甘草對育肥豬生長性能和血清生化指標的影響

李 寧，卓 娜，白銀鎖，武玉平，王建國，高如軍，任 佳，王懷樹*

（1.杭錦旗綠美農牧業開發有限責任公司，內蒙古 鄂爾多斯 017400；2.甘肅農業大學，甘肅 蘭州 730070；3.內蒙古自治區農牧業科學院，內蒙古 呼和浩特 010031；4.杭錦旗家畜改良工作站，內蒙古 鄂爾多斯017400）

甘草是我國干旱、半干旱地區的重要植物資源之一，其根莖長期以來在世界范圍內被用作草藥和天然甜味劑[1]。隨著科學技術的日益發展，其作用不僅僅局限于醫藥領域，在食品行業及畜牧行業都有非常可觀的利用前景，其地下部分可以用來入藥，地上的根及根莖和殘渣部分可以經過粉碎加工作為禽畜飼料飼喂動物[2]。甘草的活性成分主要包括黃酮類、異黃酮類、查爾酮類、甘草酸、三萜皂苷和多糖類[3]，這些化合物具有許多有用的藥理特性，包括抗氧化、免疫調節、抗炎、抗病毒、抗菌、抗癌活性、保肝和保護心臟等作用[4]。大量研究表明，甘草提取物在免疫功能和抗氧化功能中起著重要的調節作用[1,5]。王永力等[6]用甘草莖葉替代稻草加工制成顆粒飼料后飼喂巴楚山羊，研究甘草莖葉對羊生產性能及血液性狀的影響。結果表明，甘草莖葉按照 25%左右的比例添加，能有效調節山羊的消化系統機能。劉俊峰等[7]通過在飼料中添加150 mg/kg甘草皂苷飼喂卡拉庫爾羊。結果發現，甘草皂苷能提高血液中免疫球蛋白IgA和IgG的含量。車麗濤等[8]在飼糧中添加400 mg/kg的甘草次酸，可提高青年母豬的養分消化率及血清生殖激素濃度，改善繁殖性能，提高抗氧化能力。近年來，對于甘草的研究大多集中在甘草提取物和甘草藥渣等方面，對甘草粉的研究少有報道，而且有關甘草粉對生長育肥豬的作用報道也很少。因此，本試驗擬研究甘草粉對生長育肥豬生長性能、血液中生化指標、免疫及抗氧化功能的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗所用甘草為杭錦旗梁外甘草，采購于當地市場，經測定其中干物質含量（89.2%），總灰分（3.8%），酸不溶灰分（0.7%），主要活性成分為甘草苷（1.6%）和甘草酸（3.1%）等。

1.2 試驗設計與飼養管理

飼養試驗在內蒙古自治區鄂爾多斯市杭錦旗綠美豬場進行，試驗前對供試豬舍進行全面清掃消毒。試驗采用單因素隨機區組設計，將初始體重 （77±1.86）kg、遺傳基礎相近的 72頭雜交（杜洛克×長白×大白）育肥豬，按照公母各半，隨機分為 4個處理，每個處理 3個重復，每個重復（欄）6頭豬，預試期7 d，試驗期 50 d。在預試期內，給所有試驗豬飼喂相同的基礎飼糧，同時觀察豬的行為和健康狀態，以便及時做出調整。預試期結束后，對照組仍飼喂基礎日糧，甘草處理組（試驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組）分別飼喂在基礎日糧中添加0.1%、0.3%和0.6%甘草粉的試驗飼糧。試驗豬由專人每日飼喂 2次 （早上8點和下午6點各1次）。試驗期間記錄每日耗料量及試驗豬健康狀況。飼糧參照 NRC（2012）豬的營養需要并結合所在豬場生產實際配制，其組成及營養水平見表1。

表1 試驗飼糧組成及營養水平

1.3 樣品采集

從每個重復中挑選2頭（公母各1頭）中等體重的試驗豬，通過前腔靜脈對每頭豬空腹采集血樣10 mL。將新鮮血液靜置30 min，隨后以3000 g離心10 min，用2 mL離心管收集血清。儲存于 -20℃的冰箱中，做進一步分析。

1.4 測定指標及方法

1.4.1 生長性能指標測定。試驗豬分別于試驗期第1 d和第50 d早上空腹12 h后稱重。試驗期間統計每個重復的耗料量，計算每頭豬平均日增重（ADG）、平均日采食量（ADFI）和料重比（F/G）。

1.4.2 血清免疫和生化指標。血清免疫和生化指標采用邁瑞BS-420全自動生化儀測定血清中尿素氮（UREA）、總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLB）、甘油三酯（TG）、總膽固醇（TC）、血糖（GLU）、免疫球蛋白 A（IgA）、免疫球蛋白 G（IgG）、免疫球蛋白 M（IgM）含量及谷丙轉氨酶（ALT）、谷草轉氨酶（AST）活性。檢測步驟按照試劑盒說明書進行。

