二氢杨梅素的生物学功能及其在养鸡生产中的研究进展

2011-04-13杨玲媛杨丹丹陈永丰

饲料博览 2011年5期

杨玲媛，杨丹丹，陈永丰，吴信

（1.饲料安全与高效利用教育部工程研究中心，湖南农业大学动物营养研究所，长沙 410128；2.广州天科生物科技有限公司，广州 510629；3.湖南省畜禽健康养殖工程技术研究中心中国科学院亚热带农业生态研究所农业生态过程重点实验室，长沙 410125）

随着现代化养殖业规模化、集约化的不断发展，为了防治畜禽疾病、提高经济效益，人们在饲料中添加各种抗生素、激素以及化学合成类药物等添加剂。这些添加剂在为畜牧业带来巨大经济利益的同时，也给动物性食品安全带来了严重的负面效应。因此，人们对食品的安全、卫生、药物残留等问题日益关注，越来越追求绿色环保消费，提高饲料的质量和畜产品的安全迫在眉睫。开发安全、实用、高效、成本低廉的饲料添加剂成为21世纪畜牧业发展的方向，其中中草药及其植物提取物因具有天然、无污染、无残留等特点而受到广泛关注。

二氢杨梅素（DMY）又名双氢杨梅树皮素、福建茶素、白蔽素、二氢杨梅黄酮、蛇葡萄素等，化学名称为3,5,7,3′，4′，5′－六羟基2,3双氢黄酮，广泛存在于葡萄科、杨梅科、杜鹃科、藤黄科、大戟科及柳科等植物中，具有多种生物学功能。

1 DMY的生物学功能

1.1 抑菌作用

DMY具有很好的抗菌作用，故在食品加工与贮藏以及在畜牧业生产方面有很大的开发和利用前景。Matsumoto等在进行植物次生代谢物抑制真菌筛选试验中发现，DMY对Ladosporiumherbarum真菌具有极强的抑制作用，若将DMY修饰为甲酯，则其甲酯的抑菌能力为DMY抑菌能力的4倍[1]。杨书珍等对DMY的抑菌效果进行研究，发现DMY对牛奶酸败菌和青霉菌具有明显的抑制作用，且抑菌效果优于常见的防腐剂苯甲酸[2]。孙志良等采用二倍稀释法对DMY的体外抗菌活性进行了测定，结果表明，DMY对动物的7种致病菌株均有较强的抑菌作用，与盐酸黄连素的抑菌效果相当或略强[3]。萧力争等研究DMY对细菌、酵母和霉菌的抑菌活性和最低的抑菌浓度时发现，DMY对细菌的最低抑菌浓度不超过1.76 g·L－1，在酸性或弱碱性环境中比在中性和强碱性环境下的抑菌活性更强[4]。

1.2 抗氧化、清除自由基作用

已有研究表明，DMY有明显的抗氧化活性，DPPH自由基清除试验证明，从人心果果实中提取分离得到的DMY有较强的抗氧化作用，并证实DMY为3种桃榄属植物抗氧化作用的有效成分之一[5－7]。何桂霞等研究表明，含量为99%的DMY在浓度为0.01%、0.02%、0.03%、0.04%时，对试验系统中DPPH自由基的清除率分别为73.3%、81.4%、87.7%和91.5%[8]。张志坚比较了在邻苯三酚红的氧化体系中DMY、叔丁基对苯二酚（TBHQ）和VC的抗氧化活性，结果表明，DMY的抗氧化效果优于TBHQ而与VC相近[9]。徐静娟等分别采用氮蓝四唑光化还原法、抗坏血酸－Cu2+－H2O2体系法和亚油酸体系法研究DMY的抗氧化能力，表明DMY对O2－·、羟基自由基·OH和脂过氧自由基ROO·的清除率分别可达90.0%、83.9%和63.9%，说明DMY有较强的抗氧化能力[10]。

