近年来，全球变暖日益严重，极端高温天气频发，由此产生的气候特征表现为气温超过长期的平均水平、高温天气出现的频率增加以及高温天气持续时间增长[1]。因高温高湿天气引发的动物热应激对畜牧业危害巨大。奶牛是一种耐寒畏热的动物，因其被毛密度大，散热能力差，在高温高湿环境下代谢产热超过自身的散热能力就会造成奶牛热应激[2]。热应激奶牛通过降低采食量来降低机体产热，而采食量的降低和机体代谢途径的改变造成奶牛泌乳性能降低[3]。热应激还会造成机体的氧化应激、炎症反应，严重损害奶牛健康[4-5]。当前评估奶牛热应激常用的指标是温湿度指数(temperature-humidity index，THI)，72 < THI≤77为轻度热应激，77 <THI≤89为中度热应激，THI＞89为重度热应激[6]。
我国作为竹子的原产地，自古以来就有饮竹叶茶生津解暑的传统[7]。竹叶提取物(bamboo leaf extract，BLE)是萃取淡竹叶得到的一种淡黄色粉末，主要活性物质是碳苷类黄酮化合物，具有显著的抑菌效果，并能提高动物机体的抗氧化能力和免疫功能[8]。张金枝等[9]研究发现，与对照组相比，饲粮添加0.01%的竹叶黄酮可使断奶仔猪平均日增重提高26.2%，饲料利用率提高17.7%，腹泻率降低35.9%，经济效益提高36.5%，证明了竹叶黄酮对仔猪生产性能有明显的促进作用。热应激爱拔益加(AA)肉仔鸡每天补饲1.6 g/kg的竹叶提取物降低了肌肉失水率，提高了肉品质[10]。侯昆等[11]研究发现，竹叶提取物提高了患隐性乳房炎奶牛的生产性能，增强了机体抗氧化能力和免疫功能，降低了乳中体细胞数(SCC)。本实验室前期的研究发现，在全混合日粮(TMR)中添加1.3 g/kg DM的竹叶提取物显著提高了非热应激奶牛的泌乳性能、抗氧化能力和免疫功能[12]。然而，竹叶提取物对热应激奶牛泌乳性能及血清相关指标影响的研究还未见报道。因此，本试验旨在探究竹叶提取物对热应激奶牛泌乳性能及血清生化、抗氧化和免疫指标的影响，为竹叶提取物用于缓解奶牛热应激提供科学依据。
1 材料与方法 1.1 试验动物及饲养管理试验选取24头胎次[(3.3±0.3)胎]、体重[(559.2±37.4) kg]、产奶量[(37.6±0.8) kg/d]、泌乳天数[(185.7±16.9) d]相近的健康荷斯坦奶牛。每天07:00、13:00和18:00对奶牛进行投料，自由采食，充足饮水。牛棚内每隔5 m装有1台悬挂式风扇(青州市开发区润江温控设备厂)。在试验期间，当环境温度高于20 ℃时，风扇以2 m/s的速度开始运转。在奶牛挤奶前的20 min，奶牛被统一赶到挤奶厅进行喷淋降温。使用精准饲喂设备(Insentec公司，荷兰)对每头试验牛进行单槽饲喂，通过试验牛对应的耳标号控制饲槽开关，从而避免试验组奶牛和对照组奶牛错误采食。记录试验牛每天的采食量。使用阿菲金自动挤奶设备(90°并排平行畜栏结构，阿菲金公司，以色列)对试验牛每天早、中、晚挤奶3次并记录每天的产奶量。
1.2 试验材料试验所用竹叶提取物购自陕西某天然制品有限公司，其组分包括总黄酮(41.2%)、粗灰分(20.5%)、粗蛋白质(CP，13.2%)、水溶性多糖(15.4%)和其他成分(9.7%)。
1.3 试验设计试验时间为2019年7—8月，在北京周边某牛场进行。试验阶段环境温度和相对湿度较高，日平均环境温度为(28.3±0.1) ℃，日平均环境相对湿度为(48.8±0.3)%，日平均THI为75.9±0.5，奶牛在自然条件下处于热应激状态。通过测定每天多个时间点的环境温度和相对湿度并计算日平均THI，分析奶牛的热应激程度及变化趋势。试验牛被随机分为2组，每组12头。对照组饲喂TMR，试验组在TMR基础上添加1.3 g/kg DM的竹叶提取物。TMR组成及营养水平见表 1。试验期35 d，其中预试期14 d，正试期21 d。
