杜仲提取物对宁乡猪生长性能、血清生化指标和肝脏脂肪代谢的影响

李晨燕 张 杨 肖定福 邢月腾 郁元年 吴 信 刘星亮 谢献明 张 旭 曾勇波 张 彬*

(1.湖南农业大学动物科学技术学院，湖南省畜禽安全生产协同创新中心，长沙410128；2.中国科学院亚热带农业生态研究所，长沙410125；3.宁乡市畜牧兽医水产局，宁乡410600)

随着国家对畜牧业中使用抗生素的监管愈来愈严，寻找对动物和人类有益无害的抗生素替代品已成为养殖业向前发展的根本所在。杜仲提取物(Eucommiaulmoidesoliver extracts,EUOE)因含有绿原酸、桃叶珊瑚甙和黄酮类化合物等多种活性成分[1-2]，具有抗菌、消炎和抗氧化等功能[3-5]，其在畜牧业中日益受到青睐。宁乡猪是我国著名的偏肉脂型猪种，具有蓄脂力强、适应性广和肉质鲜嫩等特点[6]。目前关于杜仲提取物改善瘦肉型猪生长性能、胴体性状和肉品质的研究很多[7-8]，但对肉脂型猪影响的研究较少，在宁乡猪上更是鲜有报道。本试验主要探索饲粮中添加杜仲提取物对宁乡猪生长性能、血清生化指标和肝脏脂肪代谢的影响，以期为杜仲提取物在地方猪上的科学应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

杜仲提取物的主要成分为绿原酸(≥3.5%)、黄酮类化合物(≥20%)、桃叶珊瑚甙等。

1.2 试验动物与试验设计

试验于湖南省流沙河花猪生态牧业有限公司宁乡花猪生态养殖基地进行。采用单因素试验设计，选择同栋栏舍、同一批次、体重约43 kg的健康宁乡阉母猪24头，随机分为2个组，每组4个重复，每个重复3头猪。对照组饲喂基础饲粮，试验组在基础饲粮中添加1 500 mg/kg杜仲提取物。基础饲粮参照《猪饲养标准》(NY/T 65—2004)中肉脂型猪营养需要，并结合《宁乡猪饲养技术规程》(2009)进行配制，其组成及营养水平参见文献[9]。每天饲喂3次(08:00、12:00和18:00)，消毒和免疫等按照公司常规程序进行。试验期56 d。

1.3 样品采集与检测指标

1.3.1 生长性能测定

试验开始和结束时，测定各组猪的体重，统计每栏的总采食量，计算平均日采食量、平均日增重及料重比。

1.3.2 血清生化指标测定

试验结束时，每个重复挑选1头猪进行前腔静脉采血10 mL于离心管中，室温静置1 h后4 ℃、3 000 r/min离心10 min，收集血清分装于1.5 mL无菌离心管中，-20 ℃保存。采用全自动生化分析仪(Beckman，美国)检测血清葡萄糖(GLU)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL)含量。

1.3.3 肝脏中长链脂肪酸含量测定

试验结束时，禁食24 h，自由饮水，每个重复挑选1头猪进行屠宰，取肝中叶于锡箔纸包好，放入液氮速冻后转置于-80 ℃冰箱中保存。将肝脏样品冷冻干燥后，称0.5 g左右，经苯石油醚提取、氢氧化钾甲醇甲酯化后，进气相色谱经FID检测器分析肝脏中长链脂肪酸含量，具体方法参照喻文娟等[10]外标气相-色谱-质谱法进行。总脂肪含量的测定参照《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》(GB 5009.6—2016)进行。

1.3.4 肝脏中脂肪代谢相关基因表达量测定

采用Trizol(Invitrogen公司，美国)提取肝脏组织中总RNA，取1 000 ng进行反转录(试剂盒购自TaKaRa公司)，具体操作方法按照说明书进行。利用实时荧光定量PCR技术检测肝脏中脂肪代谢相关基因的mRNA表达量，引物(序列见表1)由上海生物工程有限公司合成，以β-肌动蛋白(β-actin)为内参基因，以过氧化物酶增殖体激活受体α(PPARα)、甘油三酯脂肪酶(ATGL)、乙酰辅酶A羧化酶(ACC)、肝X受体α(LXRα)和脂肪酸合成酶(FAS)为目的基因进行相对定量分析。

