山楂提取物對斷奶仔豬生長性能、免疫功能、抗氧化能力及腸道微生物的影響研究

湯文杰， 何 鵬， 刁 慧， 晏家友， 魏小蘭，周夢佳， 黃崇波，3， 鄺聲耀， 李書偉

（1.四川省畜牧科學研究院，動物遺傳育種四川省重點實驗室， 四川成都 610066；2.四川省畜科飼料有限公司，畜禽生物制品四川省重點實驗室，四川省飼料科技研發中心，四川成都 610066；3.四川畜科生物發展有限公司，四川成都 611330）

山楂作為一種傳統中草藥， 其提取物的有效成分主要為黃酮類、多酚和有機酸。 研究表明，山楂提取物具有促生長、抑菌、殺菌、抗氧化等作用（Deki 等，2020），在醫藥、飼料添加劑、食品添加劑等方面有廣泛應用。 山楂提取物具有天然、安全、環保、生物活性多樣等特點，研究和開發山楂提取物相關產品具有廣闊的應用前景。 李莉等（2009） 選擇21 日齡快大型嶺南黃羽肉雞為試驗動物，結果發現在飼糧中添加20 mg/kg 山楂葉提取物總黃酮能顯著提高4 ～6 周齡黃羽肉雞的日增重和采食量，降低料重比。謝棒祥等（2002）將山楂葉黃酮添加到商品代AA 肉雞日糧中也得到了類似結果， 并且山楂葉黃酮還具有調節血脂的功能。 Ahmadipour 等（2017）將山楂醇提取物以不同劑量添加到1 ～6 周齡肉雞日常飲用水中發現，當添加劑量為0.2 ml/L 時， 其日增重比空白對照組提高了12%， 料肉比降低了10.2%。 水產營養中，山楂提取物作為一種促生長劑，能提高水產動物生長性能，增強動物體免疫力。在金鯧魚基礎日糧中添加1000 mg/kg 的山楂提取物能顯著提高生產性能， 而低于或高于此水平則沒有明顯影響（Tan 等，2017）。 在豬營養領域，鮮見山楂提取物的相關應用報道， 目前的研究主要集中于山楂粉和山楂渣的應用研究上。 本試驗旨在探究仔豬生長性能、免疫功能、抗氧化能力及腸道微生物數量的變化與山楂提取物的添加水平是否存在劑量效應關系， 評估山楂提取物在無抗日糧中的作用效果，為減輕斷奶應激和腹瀉，提高生長性能提供理論基礎和科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 本試驗所用山楂提取物的主要成分為黃酮類化合物（≥15%）、多酚（≥10%），由四川某公司提供；金霉素有效含量為15%，購自內蒙某生物公司； 乳化椰子油粉有效含量為50%，由湖南某公司惠贈。

1.2 試驗設計 試驗選取胎次相近、 體重為（8.85±0.73）kg、健康狀況良好的28 日齡“杜×長×大”斷奶仔豬30 頭，按體重相近的原則隨機分為5 組，每組6 個重復，每個重復1 頭仔豬，試驗處理詳見表1。

表1 試驗處理

1.3 試驗日糧與飼養管理 試驗基礎日糧參照美國NRC（2012）和我國豬飼養標準（NY/T 65-2004）設計，日糧組成和營養水平見表2。 預試期3 d，正式試驗期28 d，自由采食和飲水，每日8：00、14：00 和20：00 定時投料飼喂三次，每次喂料前清除余料并稱重。 試驗期間每日觀察仔豬的健康情況。

表2 日糧組成和營養水平

1.4 樣品采集 試驗開始和結束時，分別對每頭仔豬進行空腹稱重。 試驗結束后每頭仔豬進行前腔靜脈采血，3500 r/min 離心10 min 分離血清，-20 ℃保存備用， 用于測定血清免疫指標和抗氧化指標。仔豬采用頸靜脈放血的方法處死，然后立即打開腹腔，迅速結扎分離出結腸，于冰上無菌操作取出結腸內容物，4 ℃保存，立即送往實驗室進行細菌培養。

