饲用抗生素预防病菌感染和促进动物生长的作用效果已被人们所认可，但在实际应用中也带来如药物残留、易产生耐药性、环境污染等一系列问题，进而存在危害人类健康的潜在危险。近年来，随着人类生活水平和健康意识的不断提高，食品安全性己受到全球范围日益广泛的关注，禁止使用抗生素添加剂成为一种必然的趋势，而研究和开发无污染、无公害、无残留的新型绿色饲料添加剂替代饲用抗生素己成为当今动物营养领域研究的热点之一。植物提取物(plant extracts)是以植物为原料，采用适当的溶剂或方法提取或加工而成的物质，它富含多种活性成分，具有不易产生 耐药性、无残留、无污染等优点，研究其作为抗生 素类饲料添加剂替代品将具有很好的开发前景。
假蒟(Pipe sarmentosum Roxb.)，又名假蒌、毕拔子、巴岩香，为胡椒科植物，主要分布于印度、马来西亚及我国南方地区等，喜生于半阴潮湿处，全株、叶、根全年均可采收。古有记载，假蒟内服可治疗疟疾，外用可治疗血箭疮[1]。现有研究表明，假蒟提取物具有抗菌消炎[2, 3]、抗氧化[4, 5]、促进骨折愈合[6]等多种功效。本试验以21日龄断奶仔猪为试验对象，通过在饲粮中添加不同比例的假蒟提取物，探讨假蒟提取物对断奶仔猪生长性能、血液生理生化指标的影响，为假蒟提取物作为饲料添加剂在饲料中的应用提供科学依据。
1 材料与方法 1.1 试验材料将新鲜采集的假蒟地上茎叶部分(采自中国热带农业科学院橡胶研究所橡胶林)65 ℃烘干(水分控制在10%左右)，粉粹，采用超临界二氧化碳(CO2)提取法得到膏状假蒟提取物，然后将其冷冻干燥成粉末状，于4 ℃保存备用。
1.2 试验方法 1.2.1 试验设计与试验饲粮选取80头健康、体重相近[(6.44±0.06) kg]、21日龄断奶“杜×长×大”三元杂交仔猪，随机分为4组，每组5个重复，每重复4头猪。4个组分别为在基础饲粮中添加0(T0组)、50(T50组)、100(T100组)、200 mg/kg(T200组)假蒟提取物粉剂。自由采食和饮水，试验期为28 d。基础饲粮为参考NRC(1998)5～10 kg生长猪营养需要配制的粉状全价配合饲料，其组成及营养水平见表1。
 | 表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of basal diet (air-dry basis) |
试验期间，于试验正式开始的第1、15和29天清晨对试验猪进行空腹称重，并每天记录每个重复试验猪的采食量，计算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。
分别在试验开始第15和29天清晨，每个重复随机选取1头猪，用10 mL一次性注射器通过前腔静脉采集血液，将1.5 mL的全血装于EDTA-K2抗凝管中，采用全自动血球分析仪测定红细胞数(RBC)、白细胞数(WBC)、红细胞压积(HCT)及血红蛋白(HGB)含量和血小板数(PLT)。
剩余全血加入离心管中，分离血清，测定指标及方法：血清总蛋白(TP)含量采用双缩脲终点法；白蛋白(ALB)含量采用溴甲酚绿比色法；球蛋白(GLB)含量采用双缩脲法；免疫球蛋白(Ig)G、IgA、IgM含量采用免疫比浊法；谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)活性采用分光光度法；胆固醇(CHOL)、甘油三酯(TRIG)含量采用酶剂法；高密度脂蛋白(HDLC)、低密度脂蛋白(LDLC)含量采用双试剂直接法；葡萄糖(GLU)含量采用己糖激酶终点法；促甲状腺素(TSH)、三碘甲状腺原氨酸(T3)、甲状腺素(T4)含量采用放免法；尿素氮(UN)含量采用脲酶法；乳酸脱氢酶(LDH)活性采用比色法。血清指标采用南京建成生物工程研究所试剂盒测定。 1.3 数据处理
采用SAS 9.0统计软件ANOVA程序进行方差分析，并用Tukey氏法进行多重比较，试验数据用平均值±标准差表示，P＜0.05表示差异显著。
2 结果与分析 2.1 假蒟提取物对断奶仔猪生长性能的影响由表2可知，试验第1～14天，T50组ADFI显 著高于T100、T200组(P＜0.05)；试验第15~28天T50组ADFI和ADG最高。试验全期，T50组ADG和ADFI显著高于其他各组(P＜0.05)。
| 表2 假蒟提取物对断奶仔猪生长性能的影响 Table 2 Effects of Piper sarmentosum extracts on growth performance of weaned piglets |
由表3可知，试验第15天，T50组WBC最高，且显著高于T0、T100组(P＜0.05)；T0、T50组RBC、HGB含量显著高于T100、T200组(P＜0.05)；T0、T50组HCT显著高于T200组(P＜0.05)；而T50、T100、T200组PLT均比T0组高，其中T200组显著高于T0组(P＜0.05)。试验第29天，除T50组PLT显著高于T0组(P＜0.05)外，各组之间其他指标差异均不显著(P＞0.05)。
| 表3 假蒟提取物对断奶仔猪血液生理指标的影响 Table 3 Effects of Piper sarmentosum extracts on blood physiological indexes of weaned piglets |
