虫草饲料添加剂活性成分及生物学作用

金明昌，黄炜乾

（广东容大生物股份有限公司，广东清远 511517）

冬虫夏草（Ophiocordyceps Sinensis），又名冬虫草，是虫草属真菌中华被毛孢寄生在鱗翅目蝙蝠科昆虫蝙蝠娥幼虫上的干燥虫体及子座，为冬虫夏草菌和蝙蝠蛾科幼虫的复合体，是名贵中药材之一，但资源缺乏，价格昂贵，难以人工培养（吕金朋等，2018）。蛹虫草 （Cordyceps militarisL.Link），又名北冬虫夏草、北虫草，是虫草属蛹虫草真菌寄生于夜蛾科幼虫体内而形成的干燥虫体及子座。 古尼虫草（Cordyceps gunnii Berk.），又名亚香棒虫草、霍克斯虫草，是虫草属古尼拟青霉寄生于蝙蝠蛾幼虫的大型虫草 （梁宗琦，1983）。据报道，蛹虫草、古尼虫草与冬虫夏草化学成分及含量相似，有些活性成分甚至比冬虫夏草还要高（都兴范等,2010；孟祥贤等，2002；熊淑玲等，1997；李楠等，1995）。研究表明，蛹虫草、古尼虫草与冬虫夏草具有相同或相似的功效（詹欢，2016；蒋志涛等，2015；张永明等，2006）。目前，蛹虫草、古尼虫草人工培养已成熟，这为虫草饲料添加剂的产业化开发创造了条件。目前开发的虫草饲料添加剂产品主要有虫草培养物、虫草菌粉、虫草培养基、中草药虫草真菌液态发酵培养基、虫草无性型固液发酵产物和虫草提取物等。本文对虫草饲料添加剂的活性成分及生物学作用进行综述，以期在无抗饲料中的推广应用提供科学依据。

1 虫草饲料添加剂活性成分

虫草饲料添加剂活性成分主要为核苷类化合物、虫草多糖、虫草酸、甾醇类、超氧化物歧化酶等。

1.1 核苷类化合物 核苷类化合物包括虫草素、腺苷、尿苷、鸟苷、腺嘌呤和尿嘧啶等（郑壮丽等，2011）。其中虫草素是最主要的活性成分，又称虫草菌素，由Cunningham等（1950）从蛹虫草的培养物中分离出来，其结构与腺苷非常相似，具有抑菌、抗肿瘤、免疫调节等作用（孟泽彬等，2015）。

1.2 虫草多糖 虫草多糖是虫草饲料添加剂主要活性成分之一（刘春泉等，2007）。研究表明，虫草多糖具有免疫调节、抗氧化、抗肿瘤、降血糖、降血脂和肝脏保护等作用（万朋等，2015）。

1.3 虫草酸 虫草酸即D-甘露醇，是虫草饲料添加剂主要活性成分之一（朱明伟等，2008）。研究表明，虫草酸具有抗氧化、抗自由基、促进新陈代谢等作用（陈俐彤等，2005）。

1.4 甾醇类 甾醇类包括麦角甾醇、胆甾醇和谷甾醇等多个甾醇类物质（田野等，2018；吕子明等，2008）。研究表明，麦角甾醇具有抗肿瘤、抗病毒等作用（南春辉，2009）。

1.5 超氧化物歧化酶 （SOD） 超氧化物歧化酶在动物机体内可有效清除超氧阴离子自由基，在机体氧化平衡中具有重要的作用。

1.6 其他 除上述各种活性成分外，还有蛋白质和氨基酸、维生素、矿物元素等（彭国平等，1996；张显科等，1996）。 Park 等（2009）研究发现，蛹虫草蛋白具有抗真菌和抗癌作用。

2 虫草饲料添加剂的生物学作用

2.1 抑菌作用 虫草饲料添加剂具有广谱抗菌作用。研究表明，虫草素不仅能抑制链球菌、炭疽杆菌、葡萄球菌等病原菌的生长，而且还能抑制一些皮肤致病性真菌和一些梭状芽孢杆菌的生长，但不影响有益菌的生长（Ahn等，2000）。韦会平等（2010）通过化学结构修饰，提高了虫草素对金黄色葡萄球菌和白色念珠菌物的抗菌活性。孟兆丽等（2008）报道，虫草多糖对革兰氏阳性菌有很好的抑制作用。

