黎朝生 寧化縣城郊畜牧獸醫(yī)水產(chǎn)站 福建寧化 365400
植物精油是從植物不同組織如果實、葉片、花和根中通過蒸餾、壓榨、萃取等物理或化學(xué)的方法提取出的具有特色香味的揮發(fā)性油狀液體的總稱,是植物源次生代謝物質(zhì),主要成分有萜烯、倍半萜烯及其氧化物、羰基化合物、酯、醇、醛、醌、酚,具有抑菌殺菌、抗炎消炎、抗氧化、改善腸道健康、增強免疫力等作用[1-4]。這些成分對動物具有抗菌殺菌、抗寄生蟲、提高機體免疫力及改善動物生產(chǎn)性能等優(yōu)點,是目前新型飼料添加劑研發(fā)的重點和熱點之一[3]。在全面禁抗大背景下,是重要的替抗選擇產(chǎn)品之一。Beste 等[5]報道水蒸汽蒸餾法得到的牛至精油主要是酚類化合物,其中香芹酚和百里酚含量占牛至油的78%~82%。但因生長環(huán)境、氣候和土壤狀況的不同,其化學(xué)成分有所差異[6]。牛彪等[7]報道,4.75%牛至精油可殺滅全部金黃色葡萄球菌和大腸桿菌,9.5%牛至精油可殺滅全部白色葡萄球菌、白色念珠菌。顧仁勇等[8]研究表明,牛至精油對革蘭氏陽性和陰性細菌、霉菌和酵母菌均有很強的抑制作用,且抑菌效果隨pH 值降低而增強,高壓滅菌15 min 對牛至精油抑菌效果的影響不顯著。牛至精油能夠有效調(diào)節(jié)動物腸道微生物區(qū)系菌群平衡,減少幼齡動物腹瀉發(fā)生,從而保證動物的健康存活,提高其對營養(yǎng)物質(zhì)的消化與吸收,促進其生長速度[9]。牛至精油類預(yù)混劑是我國批準應(yīng)用的唯一植物源的藥物飼料添加劑,是農(nóng)業(yè)部批準使用的藥物添加劑,添加到動物飼料中,對動物生長有明顯的促進作用,近幾年作為替抗產(chǎn)品之一,在畜禽養(yǎng)殖中得到廣泛應(yīng)用。
1.1 在仔豬中的應(yīng)用效果 斷乳引起仔豬腹瀉從而影響仔豬生長甚至死亡,是仔豬飼養(yǎng)中常見的問題。牛至精油對仔豬下痢、腹瀉等常見疾病有顯著的效果,能夠控制和減少仔豬的發(fā)病率,提高仔豬的成活率[10]。沈紅勛等[11]、黃其春等[12]報道,牛至提取物可調(diào)節(jié)動物腸道微生物菌群區(qū)系生態(tài)平衡,減少幼齡動物腹瀉的發(fā)生,從而保證其存活率,促進動物對營養(yǎng)物質(zhì)的消化與吸收,提高其生長速度。添加10%牛至精油可治療仔豬黃白痢[13]。
廖三賽等[14]在仔豬飼養(yǎng)中進行牛至油與高霉素、泰樂菌素、效美素、硫酸新霉素、抗敵素對比試驗,結(jié)果表明,6 個處理的日增重、采食量和料肉比均差異不顯著,腹瀉率顯著降低。黃國清等[15]在斷乳杜長大仔豬試驗中表明,牛至精油能夠顯著提高仔豬日增重等生產(chǎn)性能和飼料轉(zhuǎn)化率,降低仔豬腹瀉發(fā)生,且飼喂效果優(yōu)于金霉素,完全能在仔豬日糧中替代抗生素使用。卞榮星等[16]報道,仔豬日糧中添加0.1%糞腸球菌與牛至香精油復(fù)合物可顯著降低哺乳階段及斷乳后仔豬的腹瀉率,且使用時間愈長效果愈明顯,另外仔豬的日增重和粗蛋白的消化率顯著提高,料肉比顯著下降。魯娜等[17]研究表明,21 d 斷乳榮昌豬日糧中分別添加300 mg/kg、400 mg/kg 和600 mg/kg 牛至提取物,飼喂30 d,斷乳仔豬日增重均顯著提高(分別提高16.6%、15.7%、28.18%),腹瀉率顯著降低,添加600 mg/kg 處理組的料肉比顯著降低。武晶等[18]研究也表明,添加牛至油完全可以替代抗生素,豬的生長性能、抗應(yīng)激和抗病力超過添加金霉素。