由表4可知，试验第15天，各组之间TP、ALB、GLB含量差异均不显著(P＞0.05)；T50、T100、T200组IgA、IgG、IgM含量均比T0组高，其中T100、T200组IgA含量显著高于T0组(P＜0.05)，T200组IgG含量显著高于其他组(P＜0.05)，T100组IgM含量显著高于其他组(P＜0.05)。试验第29天，T50、T100、T200组TP、GLB含量均高于T0组；T100、T200组IgA含量显著高于T0组(P＜0.05)；T50、T100、T200组IgG含量显著高于T0组(P＜0.05)；T100组IgM含量最高，且显著高于T0组(P＜0.05)。
| 表4 假蒟提取物对断奶仔猪血清TP、ALB、GLB、IgA、IgG、IgM含量的影响 Table 4 Effects of Piper sarmentosum extracts on the serum contents of TP,ALB,GLB,IgA,IgG and IgM of weaned piglets |
由表5可知，试验第15天，各组之间TRIG、CHOL、HDLC、LDLC、GLU含量差异均不显著(P＞0.05)；T0组UN含量最高，且显著高于T50、T100组(P＜0.05)。试验第29天，T0组CHOL含量显著高于T50、T200组(P＜0.05)，T50、T100、T200组UN含量均比T0组低，其中T50组显著低于T0组(P＜0.05)。
| 表5 假蒟提取物对断奶仔猪血清TRIG、CHOL、HDLC、LDLC、GLU、UN含量的影响 Table 5 Effects of Piper sarmentosum extracts on the serum contents of TRIG,CHOL,HDLC,LDLC,GLU and UN of weaned piglets |
由表6可知，整个试验期间，各组之间LDH活性和T3、T4含量均无显著差异(P＞0.05)。试验第15天，T50、T100、T200组AST、ALT活性均显著低于T0组(P＜0.05)；T50组TSH含量显著高于其他各组(P＜0.05)。试验第29天，T50、T100、T200组AST、ALT活性均低于T0组，其中T50组ALT活性显著低于T0组(P＜0.05)。
| 表6 假蒟提取物对断奶仔猪血清AST、ALT、LDH活性和TSH、T3、T4含量的影响 Table 6 Effects of Piper sarmentosum extracts on the serum activity of AST,ALT,LDH,and contents of TSH,T3 and T4 of weaned piglets |
已有研究表明，假蒟提取物具有抗胆碱酯酶(AchE)[7, 8]、抗菌消炎[2, 3, 9, 10, 11]的作用，假蒟能抑制胆碱酯酶活性，可能是因为其为胡椒科植物，含有胡椒碱活性成分[12]。本试验中，饲粮添加50 mg/kg假蒟提取物增加了仔猪ADFI和ADG，提高仔猪生长性能，可能是因为其AchE的作用，兴奋了胃肠道平滑肌，促进胃肠蠕动及胃酸分泌；同时，其抗菌消炎的作用调节肠道微生物菌群，抑制有害病菌与机体竞争营养物质，提高机体中饲料营养物质的消化和吸收所致。试验第1～14天，T100、T200组ADFI均低于T0组，可能是因为假蒟属胡椒科植物，具有特异香气，味辛辣[13]，由于假蒟提取物添加量达到100～200 mg/kg，影响到了饲粮的适口性和仔猪ADFI。试验第15～28天，T100组ADFI和ADG均超过T0组，说明试验猪逐渐适应假蒟提取物的气味和口感，使ADFI增加。而T200组ADFI和ADG仍均低于T0组，说明当饲粮中假蒟提取物添加量达到200 mg/kg时，仔猪的生长性能反而会降低，可能是此添加剂量对饲粮的气味和适口性影响较大，影响了仔猪的采食。
红细胞的主要成分是HGB，合成HGB的主要原料是铁和蛋白质，另外，还需要氨基酸、维生素和微量元素等，红细胞压积是指红细胞在全血中所占的容积百分比，白细胞具有非特异性和特异性免疫功能，是机体抵御病原体等入侵的主要防线[14]。在第15天，假蒟T100、T200组RBC、HGB含量、HCT均低于T0、T50组，且T50组WBC最高，可能是因为试验前期(第1～14天)，T100、T200组采食量相对较低，导致仔猪摄取外源性铁、蛋白质等营养物质减少所致。而到试验后期(第15～28天)，随着T100、T200组采食量的增加，各试验组之间RBC、HGB含量、HCT、WBC均无太大差异，恢复正常。血小板具有参与生理性止血，促进凝血和维持毛细血管壁完整性和正常通透性的功能。已有报道，假蒟具有止血功能，民间常取假蒟茎叶及果穗用于止血[15]，整个试验期，添加假蒟提取物后PLT均高于T0组，可能其止血功能与增加PLT有关。