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表 1 TMR组成及营养水平(干物质基础) Table 1 Composition and nutrient levels of the TMR (DM basis) |
在整个试验阶段，每周采集2次TMR，-20 ℃保存。在试验结束后，将所有TMR样品混合均匀，分别取样测定DM、粗脂肪(EE)、CP、酸性洗涤纤维(ADF)、中性洗涤纤维(NDF)、粗灰分、钙(Ca)和磷(P)含量。使用WPL-125BE型电热恒温干燥箱(吴江台德烘箱电炉制造有限公司)将样品烘至恒重，测定DM含量(方法编号：930.15，AOAC)[13]。使用SER 148/6型脂肪测定仪(香港嘉盛科技有限公司)测定EE含量(方法编号：945.16，AOAC)[13]。使用KDY-9830型凯氏定氮仪(深圳市科拓电子有限公司)测定CP含量(方法编号：945.16，AOAC)[13]。使用2000i型脂肪分析仪(安康科技有限公司，美国)测定ADF和NDF含量。使用SX2-2.5-12A型马弗炉(上海柏欣仪器设备厂)测定粗灰分含量(方法编号：942.05，AOAC)[13]。使用UV752N型分光光度计(上海佑科仪器仪表有限公司)，采用比色法测定P含量。使用PinAAcle500型原子吸收光谱分析仪(珀金埃尔默有限公司，美国)测定Ca含量。
1.4.2 牛舍THI的测定使用ST-172型温湿度记录仪(创立科技环球有限公司，美国)在24 h内，每隔15 min记录1次环境温度和相对湿度，并计算日平均THI。THI的计算公式[6]为：
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式中：Td为环境温度(℃)；RH为环境相对湿度(%)。
1.4.3 奶牛直肠温度和呼吸频率的测定在正试期第1、11、21天，使用兽用直肠体温计(郑州豪润齐电子科技有限公司)测定奶牛06:00、14:00、22:00的直肠温度，并计算日平均值。在测定直肠温度后，使用秒表和计数器测定1 min时间内奶牛的腹部和胸廓起伏次数作为呼吸频率，测定2次并取平均值。
1.4.4 奶样的采集与处理在正试期第1、11、21天，采集每头试验牛早、中、晚的奶样。挤奶前擦干净乳房，弃去头3把奶，使用DHI奶样瓶采集奶样。将早、中、晚的奶样按照4 : 3 : 3的比例混合，得到50 mL的待测奶样，加入2-溴-2-硝基-1, 3-丙二醇作为防腐剂，进行乳成分分析。使用FTA型乳成分分析仪(Delta公司，荷兰)对奶样中乳蛋白率、乳脂率、乳糖率及SCC进行分析。
1.4.5 血样的采集与处理在正试期第1、11、21天，奶牛晨饲前30 min采集奶牛血样。通过尾静脉采血法将血样采集到规格为10 mL的血清分离胶真空采血管(上海康德莱有限公司)中。使用Sorvall MTX 150型台式离心机(赛默飞世尔科技有限公司，美国)将采集到的血样在4 ℃下3 000×g离心15 min得到血清样本。将血清分装到2 mL的冻存管中-80 ℃保存备用。
1.4.6 血清生化指标的测定按照试剂盒(南京建成生物工程研究所)操作步骤，采用放射免疫分析法测定血清三碘甲状腺原氨酸(T3)和甲状腺素(T4)含量；使用GF-D200型全自动生化分析仪(山东彩虹分析仪器有限公司)测定血清乳酸脱氢酶(LDH)活性及葡萄糖(GLU)、游离脂肪酸(NEFA)含量；按照试剂盒(南京建成生物工程研究所)操作步骤，采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定血清糖皮质激素(GC)、肾上腺素(EPI)和前列腺素-2(PGE-2)含量。