1.4.3 血清抗氧化指標。采用華衛德朗DR-200BS酶標分析儀試劑盒（錫華衛德朗儀器有限公司）檢測血清中總抗氧化能力（TAOC）、丙二醛（MDA）、谷胱甘肽-過氧化物酶（GSH-PX） 、過氧化氫酶（CAT）和超氧化物歧化酶（SOD）含量。檢測步驟按照試劑盒說明書進行。

1.5 數據處理與分析

試驗數據使用 Excel 2019進行初步整理，運用SPSS 19.0軟件進行統計，用單因素方差分析（one-way ANOVA）進行差異顯著性檢驗，并用Duncan氏法進行各組間的多重比較。結果均采用平均值±標準誤表示。

2 結果與分析

2.1 甘草對生長育肥豬生長性能的影響

由表2可知，試驗Ⅰ組、試驗Ⅱ組的末重顯著（P＜0.05）高于對照組和試驗Ⅲ組；試驗Ⅰ組和試驗Ⅱ組平均日增重顯著（P＜0.05）高于對照組。試驗Ⅱ組平均日采食量顯著（P＜0.05）高于對照組和試驗Ⅲ組；對照組的料重比顯著（P＜0.05）高于試驗Ⅰ組；試驗Ⅲ組平均日增重和料重比與對照組相比差異不顯著（P＞0.05）。

表2 甘草對生長育肥豬生長性能的影響

2.2 甘草對生長育肥豬血清生化指標的影響

由表4可知，試驗Ⅱ組血清TP、GLB含量顯著高于（P＜0.05）其他3個組；對照組血清GLU含量顯著低于（P＜0.05）甘草處理組。試驗Ⅱ組和試驗Ⅲ組血清ALT含量顯著（P＜0.05）高于對照組和試驗Ⅰ組，對照組和試驗Ⅰ組之間無顯著（P＞0.05）差異。各處理組血清 ALB、TC、TG、UREA 和 AST 差異不顯著（P＞0.05）。

表3 甘草對生長育肥豬血清生化指標的影響

表4 甘草對生長育肥豬血清抗氧化指標的影響

2.3 甘草對生長育肥豬血清抗氧化指標的影響

由表4可知，試驗Ⅰ組血清SOD和GSH-PX含量顯著（P＜0.05）高于對照組、試驗Ⅱ組和試驗Ⅲ組。試驗Ⅰ組、試驗Ⅱ組血清CAT含量顯著（P＜0.05）高于對照組和試驗Ⅲ組。試驗Ⅰ組血清MDA顯著（P＜0.01）低于對照組與試驗Ⅱ組和試驗Ⅲ組。育肥豬飼糧中添加甘草對各處理組血清TAOC含量無顯著差異（P＞0.05）。

2.4 甘草對生長育肥豬血清免疫指標的影響

由圖 1可見，試驗Ⅰ組血清IgG含量顯著 （P＜0.05）高于對照組與試驗Ⅱ組、試驗Ⅲ組。試驗Ⅱ組血清IgM含量顯著（P＜0.05）高于對照組與試驗Ⅰ組、試驗Ⅲ組。育肥豬飼糧中添加甘草對血清中IgA影響較小，各處理組之間差異不顯著 （P＞0.05）。

圖1 甘草對生長育肥豬血清免疫指標的影響

3 討論

3.1 甘草對生長育肥豬生長性能的影響

甘草莖葉營養價值較高，適當比例代替部分優質飼草或精料，可增加養殖效益[9]。研究表明，甘草具有保護消化系統的作用，以此達到提高飼料利用率的效果[10]。雙金等[11]在育肥豬飼糧中添加1%甘草浸膏副產品，豬日增重提高 23.32%～23.59%，料重比降低10.74%～10.90%。而本研究結果表明，隨著甘草在育肥豬飼糧中添加量的增加，甘草處理組的平均日增重和料重比顯著高于對照組，隨著飼糧中甘草粉添加量的增加，平均日增重和平均日采食量有先升高后降低的趨勢，而添加0.1%甘草粉對末重和平均日增重影響最顯著，說明添加0.1%的甘草粉能提高生長育肥豬的生產性能。有研究表明，甘草中含有甘草酸，甘草酸是甘草的甜味物質，甘草酸的甜度為蔗糖的250倍[12]，豬喜食甜食，因此飼糧中添加甘草可以提高生長育肥豬的平均日增重和平均日采食量。

3.2 甘草對生長育肥豬血清生化指標的影響

血液是動物的重要組成部分。血液中生理生化指標的變化可以反映動物機體或器官的代謝和健康狀況[13]。血清UREA和TP是反映動物體內蛋白質代謝和氨基酸平衡的重要指標，尤其是血清UREA含量直接反映了蛋白質在體內的吸收利用情況和肝腎功能狀況[14]。血清UREA含量升高表明體內蛋白質分解代謝增強、氮沉積減少，直接導致血液中TP含量的減少[15-16]。本試驗研究表明，甘草處理組與對照組的血清UREA含量相比無顯著差異，試驗Ⅲ組的血清TP、GLB含量顯著高于對照組與其他兩個試驗組。表明飼糧中添加適量的甘草可以提高動物體內蛋白質的利用率，增加血液中氮的沉積，這可能是由于甘草中甘草皂苷的影響[17]。