DMY能明显抑制油脂中丙二醛（MDA）的生成，且随纯度增加抗氧化作用增强，DMY浓度为0.01%～0.04%时可抑制亚油酸过氧化，对动物油和植物油均有很强的抗氧化作用[11－12]。林淑英等研究表明，DMY应用到猪油中的有效量以0.04%最佳，且与VC、乙二胺四乙酸二钠（EDTA）和柠檬酸有非常明显的协同增效作用[13]。DMY 0.02%～0.1%处理的植物油中MDA含量均显著低于抗氧化剂对照组，而且变化平缓，其抗氧化作用与浓度正相关[14]。付晓芳在油脂抗氧化试验中发现，当DMY的添加浓度为0.06%时，猪油和植物油抗氧化的效果最佳[15]。姚茂君等报道，DMY 0.2μg·mL－1对弥猴桃籽油的抗氧化作用强于同浓度的抗氧化剂（BHT）和茶多酚[16]。张一等研究DMY微乳剂对油脂抗氧化作用的结果表明，在猪油和鱼油体系中，DMY的抗氧化效果优于叔丁基对苯二酚（TBHQ），在大豆色拉油和花生油上也达到了与TBHQ近似的效果，并且在植物油前期的抗氧化效果较为突出[17]。最新研究发现，DMY的酯化物抗氧化效果更好。张友胜报道DMY硬脂酸酯具有较好的抗油脂氧化作用[18－19]。LI等的试验表明，DMY月桂酸酯在猪油中的最佳添加量为1.0mmol·L－1[20]。胡春菊等研究了DMY与乙酸酐合成的DMY乙酸酯在猪油体系中的抗氧化作用，结果明显高于原料DMY和商用抗氧化剂QHT[21]。

1.3 降血脂、血糖作用

钟正贤等通过小鼠高血脂症模型试验证实，不同剂量的DMY均能抑制高脂乳剂引起的血脂升高，具有降脂作用，其作用强度与安妥明相似[22]。陈玉琼等通过对DMY降血脂效果的研究，发现其对高脂血症小鼠体重有明显减轻作用；可不同程度的降低小鼠血清总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白和丙二醛（MDA）含量，提高血清高密度脂蛋白（HDL－C）含量及超氧化物歧化酶（SOD）活性，降低肝系数。肝脏病理学观察表明，喂饲藤茶中的DMY小鼠肝细胞变性、肿胀的程度减轻[23]。付晓芳研究表明，DMY可降低四氧嘧啶糖尿病小鼠的血清TC和TG的含量，提高HDL－C的含量，有利于糖尿病小鼠血脂水平的恢复；同时10、50、100mg·kg－1体重剂量组均可显著降低四氧嘧啶糖尿病小鼠的血糖（P＜0.01），且以剂量为100mg·kg－1体重的降糖作用最佳[15]。覃洁萍等用四氧嘧啶糖尿病小鼠及由葡萄糖、肾上腺素引起的高血糖小鼠为模型，研究发现DMY明显降低了四氧嘧啶糖尿病小鼠血糖，DMY 0.25 g·kg－1降糖作用与二甲双胍150mg·kg－1的作用相似，DMY 0.25 和0.125 g·kg－1在1 h时均具有明显对抗肾上腺素的升血糖作用[24]。郑成等以藤茶叶为原料，采用四氧嘧啶致糖尿病小鼠模型，观察DMY的降血糖效果，结果发现DMY对高血糖模型小鼠有明显的降血糖效果[25]。

1.4 其他功能

研究表明，DMY还具有保肝护肝、减轻乙醇中毒、抗肿瘤等作用。Oshima等先后证实了DMY表现出明显的抗四氯化碳和半乳糖胺所致的肝损伤和抗肝炎毒素作用[26]。郑作文等报道，DMY以0.1、0.3、0.6 g·kg－1灌胃7～8 d，对四氯化碳和D－半乳糖所致急性肝损伤小鼠血清丙氨酸氨基转移酶（ALT）和天冬氨酸氨基转移酶（AST）均有明显的降低作用，并随着DMY剂量的增加而增强，这与钟正贤等的报道结果一致[27－28]。Hase等在进行解除酒精中毒试验中得出DMY减轻乙醇中毒的原理主要是保肝护肝[29]。尹梅梅等试验表明，DMY可通过增加细胞内钙诱导AG－ZY2832a细胞凋亡，从而发挥抗肿瘤作用[30]。周宁宁等报道，DMY对HL－60、K562白血病细胞株和Bel－7402肝癌细胞株有明显的抑制作用，且随DMY浓度增加而增强，IC50分别为12.4、18.4、18.6 μg·mL－1[31]。除此以外，DMY还能显著促进小鼠毛发上皮细胞增殖，对20－羟基脱皮甾醇有颉颃作用，能显著延长戊巴比妥钠致小鼠睡眠时间，缩短潜伏期，对H2O2诱导的心肌细胞凋亡有明显抑制作用[32－35]。

