苜蓿的生物學(xué)功能及其在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的應(yīng)用

陳 輝

(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖南 長沙 410128)

苜蓿（Medicgo sativa）是一種豆科多年生牧草，廣泛分布在我國東北、華北地區(qū)，是一種優(yōu)良的飼草資源。苜蓿的適應(yīng)性強(qiáng)，具有耐寒、耐旱、耐鹽堿等優(yōu)良特性，營養(yǎng)價(jià)值高，適口性好，各種畜禽均愛采食，因而苜蓿素有“牧草之王”的美稱[1]。苜蓿含有豐富的苜蓿多糖、大豆黃酮和異黃酮以及多種未知促生長因子（UGF）[2]，因而苜蓿在畜禽生產(chǎn)中具有改善畜禽生產(chǎn)性能、改善畜禽免疫力、改善畜禽抗氧化性、改善畜禽肉品質(zhì)以及調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡等生理功能[3-7]，在養(yǎng)豬生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用。文內(nèi)就苜蓿的營養(yǎng)價(jià)值及其生物學(xué)功能加以綜述，以期為苜蓿在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的開發(fā)應(yīng)用提供參考。

1 苜蓿的營養(yǎng)價(jià)值

苜蓿富含蛋白質(zhì)、維生素及礦物質(zhì)元素，同時(shí)含有苜蓿多糖、皂苷、黃酮及UGF，營養(yǎng)成分均衡，具有較高的營養(yǎng)價(jià)值以及生物活性。苜蓿的粗蛋白質(zhì)（CP）的含量很高，且消化率較高，可達(dá)70%～80%；同時(shí)組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類齊全，含量豐富，其中賴氨酸（Lys）的含量為玉米的5.7倍，色氨酸（Trp）和蛋氨酸（Met）的含量也顯著高于玉米[2]（P＜0.05）。據(jù)張子儀[8]先生報(bào)道，苜蓿中含有20種以上的氨基酸，包括動(dòng)物所需要的全部必需氨基酸（EAA），其中Lys含量為1.06%，Met含量為0.32%，除此之外還含有刀豆氨酸和瓜氨酸等稀有氨基酸，氨基酸比例符合理想氨基酸模式，能夠較好地被畜禽消化利用。苜蓿也含有豐富維生素K、維生素E等多種維生素，其中含量較高的有葉酸、胡蘿卜素、泛酸及膽堿，含量分別為4.36 mg/kg、94.6 mg/kg、28.0 mg/kg和89.5 mg/kg[9]。據(jù) 潘衛(wèi)倉[10]報(bào)道，苜蓿中的礦物質(zhì)元素的含量比禾本科植物多5倍，常量礦物元素鈣的含量為1380 mg/kg、鎂元素的含量為2020 mg/kg、鉀元素含量為2010 mg/kg；這些常量元素對畜禽具有強(qiáng)骨、調(diào)節(jié)神經(jīng)興奮以及細(xì)胞膜穩(wěn)定等作用；苜蓿中的微量元素含量也比較豐富，其中銅的含量為9.8 mg/kg，鋅的含量為16 mg/kg，鐵的含量為230 mg/kg，錳的含量為27 mg/kg，這些元素有助于畜禽的生長發(fā)育、改善機(jī)體抗氧化性以及改善畜禽免疫。除了這些常規(guī)養(yǎng)分外，苜蓿中也含有較多的苜蓿多糖、黃酮以及UGF等生物活性物質(zhì)，從而使苜蓿在畜禽生產(chǎn)中發(fā)揮促生長、抗氧化等生物學(xué)功能。

2 苜蓿的生物學(xué)功能

2.1 改善畜禽的生產(chǎn)性能

苜蓿也可以有效地改善豬群的生產(chǎn)性能，王彥華等[11]報(bào)道在杜長大三元雜仔豬日糧中添加0.5%的苜蓿皂苷，可以顯著增加仔豬日增重，顯著降低料重比，也顯著降低了仔豬的腹瀉率（P＜0.05）；董殿元[12]在杜長大三元雜保育豬日糧中添加1%的苜蓿多糖，與對照組相比，試驗(yàn)組（苜蓿多糖組）的末重顯著提高了2.68%，日增重顯著提高了4.52%，而料重比顯著降低了10.53%（P＜0.05）。

