不明顯。Hong等（2001）研究表明，可在不影響生長(zhǎng)育肥豬生長(zhǎng)性能和營(yíng)養(yǎng)消化率的前提下，制備環(huán)保型生長(zhǎng)肥育豬飼糧。以上研究結(jié)果表明，在豬飼糧中添加YE可提高采食量、日增重，降低料重比，并且能夠緩解斷奶仔豬應(yīng)激。原因可能是YE可增強(qiáng)仔豬腸道內(nèi)微生物的作用與繁殖，進(jìn)而促進(jìn)氮素的有效利用合成蛋白質(zhì)，通過(guò)促進(jìn)仔豬腸道發(fā)育以減慢飼糧通過(guò)消化道的速度，使養(yǎng)分充分吸收從而提高消化率和增重率，降低飼養(yǎng)成本，增加經(jīng)濟(jì)效益，因此YE可作為飼料添加劑應(yīng)用于斷奶仔豬飼糧中，且添加量為120 mg/kg最佳，但YE在母豬生產(chǎn)中使用的研究較少，不能確定對(duì)其使用的最適添加量。

2.2.2 絲蘭提取物在禽類飼糧中的應(yīng)用 由于生活中對(duì)雞肉的需求量較大，因此對(duì)雞出欄率有較高的要求，為解決此類問(wèn)題將YE作為一種飼料添加劑應(yīng)用于雞的飼糧中。周霞等（2012）研究結(jié)果表明，飼糧中添加YE可增強(qiáng)肉雞機(jī)體的免疫能力，提高肉雞的日增重，降低料重比；還可以顯著降低血清中尿酸、尿素氮、氨氣的含量和黃嘌呤氧化酶活性，提高總蛋白和白蛋白的含量。丁永敏等（2011）研究YE對(duì)肉雞生產(chǎn)及血液生化指標(biāo)的影響，結(jié)果表明，在飼糧中添加60、120、240 mg/kg的YE可顯著提高肉雞末體重、平均日增重、平均日采食量并改善肉雞的生產(chǎn)性能；顯著降低血液中尿素氮的含量和料重比，但對(duì)血液中甘油三酯和總膽固醇含量無(wú)顯著影響，且隨著YE添加量的增加呈下降趨勢(shì)。駱桂蘭等（2008）將0.10%的尿素和0.01%的YE分別和同時(shí)添加到黃羽肉雞的飼糧中，結(jié)果表明，飼糧中單獨(dú)添加0.10%尿素或單獨(dú)添加0.01%YE均可提高黃羽肉雞的日增重，降低料重比，但效果不明顯，而飼糧中同時(shí)添加0.10%尿素及0.01%YE可使日增重顯著提高，料重比顯著下降。賈淑庚等（2014）研究表明，飼糧中添加YE可降低料蛋比和平均耗料量，提高蛋雞產(chǎn)蛋率和平均蛋重，對(duì)蛋雞的蛋黃比率、蛋白高度、蛋形指數(shù)、蛋殼厚度、蛋殼強(qiáng)度、蛋殼相對(duì)重、哈氏單均無(wú)顯著影響，對(duì)蛋殼顏色的影響沒有規(guī)律性，隨著YE添加劑量的增加，蛋黃顏色輕微降低，蛋黃重有降低的趨勢(shì)，且YE的適宜添加水平為60～120 mg/kg。李萬(wàn)軍（2014）研究結(jié)果表明，肉雞飼糧中添加YE可顯著提高末重、平均日增重、代謝能、粗蛋白質(zhì)利用率以及降低料重比，加快肉雞的生長(zhǎng)速度。蘇俊玲等（2015）研究表明，添加YE可顯著提高AA肉仔雞的日增重、飼料轉(zhuǎn)化率、屠宰率以及降低料重比，其中添加100、200 mg/kg YE處理組與對(duì)照組比，平均日增重分別提高了6.30%和5.61%，料重比分別降低了8.84%和7.18%；當(dāng)添加量為200 mg/kg時(shí)可顯著提高肉仔雞的屠宰率。白東英等（2004）在肉雞飼糧中添加250 mg/kg YE，結(jié)果表明，與對(duì)照組相比死亡率降低了1.75%，飼料報(bào)酬提高了8.92%。蘇俊玲等（2016）和王勉超等（2007）研究結(jié)果表明，飼糧中添加YE顯著提高了肉仔雞空腸、十二指腸絨毛高度（VH）；蘇俊玲等（2016）研究表明，飼糧中添加YE可顯著提高絨毛高度/隱窩深度 （V/C），提高回腸食糜胰蛋白酶（TRY）、脂肪酶（LPS）和十二指腸食糜LPS活力，提高肉仔雞干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)的表觀代謝率；鈣（Ca）、磷（P）表觀代謝率呈升高趨勢(shì)。程志斌等（2013）研究發(fā)現(xiàn)，在羅斯肉雞飼糧中添加120 mg/kg YE能夠提高肉雞對(duì)飼料蛋白的代謝利用率。Sun等（2018）研究表明，飼糧中添加YE可改善肉雞生長(zhǎng)性能和免疫反應(yīng)，添加量以100 mg/kg為宜。Sahoo等（2015）研究YE對(duì)肉雞越冬性能的影響，結(jié)果表明，添加YE對(duì)提高肉雞生長(zhǎng)性能、飼料利用率、蛋白質(zhì)利用率、能量利用率和生存能力具有重要作用，添加量以125 mg/kg為宜。以上研究結(jié)果表明，肉雞飼糧中添加YE能夠提高雞生產(chǎn)性能，降低飼養(yǎng)成本，取得良好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益，其原因可能是YE可促進(jìn)雞腸道的發(fā)育，增加腸道絨毛長(zhǎng)度，有助于飼料中營(yíng)養(yǎng)成分被充分吸收利用。因此，YE可以應(yīng)用于雞生產(chǎn)當(dāng)中，且添加劑量以60～200 mg/kg為宜。