在生理正常值范圍內，動物血清GLU含量的高低反映腸道對營養物質消化吸收作用的強弱[13]。本試驗研究表明，甘草處理組血清GLU含量呈先增加后降低趨勢，其中試驗Ⅰ組血清中GLU含量顯著高于對照組和試驗Ⅱ、試驗Ⅲ組，說明添加適量甘草，能提高營養物質的消化率進而提高血清GLU含量。因此，飼糧中添加適量甘草可以提高育肥豬的消化率，從而間接提高血清中GLU含量，影響動物的生長性能。

TG和TC是評價動物脂質代謝的重要指標。有研究證明，皂苷能降低血清中TC和TG含量[18]。而總膽固醇含量的上升表示脂代謝增強，說明甘草可提高生長育肥豬對營養物質的吸收，從而促進不飽和脂肪酸等重要物質的合成[19]。本試驗研究表明，試驗Ⅰ組血清中TC和TG含量高于對照組。這表明飼糧中添加甘草可改善動物脂肪沉積和代謝，可能與甘草中甘草皂苷、異甘草素和異甘草黃酮醇等參與了膽固醇在機體內的代謝、轉運等功能有密切關系[20]。

血清ALT和AST活性的高低是反映動物機體應激程度、蛋白質合成與分解狀況、肝臟和心臟受損程度的敏感指標[21]。本試驗研究表明，甘草處理組與對照組在血清AST含量上無明顯差異。隨著甘草添加量的增加，甘草處理組血清ALT活性明顯上升且趨勢較為明顯，尤其是試驗Ⅲ組，顯著高于對照組，表明添加0.6%甘草能降低機體的抗應激能力；試驗Ⅰ組與對照組沒有明顯差別，說明飼料中添加0.1%的甘草不僅能提高體內蛋白質的利用率、提高育肥豬的消化率和增加血液中氮的沉積，還可以改善動物脂肪沉積和代謝以及抗應激能力。

3.3 甘草對生長育肥豬血清抗氧化指標的影響

有研究表明，甘草可以提高動物的抗氧化能力[22]。TAOC和SOD是動物抗氧化狀態的常用指標。機體在正常代謝過程中會產生一些化學性質極為活潑的含氧原子或原子團，如超氧化物陰離子、過氧化氫和羥自由基等，它們能夠攻擊生物膜中的多不飽和脂肪酸，導致脂質過氧化，產生脂質過氧化物，破壞細胞膜蛋白構象，損傷膜蛋白功能，從而破壞生物膜結構與功能的完整性[23]。SOD、GSH-PX和CAT構成了自由基清除系統的酶促體系，是抗氧化防御系統的重要組成部分，對機體的抗氧化起著重要作用[24]。機體內SOD和GSH-Px酶活力的高低間接反映了機體清除自由基的能力，MDA則是主要的脂質過氧化作用的終產物，從側面間接反映組織脂質過氧化損傷程度。本試驗研究表明，飼糧中添加0.1%的甘草粉能提高育肥豬抗氧化指標，且可以顯著降低MDA含量，與王曉玲[25]等在母豬飼糧中添加甘草渣后發現其可提高繁殖母豬血清中SOD和GSH-PX的含量的研究結果一致。造成生長育肥豬血清中抗氧化能力的增強可能是由于甘草粉中含有甘草黃酮的因素[5]。

3.4 甘草對生長育肥豬血清免疫指標的影響

研究發現，甘草中含有多種提高動物免疫力的活性成分及一些藥用成分[26]，用于畜牧業養殖中可增強動物的免疫功能，提高抗病能力[27-28]。血清IgG、IgM和IgA是哺乳動物體液免疫的關鍵成分，是血管外隔室抵御病原病毒和微生物的保障[17]。許多研究已經證明了草藥和益生菌飼料添加劑具有增強對特定模型抗原的體液免疫應答的潛力[29]。對此，在本試驗中，我們測定了血液的免疫指標。結果表明，飼糧中添加甘草可顯著提高豬血清中IgG和IgM的水平。這可能與甘草中含有甘草甜素和甘草酸等有關。研究發現，甘草甜素和甘草酸等在激活某些免疫功能方面具有重要潛力，例如誘導干擾素的產生、增強自然殺傷細胞的活性以及通過增加白細胞介素-2的產生來調節淋巴細胞的生長反應[30]。在研究中，飼糧中添加0.1%的甘草在血清IgG中顯著性最為明顯，說明在飼糧中添加0.1%甘草可以提高血清免疫指標。

4 結果

在本試驗條件下，在生長育肥豬飼糧中添加甘草粉，提高了生長育肥豬的抗氧化能力和免疫能力，改善了機體內蛋白質的利用效率。綜合考慮，在飼糧中添加0.1%的甘草粉，可以提高生長育肥豬的抗氧化及抗病能力，但不宜超量，否則會引起生長抑制，最適添加量還需進一步研究。