摘要：植物提取物是具有一種或多種生物學(xué)功能且綠色、安全、高效、純天然的活性物質(zhì)，可以促進畜禽生長、凈化環(huán)境衛(wèi)生、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)等，近年來作為飼料添加劑廣泛應(yīng)用于動物生產(chǎn)中。文章就植物提取物可能的作用機制及在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用進行綜述，為其在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用提供參考。

　　關(guān)鍵詞：植物提取物;機制;畜禽

　　在我國集約化養(yǎng)殖中，抗生素的長期使用及濫用造成的細(xì)菌耐藥性和殘留問題已嚴(yán)重威脅到公共健康。除中草藥外，日糧中禁用其他促生長類藥物飼料添加劑。因此，開發(fā)優(yōu)質(zhì)、環(huán)保、無公害的抗生素替代品成為發(fā)展趨勢。植物提取物是綠色、高效、安全的飼料添加劑，因具有抗菌、抗氧化、抗炎等功效，在醫(yī)藥、食品、化妝品和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域備受關(guān)注。

　　1植物提取物的功能及作用機制

　　1.1提高生產(chǎn)性能

　　植物提取物具有促生長的作用。據(jù)報道，日糧中分別添加4%、8%的紫蘇和苜蓿復(fù)合植物提取物，育肥豬平均日增重顯著提高23.81%、19.04%，試驗?zāi)┲仫@著提高4.53%、3.67%，料重比顯著降低10.01%、8.93%[1]。

　　孫丹彤等[2]報道，蛋雞日糧中添加0.02%槲皮素，試驗組產(chǎn)蛋率極顯著提高4.96%，料蛋比顯著降低6.55%;日糧添加0.04%槲皮素的蛋雞產(chǎn)蛋率極顯著提高8.11%，料蛋比極顯著降低11.72%;當(dāng)添加量達(dá)到0.06%時，產(chǎn)蛋率反而降低。槲皮素與黃酮類物質(zhì)同時具有雌激素樣作用和抗雌激素樣作用，對日齡大的蛋雞調(diào)節(jié)效果更明顯。肖傳明等[3]研究發(fā)現(xiàn)，在肉雞日糧中添加植物提取物，試驗組死淘率比對照組和抗生素組顯著降低51.57%、32.09%;在提高日增重、日采食量，降低料重比方面與抗生素效果相當(dāng)，可替代部分抗生素使用。植物提取物促生長作用可能通過以下幾個途徑實現(xiàn)：

　　一是作為誘食劑，增加畜禽采食量。植物提取物含有醛類、酚類和芳香烴類等芳香類物質(zhì)，可以刺激動物消化道黏膜上的感受器，改善飼料適口性，進而提高動物采食量，在誘食效果上豬優(yōu)于家禽[4]。二是刺激畜禽消化酶分泌，改善腸道消化機能。在肉雞日糧中添加植物提取物，十二指腸脂肪酶活性顯著提高29.86%，淀粉酶活性顯著提高15.71%;粗脂肪消化率顯著提高41.50%，粗蛋白消化率顯著提高46.27%，鈣磷吸收率均有所提高[3]。

　　三是促進動物腸道生長發(fā)育，提高消化吸收能力。植物提取物可以加快腸上皮細(xì)胞更新速度，減少病原菌在消化道內(nèi)停留，加速消化道內(nèi)皮成熟[5]。同時還可以提高十二指腸絨毛高度，降低隱窩深度，增加絨毛高度與隱窩深度比值，促進動物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。四是維持腸道菌群平衡。復(fù)合植物提取物能夠提高蛋雞盲腸菌群中擬桿菌門和艾克曼菌屬的相對豐度，降低厚壁菌門的相對豐度，調(diào)節(jié)盲腸菌群結(jié)構(gòu)，促進腸道有益菌群形成，增強腸道屏障功能，維持腸道穩(wěn)態(tài)[6]。

　　1.2增強抗氧化能力

　　據(jù)報道，山銀花和黃芩提取物可以提高肉雞血清中總抗氧化能力(T-AOC)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、過氧化氫酶(CAT)和總超氧化物歧化酶(T-SOD)活性，顯著降低丙二醛(MDA)含量[7]。槲皮素可以提高蛋雞血清和肝臟中T-AOC、GSH-Px、SOD活性，降低MDA含量[2]。

