黃芩莖葉對西門塔爾雜交牛生長性能及血清生化、免疫和抗氧化指標的影響

高旭紅 張俊麗 岳彩娟 梁小軍

(寧夏農(nóng)林科學院動物科學研究所，銀川 750002)

近年來，隨著中草藥產(chǎn)業(yè)在寧夏的快速發(fā)展，其種植范圍和規(guī)模不斷擴大，在全區(qū)均有分布，2020年寧夏中草藥種植規(guī)模已達到60萬畝(1畝≈666.67 m2)左右。中草藥作為畜禽飼料已有大量研究基礎，其儲存量大、生產(chǎn)成本低，且防治效果好、毒副作用小，已逐漸作為新型飼料應用于實際生產(chǎn)中[1]。黃芩(Scutellariabaicalensis)為多年生草本植物，具有清熱燥濕、瀉火解毒等功效[2]，傳統(tǒng)藥用其根，而產(chǎn)量數(shù)倍于根部的莖葉部分通常被廢棄，造成極大的資源浪費。研究證明，黃芩莖葉含有黃酮、皂苷、糖類、氨基酸和多種微量元素等營養(yǎng)成分，并具有抗炎[3]、抗腫瘤[4]、抗氧化[5]和調節(jié)免疫活性[6]等藥理作用，是效益可觀的潛力增值產(chǎn)品。

近年來，科學工作者對黃芩藥渣和黃芩提取物在畜禽飼料上的應用開展了一些研究。Gheisar等[7]在母豬妊娠后期至哺乳期添加500 mg/kg的金銀花與黃芩復合提取物，可顯著提高仔豬斷奶窩重和平均日增重(ADG)。安琦等[8]研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵黃芩藥渣可顯著提高大三元雜交仔豬血清中免疫球蛋白G(IgG)和白細胞介素-2(IL-2)含量。Zhou等[9]在肉雞飼糧中補充黃芩素后，可顯著提高肝臟總抗氧化能力(T-AOC)及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性，顯著降低血清和肌肉丙二醛(MDA)含量。但黃芩莖葉作為粗飼料應用于養(yǎng)殖業(yè)中的研究報道甚少。因此，為充分利用黃芩莖葉資源，本試驗研究了黃芩莖葉對西門塔爾雜交牛(西門塔爾×本地黃牛，以下簡稱西雜牛)生長性能及血清生化、免疫和抗氧化指標的影響，旨在豐富和高效利用飼草料資源的同時，提高西雜牛的生長性能和健康水平。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗用黃芩莖葉購自寧夏同心縣天潤生態(tài)農(nóng)業(yè)種植專業(yè)合作社，為2021年10月下旬收割風干后所得，黃芩莖葉營養(yǎng)成分見表1。

表1 黃芩莖葉營養(yǎng)成分(干物質基礎)

1.2 試驗設計

選用體重(385.67±39.21) kg、體況良好的西雜牛公牛20頭，隨機分為4組，每組5頭。飼糧參照《肉牛飼養(yǎng)標準》(NY/T 815—2004)配制，各組分別飼喂添加0(對照)、3%、6%、9%黃芩莖葉(干物質基礎)的試驗飼糧，其組成及營養(yǎng)水平見表2。同時，每頭牛每天補飼1 kg某商品肉牛精料補充顆粒料，其營養(yǎng)水平見表3。

1)每千克預混料含 One kg of the premix contained：VA 40 000～330 000 IU，VD3 10 000～100 000 IU，VE 600 000 IU，F(xiàn)e 60～1 600 mg，Zn 60～400 mg，Cu 10～500 mg，Mg 40～500 mg。

表3 肉牛精料補充顆粒料營養(yǎng)水平(干物質基礎)

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗期為105 d，包括15 d預試期和90 d正試期。每日08:00和18：00各投料1次，自由采食，自動飲水器飲水。

1.4 測定指標和方法

1.4.1 生長性能的測定

每日準確記錄投料量，次日飼喂前清掃料槽并稱量前1天剩料量，統(tǒng)計采食量；正試期開始和結束當天早晨空腹稱量試驗牛體重，取平均值作為試驗牛的初始體重(IBM)和終末體重(FBM)，計算ADG、干物質采食量(DMI)和料重比(F/G)。

1.4.2 血清生化、免疫和抗氧化指標的測定

第60天早晨，對試驗牛進行頸靜脈采血10 mL，室溫靜置，待血樣在采血管中凝固析出血清后，于3 000 r/min離心15 min，用移液槍分裝上層透明血清，于-20 ℃冷凍保存。

