植物精油在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用研究

程 彬，李 寧

（遼寧省動(dòng)物衛(wèi)生監(jiān)測(cè)預(yù)警中心，遼寧 沈陽 110005）

長(zhǎng)期以來，飼料中大量添加抗生素會(huì)引起藥物殘留，嚴(yán)重危害了人類的身體健康，能夠替代抗生素的飼料添加劑亟待被研究開發(fā)，而植物精油因具有抗菌、抗氧化、調(diào)節(jié)免疫力、促生長(zhǎng)以及無殘留等特點(diǎn)，近年來被廣泛應(yīng)用于畜禽飼料生產(chǎn)中，是極具潛力的安全、新型、環(huán)保的抗生素替代品[1]。

1 植物精油的種類

植物精油是一類植物重要的次生代謝產(chǎn)物，分子質(zhì)量較小，有特殊芳香味，常溫下多為油狀液體，具有一定揮發(fā)性。已知的植物精油有3 000多種，成分復(fù)雜，多為幾十種物質(zhì)的混合物，主要包括萜烯類化合物（terpenes）、芳香族化合物（aromatic derivatives）、脂肪族化合物和含氮含硫類化合物等4類基本成分，目前研究較多的幾種主要的植物精油成分見表1[2]。

2 植物精油抗菌抗病毒作用機(jī)理

2.1 抗菌抑菌 植物精油的抑菌作用已被多種試驗(yàn)證明。陳廣勇等[3]采用牛津杯法測(cè)定抑菌圈直徑，比較植物精油（肉桂醛:百里香酚=3:1）分別與有機(jī)酸、丁酸類物質(zhì)復(fù)合時(shí)對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌效果，結(jié)果表明復(fù)合植物精油、有機(jī)酸均有明顯抑菌效果，植物精油與苯甲酸或檸檬酸復(fù)合具有協(xié)同作用。柴向華等[4]通過測(cè)定抑菌圈、氣相熏蒸法等體外抑菌試驗(yàn)研究了羅勒精油、茶樹油、百里香精油、丁香精油、小茴香精油、依蘭油、甘牛至精油、肉桂精油、桉葉油、芫荽籽精油、香茅油、鼠尾草油、甘松精油等十三種植物精油對(duì)六種常見有害微生物抗菌作用。結(jié)果表明，十三種植物精油均對(duì)細(xì)菌、真菌、霉菌具有一定的抑殺能力，百里香精油和肉桂精油抗菌活性最強(qiáng)。植物精油對(duì)病菌的影響方式主要有下列幾種：一是改變病菌細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)，如細(xì)胞膜、細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞器等的結(jié)構(gòu)，造成細(xì)胞不可逆的損傷最終導(dǎo)致病菌細(xì)胞瓦解而死亡；二是改變菌絲體形態(tài)結(jié)構(gòu)誘發(fā)菌絲體溶解而導(dǎo)致病菌的死亡；三是降低或抑制分生孢子的產(chǎn)生和萌發(fā)，或破壞其受精作用，降低或阻斷病菌后代繼續(xù)為害的可能[5]。

表1 幾種主要的植物精油Table 1 Some major essential oils

2. 2 抗病毒 植物精油對(duì)皰疹病毒（HSV）、流感病毒和肝炎病毒有一定抗性。植物精油的單萜成分具有抗HSV病毒效果，藜蒿精油與脂質(zhì)體的混合物可增加抗病毒效果。植物精油抗病毒一般只能作用于吸附前，而對(duì)吸附后的病毒無效，精油（茴香、姜、百里香、牛膝草、洋甘菊、檀香精油）可能與吸附前的病毒包膜互作而發(fā)揮作用。但反式-肉桂醛能抑制轉(zhuǎn)錄后病毒蛋白的合成而抗病毒，說明植物精油抗病毒有多種作用途徑[5]。王懿等[6]試驗(yàn)顯示，茶樹油對(duì)懸液中的脊髓灰質(zhì)炎病毒（PV）有明顯的殺滅作用：0.5%茶樹油作用40 min和60min能滅活PV4.33log10和 5.5log10，1.0%茶樹油作用40 min和60 min能滅活PV 5.33log10和5.5log10。由此成功將茶樹油引入到抗病毒系列產(chǎn)物中，在藥物研發(fā)中具有重要的意義。