2.3 絲蘭提取物對(duì)畜禽有害氣體減排的影響為了改善畜舍的環(huán)境衛(wèi)生，提高畜禽健康狀況，有研究發(fā)現(xiàn)，YE對(duì)氨氣的減排有一定的效果，并被廣泛用作畜禽舍的除臭劑。劉文裴等（2015）研究表明，飼糧中添加100 mg/kg YE可顯著降低雞舍內(nèi)氨氣的濃度。白東英等（2004）研究表明，與對(duì)照組相比，YE用量為250 mg/kg時(shí)，雞舍內(nèi)氨氣的平均濃度顯著降低了9.05 mg/L。李萬(wàn)軍（2014）研究分別添加 0、60、120、180 mg/kg的 YE 對(duì)雞舍有害氣體濃度的影響，結(jié)果表明，添加YE極顯著的降低了雞舍內(nèi)NH3的含量，顯著降低了H2S的含量，改善了雞舍內(nèi)的空氣狀況。蘇子峰等（2012）研究發(fā)現(xiàn)，在羅斯肉仔雞的飼糧中添加120 mg/kg YE可顯著降低20日齡的雞舍NH3、H2S濃度，說(shuō)明YE的使用能夠減輕雞舍有害氣體的污染。潘寶海等（2014）研究表明，在肉雞飼糧中添加150 mg/kg YE能有效降低雞舍內(nèi)氨氣濃度。王保黎等（2010） 在仔豬飼糧中分別添加 45、90、135、180 mg/kg YE，結(jié)果表明，添加YE的試驗(yàn)組氨氣產(chǎn)量比對(duì)照組顯著降低，并且添加量為90 mg/kg的降低幅度最大。何貝貝等（2017）分別添加90、120、150、180 mg/kg YE于斷奶仔豬飼糧中，結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，Ⅳ組糞便中總氮的含量顯著降低，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組糞便中氨態(tài)氮的含量顯著降低，Ⅲ、Ⅳ組糞便中大腸桿菌數(shù)量顯著減少；各組間糞便中總磷含量無(wú)顯著差異，添加量為120 mg/kg較為適宜。梁國(guó)旗等（2009）研究表明，與對(duì)照組相比，在仔豬飼糧中添加125 mg/kg的YE能有效降低仔豬排泄物中脲酶的活性，減少氨氣的散發(fā)，同時(shí)減緩尿素分解；另外還能有效的減緩可溶性硫化物的產(chǎn)生量，減少舍內(nèi)硫化氫散發(fā)，改善豬舍內(nèi)的空氣環(huán)境。Guo等（2009）比較了肉桂提取物（CFPE）和YE對(duì)斷奶仔豬糞中NH3和H2S排放量的影響，結(jié)果表明，飼料中添加YE可以降低尿素的分解速率和可溶硫化物的生成，從而降低NH3和H2S的排放，且效果較好。田麗新等（2014）研究表明，在奶牛糞便中添加YE，可以減少糞便中氨氣的產(chǎn)生，添加量為2%時(shí)氨態(tài)氮濃度最低；此外，糞便中總需氧菌和大腸桿菌數(shù)量顯著降低，乳酸菌數(shù)量顯著提高。Pen等（2010）研究枇杷總皂苷（QS）單獨(dú)或與YE聯(lián)合應(yīng)用對(duì)瘤胃發(fā)酵和體外產(chǎn)甲烷的影響，結(jié)果表明，添加QS不影響CH4的產(chǎn)量，添加YE后CH4產(chǎn)量顯著下降。以上研究結(jié)果表明，在動(dòng)物飼糧中使用YE可有效減少畜舍內(nèi)有害氣體的產(chǎn)生，改善畜舍環(huán)境衛(wèi)生狀況，以90～120 mg/kg為最佳添加量。

3 小結(jié)

綜上所述，絲蘭提取物作為一種新型的飼料添加劑，適量的應(yīng)用于動(dòng)物飼糧中不僅可以明顯的提高動(dòng)物生產(chǎn)性能、機(jī)體免疫力和飼料轉(zhuǎn)化率，降低飼料成本，提高畜牧業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還能降低畜舍有害氣體的濃度，減輕對(duì)環(huán)境造成的污染，具有良好的生態(tài)學(xué)效益，是養(yǎng)殖業(yè)中較好的天然飼料添加劑；但對(duì)于不同種類及不同生長(zhǎng)階段的動(dòng)物，其最佳添加水平并沒有形成固定的標(biāo)準(zhǔn)，而且其生產(chǎn)方式及在動(dòng)物飼糧中添加的種類也不盡相同，因此，絲蘭提取物在動(dòng)物飼糧中的應(yīng)用還有待進(jìn)一步的研究。