1.5 測定指標與方法

1.5.1 生長性能及腹瀉率 根據試驗期間的記錄，計算平均日增重（ADG）、平均日采食量（ADFI）和料重比（F/G）。每日觀察仔豬糞便，腹瀉狀況的判斷參照刁慧等（2020）的糞便評分方法。 統計仔豬腹瀉頭次數，并計算腹瀉率，腹瀉率/%＝[腹瀉頭次數/（仔豬頭數×總試驗天數）]×100。

1.5.2 血清免疫指標 采用多功能酶標儀測定測定血清中免疫球蛋白（IgA、IgM 和IgG），ELISA 試劑盒均購自南京建成生物工程研究所。

1.5.3 血清抗氧化指標 采用分光光度計測定血清總抗氧化能力 （T-AOC）、 總超氧化物歧化酶（T-SOD）、過氧化氫酶（CAT）、丙二醛（MDA）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）的活力。試劑盒購自南京建成生物工程研究所。

1.5.4 腸道微生物菌群 結腸微生物采用平板涂布法計數，參照Jiang 等（2015）的方法：大腸桿菌用胰蛋白胨大豆瓊脂培養基，乳酸桿菌用MRS 培養基，梭狀芽孢桿菌用TSC 培養基。

1.6 數據處理 所有數據用Excel 2019 整理后，采用SAS 9.2 軟件進行單因素方差分析（ANOVA），組間差異性比較采用Duncan’s 法進行多重比較，結果以“平均值±標準誤（SEM）”表示。P＜0.05 確定為差異顯著，P＜0.01 確定為差異極顯著。

2 結果

2.1 山楂提取物對斷奶仔豬生長性能和腹瀉指數的影響 由表3 可見， 與CON 組相比，CF2 組和CF3 組斷奶仔豬的FBW 極顯著提高 （P＜0.01），ADG 和ADFI 顯著提高（P＜0.05），F/G 和腹瀉率顯著降低（P＜0.05）。 與CTC 組相比，CF2組和CF3 組斷奶仔豬的FBW、ADG 和ADFI 顯著提高（P＜0.05）。具體的，與CON 組相比，CTC 組、CF1 組、CF2 組 和CF3 組 的FBW 分 別 提 高 了1.73%（P＞0.05）、0.71%（P＞0.05）、13.51%（P＜0.01） 和7.60%（P＜0.01），ADG 分 別 提 高 了3.35%（P＞0.05）、1.49%（P＞0.05）、24.96%（P＜0.05） 和13.97%（P＜0.05）， 腹瀉率分別降低了53.93%（P＜0.05）、13.04%（P＞0.05）、52.97%（P＜0.05）和48.82%（P＜0.05）。 與CON 組相比，CF2組和CF3 組的ADFI 分別提高了13.66%（P＜0.05）和6.88%（P＜0.05），F/G 降低了9.04%（P＜0.05）和6.21%（P＞0.05）。 與CTC 組相比，CF2 組和CF3 組的末重分別提高了11.58%（P＜0.01）和5.76%（P＜0.01），ADG 分 別 提 高 了20.9%（P＜0.05） 和10.27%（P＜0.05），ADFI 分 別 提 高 了14.50%（P＜0.05） 和7.68%（P＜0.05），F/G 分別降低了5.29%（P＜0.05）和2.35%（P＞0.05）。 與CF3 組相比，CF2 組的末重、ADG、ADFI、F/G 和腹瀉率有一定改善，但是差異不顯著（P＞0.05）。

表3 山楂提取物對斷奶仔豬生長性能和腹瀉率的影響（n=6）

2.2 山楂提取物對斷奶仔豬血清免疫功能的影響 由表4 可見， 日糧添加山楂提取物對斷奶仔豬血清IgA 和IgM 有顯著影響（P＜0.05），對血清IgG 影響不顯著（P＞0.05）。 與CON 組相比，CF2組和CF3 組的血清IgA 分別提高21.54%（P＜0.05） 和22.24%（P＜0.05）；CF2 組的血清IgA 較CF3 組略有上升但二者差異不顯著（P＞0.05）。與CTC 組相比，CF2 組和CF3 組的血清IgA 分別提高13.66%（P＜0.05） 和14.31%（P＜0.05）。 CF2組和CF3 組的血清IgA 差異不顯著 （P＞0.05）。CF2 組 的 血 清IgM 顯 著 高 于CON 組、CTC 組、CF1 組和CF3 組（P＜0.05）。