圖1 苜蓿顆粒飼料

2.2 改善畜禽的免疫機(jī)能

苜蓿含有苜蓿多糖，可以有效地改善畜禽的免疫機(jī)能。苜蓿多糖可以促進(jìn)畜禽免疫器官的發(fā)育，促進(jìn)淋巴細(xì)胞的增殖分化，進(jìn)而增強(qiáng)淋巴B、T細(xì)胞對病原體的殺傷作用[13]。張世軍等[14]研究了苜蓿多糖對豬瘟弱毒疫苗的免疫應(yīng)答強(qiáng)化作用，將苜蓿多糖加入到弱毒疫苗中，結(jié)果顯示仔豬外周血液的B細(xì)胞含量和IgG水平提高。

2.3 改善畜禽抗氧化性

苜蓿富含皂苷等生物活性物質(zhì)，具有清除氧化自由基及提高抗氧化酶活性的功能，從而改善畜禽的抗氧化性。史瑩華[15]研究了苜蓿皂苷對斷奶仔豬抗氧化性能的影響，在仔豬日糧中添加1%和2%的苜蓿皂苷，結(jié)果發(fā)現(xiàn)苜蓿皂苷可以提高谷胱甘肽過氧化物酶（GSHPx）和超氧化物酶（SOD）的活性，降低丙二醛（MDA）的含量，表明苜蓿皂苷具有抗氧化的功能。王成章等[16]也發(fā)現(xiàn)在斷奶仔豬日糧中添加0.25%、0.50%和1.0%的苜蓿皂苷可以提高GSH-Px的活性，進(jìn)而改善仔豬抗氧化性。

2.4 改善畜禽肉品質(zhì)

苜蓿可以提高育肥豬的瘦肉率來改善豬肉品質(zhì)，杜建明[17]在試驗(yàn)組杜洛克育肥豬日糧中分別添加5%、10%、15%和20%的苜蓿草粉，經(jīng)屠宰測定后與對照組相比，試驗(yàn)組育肥豬的眼肌面積分別顯著增加0.99%、17.19%、7.84%和8.87%（P＜0.05），屠宰率和瘦肉率有升高的趨勢。

2.5 改善畜禽腸道微生態(tài)

苜蓿中富含的苜蓿多糖具有抑菌的作用，可以調(diào)節(jié)畜禽腸道菌群的數(shù)量而改善畜禽的腸道微生態(tài)。研究表明，苜蓿多糖可以促進(jìn)畜禽腸道有益菌群（乳酸菌和雙歧桿菌）的增殖而改善腸道微生態(tài)[18]。陳佩佩等[13]認(rèn)為這是由于苜蓿多糖對畜禽腸道的有益菌乳酸桿菌和雙歧桿菌的增殖有促進(jìn)作用，而乳酸菌在腸道的定植有助于腸道的蠕動(dòng)以促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)的消化，從而降低畜禽腸道疾病的發(fā)生。侯玉杰等[19]認(rèn)為，苜蓿經(jīng)過育肥豬大腸時(shí)被纖維素分解菌分解成揮發(fā)性脂肪酸(VFA)，使腸道的酸堿度降低，而酸性環(huán)境下不利于有害菌大腸桿菌的增殖，進(jìn)而其增殖受到抑制，從而維持育肥豬腸道的微生態(tài)平衡。表明苜蓿可以通過調(diào)節(jié)畜禽腸道有益菌群和有害菌群的數(shù)量而維持畜禽腸道微生態(tài)平衡。