血清生化、免疫和抗氧化指標使用全自動生化分析儀(BS-420，深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司)和酶標分析儀(DR-200BS，無錫華衛(wèi)德朗儀器有限公司)，由北京華英生物技術研究所協(xié)助測定。其中，血清葡萄糖(GLU)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、尿素氮(UN)和肌酐(CREA)含量使用北京中生北控生物科技股份有限公司生產(chǎn)的試劑盒測定；血清膽堿酯酶(CHE)活性使用長春匯力生物技術有限公司生產(chǎn)的試劑盒測定；血清免疫球蛋白A(IgA)、IgG、免疫球蛋白M(IgM)、MDA、IL-2、白細胞介素-6(IL-6)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)含量和SOD、GSH-Px活性及T-AOC使用北京華英生物技術研究所生產(chǎn)的試劑盒測定。

1.5 數(shù)據(jù)分析

試驗數(shù)據(jù)采用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析(one-way ANOVA)，采用Duncan氏法進行組間差異性比較，結果用“平均值±標準差”表示，P<0.05為差異顯著，P>0.05為差異不顯著。

2 結 果

2.1 黃芩莖葉對西雜牛生長性能的影響

由表4可知，各組之間IBW和FBW差異不顯著(P>0.05)。6%添加組的ADG和DMI顯著高于對照組和3%添加組(P<0.05)，與9%添加組差異不顯著(P>0.05)；6%添加組的F/G顯著低于對照組和3%添加組(P<0.05)，與9%添加組差異不顯著(P>0.05)。

表4 黃芩莖葉對西雜牛生長性能的影響

2.2 黃芩莖葉對西雜牛血清生化指標的影響

由表5可知，各組之間血清GLU和UN含量差異不顯著(P>0.05)。9%添加組的血清CREA含量顯著低于對照組和6%添加組(P<0.05)，與3%添加組差異不顯著(P>0.05)；3%添加組的血清CHE活性顯著低于其他各組(P<0.05)，其他各組之間差異不顯著(P>0.05)。

表5 黃芩莖葉對西雜牛血清生化指標的影響

2.3 黃芩莖葉對西雜牛血清免疫指標的影響

由表6可知，各組之間血清IgA、IgG和IgM含量差異不顯著(P>0.05)。6%添加組的血清TP、ALB和IL-6含量顯著高于3%和9%添加組(P<0.05)，與對照組差異不顯著(P>0.05)；3%和9%添加組的血清GLB含量顯著低于對照組(P<0.05)，與6%添加組差異不顯著(P>0.05)；9%添加組的血清IL-2含量顯著低于其他各組(P<0.05)，其他各組之間差異不顯著(P>0.05)；6%添加組的血清TNF-ɑ含量顯著高于其他各組(P<0.05)，其他各組之間差異不顯著(P>0.05)。

表6 黃芩莖葉對西雜牛血清免疫指標的影響

2.4 黃芩莖葉對西雜牛血清抗氧化指標的影響

由表7可知，9%添加組的血清T-AOC顯著高于對照組(P<0.05)，其他各組之間差異不顯著(P>0.05)；9%添加組的血清SOD和GSH-Px活性顯著高于6%添加組(P<0.05),與對照組和3%添加組差異不顯著(P>0.05)；3%添加組的血清MDA含量顯著低于對照組和6%添加組(P<0.05)，與9%添加組差異不顯著(P>0.05)。

表7 黃芩莖葉對西雜牛血清抗氧化指標的影響

3 討 論

3.1 黃芩莖葉對西雜牛生長性能的影響

有關黃芩在家畜的應用效果已有一些研究。Liu等[10]在母豬泌乳期飼糧中同時添加5 g/d金銀花和10 g/d黃芩提取物可顯著提高母豬的采食量。賴雨宏等[11]在奶牛飼糧中添加20～40 g/d山花黃芩提取物散可以有效提高奶牛的采食量。何雯娟[12]在肉仔雞飼糧中添加200和400 mg/kg黃芩多糖能顯著提高肉仔雞的體重和日增重。這些研究表明在家畜飼糧中添加一定比例的黃芩提取物能提高家畜采食量和日增重，降低F/G，達到提高飼料利用率的效果。本試驗中，飼糧添加黃芩莖葉組西雜牛的FBW、ADG和DMI均高于對照組，F(xiàn)/G低于對照組，且以6%～9%添加組的效果較好。這表明黃芩莖葉可能會影響飼糧適口性從而影響采食量，但由于黃芩中的黃芩多糖可通過增強機體的免疫力、提高腸道內有益菌群的數(shù)量、改變腸壁的通透性，使營養(yǎng)物質容易被吸收利用，從而改善動物的生長性能[13]。