表4 山楂提取物對斷奶仔豬血清免疫球蛋白含量的影響（n=6） μg/mL

2.3 山楂提取物對斷奶仔豬血清抗氧化能力的影響 由表5 可見， 日糧添加山楂提取物對斷奶仔豬血清T-SOD、GSH-Px 和MDA 有顯著的影響（P＜0.05），對血清T-AOC、CAT 影響不顯著（P＞0.05）。 CF2 組和CF3 組血清T-SOD 含量均顯著高于CON 組、CTC 組和CF1 組（P＜0.05），分別提 高 28.50% 和 26.96% 、15.19% 和 13.81% 、27.34%和25.81%。 CF2 組的血清T-SOD 含量較CF3 組略有提高但二者差異不顯著 （P＞0.05）。CF2 組血清GSH-Px 顯著高于CON 組、CTC 組、CF1 組和CF3 組（P＜0.05）， 分別提高18.02%、21.77%、22.42%和21.20%。 與CON 組相比，CF2組血清MDA 含量降低了28.09%（P＜0.05），其余各組血清MDA 含量差異不顯著（P＞0.05）。

表5 山楂提取物對斷奶仔豬血清抗氧化指標的影響（n=6）

2.4 山楂提取物對斷奶仔豬結腸微生物的影響由表6 可見， 日糧添加山楂提取物會影響斷奶仔豬結腸乳酸桿菌和大腸桿菌數量。 CF2 組和CF3組結腸乳酸桿菌數量均顯著高于CON 組、CTC 組和CF1 組（P＜0.05），分別提高9.55%和14.36%、21.49%和16.22%、29.91%和24.28%；CF2 組和CF3 組的結腸乳酸桿菌數量差異不顯著 （P＞0.05）。 CTC 組、CF2 組和CF3 組結腸的大腸桿菌數量顯著低于CON 組和CF1 組 （P＜0.05），但CTC 組、CF2 組和CF3 組結腸的大腸桿菌數量差異不顯著（P＞0.05）。各處理組的梭狀芽孢桿菌數量差異均不顯著（P＞0.05）。

表6 山楂提取物對斷奶仔豬結腸細菌計數的影響（n=6）lg cfu/g

3 分析與討論

3.1 山楂提取物提升斷奶仔豬生長性能、降低腹瀉率 山楂含有多種有機酸和多酚類， 可以增加胃中酶的分泌和提高消化酶活性， 促進胃蠕動及脂肪類食物的消化， 從而增強仔豬的食欲和采食量，促進增重。 華瑩等（2011）研究表明，添加3%的山楂粉可提高斷奶仔豬的生長性能， 降低腹瀉率。戴永利等（2006）研究發現，在生長育肥豬的日糧中添加3%山楂粉能有效增強育肥豬的食欲和采食量，提升日增重，提高飼料利用率。 張美英等（2009）研究發現，在肉仔雞日糧中添加200 mg/kg山楂提取物可提高肉仔雞生產性能， 提高營養物質的消化率和消化酶酶活。 導致仔豬腹瀉的原因非常復雜， 大腸桿菌和黃金葡萄球菌是其重要病因（成大榮等，2009）。 研究表明，山楂對于大腸桿菌、金黃色葡萄菌等細菌具有良好的殺菌效果（李小康等，2008；林玲等，2000）。本研究發現，日糧中添加適宜量的山楂提取物顯著提高了斷奶仔豬的生長性能（FBW、ADG 和ADFI），顯著降低F/G 和腹瀉率，與以上研究結果一致。仔豬的生長性能和抗腹瀉能力與仔豬機體的免疫功能和抗氧化能力密切相關， 因此進一步研究了山楂提取物對仔豬免疫功能和抗氧化能力的作用。