3 苜蓿在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的應(yīng)用

3.1 改善豬群生產(chǎn)性能

苜蓿具有良好的適口性、優(yōu)良的營養(yǎng)特性，可以有效地提高豬群的采食量、日增重來改善豬群的生產(chǎn)性能。尚慶輝[20]研究了不同添加水平的苜蓿多糖對仔豬生產(chǎn)性能的影響，在50日齡杜長大三元雜交仔豬基礎(chǔ)日糧中添加500 mg/kg、800 mg/kg的苜蓿多糖，飼喂49 d，測定仔豬的日增重（ADG）、飼料轉(zhuǎn)化率（FCR）等生產(chǎn)性能指標(biāo)，與對照組相比，試驗(yàn)組仔豬的ADG、FCR均顯著增加（P＜0.05），同時(shí)顯著提高了仔豬腸道有益菌乳酸菌的數(shù)量（P＜0.05），極顯著降低了有害菌群沙門氏菌和大腸桿菌的數(shù)量（P＜0.01），表明苜蓿多糖可以改善仔豬腸道微生態(tài)，進(jìn)而改善仔豬的生產(chǎn)性能。苜蓿對生長育肥豬的生產(chǎn)性能也有明顯的改善作用，據(jù)徐向陽等[21]報(bào)道，在生長豬日糧中分別添加5%和10%的苜蓿草粉，對照組不添加，與對照組相比，試驗(yàn)組生長豬的ADG及FCR均得到了提升（P＜0.05），10%苜蓿組生長豬的日增重得到極顯著增加（P＜0.01），F(xiàn)CR顯著增加（P＜0.05），結(jié)合實(shí)際，在生長豬日糧中添加10%的苜蓿草粉有助于改善生長豬的生產(chǎn)性能，增加經(jīng)濟(jì)效益。苜蓿含有一定的纖維，可以有效地改善繁殖母豬的腸道微生態(tài)，進(jìn)而有效地改善母豬的生產(chǎn)性能，廉紅霞[22]研究了苜蓿草粉對泌乳母豬生產(chǎn)性能的影響，在妊娠母豬日糧中添加了20%的苜蓿草粉，發(fā)現(xiàn)泌乳期的采食量顯著增加（P＜0.05），同時(shí)減少了母豬背膘的下降程度，表明苜蓿草粉對母豬的生產(chǎn)性能有一定的改善作用。

3.2 改善豬肉品質(zhì)

圖2 苜蓿草粉

隨著人們生活水平的提高，人們對豬肉的品質(zhì)的要求也提高了。苜蓿中富含多種生物活性物質(zhì)，可以有效地增加胴體品質(zhì)，改善豬肉品質(zhì)。趙靜[6]研究了苜蓿草粉對豬肉品質(zhì)的影響，在杜長大三元雜交育肥豬日糧中分別添加5%、10%和15%的苜蓿草粉，發(fā)現(xiàn)10%和15%組中育肥豬眼肌面積顯著高于其他組；而5%、10%和15%中育肥豬肌內(nèi)脂肪顯著高于對照組，綜合考慮，認(rèn)為10%的苜蓿草粉添加量有助于豬肉品質(zhì)的改善。由于苜蓿中含有一定纖維，可以降低豬肉中膽固醇的含量，提高瘦肉率，進(jìn)而改善豬肉品質(zhì)。許婭虹等[23]研究表明，在杜長大三元雜交育肥豬日糧中分別添加10%、15%和20%的苜蓿鮮草均能提高瘦肉率，其中20%的苜蓿鮮草組的瘦肉率顯著高于對照組（P＜0.05），這可能是由于20%組中纖維含量較高有關(guān)。李寶貴等[24]研究也表明，隨著苜蓿的添加比例的加大，眼肌面積和瘦肉率也隨之增加。陳穎等[25]發(fā)現(xiàn)4%的紫花苜蓿可以促進(jìn)骨骼肌細(xì)胞肝X受體的表達(dá)（P＜0.05），進(jìn)而使豬肉肌內(nèi)脂肪顯著提高（P＜0.05）、大理石紋評分也較好（P＜0.05）、降低滴水損失（P＜0.05），從而有效地改善了豬肉的品質(zhì)。苜蓿也可以有效地改善豬肉顏色，有研究表明在生長豬日糧中添加2 g/kg的苜蓿可以提高豬肉肉色a值，增加紅度。表明苜蓿可以有效地改善豬肉品質(zhì)。