　　茶多酚可以降低育肥豬血清GSH-Px活性，提高肝臟T-AOC和GSH-Px活性，降低MDA含量，同時降低肝臟抗氧化相關(guān)基因[(GSH-Px、CAT和醌氧化還原酶(NQO1)]的表達(dá)量，增強機體抗氧化能力[8]。植物提取物的抗氧作用機制：一是緩解炎癥反應(yīng)，提高動物免疫力。介導(dǎo)炎癥反應(yīng)的細(xì)胞因子主要有腫瘤壞死因子(TNF-α)、白介素IL-Iβ、IL-6和IL-10等[9]。常肖肖等[10]報道，日糧添加45g/d茶皂素可以提高奶牛血清IL-1、TNF-α含量及IL-1、IL-6、IL-10、TNF-αmRNA的表達(dá)量，增強奶牛免疫能力。

　　二是直接抑制或清除自由基。植物提取物可以作為氫質(zhì)子或電子的供給體，終止自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，發(fā)揮抗氧化功能。三是結(jié)合與自由基相關(guān)的酶，通過抑制氧化酶活性，增強抗氧化酶活性來實現(xiàn)。四是螯合鈍化過渡金屬離子。過渡金屬鐵、銅等是許多自由基產(chǎn)生的催化劑，某些植物提取物中的酚類物質(zhì)含兩個酚羥基，可與這些過渡金屬結(jié)合，生成相對穩(wěn)定的配合物，抑制金屬誘導(dǎo)的自由基形成。

　　五是抗氧化成分之間的互補與促進作用。植物提取物中的抗氧化成分在體內(nèi)通過電子或質(zhì)子轉(zhuǎn)移、螯合鈍化過渡金屬離子、影響基因表達(dá)、作用于氧化酶和抗氧化酶等途徑聯(lián)合發(fā)揮抗氧化功能。如不同水平的山銀花和黃芩提取物之間存在協(xié)同增效效應(yīng)，對肉雞抗氧化機能的影響與濃度呈正相關(guān)[7]。

　　1.3抗菌作用

　　植物提取物具有抗菌作用，且不會產(chǎn)生耐藥性。據(jù)報道，牛至精油可以降低回腸、盲腸中腸球菌、葡萄球菌和大腸桿菌數(shù)量[11]。肉桂、絲蘭、一串紅和桂花可以降低肉雞盲腸和排泄物中大腸桿菌和總細(xì)菌數(shù)，抑菌作用在生長后期更明顯[12]。

　　植物提取物抗菌作用機制可能有[13]：影響細(xì)菌細(xì)胞壁、細(xì)胞膜等形態(tài)結(jié)構(gòu)，改變生物膜的通透性，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)容物中重要分子或離子外泄。破壞細(xì)菌的蛋白質(zhì)和遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)、影響菌體內(nèi)酶或功能性蛋白活性、抑制細(xì)菌生長、同時影響受精作用或抑制分生孢子的萌發(fā)，降低后代繁殖率。影響能量代謝和還原酶系，抑制細(xì)菌呼吸作用，阻礙代謝活動，致使細(xì)菌自溶。植物提取物中的某些有效成分可以滲透到細(xì)胞內(nèi)，破壞線粒體等細(xì)胞器結(jié)構(gòu)，抑制細(xì)胞呼吸作用，阻礙細(xì)胞腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)的合成，影響細(xì)菌的正常生理活動，因此其抗菌機制可能是單一或多點作用方式。

　　1.4凈化環(huán)境衛(wèi)生

　　畜禽糞便中的氮和磷均會對畜禽的呼吸道健康等產(chǎn)生影響，還會對環(huán)境造成污染。王金旭等[14]研究發(fā)現(xiàn)，日糧中分別添加200mg/kg絲蘭提取物、200mg/kg絲蘭提取物+500mg/kg酶制劑，氨氣含量分別減少19.10%、30.61%，硫化氫含量減少13.54%、21.68%，氮排泄量降低8.86%、24.26%，單獨添加絲蘭提取物或聯(lián)合添加酶制劑均可以有效降低豬舍內(nèi)氨氣和硫化氫含量，減輕豬舍中的氣味。

