鱼用中草药饲料添加剂主要有效成分及其作用机制的研究进展

朱 淼，夏艳洁，李虹晔，韩 晴

（吉林农业大学动物科学技术学院，吉林长春 130118）

中草药具有自然和安全的特性，其在增加鱼类食欲[1-2]、促进新陈代谢、加速蛋白质的合成[3-4]、增加酶活性[5]、提高免疫力[6-7]、增加抗病性[8]和改善肉品质[9-10]等方面发挥重要作用，因此可有效替代抗生素、化学品、疫苗和其他合成化合物。因中草药具备天然、无害、易于制备、价格低廉及对养殖动物和环境几乎没有副作用等优点，是安全性能良好的理想绿色饲料添加剂之一，受到众多研究者关注，开发前景广阔。但中草药的化学成分非常复杂，其生物活性不稳定，还需要更多的研究来揭示中草药饲料添加剂的化学结构和功能机制。因此，本研究主要阐述了鱼用中草药饲料添加剂主要有效成分，并对中草药饲料添加剂功能所涉及的作用机制进行综述，旨在为中草药饲料添加剂在鱼类养殖生产中的合理使用及水产养殖业的健康发展提供理论基础。

1 中草药饲料添加剂

关于中草药饲料添加剂的定义有很多，实质就是以中草药为原料所制成的饲料添加剂。综合来说，就是以天然中草药的药性（平、寒、温、凉、热）、药味（辛、酸、苦、甘、咸）和物间关系的传统中医药理论（正气内存，邪不可干）为基础，以现代动物营养学和饲料学理论为指导，并且要结合生产实际，研制出的单一或复合型中草药添加剂或混饲剂。中草药添加剂一般取自动物（蹄角脏器）、植物（根茎叶果实）及植物提取物，还有部分矿物质，应用之前通过自然炮制和科学配伍。

2 中草药饲料添加剂有效成分

中草药饲料添加剂种类繁多，目前在兽医范围内中草药的种类已经达到1 000 余种，约 500 种用做饲料添加剂。中草药化学成分复杂多样，因此一直很难对中草药的有效成分进行分析和鉴定。但随着分析技术的发展，越来越多的中草药饲料添加剂被研究者详细报道，其主要有效成分也被确定。中草药的有效成分包括多糖、芳香烃、生物碱、黄酮类化合物、挥发油、有机酸和单宁，以及诸如氨基酸、碳水化合物、矿物质和维生素等营养物质。一些常用的鱼用中草药饲料添加剂及其主要有效成分总结见表1。常用鱼用中草药饲料添加剂主要有效成分因中草药的种类、部位及提取方式而异，因此有关试验需进行主成分鉴定以确认中草药饲料添加剂真正发挥作用的有效成分，进而进行天然免疫增强剂的开发和应用。

表1 常用鱼用中草药饲料添加剂及其主要有效成分

2 鱼用中草药饲料添加剂的作用机制

目前国内关于鱼用中草药饲料添加剂对鱼类的作用主要集中在促进生长、提高抗病力及改善肉品质3 个方面，主要通过诱食、营养代谢、肠道功能、杀菌活性、抗氧化、体液免疫及细胞免疫等途径发挥作用。但目前针对中草药饲料添加剂对鱼类生长、免疫及肉品质调控作用的分子机制研究仍十分缺乏，因此可借鉴哺乳动物上的相关研究成果以及中草药有效成分单体所涉及的机制研究。