1.2 在育肥豬中的應(yīng)用效果 育肥豬飼料中添加牛至精油能夠有效提高日增重、采食量、飼料轉(zhuǎn)化率,平均采食量和增重提高7%~8%,對腸道大腸桿菌、沙門氏菌和蜜螺旋體引起的腹瀉有明顯效果[10]。黃其春等[12]報道,生長育肥豬日糧中添加500 mg/kg牛至提取物,可提高育肥豬生長性能,改善肉品質(zhì)和風(fēng)味。而沈紅勛等[11]報道添加400 mg/kg 牛至提取物,能夠提高育肥豬生長性能和營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率,改善胴體性狀和肉品質(zhì)。余勛信等[19]報道,以基礎(chǔ)日糧+50 mg/kg 金霉素為對照,基礎(chǔ)日糧+20 mg/kg 牛至香酚和基礎(chǔ)日糧+20 mg/kg 牛至香酚+維生素E、維生素B 族進行土黑豬飼養(yǎng)試驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩個處理組土豬的末重、日采食量、日增重均顯著高于對照組,料重比降低,宰后第45 min 肌肉pH值、宰后第2 h 的pH 值、紅度值和肌內(nèi)脂肪含量顯著提高,滴水損失和肌肉的剪切力顯著降低,有效提高育肥土黑豬的生長性能,有效改善豬肉品質(zhì)。
1.3 在母豬中的應(yīng)用效果 據(jù)報道[10],牛至精油可保護母豬的胃腸道健康,具有抗氧化效果,能夠消除機體內(nèi)氧自由基,提高母豬繁殖率、泌乳量和乳豬初生重等指標,同時母豬生殖道疾病、乳腺炎的發(fā)生率降低。Allan 等[20]報道在繁殖母豬分娩前和哺乳期的基礎(chǔ)日糧中添加1 000 mg/kg 牛至可極顯著降低母豬年死亡率。
2.1 在肉雞上的應(yīng)用效果 家禽飼料中添加牛至精油可提高其采食量、日增重、平均活體重、成活率,降低料重比,防治雞大腸桿菌病[10]。吳樟強[21]報道,牛至精油可治療雛雞沙門氏菌病、大腸桿菌病和曲霉菌病。牛至精油能夠有效預(yù)防雛肉仔雞腹瀉的發(fā)生[22]。Sads 等[23]對比喹烯酮、喹乙醇和牛至油在肉仔雞中的應(yīng)用效果,發(fā)現(xiàn)三者均能顯著提高料肉比,且牛至油能顯著提高日增重。在AA 肉雞基礎(chǔ)日糧中添加牛至香酚100 mg/kg,肉雞日增重、肉雞出欄質(zhì)量和成活率顯著提高,料重比顯著降低[24]。劉元元等[25]在羅斯308 肉仔公雛中添加牛至香酚15 mg/kg,獲得與陶春衛(wèi)等[24]在AA 日糧中添加牛至香酚100 mg/kg 相同的效果。李宗杰[26]在AA 肉雞飲水中按1∶10 000 添加牛至精油,能提高肉雞的平均日增重,提高肉雞新城疫、H9 亞型禽流感抗體效價,降低料重比,提高肉雞的生產(chǎn)性能和免疫水平。張莉等[27]研究表明,添加10%牛至油預(yù)混劑50 mg/kg、100 mg/kg、150 mg/kg,肉雞的日增重、氮沉積率、血清補體C3 和C4 含量、血清免疫球蛋白含量、超氧化物歧化酶含量顯著提高,料肉比顯著降低,其中添加100 mg/kg 牛至精油效果較好。
2.2 在蛋雞上的應(yīng)用效果 蛋雞飼料中添加牛至精油,能夠明顯降低蛋禽輸卵管炎的發(fā)生,改善蛋品外觀(如蛋殼光潔度、蛋殼強度以及蛋殼顏色),有效減少斑點蛋和沙皮蛋的產(chǎn)生[10]。黃晶等[28]研究報道,在蛋雞日糧中分別0、3%、6%、9%牛至草粉,不影響蛋雞的生產(chǎn)性能、蛋的哈氏單位和蛋白高度,但蛋黃顏色、蛋殼強度和蛋殼厚度均顯著提高,但隨著添加量增加,蛋重增加,料蛋比下降,其添加比例以3%~6%為宜,添加量達到9%時,產(chǎn)蛋率下降。郝丹丹等[29-30]研究了50 mg/kg、100 mg/kg 和150 mg/kg 牛至精油添加水平對蛋雞生產(chǎn)性能及免疫功能的影響,以添加100 mg/kg 硫酸抗敵素作為抗生素陽性對照組,飼喂60 d 后蛋雞各組間日采食量無顯著差異,血清中免疫球蛋白含量顯著高于抗生素組,添加50 mg/kg、100 mg/kg 牛至精油組蛋雞的產(chǎn)蛋率顯著高于抗生素組,料蛋比顯著降低,且平均蛋重顯著高于抗生素組,添加50 mg/kg 組血清新城疫抗體滴度、脾臟中的CD4+百分含量、脾臟中IL-2 和IL-4 mRNA 的表達量顯著升高,因此,以50 mg/kg 為牛至油最適添加量。
