热应激是阻碍奶山羊产业发展的重要因素之一。研究表明，当环境温湿度指数(temperature and humidity index，THI)＞70时，奶山羊便会产生热应激[1]。热应激可显著降低奶山羊的采食量[2]、奶产量和乳成分含量[3]。热应激还会引起动物机体氧化还原平衡紊乱，发生氧化应激[4]，使奶品质下降，繁殖及代谢疾病发生，甚至引起动物死亡[1]。因此，采取有效措施缓解奶山羊热应激具有重要意义。营养调控是生产上缓解畜禽热应激的常用方法之一，其中植物提取物和中草药可以通过提高动物抗氧化能力、降低机体氧化损伤进而缓解热应激[5]，又因其安全性高，已经得到广泛研究并获取一定效果。
金银花又名忍冬花，属忍冬科、忍冬属植物，在我国药用历史悠久，素有“中药中的抗生素”之称[6]。金银花中的化学成分主要为有机酸类、黄酮类、环烯醚萜苷类、三萜皂苷类、挥发油类等[7]。研究表明，金银花具有解热、抗炎、抗菌、抗氧化、抗病毒、免疫调节、护肝和降糖降脂等多种生物学功能[8-9]。金银花提取物能够缓解围产期奶牛氧化应激引起的炎症反应，通过抑制致病菌的生物活性，有效降低围产期奶牛乳房炎的发生率[10]。在热应激奶牛饲粮中添加金银花提取物可改善奶牛的直肠温度，提高免疫应答，增强抗氧化能力，有效缓解热应激[11]。在热应激肉牛饲粮中添加金银花提取物可改善肉牛抗氧化能力，促进热应激肉牛骨骼肌纤维结构损伤的修复[12]。金银花提取物应用于奶牛和肉牛试验均有积极效果，但在奶山羊上，尤其是热应激奶山羊的应用鲜有报道。因此，本试验旨在研究热应激奶山羊饲粮中添加金银花提取物对其生产性能、乳成分、血清生化指标和抗氧化能力的影响，以期为奶山羊产业提供有效缓解热应激的营养措施。
1 材料与方法 1.1 试验时间与地点试验于2020年7—9月在浙江省杭州市临安区昌化镇彩洋牧业有限公司进行。
1.2 试验材料金银花提取物主要成分为绿原酸(含量为10%)，购自陕西某生物技术有限公司。
1.3 试验动物与试验设计选取30只体重[(55.2±9.4) kg]、泌乳天数[(198±38) d]、产奶量[(1.31±0.29) kg/d]相近的健康萨能奶山羊，采用单因素试验设计，随机分为3组，每组10只。对照组饲喂基础饲粮，试验组分别在基础饲粮中添加1.4(Ⅰ组)和2.8 g/kg DM(Ⅱ组)金银花提取物。试验期为42 d，其中预试期7 d，正试期35 d。
1.4 试验饲粮与饲养管理试验期间，所有羊只处于人工热应激室，人工控温控湿。奶山羊所处环境的全天平均温度为26.0~38.0 ℃，平均相对湿度为38%~82%，THI为77.45~89.58，说明本试验环境已达造成山羊中度至高度热应激的水平。各组试验羊只单栏饲养，每日饲喂2次，饲喂时间分别为08:00和18:00，自由采食和饮水。试验羊只每日挤奶1次，挤奶时间为06:00。根据NRC(2001)[13]推荐的奶山羊饲养标准配制基础饲粮，基础饲粮组成及营养水平见表 1。
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表 1 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础) Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (DM basis) |
试验期间，每周连续2 d每天3次测定每只羊的直肠温度和呼吸频率，然后计算每只羊的平均值。测定时间分别为07:30—09:00、13:30—15:00和18:30—20:00。用普通水银温度计测定直肠温度。通过目测胸腹部起伏的动作测定呼吸频率，用1 min内的呼吸次数作为呼吸频率。
1.5.2 采食量与饲料养分的测定试验期间每天记录每只试验羊的投料量和剩料量，计算每只羊每天的干物质采食量(dry matter intake，DMI)。采用四分法每周采集1次饲料样品，于65 ℃烘箱烘干，并将烘干样室温回潮24 h过1 mm筛粉碎制备风干样，测定干物质(方法编号：930.15，AOAC)、粗蛋白质(方法编号：945.16，AOAC)、粗脂肪(方法编号：945.16，AOAC)、粗灰分(方法编号：942.05，AOAC)含量，参照Van Soest等[14]的方法测定中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量。
1.5.3 产奶量和乳成分的测定试验期间每天准确记录每只试验羊的产奶量，于正试期的每周连续2 d采集羊奶样品，将第1天和第2天的羊奶样品混合均匀，加入高锰酸钾(KMnO4)防腐剂置于4 ℃保存，用于测定乳糖率、乳脂率、乳蛋白率、体细胞数及总固形物、尿素氮(UN)含量。