1.4.7 血清抗氧化指标的测定按照试剂盒(南京建成生物工程研究所)操作步骤，对血清丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性进行检测。
1.4.8 血清免疫指标的测定按照试剂盒(南京建成生物工程研究所)操作步骤，采用ELISA对血清干扰素-γ(IFN-γ)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1(IL-1)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-2(IL-2)、白细胞介素-6(IL-6)、免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白M(IgM)含量进行检测。
1.5 数据统计分析使用SPSS 23.0软件对奶牛呼吸频率、直肠温度、干物质采食量、泌乳性能和血清指标进行交叉分组的双因素方差分析，采用Duncan氏法进行多重比较。试验数据用平均值和均值标准误(SEM)表示，P < 0.05表示差异显著，P < 0.01表示差异极显著，0.05 < P < 0.10表示有显著趋势。
2 结果 2.1 试验期日平均THI的变化趋势如图 1所示，从预试期第7天开始，日平均THI均大于72，即奶牛进入热应激状态。在正试期第5天到第19天奶牛处于中度热应激状态，且日平均THI表现为先增后减的变化趋势，正试期第11天日平均THI最高(86.5)。
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图 1 牛舍日平均THI变化曲线 Fig. 1 Daily average THI curve of cow barn |
由表 2可知，试验组热应激奶牛的呼吸频率极显著低于对照组(P < 0.01)，直肠温度与对照组相比有降低的趋势(P=0.09)。
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表 2 竹叶提取物对热应激奶牛呼吸频率和直肠温度的影响 Table 2 Effects of bamboo leaf extract on respiratory rate and rectal temperature of dairy cows during heat stress |
随着奶牛热应激状态的持续，第11天(THI=86.5)的呼吸频率极显著高于第1(THI=73.5)、21天(THI=74.8)(P < 0.01)；而第1、11、21天的直肠温度无显著差异(P>0.05)。
2.3 竹叶提取物对热应激奶牛干物质采食量和泌乳性能的影响由表 3可知，试验组热应激奶牛的产奶量和乳脂率极显著高于对照组(P < 0.01)，乳中SCC与对照组相比有降低的趋势(P=0.09)，但干物质采食量、乳蛋白率和乳糖率与对照组无显著差异(P>0.05)。
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表 3 竹叶提取物对热应激奶牛干物质采食量和泌乳性能的影响 Table 3 Effects of bamboo leaf extract on dry matter intake and lactation performance of dairy cows during heat stress |
随着奶牛热应激状态的持续，干物质采食量极显著降低后又极显著升高(P < 0.01)；第11、21天的产奶量极显著低于第1天(P < 0.01)；第11天的乳脂率显著高于第1天(P < 0.05)；第1、11、21天的乳蛋白率、乳糖率和乳中SCC差异不显著(P>0.05)。