2.1 促进生长 目前国内大多研究表明，中草药饲料添加剂是通过刺激鱼类的味蕾来改善饲料的适口性，从而提高饲料摄入，达到促生长的目的。张琳琳等[34]研究表明，中草药单体的诱食效果比中草药复合剂好，其中阿魏对鲈鱼（Lateolabrax japonicus）有显著的诱食作用，陈皮的诱食作用次之；中草药复合剂诱食效果差异较大，只有中草药组合“栀子＋陈皮＋阿魏”对鲈鱼有显著的诱食作用。另外，丁香、薄荷、八角和黄连对丁鱥（Tinca tinca L）具较好的诱食效果，其中黄连、薄荷、八角对丁鱥诱食效果最好的浓度分别为6%、4%、2%；黄连与八角则是1%效果最好[2]。朱国霞等[1]对大菱鲆（Psetta maxima）的研究也表明，苦参、栀子、黄岑和山萘具有较好的诱食效果。中草药饲料添加剂之所以能促进鱼类进食，一方面是中草药中所含的游离氨基酸、核苷酸和生物碱可能对鱼类有吸引力[35]，这是因为鱼类常用的诱食剂就包括含氮类诱食剂，如氨基酸、含硫类诱食剂、生物碱类诱食剂（如被广泛使用的甜菜碱）、脂肪类诱食剂等[36]；其次，一些中草药具有独特的气味和味道，如塔玛拉肉桂、当归、山楂和八角在刺激鱼类食欲方面发挥重要作用[34]。在对大菱鲆上的研究表明，诱食效果与中草药种类和浓度相关[1]。同样，不同处理方式对中草药诱食效果的发挥也有一定影响，如研磨成粉并过筛，或者文火熬制1 h 过滤所得汁液对异育银鲫（Carassius auratus gibeilo）的诱食效果存在显著差别，其中熬制过滤的汁水更具有诱食效果[37]。

中草药饲料添加剂除了具有显著的诱食效果，还可以通过促进鱼类营养代谢，进而促进蛋白质合成和提高消化酶活性改善鱼类生长状况。李金龙等[5]研究证明，1.0%～2.0%复方中草药（主要中药成分为杜仲、当归、山楂、白术、肉桂、小茴香、大黄、黄芩、黄芪等）可显著提高黄鳝（Monopterus albus）的增重率，且添加量为1.0%时消化酶活性显著高于对照组，1.0%和2.0%组尿素氮含量显著低于对照组，血糖、甘油三酯、总胆固醇含量均显著下降。邱小琮[4]通过在异育银鲫饲料中分别添加由山楂、麦芽等中草药配制成的中草药配方Ⅰ和Ⅱ进行为期2 个月的养殖试验，结果发现这2 种中草药配方均能够极显著地影响异育银鲫的生长、肠道和肝胰脏的蛋白酶活性及蛋白质的消化吸收率。在金鱼上也有研究表明，适量添加枇杷多糖可提高消化道蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的活性以及绒毛长度和肌层厚度[3]。

2.2 提高抗病力 许多中草药饲料添加剂不仅具有抗菌和杀菌作用，还可以增强免疫力，进而增强养殖动物的抗病力[38-39]。而体液免疫和细胞免疫可维持机体的正常免疫功能，因此可以通过体液免疫和细胞免疫相关指标的变化来研究中草药饲料添加剂对机体抗病力的影响。

曲木等[40]研究表明，添加0.2%与0.4%的中草药饲喂21 d 可显著提高黄颡鱼（Pelteo bagrus fulvidraco）免疫力。在黄鳝饲料中添加1.0%中草药能降低天门冬氨酸转氨酶、丙氨酸转氨酶活性，显著提高黄鳝总抗氧化能力，超氧化物歧化酶、溶菌酶、C3、C4、过氧化氢酶等指标显著高于对照组[5]。阮国良等[41]研究也表明，饲粮中添加茯苓、黄芪及五加皮饲喂30 d，黄鳝血液白细胞的吞噬活性、血清的溶菌酶活性和超氧化物歧化酶活性显著提高。牛膝种子提取物可作为罗非鱼（Oreochromis mossambicus）的免疫增强剂，饲喂2周后，可显著提高血清溶菌酶、补体交替活性，促进细胞活性氧、反应性氮中间体和髓过氧物酶的生成[6]。