1.5.4 血清生化指标和抗氧化指标的测定正试期每周采集血液样品，在晨饲后3 h用肝素钠抗凝管颈静脉采血10 mL，采集完成后立即3 000×g、4 ℃离心15 min，制备血清样品，分装后冻存于-20 ℃备用。采用全自动生化分析仪(日立7020)测定血清谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)活性及总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、葡萄糖(GLU)、UN、胆固醇(CHOL)、甘油三酯(TG)、游离脂肪酸(NEFA)含量，采用酶联免疫吸附(ELISA)法测定血清总抗氧化能力(T-AOC)、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，试剂盒购自江苏酶免实业有限公司。
1.6 数据统计与分析试验数据使用Excel 2019进行初步统计，然后采用SAS 9.2软件系统中的MIXED模型进行统计学分析。统计模型如下：
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式中：Yijk表示因变量；μ表示总体均值；Ti表示试验处理的固定效应；Gj表示试验羊只的随机效应；Bk表示区组的随机效应；eijk表示总体随机误差。采用Turkey法分析检测组间差异，结果用平均值和均值标准误(SEM)表示，P＜0.05和0.05≤P≤0.10分别表示差异显著和有显著趋势。
2 结果 2.1 金银花提取物对热应激奶山羊直肠温度和呼吸频率的影响由表 2可知，与对照组相比，Ⅰ组热应激奶山羊的直肠温度和呼吸频率显著降低(P＜0.05)，但Ⅱ组无显著变化(P＞0.05)。
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表 2 金银花提取物对热应激奶山羊直肠温度和呼吸频率的影响 Table 2 Effects of honeysuckle extract on rectal temperature and respiratory rate of heat-stressed dairy goats |
由表 3可知，饲粮中添加金银花提取物对热应激奶山羊的干物质采食量、产奶量、乳糖率、乳脂率、乳蛋白率及乳中体细胞数和UN、总固形物含量均无显著影响(P＞0.05)。
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表 3 金银花提取物对热应激奶山羊生产性能和乳成分的影响 Table 3 Effects of honeysuckle extract on performance and milk composition of heat-stressed dairy goats |
由表 4可知，与对照组相比，饲粮中添加金银花提取物有提高热应激奶山羊血清UN含量趋势(P=0.10)。饲粮中添加金银花提取物对热应激奶山羊血清TP、ALB、GLU、CHOL、TG、NEFA含量及ALT、AST、ALP活性均无显著影响(P＞0.05)。
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表 4 金银花提取物对热应激奶山羊血清生化指标的影响 Table 4 Effects of honeysuckle extract on serum biochemical indexes of heat-stressed dairy goats |
由表 4可知，与对照组相比，Ⅰ、Ⅱ组热应激奶山羊血清MDA含量显著降低(P＜0.05)，血清GSH-Px活性和T-AOC显著增加(P＜0.05)，但Ⅰ组和Ⅱ组之间无显著差异(P＞0.05)；Ⅱ组热应激奶山羊血清SOD活性显著增加(P＜0.05)，但Ⅰ组差异不显著(P＞0.05)。
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表 5 金银花提取物对热应激奶山羊血清抗氧化指标的影响 Table 5 Effects of honeysuckle extract on serum antioxidant indexes of heat-stressed dairy goats |