表1 引物序列

1.4 统计分析

试验数据经Excel 2016初步整理后，用SPSS 21.0统计软件中的独立样本t检验进行各组间差异显著性比较，结果以“平均值±标准误(mean±SE)”表示。P<0.05为差异显著，0.05≤P<0.10为差异趋于显著。

2 结 果

2.1 杜仲提取物对宁乡猪生长性能的影响

由表2可知，与对照组相比，试验组宁乡猪的平均日增重略有增加，平均日采食量降低46.88 g/d，料重比降低2.74%，但差异均不显著(P>0.05)。

表2 杜仲提取物对宁乡猪生长性能的影响

同行数据肩标相同或无字母表示差异不显著(P>0.05)，不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。下表同。

In the same row, values with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), while with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as below.

2.2 杜仲提取物对宁乡猪血清生化指标的影响

由表3可知，与对照组相比，试验组宁乡猪的血清TG和HDL含量分别增加33.33%(0.05≤P<0.10)和20.29%(P<0.05)，血清LDL含量显著降低13.21%(P<0.05)，血清GLU和TC含量有所降低，但无显著差异(P>0.05)。

表3 杜仲提取物对宁乡猪血清生化指标的影响

2.3 杜仲提取物对宁乡猪肝脏中长链脂肪酸含量的影响

由表4可知，与对照组相比，试验组宁乡猪肝脏中总脂肪含量虽有所提高，但差异不显著(P>0.05)；肝脏单不饱和脂肪酸(MUFA)中的棕榈烯酸含量增加19.64%(0.05≤P<0.10)；多不饱和脂肪酸(PUFA)中亚油酸含量降低10.71%(0.05≤P<0.10)。

2.4 杜仲提取物对宁乡猪肝脏中脂肪代谢相关基因表达量的影响

由表5可知，与对照组相比，试验组宁乡猪肝脏中ATGL、ACC、LXRα和FAS的mRNA表达量分别显著下调62.00%、76.00%、77.00%和82.00%(P<0.05)，PPARα的mRNA表达量则无显著差异(P>0.05)。

表4 杜仲提取物对宁乡猪肝脏中长链脂肪酸含量的影响

表5 杜仲提取物对宁乡猪肝脏中脂肪代谢相关基因表达量的影响

3 讨 论

3.1 杜仲提取物对宁乡猪生长性能的影响

生长性能的高低直接决定育肥猪的产肉能力，影响养殖场的经济效益。杜仲提取物作为绿色添加剂，兼有药理和生理功能，不但可以提高饲粮的养分利用率[11]，而且对肠道健康具有重要作用[12]。研究发现，饲粮中添加杜仲叶或其提取物可使育肥猪的平均日增重显著增加，料重比显著降低[4,7]。也有报道显示，饲粮中添加杜仲叶粉显著降低生长肥育猪的平均日采食量和平均日增重[13]。本试验中，与对照组相比，试验组宁乡猪的料重比降低，平均日增重有所增加，但差异不显著，这可能是由于杜仲提取物中含有的绿原酸、黄酮类化合物等物质会抑制肝脏肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的mRNA表达，京尼平能促进胆汁分泌[14]，也可能是由于试验动物为育肥期宁乡猪，其肠道发育已经比较完善，因此未能显著提高平均日采食量。

3.2 杜仲提取物对宁乡猪血清生化指标的影响

血清生化指标的变化会影响动物机体的新陈代谢以及营养物质的沉积，且受动物生长发育阶段、内分泌状况和饲粮营养水平等因素的影响[15]。本试验结果显示，饲粮中添加杜仲提取物可提高宁乡猪的血清TG含量，与杨灿等[16]对杜仲提取物在哺乳母猪上的研究结果一致。研究表明，杜仲提取物中的绿原酸有抑制肠道胰脂肪酶和肝脏甲基戊二酸辅酶A还原酶活性的功能，从而影响脂肪吸收和胆固醇合成，降低脂肪沉积[17]。本试验中，饲粮中添加杜仲提取物能够显著降低宁乡猪的血清LDL含量，显著提高血清HDL含量，可能是由于杜仲提取物中的绿原酸能够有效调节体内的血脂代谢，对肝脏起到保护作用，这与Choi等[18]和刘云龙[19]的研究结果一致。