　　張會萍等[15]報道，絲蘭屬植物提取物可以降低肉雞舍內(nèi)氨氣、總氮和血清尿素氮含量，提高氮的利用率，有效改善養(yǎng)殖環(huán)境。周霞等[12]報道，植物提取物可以降低肉雞腸道和排泄物中尿素氮、尿酸、氨態(tài)氮含量及脲酶活性，抑制腸道尿酸氧化酶、產(chǎn)脲酶、尿囊素酶菌生長，進而降低糞中尿酸酶活性，減少氨氣釋放，減少環(huán)境對肉雞的應(yīng)激。植物提取物中的某些成分可以抑制腸道中脲酶活性，如絲蘭提取物中的皂苷是一種脲酶抑制劑，可抑制含氮物質(zhì)分解成氨氣，減少糞、尿中氨氣的產(chǎn)生;活性基團可以吸附空氣中的氨氣分子;多糖可以促進微生物利用氨氣合成菌體蛋白;多酚類物質(zhì)可以結(jié)合氨基，減少氨氣的產(chǎn)生，降低氨氣對腸道的刺激作用，減少排泄物和腸道內(nèi)氨的釋放，降低環(huán)境中氨氣濃度[16]。

　　1.5改善肉品質(zhì)

　　鄭梓等[17]報道，在日糧中添加5g/kg藥食同源植物提取物可以使育肥豬背膘厚、剪切力、失水率分別降低17.25%、26.99%、6.27%，背最長肌中油酸、亞油酸、亞麻酸、棕櫚酸含量分別提高12.46%、3.17%、82.28%、2.05%，芥酸、硬脂酸、豆蔻酸含量分別降低96.09%、7.26%、0.60%，脂肪、膽固醇降低13.79%、13.05%，有效改善豬肉風(fēng)味，增加豬肉嫩度，減緩豬肉變質(zhì)速度，且藥物無殘留。王珍珊等[1]研究發(fā)現(xiàn)，紫蘇和苜蓿植物提取物可以提高育肥豬肉色、瘦肉率、胴體率、屠宰率和眼肌面積，降低平均背膘厚。

　　晁婭梅等[8]研究表明，茶多酚對育肥豬的胴體性狀影響不顯著，但可以提高育肥豬屠宰后45min亮度值(L*)、24h的pH值，降低24h后的L*。李沖等[18]研究報道，肉桂、黃連、丁香復(fù)合植物提取物可以降低肌肉剪切力和電導(dǎo)率，改善肌肉嫩度，提高蛋氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、賴氨酸、甘氨酸含量，改善肉品風(fēng)味，可以作為肉質(zhì)改良添加劑。植物提取物中含有可溶性蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素、多糖、生物堿、黃酮類、微量元素等多種活性物質(zhì)，兼具營養(yǎng)和藥效雙重功效，可以提高營養(yǎng)物質(zhì)在體內(nèi)的消化吸收。植物提取物含有芳香類物質(zhì)，對于改善和提高肉品風(fēng)味有一定促進作用[18]。

　　同時，植物提取物中的某些成分可以調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝，通過提高過氧化物酶激活受體-γ活性，增加胰島素受體含量，提高糖原合酶活性和糖原積累，降低炎性細(xì)胞因子表達(dá)，進而改善畜產(chǎn)品品質(zhì)[19]。如紫蘇中的α-亞麻酸可以影響不飽和脂肪的吸收，降低脂肪在體內(nèi)的沉積量，苜蓿富含多種活性成分可以提高營養(yǎng)物質(zhì)在體內(nèi)消化吸收[1]。絲蘭提取物可以延長食物在消化道的停留時間，提高血清中胰島素、肌酸水平，改善肉品質(zhì)[16]。槲皮素能夠提高蛋雞血清極低密度脂蛋白膽固醇(VLDL-C)、載脂蛋白B(Apo-B)、載脂蛋白A1(Apo-A1)水平，提高蛋黃卵磷脂含量[20]。