2.4 竹叶提取物对热应激奶牛血清生化指标的影响由表 4可知，试验组热应激奶牛的血清肾上腺素含量极显著高于对照组(P < 0.01)，血清前列腺素-2含量显著高于对照组(P < 0.05)，血清游离脂肪酸含量与对照组相比有升高的趋势(P=0.06)，但血清糖皮质激素、三碘甲状腺原氨酸、甲状腺素、葡萄糖含量及乳酸脱氢酶活性与对照组无显著差异(P>0.05)。
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表 4 竹叶提取物对热应激奶牛血清生化指标的影响 Table 4 Effects of bamboo leaf extract on serum biochemical indexes of dairy cows during heat stress |
随着奶牛热应激状态的持续，血清三碘甲状腺原氨酸含量极显著升高(P < 0.01)，血清甲状腺素含量极显著降低(P < 0.01)；第11、21天的血清乳酸脱氢酶活性极显著高于第1天(P < 0.01)；第11、21天的血清葡萄糖含量极显著低于第1天(P < 0.01)；第1、11、21天的血清糖皮质激素、肾上腺素和游离脂肪酸含量差异不显著(P>0.05)。
2.5 竹叶提取物对热应激奶牛血清抗氧化指标的影响由表 5可知，试验组热应激奶牛的血清超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化氢酶活性极显著高于对照组(P < 0.01)，血清丙二醛含量极显著低于对照组(P < 0.01)。
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表 5 竹叶提取物对热应激奶牛血清抗氧化指标的影响 Table 5 Effects of bamboo leaf extract on serum antioxidant indexes of dairy cows during heat stress |
随着奶牛热应激状态的持续，血清丙二醛含量极显著升高后又极显著降低(P < 0.01)；第11天的血清超氧化物歧化酶活性极显著低于第1天(P < 0.01)；第11、21天的血清谷胱甘肽过氧化氢酶活性极显著低于第1天(P < 0.01)。
2.6 竹叶提取物对热应激奶牛血清免疫指标的影响由表 6可知，试验组热应激奶牛的血清TNF-α和IL-2含量极显著高于对照组(P < 0.01)，血清IL-1和IL-1β含量极显著低于对照组(P < 0.01)，血清IgA含量显著高于对照组(P < 0.05)，血清IgG含量与对照组相比有升高的趋势(P=0.08)，但血清IFN-γ、IL-6和IgM含量与对照组无显著差异(P>0.05)。
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表 6 竹叶提取物对热应激奶牛血清免疫指标的影响 Table 6 Effects of bamboo leaf extract on serum immune indexes of dairy cows during heat stress |
随着奶牛热应激状态的持续，血清IFN-γ含量极显著升高(P < 0.01)，血清TNF-α(P=0.06)、IL-1β(P=0.09)和IgG含量(P=0.09)有降低的趋势；第11、21天的血清IL-6含量极显著高于第1天(P < 0.01)；第21天的血清IL-2含量极显著低于第1天(P < 0.01)；第11天的血清IL-1含量显著高于第1天(P < 0.01)；第21天的血清IgA含量显著高于第1天(P < 0.05)；第1、11、21天的血清IgM含量无显著差异(P>0.05)。