2 DMY在养鸡生产中的研究与应用

2.1 对免疫功能的影响

DMY作为一种免疫增强剂，对家禽的健康和抗病能力具有很好的促进效果，有助于促进肉仔鸡免疫器官的发育和受损组织器官的恢复。谢鹏等研究了不同剂量DMY对肉鸡免疫机能影响，结果表明，日粮中添加DMY 0.025%～0.05%可促进肉仔鸡胸腺髓质增大，胸腺小体增大，法氏囊滤泡内淋巴细胞数量增多，间质清晰，脾脏白髓明显，淋巴小结和小动脉周围淋巴小节明显增大，并可提高肉鸡新城疫抗体效价[36－37]。韩爱云等研究表明，日粮中添加DMY 0.25%可显著降低21 d肉仔鸡血清总蛋白、白蛋白含量，添加DMY 0.05%可显著提高肉仔鸡法氏囊指数；同时添加DMY 0.025%、0.05%可显著降低21 d肉鸡血清谷草转氨酶（AST）的活性，添加量＜0.1%能显著降低42 d肉仔鸡血清AST活性[38－39]。郭航等研究报道，日粮添加DMY 0.025%可有效提高肉仔鸡肠道黏膜免疫系统的机能，添加DMY 0.05%～0.1%可有效降低大肠杆菌感染对肉仔鸡肠道黏膜免疫系统造成的损伤；且通过模拟大肠杆菌感染模型研究表明，灌服DMY 100mg·kg－1体重可显著提高感染大肠杆菌的肉仔鸡十二指肠绒毛高度、十二指肠碱性磷酸酶活性、回肠上皮内淋巴细胞数量及十二指肠中IgA+阳性物质的面积（P＜0.05），对肉仔鸡受损肠道黏膜起到修复作用[40－41]。

2.2 对生产性能的影响

DMY可提高家禽生产性能和饲料转化率。谢鹏等报道，日粮添加DMY 0.025%可极显著提高肉公鸡的日采食量，显著提高日增重（P＜0.05）[36]。韩爱云等的研究结果表明，日粮中添加不同剂量的DMY对肉仔鸡的日增重有提高的趋势，且添加DMY 0.05%极显著提高肉仔鸡的饲料转化效率（P＜0.01）[38－39]。陈辉等研究表明，日粮中添加DMY 500 μg·kg－1可降低 14日龄肉仔鸡的料肉比（P＜0.05），添加DMY 250和2 000 μg·kg－1可降低21日龄肉仔鸡的料肉比（P＜0.05）；同时，添加DMY还可提高胰腺糜蛋白酶、淀粉酶和十二指肠糜蛋白酶的活性，且以1 000 μg·kg－1添加量的效果最佳[42]。郭航等试验结果表明，日粮中添加DMY 0.025%可显著提高肉仔鸡的采食量和日增重（P＜0.05），料重比降低6.6%（P＞0.05）[40]。冯猛等研究表明，在饲料中添加藤茶黄酮能够显著提高海兰蛋鸡的生产性能，该生产性能的提高与饲料中添加药物抗菌剂的效果相似，说明藤茶黄酮在蛋鸡生产中可用于代替抗生素添加在饲料中长期使用[43]。崔志英等研究表明，蛋鸡日粮中添加DMY 0.05%和有机微量元素0.05%，能显著提高产蛋率，并在一定程度上降低了料蛋比[44]。

2.3 对肉品质的影响

日粮中添加DMY可提高鸡肉品质。谢鹏等报道，日粮中添加DMY 0.025%可显著提高肉鸡腿肌率（P＜0.05）；添加DMY 0.05%、0.1%、0.2%的肉鸡全净膛率指标显著高于对照组（P＜0.05）[36]。徐大节等试验表明，DMY对肉鸡胸肌肉色的L*值、a*值、b*值和pH的影响均未达到显著水平，而添加不同剂量的DMY可显著降低肉鸡胸肌的滴水损失（P=0.0012）和剪切力值（P=0.0019），其中400mg·kg－1DMY组的胸肌滴水损失显著低于其他各组（P＜0.05）[45]。郭航等报道，DMY可提高肉鸡的屠宰率和胸肌率[40]。

3 展望

DMY在天然植物中广泛存在，尤其在蛇葡萄属植物中含量很高。关于DMY的来源、提取分离、结构鉴定、含量测定及药理作用已有广泛的研究，为DMY的开发利用提供了理论依据[46]。但在应用方面，已有的报道多侧重于人或小鼠上的药理研究；在畜禽养殖业中，除鸡以外的其他畜禽的研究和应用鲜有报道。因而，在畜牧业生产中大量研究DMY的生物学功能、适宜添加量以及DMY在畜禽体内的蓄积状况并对机体产生的影响等方面来指导实际生产应用极具现实和长远意义。

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