3 應(yīng)用效果

3.1 豬 植物精油替代抗生素用于治療和預(yù)防仔豬腹瀉。呂勇等[7]用植物精油替代硫酸粘桿菌素治療仔豬腹瀉和豬鏈球菌病，較高劑量植物精油（＞400 ppm）具有更強(qiáng)的抑菌、抗菌作用，可治療仔豬腹瀉，能明顯降低豬群的死淘率，尤其對(duì)鏈球菌有很好的抑制效果，可替代20 g/t硫酸粘桿菌素。王淑楠等[8]研究日糧中添加不同劑量茶樹油對(duì)斷奶仔豬（杜洛克×長(zhǎng)白豬×大白豬）腹瀉情況的影響，并探究其替代抗生素的可行性。結(jié)果表明在日糧中添加適量茶樹油（100 mg/kg），可顯著降低仔豬腹瀉率和腹瀉指數(shù)（P＜0.05），促進(jìn)肝臟和胸腺的發(fā)育，可一定程度替代200 mg/kg 10%硫酸黏菌素和75 mg/kg 15%金霉素抗生素的使用。

促進(jìn)豬生長(zhǎng)發(fā)育提高肉品質(zhì)。張玲玲等[9]試驗(yàn)選擇300頭體重在11.20±0.29 kg的28日齡健康“杜×長(zhǎng)×大”仔豬，試驗(yàn)組日糧中加入1 000 mg/kg植物精油制劑，結(jié)果顯示，與對(duì)照組比較，平均日增重提高4.74%（P＜0.05），料重比1.81±0.03，低于對(duì)照組（P＞0.05）。金文吉等[10]在平均體重為53.5 kg的生長(zhǎng)育肥豬的基礎(chǔ)日糧中添加不同劑量（0、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%）的紅花油，試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著日糧紅花油劑量的增加，各組育肥豬的平均日增重和飼料利用率均有顯著提高，且肉中不飽和脂肪酸含量提高，膽固醇的含量降低。

緩解免疫應(yīng)繳對(duì)肝臟的損傷。李鵬等[11]研究復(fù)合植物精油（OCT，由牛至油、肉桂油和百里香油按質(zhì)量比1:1:1混合配制而成）對(duì)脂多糖（LPS）刺激仔豬肝臟的保護(hù)作用。結(jié)果顯示日糧中添加50 mg/kg的OCT可緩解LPS刺激引起的肝臟炎癥反應(yīng)，提高仔豬肝臟細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖，進(jìn)而緩解LPS刺激導(dǎo)致的仔豬肝臟氧化應(yīng)激損傷。

提高繁殖性能和免疫功能。周選武等[12]考察妊娠后期母豬飼糧添加酒石酸泰萬菌素（TT）與植物精油（PEO）對(duì)其繁殖性能影響。結(jié)果顯示，PEO組死胎率分別降低了71.43%和53.33%（P＞0.05），斷奶存活率分別提高了1.17%和1.60%（P＞0.05），木乃伊率較對(duì)照組降低了50.00%（P＞0.05）；PEO組母豬分娩第1、14和21天血清免疫球蛋白IgA含量均顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）；PEO組母豬分娩第14天乳清IgG、IgM含量也顯著高于對(duì)照組和TT組其他2組（P＜0.05），同時(shí)其分娩第21天乳清IgG含量顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）；PEO組母豬分娩第21天乳脂含量顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）。與TT相比，PEO效果更好，具有替代TT在妊娠母豬上應(yīng)用的潛力。

3.2 雞 植物精油可以明顯改善雞生長(zhǎng)性能、腸道發(fā)育及屠宰性能。朱曉磊等[13]研究證明，0.1～0.3 mg/kg的百里香精油（100%純精油）可極顯著提高麻花雞22～42 d、1～42 d的日增重（P＜0.01），顯著降低麻花雞22～42 d、1～42 d的料肉比（P＜0.05）；0.35 mg/kg的精油組對(duì)麻花雞42 d的全凈膛率極顯著提高了18%（P=0.001）。燕磊等[14]研究顯示，300 mg/kg的香芹酚（有效成分均為5%）可使肉仔雞22～31日齡料重比顯著降低（P＜0.05），香芹酚和百里香酚混合物可促進(jìn)十二指腸絨毛發(fā)育。陶春衛(wèi)等[15]試驗(yàn)顯示，在基礎(chǔ)日糧基礎(chǔ)上添加牛至香酚100 mg/kg，能夠提高肉雞日增質(zhì)量3.41 g/只（P＜0.05），提高肉雞出欄質(zhì)量143 g/只（P＜0.05），顯著提高成活率3.01%（P＜0.05），降低料重比0.08（P＜0.05）。