3 讨论 3.1 竹叶提取物对热应激奶牛生理指标、泌乳性能及血清生化指标的影响 3.1.1 竹叶提取物对热应激奶牛呼吸频率和直肠温度的影响本研究发现，饲粮添加竹叶提取物显著降低了热应激奶牛的呼吸频率，有降低热应激奶牛直肠温度的趋势，缓解了因热应激引起的机体稳态失衡。呼吸频率和直肠温度是反映奶牛热应激最直观的生理指标[14]。奶牛处于热应激时，首先通过增加呼吸频率来增加散热；当奶牛无法通过呼吸散失体内多余热量时，就会导致奶牛体温升高，诱发炎症反应并造成机体代谢紊乱[15]。刘德义等[16]研究发现，热应激奶牛补饲大豆黄酮可以降低呼吸频率和直肠温度，并改善奶牛机体代谢。此外，竹叶提取物可以增加大鼠血清中甘油三酯、高密度脂蛋白含量，促进血管扩张和机体散热，增强心肌收缩能力，从而调节呼吸频率[17]。然而，竹叶提取物在反刍动物中的研究报道较少。本研究中，饲粮添加竹叶提取物降低了奶牛的呼吸频率和直肠温度，可能是竹叶提取物通过改善奶牛代谢水平，增强了机体散热能力。研究表明，肾上腺素通过兴奋支气管平滑肌β2受体舒张支气管从而改善通气功能[18]。在本研究中，饲粮添加竹叶提取物显著提高了热应激奶牛血清肾上腺素含量，对缓解热应激奶牛呼吸频率的升高起到积极作用。
3.1.2 竹叶提取物对热应激奶牛干物质采食量和泌乳性能的影响本研究中，饲粮添加竹叶提取物在不影响干物质采食量的情况下，极显著提高了热应激奶牛的产奶量和乳脂率，并有降低乳中SCC的趋势，缓解了因热应激造成的奶牛泌乳性能下降。研究表明，热应激刺激奶牛的厌食中枢，通过降低采食量降低自身代谢产热；热应激奶牛增加了饮水量和呼吸频率，这对采食量和采食时间同样产生不利影响[3]。然而，因采食量降低造成的热应激奶牛能量负平衡以及热应激奶牛机体对营养物质的重分配造成了奶牛泌乳性能的降低[19]。本研究使用的竹叶提取物主要活性成分是黄酮类化合物，大量研究表明，黄酮类化合物能够提高奶牛生产性能。例如，Zhan等[20]对奶牛补饲苜蓿黄酮，提高了奶牛的抗氧化能力和机体免疫力，并提高了奶牛的泌乳性能。奶牛饲喂富含黄酮类化合物的葡萄提取物降低了肝脏炎症反应和内质网应激，并在不影响干物质采食量的情况下提高了产奶量[21]。侯昆等[11]对患有隐性乳房炎的奶牛补饲竹叶黄酮，提高了奶牛的产奶性能，增强了机体的抗氧化能力和免疫功能。本研究中，饲粮添加竹叶提取物在不影响干物质采食量的情况下极显著提高了热应激奶牛的产奶量和乳脂率，有降低乳中SCC的趋势，这与前人的研究结果基本一致。值得注意的是，尽管饲粮添加竹叶提取物显著提高了热应激奶牛的产奶量，但是，与试验初期奶牛的平均产奶量相比，饲粮添加竹叶提取物无法完全消除因热应激造成的产奶量下降。本研究发现，随着奶牛热应激状态的持续，干物质采食量先下降后升高，产奶量变化趋势与干物质采食量一致，它们与整个试验阶段THI的变化趋势呈负相关关系。尽管饲粮添加竹叶提取物提高了热应激奶牛的产奶量和乳品质，但无法完全消除因热应激造成的泌乳性能下降。
3.1.3 竹叶提取物对热应激奶牛血清生化指标的影响本研究发现，饲粮添加竹叶提取物通过提高肾上腺素含量促进葡萄糖和游离脂肪酸的合成，并被大量用于牛奶和乳脂的合成，从而提高了热应激奶牛的泌乳性能。有研究表明，热应激信号促进丘脑-垂体-肾上腺皮质轴(hypothalamic-pituitary-adrenal axis，HPA轴)的激活，使下丘脑合成促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)，进一步刺激垂体前叶释放促肾上腺皮质激素(ACTH)[22]。ACTH激活肾上腺皮质细胞，合成并释放糖皮质激素来增强靶器官的功能，缓解奶牛热应激[23]。然而，当奶牛在长期热应激状态下，HPA轴受损，其功能减弱，肾上腺功能处于抑制状态，肾上腺素分泌减少，奶牛血清中的促肾上腺皮质激素和皮质醇含量就会降低[24]。本研究中，饲粮添加竹叶提取物增加了血清糖皮质激素含量，但差异不显著；值得注意的是，饲粮添加竹叶提取物显著增加了血清肾上腺素含量，这表明竹叶提取物缓解了奶牛在长期热应激状态下对HPA轴的损伤。