中草药替代抗生素及其在断奶仔猪中的应用
2019-01-06任毅菲闫益波
任毅菲 闫益波
(山西省农业科学院畜牧兽医研究所,山西太原 030032)
猪肉是重要的动物蛋白来源。随着规模化养殖场的不断增加,抗生素的使用量也逐渐增大。抗生素在畜禽业中的应用,给养殖业带来了一定的效益,同时也给人类健康带来了一定的威胁。一方面是抗生素在畜禽饲料中的使用能促进动物的高效生产,以满足人类社会发展对蛋白质食物的需求;另一方面是抗生素的残留、耐药性也引起了越来越多的关注。有研究报道,2000—2018年,耐药性在50%以上的抗菌剂在鸡饲料中的使用比例从15%上升到41%,在猪饲料中的使用比例从13%上升到34%[1]。2018年9月,联合国成立专门的小组对全球抗生素耐药性进行评估,主要包括动物抗菌药物的消费[2]。早在2006年欧盟就开启了全面“禁抗”之路,我国的“禁抗”脚步也逐渐加紧。替抗产品的开发对推动健康养殖、保障食品安全具有重要意义,同时,抗生素使用量的减少可以提高我国畜禽产品的国际竞争力。目前,替抗产品主要有益生菌及其代谢产物[3-4]、酸化剂[5-6]、中草药及其提取物[7-8]等。我国大约有12 000种药用植物,中草药添加剂具有来源广、功能多样、毒害小的特点,对缓解我国生猪养殖业抗生素滥用的现状具有重要的意义,因此,本文就中草药替代抗生素的功能及其在断奶仔猪中的应用进行综述。
1 中草药的作用
中草药中含有甙类、有机酸类、多糖类、生物碱、鞣质和黄酮类等物质,其对提高机体免疫力、促进动物生长、抗应激以及改善畜产品品质等方面具有重要作用。
1.1 提高机体免疫力
体液免疫和细胞免疫是维持机体免疫功能稳定的重要组成部分。马得莹等[9]研究选用黄芪、党参、白术、当归、女贞子、五味子、枸杞子、刺五加、黄芩、山楂和干姜等11种补益类单味中草药作饲料添加剂,结果表明女贞子、党参、五味子、枸杞子和刺五加对免疫效果较好。王清峰[10]研究报道青蒿素能够提高散养肉鸡血清IgM和补体C3的含量。卢明[11]研究表明中草药制剂能够保护蛋鸡的肝脏,防治霉菌毒素对其造成损伤,还可以使蛋鸡维持较高的免疫水平。中草药制剂能减轻蛋鸡肝脏、肾脏及脾脏的损伤,维持细胞形态。此外,中草药还可以抑制有害菌的生长,促进有益菌的生长,从而提高机体免疫力[12-14]。
1.2 促进动物生长,提高营养物质利用效率
中草药中含有丰富的氨基酸、维生素,还含有许多未知的活性因子,可以促进畜禽的生长发育。此外,中草药还是一类重要的香味剂、甜味剂,可以促进动物采食,提高动物消化酶活性。田浪[8]等研究表明,中草药微生态制剂与抗生素相比,能将猪的日增重显著提高8.2%,耗料增重比显著降低6.0%,成活率提高2.4%。李笑春等[15]研究发现中草药添加剂通过提高日粮代谢能、干物质代谢率和粗蛋白代谢率,可以增强动物机体对营养物质的消化和吸收,达到促进机体生长的目的。陈国顺等[16]研究表明不同浓度的中草药饲料添加剂对合作猪的断奶仔猪肠道后段酶的活性有不同程度的影响。
1.3 抗应激作用
应激是造成动物生产性能下降的因素之一,应激会降低动物的生产性能、肉品品质,影响动物的繁殖性能等。牛艳峰等[17]研究报道不同剂量的生姜粉与中草药复方联合应用能起到抗热应激、提高生产性能、改善抗氧化机能的作用。对生姜粉的添加量与动物生产性能进行拟合分析,推荐适宜配方为11.17 g/kg生姜粉与3.32 g/kg中草药复方配伍。刘延鑫等[18]研究发现中草药复合添加剂可以稳定肉牛长途运输后的体温和血液生化指标变化。