THI是判断动物热应激程度的常用指标。当70＜THI＜75时，山羊开始进入轻微热应激状态；当75≤THI≤85时，山羊遭受到中度热应激；当THI＞85时，山羊遭受到严重的热应激[15-16]。本试验采取人工控温控湿，所有羊只处于77＜THI＜89(平均THI为84)的人工热应激室，表明奶山羊处于中度至重度热应激状态。但THI并不能准确、直观反映出奶山羊的热应激水平。在生产试验中，通常用直肠温度和呼吸频率评估奶山羊所处的热应激状态[17]。与奶牛等反刍动物一样，当奶山羊处于热应激状态时，主要通过增加呼吸频率、加快散热以维持机体热平衡，而当热量无法完全散失时，奶山羊的直肠温度会升高[18]。金银花具有解热的功效，王亚琼等[19]通过血清代谢组学研究金银花清热解毒作用的机制，发现金银花能抑制大鼠体内三羧酸循环代谢通路，抑制脂肪酸和氨基酸代谢，使能量代谢减弱，产能减少，这与中医清热解毒的功效相吻合。李兴平等[20]通过大鼠、小鼠模型研究金银花中的木犀草素及绿原酸的解热效果，发现金银花具有显著的解热作用，而单独的木犀草素或绿原酸没有显著的解热作用。这说明金银花的解热功效可能是其含有的多种活性物质共同作用的结果。马峰涛等[21]研究发现，饲粮中添加金银花提取物可显著降低热应激奶牛的直肠温度。本试验中，饲粮中添加低剂量金银花提取物能有效降低热应激奶山羊的直肠温度和呼吸频率，而添加高剂量效果不明显，这表明金银花提取物缓解奶山羊热应激的效果可能与添加量有关。
3.2 金银花提取物对热应激奶山羊生产性能和乳成分的影响热应激可导致奶山羊机体代谢紊乱，干物质采食量和产奶量下降。研究表明，环境THI每增加1，泌乳奶牛的产奶量大约减少0.32 kg[22]。相比于奶牛，奶山羊具有更强的热应激耐受力，且不同地区和品种的奶山羊间的体温调节能力和抗热应激能力不同，在不同的试验条件下得到的试验结果也不尽相同。Brown等[23]研究不同品种的山羊对热应激耐受力的差异，发现热应激持续5周后，阿尔卑斯奶山羊产奶量显著下降，而努比亚奶山羊产奶量无显著差异。劳雪芬[24]研究发现，热应激使萨能奶山羊奶产量下降约10%。Hamzaoui等[1]研究发现，热应激可显著降低奶山羊乳蛋白和乳脂含量，但未影响奶山羊产奶量。本试验中，饲粮中添加金银花提取物对热应激奶山羊干物质采食量、产奶量和乳成分含量均无显著影响，可能是由于试验羊只处于重度热应激状态所致。
3.3 金银花提取物对热应激奶山羊血清生化指标和抗氧化能力的影响血液中UN含量变化可以反映机体利用氮合成蛋白质的水平[25]。在热应激状态下，奶牛氮代谢发生变化，蛋白质合成减少而UN含量升高。在本试验中，试验组热应激奶山羊血清UN含量有升高的趋势，但乳蛋白含量并未有显著变化，可能是因为金银花提取物的添加提高了奶山羊对饲料的消化和吸收率；其余血清生化指标无显著变化，可能的原因是奶山羊相比于奶牛具有更强的热应激耐受力，在热应激条件下的机体自我调节能力更强。研究表明，热应激会降低动物的采食量和营养物质的吸收，影响机体代谢水平，使机体产生过多的自由基，引起机体抗氧化性能紊乱[4]。机体内存在包括SOD、GSH-Px等抗氧化酶系统，保护机体免受氧化应激的损伤。SOD是反映动物抗氧化状态的重要标志之一，它是清除自由基的主要物质；GSH-Px是动物血液和组织中一种重要的含硒酶，可防止活性氧积累的有害影响；T-AOC是反映机体抗氧化功能综合表现的指标；MDA是反映脂质过氧化的指标，是自由基作用于脂质发生过氧化反应的终产物，机体MDA的含量取决于多不饱和脂肪酸的水平和抗氧化能力的强弱。金银花提取物中含有的酚酸类、黄酮类物质能发挥抗氧化活性，其中绿原酸是抗氧化作用的主要成分。研究表明，金银花在体内发挥抗氧化作用可能的途径之一是抑制核因子κB(NF-κB)和热休克蛋白70(HSP70)，阻断NF-κB信号传导通路，从而提高细胞内抗氧化酶防御体系的水平[26]。本试验中，与对照组相比，饲粮中添加金银花提取物显著提高了热应激奶山羊血清T-AOC和GSH-Px活性，显著了降低血清MDA含量。马峰涛[11]研究发现，在奶牛饲粮中添加金银花提取物可显著增加血清GSH-Px活性和T-AOC，显著降低血清MDA含量。宋小珍等[12]研究发现，在高温高湿条件下向肉牛精料中添加金银花提取物，可提高肉牛血清GSH-Px活性和T-AOC，并降低血清MDA含量。这与本试验结果相符，说明在饲粮中添加金银花提取物能提高热应激奶山羊的抗氧化能力，有效清除自由基，降低机体氧化损伤以缓解热应激。
4 结论在本试验条件下，饲粮中添加1.4 g/kg DM金银花提取物虽然对热应激奶山羊的生产性能无显著影响，但可显著降低热应激奶山羊的直肠温度和呼吸频率，提高热应激奶山羊抗氧化能力，有效缓解奶山羊热应激。
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