肾上腺素作为肾上腺髓质的主要激素，能促进热应激奶牛的心肌收缩，改善心肌血清供应，提高机体代谢和耗氧量，提高血清葡萄糖含量，并激活甘油三酯酶，加速脂肪分解，使血清中游离脂肪酸含量升高，进而促进乳脂合成[25]。本研究中，饲粮添加竹叶提取物有提高血清游离脂肪酸含量的趋势；提高了血清葡萄糖含量，但差异不显著。结合本研究中竹叶提取物对泌乳性能的影响，我们推测，尽管饲粮添加竹叶提取物显著提高了血清肾上腺素含量，并促进了血清葡萄糖和游离脂肪酸的产生，但血清葡萄糖和游离脂肪酸作为乳合成的前体物质被大量用于牛奶和乳脂的合成，提高了热应激奶牛的泌乳性能。因此，本研究结果表明，饲粮添加竹叶提取物可以通过调节热应激奶牛血清激素含量，改善热应激奶牛的机体代谢失衡，进而缓解因热应激造成的奶牛泌乳性能下降。
本研究发现，随着奶牛热应激状态的持续，血清三碘甲状腺原氨酸含量极显著升高，血清甲状腺素含量极显著下降，这体现了奶牛在持续热应激状态下的一种减少机体代谢产热的自我调控机制。研究表明，当奶牛处于热应激状态时，刺激机体代谢加快，三碘甲状腺原氨酸需求量及甲状腺素转化为三碘甲状腺原氨酸的效率升高，糖皮质激素分泌活动增强，同时，甲状腺素的下降限制了热应激奶牛代谢产热[26]。此外，热应激条件下，由于奶牛碳水化合物代谢的改变，降低了奶牛的血清葡萄糖含量，而葡萄糖作为牛奶合成的前体物，其含量的降低是导致热应激奶牛产奶量下降的原因之一[27]。本研究中，随着持续热应激的发生，奶牛血清葡萄糖含量和产奶量都降低了，而血清葡萄糖含量的降低可能与血清乳酸脱氢酶活性的极显著升高有关。有研究表明，乳酸脱氢酶是糖酵解中无氧酵解的关键酶，热应激奶牛为了保证中枢神经、心脏等重要器官的供氧，致使其他组织采取无氧酵解的方式供能[28]。热应激奶牛在通过乳酸脱氢酶进行糖酵解的过程中消耗大量葡萄糖，但只产生少量ATP，使机体不过度产热；此外，乳酸脱氢酶将葡萄糖或者糖原分解为乳酸，增加了糖异生的底物，从而促进了机体的糖异生[29]。此外，乳酸脱氢酶活性增加又会造成动物机体肝功能障碍，对机体健康产生负面影响[30]。而本研究中，饲粮添加竹叶提取物降低了血清乳酸脱氢酶活性，但差异不显著。
3.2 竹叶提取物对热应激奶牛血清抗氧化和免疫指标的影响 3.2.1 竹叶提取物对热应激奶牛血清抗氧化指标的影响奶牛氧化应激是指奶牛机体氧化作用超过抗氧化作用，导致自由基动态稳衡失衡并造成炎症细胞浸润，产生大量的氧化中间产物[31]。研究表明，丙二醛是膜脂过氧化最重要的产物之一，热应激奶牛血清中丙二醛含量的上升造成了奶牛的膜系统损伤[32]。超氧化物歧化酶是奶牛体内抗氧化酶系的重要组成成员，它能催化超氧阴离子自由基歧化生成氧和过氧化氢，提高机体的抗氧化能力，而谷胱甘肽过氧化氢酶是一种重要的过氧化物分解酶，它能催化还原型谷胱甘肽(GSH)变为氧化型谷胱甘肽(GSSG)，使有毒的过氧化物还原成无毒的羟基化合物，从而保护细胞膜的结构及功能不受损害，热应激造成了奶牛体内超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化氢酶活性的降低，使得机体清除自由基的能力下降，过氧化物大量沉积，损伤细胞膜结构[4-5]。本研究中，随着奶牛热应激状态的持续，血清丙二醛含量极显著升高后又极显著降低，表明丙二醛与THI有明显的正相关性且反应较为敏感。第11天的血清超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化氢酶活性极显著低于第1天，表明热应激导致奶牛持续性的抗氧化能力降低。