3.2 黃芩莖葉對西雜牛血清生化指標的影響

GLU是動物機體重要的能量來源，為機體各種組織、臟器的正常運作提供動力，經(jīng)常作為衡量動物能量狀態(tài)的指標[14]。CREA和UN是衡量腎臟功能的重要指標，其中CREA含量可以反映腎小球的濾過功能，UN含量可反映動物體內氮沉積、蛋白質和氨基酸利用率的情況[15]。CHE是肝細胞合成的酶類之一，肝臟功能出現(xiàn)異常時，CHE活性下降，是肝臟內損害時一種極為敏感的指標，可反映肝細胞的合成功能。本試驗中，飼糧中添加黃芩莖葉對西雜牛的血清GLU和UN含量沒有顯著影響，但血清GLU、UN、CREA含量和CHE活性均有降低的趨勢。這說明飼喂黃芩莖葉對西雜牛的肝臟、腎臟功能影響不大，并具有降低血糖、增加西雜牛體內氮沉積的作用，但大量飼喂可能有損傷西雜牛腎臟和肝臟的風險。

3.3 黃芩莖葉對西雜牛血清免疫指標的影響

血清TP含量反映了機體對蛋白質的吸收狀況，IgA、IgG和IgM是體液免疫應答中主要的參與者，ALB和GLB分別與肝臟中的蛋白質代謝和機體免疫力關系密切[16]。TNF-α由活化的巨噬細胞產(chǎn)生，是參與應對急性病毒感染的關鍵細胞因子；IL-6、IL-2由活化的T細胞產(chǎn)生，通過調節(jié)免疫和炎癥在宿主防御中發(fā)揮重要作用，當機體發(fā)生炎癥反應時其含量會增加[17]。劉燕等[18]研究表明，母豬妊娠后期飼糧中添加山銀花和黃芩復合提取物可以提高母豬血清IgM、IgG含量及仔豬血清IgA、IgM、IgG含量，降低母豬血清TNF-α、IL-6和IL-2含量。本試驗中，飼糧添加黃芩莖葉組血清TP、ALB和GLB含量變化不大，血清IgA、IgG和IgM含量有升高的趨勢，血清IL-2、IL-6和TNF-α含量有降低的趨勢，說明黃芩莖葉可以降低西雜牛的炎癥反應，提高機體免疫力。原因可能是黃芩莖葉中的黃芩多糖和總黃酮作為一種生物活性免疫增強劑，能夠提高機體的體液免疫水平和血清免疫球蛋白含量[19-20]；同時，黃芩苷能降低機體內炎癥因子的釋放[21]。

3.4 黃芩莖葉對西雜牛血清抗氧化指標的影響

血清T-AOC、SOD、GSH-Px活性和MDA含量是衡量機體抗氧化能力最直觀的指標。T-AOC可反映機體抗氧化酶系統(tǒng)及各種抗氧化分子對機體自由基代謝的整體狀況[22]。血清SOD、GSH-Px能消除生物體在新陳代謝過程中產(chǎn)生的氧自由基，它們可以清除超氧化物和脂質過氧化氫，減少有機過氧化氫對機體的損害[23]，MDA是脂質過氧化的終產(chǎn)物之一，其含量表明氧自由基對細胞的損傷程度，血清MDA含量減少意味著機體抗脂質過氧化能力提高。本試驗中，飼糧添加黃芩莖葉組的血清T-AOC、SOD和GSH-Px活性整體高于對照組，血清MDA含量低于對照組，且以9%添加組的抗氧化效果最好。呂慧源等[24]和Peng等[25]的研究也表明黃芩提取物可提高畜禽機體抗氧化能力。這可能是由于黃芩莖葉中的黃芩苷具有抗氧化的藥理作用，包括清除自由基，抑制過氧化脂質及前氧化物酶的生成，形成金屬離子配合物，激活抗氧化劑及通路和解毒酶，消除活性氧和活性氮等抗氧化機制[26]，使飼喂黃芩莖葉的西雜牛機體獲得一定效果的抗氧化作用。

4 結 論

飼糧中添加黃芩莖葉對西門塔爾雜交牛肝臟和腎臟功能沒有顯著影響，且能促進機體蛋白質合成代謝，提高機體免疫和抗氧化性能，從而提高生長性能，建議黃芩莖葉添加水平在6%～9%。