　　2植物提取物在畜禽養(yǎng)殖生產(chǎn)中的應(yīng)用

　　2.1植物提取物在豬養(yǎng)殖中的應(yīng)用

　　母豬日糧中添加1000mg/kg的復(fù)合植物提取物可以顯著提高仔豬初生重和活仔數(shù)(3.10%)、降低死胎數(shù)(48.72%)、縮短產(chǎn)程(9.55%)，顯著增加初生重高的仔豬(1.4~1.8kg)比例，顯著降低初生重低的仔豬(1~1.4kg)比例，改善仔豬均勻度，提高母豬繁殖性能[21]。吳勝等[22]研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加植物精油制劑(100、200mg/kg)可以提高斷奶仔豬平均日增重，兩組在Ⅰ、Ⅱ級層上微生物氣溶膠濃度分別下降16.60%、27.07%和10.34%、18.04%，豬舍內(nèi)氨氣濃度降低，且200mg/kg組舍內(nèi)不同位置的平均氨氣濃度極顯著低于100mg/kg組和對照組。

　　李寧等[23]報道，日糧中添加300g/t黃芪蒲公英提取物+1000g/t丁酸鈉可以提高仔豬血清中IL-4、TNF-α、IFN-γ含量及GSH-Px活性，降低MDA含量，與對照組和抗生素組相比，試驗組腹瀉率分別降低82.69%、61.43%，咳喘率分別降低88.81%、55.17%。植物提取物和酸制劑聯(lián)合使用可以提高仔豬抗氧化能力，改善仔豬健康狀況。陶新等[24]在基礎(chǔ)日糧中添加107mg/kg金霉素+40mg/kg黃霉素或添加0.05%、0.10%、0.20%的復(fù)合植物提取物后發(fā)現(xiàn)，3種比例的復(fù)合植物提取物完全替代飼用抗生素使用，對仔豬生長性能無顯著影響，且0.10%組仔豬平均日增重比對照組高2.44%。

　　同時設(shè)計無抗組(飼喂基礎(chǔ)日糧)、抗生素組(基礎(chǔ)日糧中添加67mg/kg金霉素+20mg/kg黃霉素)和0.10%復(fù)合植物提取物組，發(fā)現(xiàn)與無抗組相比，復(fù)合植物提取物可以顯著提高仔豬平均日增重，降低血清中膽固醇(CHOL)、白蛋白(ALB)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、一氧化氮(NO)含量和銅藍(lán)蛋白(CER)活性，提高GSH-Px活性;與抗生素組相比，復(fù)合植物提取物顯著提高仔豬平均日增重，降低血清中LDL-C、尿素氮(BUN)和NO含量。結(jié)果表明，0.10%復(fù)合植物提取物可以替代飼用抗生素(金霉素+黃霉素)，甚至在抗生素的添加量超過60%的條件下，也可以降低仔豬死淘率、提高仔豬的生長性能和抗氧化功能。

　　畜牧論文投稿刊物：《中國飼料》雜志是農(nóng)業(yè)部主管，中國飼料工業(yè)協(xié)會主辦的國內(nèi)外飼料行業(yè)和畜牧、養(yǎng)殖業(yè)的綜合性期刊。《中國飼料》作為中國飼料工業(yè)協(xié)會會刊，先后被評為：全國優(yōu)秀科技期刊、中文核心期刊、中國期刊網(wǎng)入網(wǎng)期刊、中國學(xué)術(shù)期刊評價數(shù)據(jù)庫來源期刊。《中國飼料》創(chuàng)刊于1990年，歷經(jīng)20多年辛勤耕耘，已成為飼料行業(yè)影響廣泛、指導(dǎo)鮮明、服務(wù)突出的權(quán)威媒體。

　　3展望

　　植物提取物作為一種綠色、安全、無殘留的新型飼料添加劑，在畜禽生產(chǎn)上應(yīng)用前景廣闊，但仍存在一些問題等待解決，如植物地區(qū)來源、刈割時間、使用部位、提取工藝等。未來需對植物提取物中的有效成分進行精細(xì)化開發(fā)，達(dá)到微量、高效的應(yīng)用原則，同時需從各種有效成分的代謝利用途徑、免疫調(diào)節(jié)、激素調(diào)控等方面系統(tǒng)性的研究其作用機制，最大限度的發(fā)揮植物提取物在替代抗生素方面的功效。

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　　作者：張定華1譚占坤2杜敏1金衛(wèi)華1吉色曲伍