本研究结果表明，饲粮添加竹叶提取物降低了热应激奶牛血清中丙二醛含量，提高了血清超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化氢酶活性，提高了热应激奶牛的抗氧化能力，起到了缓解奶牛热应激的作用。竹叶黄酮作为竹叶提取物的主要活性成分，其苯环上具有羟基且支链包含碳碳双链，具有明显的还原性，可以有效分解动物机体因热应激产生的氧化产物，并提高抗氧化酶活性[33]。Yu等[34]研究表明，通过细胞试验，竹叶提取物能够干预叉头框转录因子O(FoxO)信号通路启动，从而缓解HepG2细胞氧化应激。栗明月等[12]在饲粮中添加竹叶提取物显著降低了奶牛血清丙二醛含量，并显著提高了血清超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化氢酶活性。本研究结果显示，饲粮添加竹叶提取物极显著提高了血清超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化氢酶活性，并极显著降低了血清丙二醛含量，表明竹叶提取物能提高热应激奶牛的抗氧化能力，进而缓解奶牛热应激。
3.2.2 竹叶提取物对热应激奶牛血清免疫指标的影响本研究中，随着奶牛热应激状态的持续，血清IFN-γ含量极显著升高，而IFN-γ具有调节T细胞辅助细胞分化的作用，与抗炎因子白细胞介素-4(IL-4)相互拮抗[35]，IFN-γ的表达上调会增强机体的炎症反应，损害奶牛健康。Baldassarre等[36]研究发现，热应激肉牛血清IFN-γ含量显著升高并诱发了机体的炎症反应。奶牛热应激状态下血清IL-1和IL-1β含量显著增加，并作用于神经递质，诱发厌食反应，抑制瘤胃蠕动，进而降低奶牛产奶量[37]。本研究结果表明，随着奶牛热应激状态的持续，血清IL-1含量升高，但血清IL-1β含量有降低的趋势。Zhan等[20]研究发现，苜蓿黄酮能够显著降低热应激奶牛的血清IL-1和IL-1β含量，并提高产奶量。本研究中，饲粮添加竹叶提取物同样极降低了热应激奶牛血清IL-1和IL-1β含量，降低了热应激奶牛机体的炎症反应，并提高了泌乳性能。
IL-2可以刺激T细胞分裂，增强T细胞的杀伤活性，促进NK细胞增殖，促进细胞分泌TNF-α[38]。在本研究中，随着奶牛热应激状态的持续，血清IL-2含量降低，这可能会抑制免疫细胞的增殖，降低热应激奶牛的免疫功能。而本研究中，饲粮添加竹叶提取物极显著提高了热应激奶牛血清IL-2含量，缓解了热应激造成的奶牛免疫能力下降；饲粮添加叶提取物极显著提高了热应激奶牛血清TNF-α含量，这可能与IL-2含量的增加有关。研究表明，TNF-α可以作用于中枢神经系统，促进HPA轴的激活，有利于动员能量和保持内环境稳定[39]。Strong等[40]研究发现，热应激提高了犊牛TNF-α的mRNA表达水平，促进了HPA轴的激活，进而缓解了热应激引起的代谢紊乱。B淋巴细胞增殖分化产生特异性免疫球蛋白参与免疫反应，从而提高机体的抗菌、抗病毒能力，而IgA是血清中含量仅次于IgG的一种免疫球蛋白，它能与Fc受体相互作用引起巨噬细胞和中心粒细胞的吞噬作用。本研究结果表明，饲粮添加竹叶提取物显著提高了热应激奶牛血清IgA含量，从而提高了热应激奶牛的抗炎能力。研究表明，奶牛饲喂大豆黄酮同样能显著增加血清和乳汁中IgA含量，提高机体免疫力和乳品质[41]。综上所述，饲粮添加竹叶提取物能通过提高血清TNF-α含量促进HPA轴的激活，缓解代谢紊乱，并通过降低炎性因子含量和增加免疫球蛋白含量，提高机体免疫功能。
4 结论饲粮中添加1.3 g/kg DM的竹叶提取物可以降低热应激奶牛呼吸频率和直肠温度，提高热应激奶牛的产奶量和乳脂率，缓解热应激奶牛机体的代谢紊乱，提高机体的抗氧化能力，改善机体的免疫功能。
致谢:
感谢北京奶牛中心延庆基地良种场对试验提供的重要帮助。
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