2.2 抗病毒作用 虫草饲料添加剂也具有较强的抗病毒作用。研究表明，虫草素能抑制HIV-I型病毒反转录酶的活性（Tarek等，2004），汉坦病毒76-118转录前的多聚腺苷酸化 （Xu等，2005）及西方马脑炎病毒 （Hashimoto等，1976）、C型RNA致肿瘤病毒（纪朋艳等，2005）的复制。闫文娟等（2010）试验表明，广东虫草能够显著降低感染H9N2亚型禽流感病毒小鼠的肺指数,减轻小鼠感染病毒后的肺损伤程度。

2.3 免疫调节作用 虫草饲料添加剂具有提高动物机体非特异性和特异性免疫功能的作用。孙勇等（2013）报道，蛹虫草超细粉能够增强小鼠细胞免疫和体液免疫功能。高青等（2013）研究表明，复方蛹虫草颗粒可提升小鼠巨噬细胞吞噬能力及促进脾淋巴细胞的增殖。刘惠莉等（2008）试验表明，虫草激活强化饲料添加剂对巴马小型猪具有免疫增强作用，可提高机体对疫苗的免疫应答。魏建忠等（2009）和陈明利等（2011）在仔猪上的研究也得出了类似的结论。孟翠亮等（2009）对肉仔鸡的研究发现，虫草培养基（CCM）可提高艾维因肉仔鸡细胞免疫和体液免疫功能。胡雅婷等（2014）试验指出，虫草菌粉能显著提高余干乌鸡雏鸡细胞免疫水平。邵紫培等（2016）研究报道，冬虫夏草菌粉可显著提高AA肉鸡胸腺指数、脾脏指数及增强外周血T淋巴细胞的转化和白细胞吞噬功能。曹红峰（2005）报道，蛹虫草菌丝粉和培植子实体下脚料可提高丰产鲫的非特异性免疫功能。廖明玲等（2015）研究发现，刺参饲料中添加虫草培养基能改善刺参体腔液非特异性免疫指标,增强其对灿烂弧菌的抵抗力。Chang等（2001）试验表明，虫草多糖能显著提高日本沼虾的免疫能力。Deng等（2015）对凡纳滨对虾的研究也得出了类似结论。

2.4 抗氧化作用 虫草饲料添加剂中的超氧化物歧化酶，通过清除动物体内超氧阴离子自由基，可使动物免受自由基的损伤。王琦等（2002）报道，蛹虫草能明显降低老年大鼠体内的LPO含量和自由基水平，进而保护细胞免受氧化应激的损害，延缓器官和整个机体的衰老。顾宇翔等（2008)研究表明，虫草及其提取物能够缓解自由基引起的生长抑制，显著降低脂质过氧化值，提高超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的活性。李忠红等（2007）试验发现，人工虫草菌丝体水提液比天然虫草水提液具有更高的抗氧化活性。李晓磊等（2009）的研究也得出了类似的结论。虫草多糖也具有抗氧化作用（叶文姣等，2014；孟兆丽等，2008）。

2.5 降血脂作用 Guo等（2010）研究发现，在给雄性叙利亚金黄地鼠饲喂高脂肪饲料时，同时每天饲喂虫草素，可有效降低血清中总胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇的含量。高建等（2011）用地鼠和大鼠的试验也得到了类似的结果。Sun等（2011）用仓鼠进行试验结果显示，虫草素可降低高脂血症仓鼠血浆和肝脏中的甘油三酯和胆固醇含量。

3 结语

蛹虫草、古尼虫草的活性成分及功效与冬虫草相似，工业发酵技术为虫草饲料添加剂的产业化开发创造了条件。虫草饲料添加剂具有抑菌、抗病毒、免疫调节、抗氧化、降血脂等多种生物学作用，属于绿色饲料添加剂。目前，关于虫草饲料添加剂在动物饲料中的应用研究，主要集中在对肉猪、肉鸡生产性能和免疫功能的影响方面。今后应加强虫草饲料添加剂对动物作用机理及其在各种动物饲料中替代抗生素饲料添加剂的应用研究。