3.2 山楂提取物改善斷奶仔豬免疫功能 血清免疫球蛋白含量是反映仔豬免疫功能的重要指標。本試驗結果表明，適宜水平山楂提取物可顯著提高免疫球蛋白IgA 和IgM 含量。這可能與山楂提取物中的熊果酸和山楂黃酮類物質有關。眾所周知免疫球蛋白主要由B 淋巴細胞產生。 林科等（2007）發現，山楂熊果酸可促進小鼠脾淋巴細胞的增殖，顯著提高脾指數。 王一倫等（2021）研究發現，山楂黃酮能激活小鼠脾淋巴細胞cGMP 和PKC 信號通路，促進小鼠脾淋巴細胞的增殖， 從而發揮免疫調節作用。因此山楂提取物可能是通過熊果酸和山楂黃酮促進仔豬脾淋巴細胞的增殖， 提升血清中IgA 和IgM 含量，從而改善仔豬免疫功能。

3.3 山楂提取物提高斷奶仔豬抗氧化能力 在應激狀況下， 仔豬機體會產生使其受到氧化損傷的活性氧和自由基，MDA 是反映脂肪氧化損傷程度的重要指標， 氧化損傷可以被抗氧酶如CAT、T-SOD、GSH-Px 等緩解。 本研究發現，飼糧中添加適宜水平山楂提取物增加了T-SOD 和GSHPx 活力， 并且降低了斷奶仔豬血清中MDA 的含量，但對T-AOC 和CAT 活力影響不顯著。華瑩等（2011）研究表明，添加3%的山楂粉可提高斷奶仔豬血清SOD，降低血清MDA 的含量。 閆君寶等（2005）研究表明，應用6%的山楂水煎劑可明顯降低高脂飲食大鼠空腹血清胰島素和MDA 水平，表明其可增強機體抗脂質氧化作用。以上研究與本試驗結果一致。因此，山楂提取物不僅可通過本身所富含的多酚、黃酮和維生素C 等抗氧化物質直接參與抗氧化過程，也能通過提升T-SOD 和GSH-Px 活力間接提高動物機體抗氧化能力，其提高抗氧化酶活力的機制還有待進一步研究。

3.4 山楂提取物改善斷奶仔豬腸道菌群 動物胃腸道內正常微生物菌群在維持動物健康和正常生理狀態，提高動物機體的抵抗力，抑制潛在病原菌在動物胃腸道的定植等方面發揮著重要作用（張柏林等，2009）。 本研究發現，日糧添加適宜山楂提取物可以顯著提高結腸乳酸桿菌數量，降低大腸桿菌數量，但對梭狀芽孢桿菌數量影響不顯著。 Tadic（2008）研究發現，山楂乙醇提取物對大鼠胃潰瘍具有一定的防治作用，且體外抑菌試驗表明，山楂乙醇提取物具有一定的殺菌活性，特別是某些革蘭氏陽性菌如李氏特菌和微球菌，但對白色念球菌沒有影響。李小康（2008）利用山楂提取液也得出了類似的結果。 張美英等（2009）研究發現，日糧中添加山楂提取物能顯著降低回腸、 盲腸中大腸桿菌的數量，并對空腸、回腸、盲腸中乳酸桿菌等有益菌的增殖有促進作用。山楂提取液對保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌生長有促進作用（戴遠臣，2012）。 林玲等（2000）報道，山楂煎液對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠桿菌等有較強的殺滅作用。 孫耀貴等（2013）研究發現，日糧中添加山楂葉總黃酮具有降低肉仔雞有害菌增殖等作用。以上研究與本試驗結果一致。 這主要是由于山楂提取物富含黃酮、多酚和有機酸， 能選擇性調節腸道中微生物的生長，有利于促進有益菌群增殖， 抑制有害菌群的增殖，從而引發腸道微生態的改變。同時有益菌的適度增殖有利于產生丁酸、乳酸等小分子酸及細菌素等抑菌物質，這些均有助于動物對抗有害微生物，抵御病原微生物的侵襲。

4 結論

本試驗條件下， 日糧添加山楂提取物可改善斷奶仔豬免疫功能，提升斷奶仔豬抗氧化能力，改善腸道菌群結構，進而降低腹瀉率，提高生長性能，并且山楂提取物的最適添加量為600 mg/kg。