血清TP由ALB和GLB组成，ALB是组织蛋白的贮存库，供修复损伤组织，维持血浆胶体渗透压稳定，GLB主要参与机体的免疫反应，TP含量的高低能一定程度上反映动物对蛋白质的消化能力和机体免疫力的高低[16]。本试验中，添加假蒟提取物后TP、GLB均高于T0组，说明假蒟具有促进断奶仔猪消化吸收，提高蛋白质代谢，增强机体免疫力，提高生长性能的作用。Ig是免疫系统中B淋巴细胞产生的体液免疫效应分子，具有高度的特异性，在机体抵御病原体侵入过程中发挥重要的作用。IgG是血清中主要介导体液免疫的抗体；IgM是对免疫原最早出现的抗体，主要参与机体初次应答；IgA主要发挥局部免疫的功能；它们能中和毒素和病毒，调理、凝集和沉淀抗原，激活补体，提高机体的抗病能力[17, 18]。本试验中，添加假蒟提取物能提高血清中IgG、IgM、IgA的含量，说明假蒟提取物能增强断奶仔猪机体体液免疫，提高免疫力。可能是因为假蒟具有抗菌、抗炎、抗氧化活性[4, 5]，能改善仔猪肠道内环境，抑制有害物质产生。
CHOL是一种环戊烷多氢菲的衍生物，广泛存在于动物体内，能参与形成细胞膜，是合成胆汁酸、维生素D以及甾体激素的原料，肝脏是CHOL转化为胆汁酸的场所。血液中UN含量直接反映了动物机体蛋白质的代谢状况，其在肝脏中合成，通过肾脏排泄，蛋白质代谢良好，则UN含量会降低。本试验中，添加假蒟提取物可降低断奶仔猪血清CHOL、UN含量，其中与T0组比较，T50组能显著降低CHOL、UN含量。血清CHOL含量的降低可能是因为假蒟具有抗氧化活性[4, 5]，同时能促进机体脂肪合成[19]，改善肝脏、肾脏功能，UN含量的降低表明假蒟提取物能促进仔猪机体对蛋白质的吸收和代谢。
血清中的AST和ALT活性高低可以反映肝脏的功能、体内营养物质的代谢情况和作为应激反应的一个标志[20]，转氨酶活性升高显示机体肝功能受损，胞内酶大量释放入血，导致血清中酶活性明显升高[21]。本试验中，假蒟提取物组可能因其具有较强的抗氧化活性[4, 5]而使AST和ALT活性降低，提示其可减少断奶仔猪的应激，促进氨基酸代谢以及蛋白质、脂肪和糖三者之间的转换[22]，有利于仔猪生长。TSH是腺垂体分泌的促进甲状腺素释放的激素，T4又能促进蛋白质合成，是机体生长、发育和成熟的重要因素。在本试验生长性能测定结果中，试验前期(第1～14天)，T50组就显示较好地提高仔猪生长性能的优势，可能与其能显著提高TSH含量有关。
4 结 论假蒟提取物能提高断奶仔猪的免疫力，降低CHOL、UN含量和AST、ALT活性，改善肝脏功能，促进蛋白质的合成和代谢；在饲粮中添加50 mg/kg假蒟提取物能提高断奶仔猪ADFI和ADG。
| [1] | 萧步丹.岭南采药录[M]. 广州:广东科技出版社,2009. ( 1)
|
| [2] | MASUDA T,INAZUMI A,YAMADA Y,et al.Antimicrobial phenylpropanoids from Piper sarmentosum[J]. Phytochemistry,1991,30(10):3227-3228. (2)
|
| [3] | ZAIDAN M R S,NOOR R A,BADRUL A R,et al.In vitro screening of five local medicinal plants for antibacterial activity using disc diffusion method[J]. Tropical Biomedicine,2005,22(2):165-170. (2)
|
| [4] | UGUSMAN A,ZAKARIA Z,HUI C K,et al.Piper sarmentosum inhibits ICAM-1 and Nox4 gene expression in oxidative stress-induced human umbilical vein endothelial cells[J]. BMC Complementary and Alternative Medicine,2011,11(1):31-36. (4)
|
| [5] | AZLINA M F N,KAMISAH Y,RAHMAN R F A,et al.Piper sarmentosum Roxb protects lungs against oxidative stress induced by carbon tetrachloride in rats[J]. Journal of Medicinal Plants Research,2011,5(26):6128-6135. (4)
|
| [6] | ESTAI M A,SUHAIMI F H,DAS S,et al.Piper sarmentosum enhances fracture healing in ovariectomized osteoporotic rats:a radiological study[J]. Clinics,2011,66(5):865-872. (1)
|
| [7] | 林江,符悦冠,黄武仁,等.假蒟石油醚萃取物对螺旋粉虱的生物活性及代谢酶活性的影响[J]. 中国生态农业学报,2012,20(7):921-926. (1)
|