中草药饲料添加剂不仅能提高正常生理状态下鱼类的免疫力，亦能改善病理状态下鱼类的抗病力。在水产养殖业迅猛发展的过程中，不断暴发各类养殖病害，以细菌性疾病最为普遍[42]。因此，开展攻毒试验进行机体抗病力检测是目前大多数研究者常用的一种手段。用连翘、猪苓、黄芩、茯苓和黄连水提取物分别饲喂美国红鱼（Sciaenops ocellatus）后，用哈维氏弧菌（Vibrio harveyi）攻毒，黄芩组的相对免疫保护率可达到88.9%[43]。0.1%和1%牛膝种子提取物饲喂3 周能显著降低罗非鱼嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila）攻毒导致的死亡率[6]。Tang 等[44]对罗非鱼的研究也表明，黄芪、当归、山楂、甘草根和金银花能显著降低嗜水气单胞菌攻毒导致的死亡率。李霞等[45]在牙鲆（Paralichthys oliraceus）上的研究结果表明，通过背部肌肉注射爱得华氏菌（Edwardsiella Tarda），5% 中草药浓度组免疫保护率高达80%。诸多研究均表明中草药饲料添加剂在提高鱼类的抗病力方面有重要功效。

2.3 改善肉品质 鱼肉作为深受消费者喜爱的产品，风味独特，营养价值高。随着消费水平升高，人们对水产品品质的要求也越来越高，因此，如何提高鱼肉品质成为关注热点。通常用于评价鱼肉品质的指标有营养成分、质地（硬度和弹性）、色泽（颜色）、风味（化学成分，如氨基酸、不饱和脂肪酸、醛和酚类物质）和多汁性。在施氏鲟（Acipenser schrenckii）饲料中添加适量的复方中草药，能增加肌肉粗蛋白质含量，提升部分鲜味氨基酸和脂肪酸含量[9]。同样，复方中草药（1%～2%）可显著改善黄鳝鱼体品质（粗蛋白质含量升高，粗脂肪和灰分含量下降）[5]。饲料中添加不同浓度的鱼腥草、金银花、茯苓和甘草细粉均能显著降低草鱼（Ctenopharyngodon idellus）体内粗脂肪含量[10]。添加0.4% 复方中草药（黄芪:党参:野菊花为5:3:2）饲喂21 d 后，黄颡鱼蒸煮损失率和滴水损失率分别显著降低46.03%、38.62%[40]。

2.4 可能涉及的分子机制 鱼用中草药添加剂是由其主要有效成分对鱼类发挥作用，尤其是甙类、有机酸类、多糖类、生物碱、鞣质和黄酮类等有效成分。目前，关于这些有效成分在鱼类养殖上应用的研究有很多，但关于其作用机制方面的研究很少。因此，可借鉴哺乳动物上的相关研究成果以及中草药有效成分单体所涉及的机制研究。Zhou 等[46]对小鼠的研究结果表明，红参皂甙可通过抑制PI3K/AKT 途径介导的炎症和凋亡，改善对乙酰氨基酚诱导的肝毒性作用。西洋参浆果提取物通过抑制ROS 介导激活MAPK 和NF -κB 信号通路减轻顺氯氨铂诱发肾毒性[47]。体内外试验证明，大黄素通过抑制NF-κB 和Wnt/β-catenin 信号通路抑制骨关节炎软骨降解[48]。综合相关研究结果，鱼用中草药添加剂发挥作用可能涉及的通路主要有核转录因子（NF-κB、AP-1、Nrf2）、酪氨酸激酶受体、丝裂原活化蛋白激酶、丝氨酸/苏氨酸激酶、蛋白激酶C 等信号途径，通过影响细胞的炎症反应、脱毒反应和蛋白质周转过程，最终改善机体的健康状态[49-50]。

3 结语与展望

鱼用中草药饲料添加剂因其自然和安全的特性广泛应用于饲料行业。至今有关学者对中草药饲料添加剂已进行了大量研究，但仍存在很多局限：首先，目前大多研究采用的是中草药复方，具体发挥有效作用的成分及含量并不清楚；其次，中草药饲料添加剂成分及其主要有效成分促生长和免疫效应值得进一步关注和研究；再次，不同处理方式对中草药添加剂主要有效成分的析出存在一定影响；最后，中草药添加剂成分复杂，使用中存在一定风险，在质量控制方面需加强监管。因此，运用现代分子细胞生物学技术将分析化学、毒理学及营养学研究方法结合起来，关注鱼用中草药饲料添加剂有效成分、探究作用机理，为鱼类健康养殖提供理论参考。