2.3 在肉鴨上的應(yīng)用效果 徐善金等[31]在肉鴨中的研究表明,添加不同水平牛至精油能夠提高6 周齡櫻桃谷鴨的生產(chǎn)性能和屠宰性能,添加水平20 mg/kg 組的效果最佳。
牛至精油具有芳香精氣味,多數(shù)淡水魚蝦喜食帶芳香、甜味的餌料,因此,對淡水魚蝦有極強誘食效果,可作為天然的誘食劑,另外還有提高魚蝦生產(chǎn)性能、降低餌料系數(shù)、提高魚蝦肉產(chǎn)品品質(zhì)以及保健等功能[32-33]。在水質(zhì)條件較差的水池或魚塘養(yǎng)殖時,在飼料中適量添加牛至或牛至精油,能夠有效預(yù)防魚細菌性或真菌性疾病,如爛鰓病、細菌性腸炎、白頭白嘴病和赤皮病等。孫克年[33]報道,添加牛至油150 mg/kg 可提高河蟹個體重,降低餌料系數(shù)。徐奇友等[34]在鏡鯉日糧中設(shè)計了3 個梯度大蒜莖粉-牛至草粉混合添加劑,與添加黃霉素進行對比試驗,結(jié)果表明,3 個梯度大蒜莖粉-牛至草粉混合添加劑顯著提高鏡鯉肝胰臟超氧化物歧化酶的活性,改善其肌肉品質(zhì)。唐玲等[35]在研究鏡鯉日糧中單獨添加牛至草粉和混合添加大蒜莖粉效果時發(fā)現(xiàn),單獨添加0.1%~0.5%牛至草粉、0.5%大蒜莖粉與0.5%牛至草粉聯(lián)合添加均能顯著提高前腸的淀粉酶和脂肪酶活性,但牛至草粉的促生長作用不明顯。
牛至精油作為一種中草藥植物提取物,目前主要存在以下三個方面的問題:一是其化學(xué)成分復(fù)雜多樣,作用機制尚不完全清楚,且在應(yīng)用中是以整體復(fù)合物形式添加,鮮少對有效的單體成分進行篩選并對各單體之間的互作關(guān)系進行研究,因此,無法進一步深入解析其作用機理;二是使用劑型種類較多,有草粉、凍干粉、水劑等,其有效成分及使用量無法規(guī)定形成統(tǒng)一標準,影響其使用效果,缺乏通用的質(zhì)量標準或評定標準;三是牛至植物原料受產(chǎn)地和季節(jié)影響,有效成分及含量不穩(wěn)定,同時提取工藝不同,提取出的精油活性成分及含量也不 穩(wěn)定,國內(nèi)市場缺乏對產(chǎn)品質(zhì)量相關(guān)的標準和品控管理。
在禁抗的大背景下,尋找一種新型、安全且能替代抗生素的飼料添加劑是廣大學(xué)者關(guān)注的熱點課題,也是養(yǎng)殖市場需要解決的迫切問題。我國具有豐富的牛至自然資源,從其葉片和花中即可提取牛至精油。作為一種替抗備選產(chǎn)品之一,在生產(chǎn)應(yīng)用中已顯示出其有效性。它的活性成分具有較強的表面活性和脂溶性,能夠穿透細胞膜,使細胞內(nèi)容物流失、線粒體內(nèi)的呼吸氧化過程被破壞,從而致死病原微生物。它對革蘭氏陰性菌、陽性菌、酵母菌和霉菌均有較高的抑制效果,且無殘留、不易產(chǎn)生耐藥性。在豬、雞和水產(chǎn)飼料中使用牛至精油,不僅能夠提高飼料的品質(zhì)和保鮮度,促進動物生長,而且無藥品殘留或抗生素殘留等問題,以其替代抗生素將產(chǎn)生深遠的社會影響。因此,牛至精油作為一種新型、綠色飼料添加劑,在養(yǎng)殖中有明顯的優(yōu)勢,在飼料行業(yè)中具有廣闊的發(fā)展前景。