| [8] | QIN W Q,HUANG S C,LI C X,et al.Biological activity of the essential oil from the leaves of Piper sarmentosum Roxb.(Piperaceae) and its chemical constituents on Brontispa longissima (Gestro) (Coleoptera:Hispidae)[J]. Pesticide Biochemistry and Physiology,2010,96(3):132-139. (1)
|
| [9] | FERNANDEZ L,DARULIZA K,SUDHAKARAN S,et al.Antimicrobial activity of the crude extract of Piper sarmentosum against methicilin-resistant Staphylococcus aureus (MR-SA),Escherichia coli,Vibrio cholera and Streptococcus pneumonia[J]. European Review for Medical & Pharmacological Sciences,2012,16(3):105-111. (1)
|
| [10] | CHEEPTHAM N,TOWERS G H N.Light-mediated activities of some Thai medicinal plant teas[J]. Fitoterapia,2002,73(7/8):651-662. (1)
|
| [11] | TUNTIWACHWUTTIKUL P,PHANSA P,POOTAENG-ON Y,et al.Chemical constituents of the roots of Piper sarmentosum[J]. Chemical and Pharmaceutical Bulletin,2006,54(2):149-151. (1)
|
| [12] | CHONPATHOMPIKUNLERT P,WATTANATHORN J,MUCHIMAPURA S.Piperine,the main alkaloid of Thai black pepper,protects against neurodegeneration and cognitive impairment in animal model of cognitive deficit like condition of Alzheimer's disease[J]. Food and Chemical Toxicology,2010,48(3):798-802. (1)
|
| [13] | 蔡毅,姜建萍,苏建群,等.假蒟的生药学鉴别[J]. 中国中药杂志,2006,31(5):434-436. (1)
|
| [14] | 张冬梅.生理学[M]. 北京:科学出版社,2003. (1)
|
| [15] | 孙丹,刘业平,张世瑞,等.假蒟和草胡椒提取物对植物病原菌的抑制作用初探[J]. 广东农业科学,2008(8):95-96. (1)
|
| [16] | CHIKHOU F H,MOLONEY A P,ALLEN P,et al.Long-term effects of cimaterol in Friesian steers:I.Growth,feed efficiency,and selected carcass traits[J]. Journal of Animal Science,1993,71(4):906-913. (1)
|
| [17] | 王重庆.分子免疫学基础[M]. 北京:北京大学出版社,1997. (1)
|
| [18] | 张效荣,于福满,程瑜茗.猪血免疫球蛋白提取条件的优化研究[J]. 肉类工业,2014(9):23-25. (1)
|
| [19] | 邝哲师,陈家义,徐志宏,等.菠萝渣发酵培养物对奶牛血液指标的影响[J]. 广东农业科学,2006(11):37-40. (1)
|
| [20] | CHENG W H,VALENTINE B A,LEI X G.High levels of dietary vitamin E do not replace cellular glutathione peroxidase in protecting mice from acute oxidative stress[J]. Journal of Nutrition,1999,129(11):1951-1957. (1)
|
| [21] | SHI Q Z,WANG L W,ZHANG W,et al.Betaine inhibits toll-like receptor 4 expression in rats with ethanol-induced liver injury[J]. Word Journal of Gastroenterology,2010,16(7):897-903. (1)
|
| [22] | 张拴林,袁霞,徐亚光,等.硒和维生素E对肉牛养分表观消化率、氮平衡、能量代谢及血液生化指标的影响[J]. 动物营养学报,2013,25(6):1219-1228. (1)
|