促進(jìn)免疫調(diào)節(jié)功能。杜恩存[16]研究了日糧中添加以百里香酚和香芹酚為活性成分的植物精油（EO）對(duì)肉仔雞腸上皮屏障功能和免疫功能的調(diào)節(jié)作用。結(jié)果表明，EO具有顯著的免疫調(diào)節(jié)作用，能夠直接影響LPS誘導(dǎo)的肉仔雞炎癥反應(yīng)，并且能夠影響腸道微生物區(qū)系，改善腸上皮屏障功能，緩解產(chǎn)氣莢膜梭菌誘導(dǎo)的肉仔雞壞死性腸炎。但不能有效緩解球蟲感染所引起的肉仔雞腸道結(jié)構(gòu)與功能的損傷。

改善蛋雞的蛋重及蛋白品質(zhì)。張安等[17]在海蘭褐蛋雞基礎(chǔ)飼糧中添加75、150和225 mg/kg植物精油混合物（肉桂醛18%、香芹酚3%、百里香酚1%），與基礎(chǔ)日糧對(duì)照組比較，150 mg/kg植物精油混合物組蛋重顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）。各組間產(chǎn)蛋率、采食量、產(chǎn)蛋量和料蛋比無顯著差異（P＞0.05）。75 mg/kg和150 mg/kg植物精油混合物組哈氏單位顯著高于225 mg/kg植物精油混合物組（P＜0.05），150 mg/kg植物精油混合物組蛋白高度顯著高于225 mg/kg植物精油混合物組（P＜0.05），225 mg/kg植物精油混合物組蛋殼比例顯著高于其他各組（P＜0.05）。各組間蛋形指數(shù)、蛋殼顏色、蛋殼厚度、蛋殼強(qiáng)度、蛋黃顏色、蛋黃比例、蛋白比例無顯著差異（P＞0.05）。

增強(qiáng)機(jī)體抗氧化能力。張文靜等[18]研究在肉雞基礎(chǔ)日糧的基礎(chǔ)上分別添加植物精油80、160、240 mg/kg，設(shè)計(jì)為試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組，測(cè)量血液中丙二醛（MDA）、總抗氧化能力（T-AOC）、超氧化物歧化酶（SOD）指標(biāo)，結(jié)果顯示，植物精油對(duì)42日齡肉仔雞的血清抗氧化指標(biāo)有正向調(diào)節(jié)作用，其中SOD在試驗(yàn)組Ⅰ、試驗(yàn)組Ⅲ與對(duì)照組相比，統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果均顯示達(dá)到差異顯著水平（P＜0.05）；各組血清中T-AOC的含量均高于對(duì)照組，試驗(yàn)組Ⅰ、試驗(yàn)組Ⅲ較對(duì)照組均差異顯著（P＜0.05）；MDA雖然統(tǒng)計(jì)學(xué)分析沒有顯示差異顯著，但各試驗(yàn)組均低于對(duì)照組，其中試驗(yàn)組Ⅲ低于對(duì)照組22.12%，說明在清除自由基方面，植物精油有一定的作用。

4 小結(jié)

近年來植物精油在豬雞生產(chǎn)中的應(yīng)用研究不斷深入，已有的試驗(yàn)證明植物精油可促進(jìn)豬雞生長(zhǎng)發(fā)育，增強(qiáng)免疫力，可改善母豬繁殖性能，降低豬雞的應(yīng)繳反應(yīng)，其抗菌抗病毒特性也可以用來治療仔豬腹瀉等疫病。但由于植物精油的產(chǎn)品穩(wěn)定性差、動(dòng)物試驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)量不具規(guī)模、機(jī)理闡述不明確等原因，其應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中仍面臨著許多挑戰(zhàn)。