1.4 其他功能
中草药还有诸多已探明或未知的功能。吕慧源等[19]研究报道分别添加0.2%和0.5%的中草药饲喂育肥猪,能降低育肥猪的背膘厚和猪肉的蒸煮损失,添加0.2%和0.5%的中草药能够分别提高肌肉蛋白质和肌内脂肪含量。此外,还有研究报道中草药直接使用能够提高动物的繁殖性能[20,21]。
2 中草药在断奶仔猪中的应用
目前,关于中草药替代抗生素在断奶仔猪饲料中的应用报道相对较多。一般在饲料中添加中草药的方式有2种,一是可以通过中草药(渣)直接替代抗生素;二是利用物理、化学等方法将中草药的有效成分分离后,将提取物作为饲料添加剂替代抗生素。
2.1 中草药渣直接或发酵后在断奶仔猪料中的应用
中草药渣是一种重要的非常规饲料原料,可以直接饲喂或者通过生物技术手段(发酵)处理后再利用。王剑锋等[22]报道分别添加1.0%和2.0%的中草药渣饲喂断奶仔猪,结果发现添加1.0%中草药渣对猪的生长发育有明显的提高,而添加2.0%的中草药渣与添加1.0%中草药渣相比对猪的生长发育影响不大;2.0%添加量对猪瘟和PRRS抗体水平影响比1.0%添加量的效果更好。陈晓明等[23]研究报道在断奶仔猪日粮中添加0.5%、1.0%和1.5%的中草药渣能够显著降低断奶仔猪的腹泻,提高断奶仔猪的生长性能。此外,可以增加仔猪肠道内乳酸杆菌、双歧杆菌等有益微生物的数量,降低大肠杆菌、魏氏梭菌等有害菌的数量。侯海峰等[24]比较了中草药渣和发酵中草药渣以及抗生素的效果,结果表明发酵中药草渣能够改善断奶仔猪肠道健康,从而提高仔猪对营养物质的消化利用率,促进仔猪生长和降低腹泻率。
2.2 中草药及其提取物在断奶仔猪中的应用
张莹莹等[25]研究发现复方中草药制剂能显著促进早期断奶仔猪机体蛋白质的合成,降低断奶仔猪的应激,且中草药剂型中散剂优于水煎剂,最适添加比例为0.15%。李艳荣等[26]研究表明,在基础日粮中添加1.0%复方中草药超微粉制剂可以提高断奶仔猪的生长性能和免疫机能。张业怀等[27]研究由白术、党参等组成的复合中草药超微粉对断奶仔猪的影响,结果发现基础日粮中添加0.6%复方白术中草药超微粉效果最好,不仅能有效预防仔猪早期断奶腹泻,而且对断奶仔猪的生长发育有一定的促进作用。
2.3 发酵中草药在断奶仔猪中的应用
中药草经过发酵后,可进一步改善其功能。方磊涵等[28]研究报道,添加2.0%复方中药和2.0%的发酵复方中药替代抗生素,结果发现发酵复方中药可提高仔猪生长性能、降低腹泻率、提高抗氧化能力、改善肠道微生物菌群,其效果优于未发酵复方中药和抗生素。同时有研究报道复方中草药发酵制剂可提高断奶仔猪生产性能,提高血清总蛋白、白蛋白和球蛋白含量,增强机体免疫功能[29]。
3 小结
中草药是一种重要的替抗产品,中草药渣可以直接或间接在动物生产中应用。此外,中草药的品种多、功能性营养成分复杂,过量的中草药会带来一定的负面影响。因此,在今后的研究中需要建立一定的添加标准,确保中草药作为替抗产品的重要组成部分在饲料中添加。大多研究报道,单一的中草药比复合中草药的添加效果差,但不同种类中草药之间的关系目前均有待进一步研究。