3.3 改善母豬繁殖性能

苜蓿中富含維生素E、生物活性因子以及適宜的纖維，可以有效地改善母豬的繁殖性能。華樹明等[26]研究了苜蓿草粉對母豬繁殖性能的影響，發(fā)現(xiàn)在母豬日糧中添加4%的苜蓿草粉可以有效地提高產(chǎn)仔數(shù)、仔豬成活率、斷奶窩重，降低了母豬流產(chǎn)率，有效地改善了母豬的繁殖性能。蘇州等[27]為了研究苜蓿對母豬產(chǎn)仔數(shù)等繁殖性能指標(biāo)的影響，用苜蓿鮮草替換部分基礎(chǔ)日糧飼喂即將配種的母豬，結(jié)果顯示，與對照組相比（飼喂基礎(chǔ)日糧），試驗(yàn)組中母豬的產(chǎn)活仔數(shù)極顯著提高29%（P＜0.01），斷奶仔豬成活率顯著提高4%（P＜0.05），仔豬斷奶增重極顯著增加了51%（P＜0.01），而試驗(yàn)組母豬未出現(xiàn)不良狀況，表明苜蓿可以有效改善母豬繁殖性能，同時(shí)可以降低飼料成本。據(jù)廉紅霞[22]報(bào)道，在哺乳母豬日糧中分別添加4%、6%、8%和10%的苜蓿草粉，結(jié)果顯示，與對照組相比苜蓿組斷奶仔豬數(shù)和哺乳仔豬成活率均顯著增加（P＜0.05），仔豬斷奶窩重、斷奶平均個(gè)體重以及平均個(gè)體日增重均極顯著增加（P＜0.01），表明苜蓿草粉有效地改善了哺乳母豬的繁殖性能，結(jié)合哺乳母豬和仔豬生長性能，推薦在哺乳期母豬日糧中添加10%的苜蓿草粉。綜合上述，表明苜蓿可以通過提高仔豬數(shù)、成活率等指標(biāo)來改善母豬的繁殖性能。

4 小結(jié)與展望

綜上所述，苜蓿具有豐富的蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分，有著較高的營養(yǎng)價(jià)值；適口性良好，畜禽均愛采食；同時(shí)富含苜蓿多糖、皂苷、黃酮和UGF等生物活性物質(zhì)，因而具有改善畜禽的生產(chǎn)性能、改善畜禽免疫機(jī)能、改善畜禽抗氧化性、改善畜禽肉品質(zhì)以及調(diào)節(jié)畜禽腸道微生態(tài)等生物學(xué)功能，因而對仔豬、生長育肥豬以及繁殖母豬均有積極的促進(jìn)作用，在養(yǎng)豬生產(chǎn)中具有廣泛開發(fā)應(yīng)用的前景。隨著畜牧業(yè)的發(fā)展，對蛋白質(zhì)飼料資源的需求不斷增加。因?yàn)槲覈竽翗I(yè)面臨著蛋白質(zhì)飼料資源短缺的困境，而苜蓿作為一種豐富的蛋白質(zhì)飼料資源，有著優(yōu)良的特性，可以有效地解決我國蛋白質(zhì)飼料資源短缺的困境，將會(huì)成為節(jié)糧性畜牧業(yè)發(fā)展的途徑。但是苜蓿在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的應(yīng)用還存在一些問題需要去攻克，比如對于不同生長階段豬的添加量、加工方式（青貯、鮮草、草粉等）、和其他營養(yǎng)素之間的互作等問題有待試驗(yàn)研究，相信隨著畜牧科學(xué)與分子生物學(xué)的發(fā)展，這些問題可以得到很好的解決，因而苜蓿在養(yǎng)豬生產(chǎn)中具有廣泛應(yīng)用開發(fā)價(jià)值。