3.3 杜仲提取物对宁乡猪肝脏中长链脂肪酸含量的影响

脂肪酸可分为饱和脂肪酸(SFA)、MUFA和PUFA。SFA和MUFA与肉质有正的相关性，可改善猪肉的嫩度、香味和风味等，但SFA会在血液中转化为胆固醇，导致动脉硬化，所以SFA含量过高对人体健康有害。PUFA含量过高则易导致肌肉氧化、酸败，脂肪松软，肉品质下降[20-21]。本试验结果显示，与对照组相比，试验组宁乡猪肝脏中SFA含量降低0.43%，MUFA和PUFA含量分别增加0.43%和0.49%，但均无显著差异，说明饲粮中添加杜仲提取物对肝脏中脂肪酸组成无显著影响。但试验组肝脏SFA中棕榈烯酸含量有增加趋势，PUFA中亚油酸含量有降低趋势。研究表明，棕榈烯酸能降低人的血清TC含量[22]。PUFA中亚油酸能够降低血清TG含量[23]，与本试验研究结果一致。此外，杜仲提取物富含绿原酸、杜仲黄酮等抗氧化物质，可以延缓肝脏脂肪酸中不饱和脂肪酸(UFA)的氧化损失，因此提高了部分UFA的含量，其具体的作用机制还有待进一步研究。

3.4 杜仲提取物对宁乡猪肝脏中脂肪代谢相关基因表达量的影响

动物体内的脂肪是在肝脏中通过脂肪代谢酶催化糖及氨基酸代谢中间产物内源性合成。肝脏中含有种类丰富的脂肪代谢相关酶，是动物体内脂肪酸合成的重要场所，在脂肪代谢中起重要作用[24]。在脂肪代谢过程中，关键性的酶有PPARα、ATGL、ACC、FAS和LXRα等，其中ACC和FAS与脂肪酸合成有关，而ATGL、PPARα和LXRα与脂肪分解有关[9]。研究显示，杜仲提取物能促进大鼠肝脏脂肪氧化、降低四氯化碳(CCl4)诱导的脂肪沉积[25-26]。本试验结果表明，与对照组相比，试验组宁乡猪肝脏中ATGL、ACC、LXRα和FAS的mRNA表达量显著下调。杜仲提取物中的主要化学成分有绿原酸、黄酮类化合物和桃叶珊瑚甙。研究表明，绿原酸对肝脏有保护作用[3]。ACC可催化乙酰辅酶A合成丙二酸单酰辅酶A，为脂肪酸合成提供二碳单位，因此认为ACC是调控脂肪酸合成的限速酶[27]。FAS可催化乙酰辅酶A和丙二酸单酰辅酶A合成脂肪酸，添加杜仲提取物会抑制FAS的mRNA表达，从而减少体脂沉积[28]。杜仲提取物可降低肝脏中FAS和ACC的mRNA表达量，致使肝脏中脂肪酸合成降低，体脂沉积减少，从而影响肝脏的脂肪代谢[17,27]。ATGL是脂肪代谢中的限速酶，其可将TG水解为甘油二酯和游离脂肪酸[29]。肝脏中ATGL的mRNA表达量下调可能也是导致血清中TG含量升高的原因。LXRα是核受体超家庭中的一员，参与脂类平衡。杜仲提取物中的绿原酸能够显著抑制LXRα的mRNA表达，研究表明，杜仲提取物可能会通过调控LXRα的mRNA表达而抑制TG含量[30]。本试验结果表明，杜仲提取物通过对肝脏中脂肪代谢相关基因表达的调控，影响机体的脂肪酸代谢。

4 结 论

饲粮中添加杜仲提取物对宁乡猪的生长性能无显著影响，但能提高血清HDL含量，降低血清LDL含量，抑制肝脏中脂肪代谢相关基因FAS和ACC等的mRNA表达，进而影响机体的棕榈烯酸和亚油酸代谢。