中草药添加剂在反刍动物生产中的应用研究进展_秦星.pdf
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1、综述NO.20 2023164饲料研究 FEED RESEARCH中草药添加剂在反刍动物生产中的应用研究进展秦星1,2 孟佳豪3 王志方1 张霞2 杨新平1 张云生4 代金平1*(1.新疆农业科学院微生物应用研究所,新疆 乌鲁木齐 830091;2.新疆农业大学动物科学学院,新疆 乌鲁木齐 830052;3.墨玉县碧邦羊业发展有限公司,新疆 和田 848000;4.新疆畜牧科学院,新疆 乌鲁木齐 830000)摘要:中草药富含蛋白质、维生素、黄酮、有机酸等多种成分。中草药可促进动物的生长发育,提高机体免疫力,在抗应激和防治动物代谢消化疾病等方面具有显著效果。在动物养殖业,中草药的作用功效与抗生
2、素及其他抗病原微生物的药物功效相似,副作用比抗生素小,具有无耐药性等特点,可作为抗生素的替代品长期应用于畜禽生产中。文章介绍了中草药的特点、作用及其在反刍动物生产中的应用,并就目前中草药添加剂可能存在的问题进行讨论,以期为中草药添加剂替代抗生素饲喂反刍动物提供参考。关键词:中草药添加剂;反刍动物;动物生产中图分类号:S 816.7 文献标识码:A 文章编号:1002-2813(2023)20-0164-05 Doi:10.13557/ki.issn1002-2813.2023.20.032Research progress on application of Chinese herbal ad
3、ditives in ruminant productionQIN Xing MENG Jia-hao WANG Zhi-fangZHANG Xia YANG Xin-ping ZHANG Yun-sheng DAI Jin-pingAbstract:Chinese herbs are rich in protein,vitamins,flavonoids,organic acids and other nutrients.Chinese herbal medicine can promote the growth and development of animals,improve the
4、immunity of the body,and have significant effect on anti-stress and prevention of animal metabolic and digestive diseases.In the field of animal breeding,the effect of Chinese herbal medicine is similar to the effect of antibiotics and other disease-resistant pathogens,with fewer side effects than a
5、ntibiotics,and has the characteristics of non-resistance,which can be widely used as a substitute for antibiotics in livestock and poultry production for a long time.The paper introduces the characteristics,functions and application of Chinese herbal medicine in ruminant production,and discusses the
6、 possible disadvantages of Chinese herbal medicine additives in order to provide reference for Chinese herbal medicine additives to replace antibiotics in feeding ruminant animals.Key words:Chinese herbal medicine additive;ruminant;animal production在畜禽规模化、集约化的养殖模式下,抗生素的不规范使用会使动物免疫力下降,产生耐药性,同时抗生素的残留可
7、能危及人类健康,破坏生态环境。我国农业农村部宣布自2020年7月1日起禁止在饲料中添加促生长类抗生素,旨在减少抗生素使用,降低抗生素对动物以及环境的不利影响。大量研究证实,中草药所含的特有药理成分能够被动物机体充分吸收利用,可代替抗生素应用于畜牧产业1。中草药添加剂是指在中医的理论基础上,以多种中草药为原料,运用一定工艺制成的一类健康绿色的饲料添加剂2-5。与抗生素相比,中草药添加剂具有健康、绿色、安全、高效等优点6-7。中草药添加剂可调节动物生理功能,促进营养物质的吸收8,改善机体健康状态,提升畜产品品质9。本文综述中草药的特点、作用及其对反刍动物生长性能、表观消化率、免疫力、抗应激力和繁殖
8、性能等方面的影响,分析中草药添加剂在应用中可能存在的问题,为促进中草药添加剂在反刍动物中的应用提供参考。1中草药添加剂的特点1.1天然性中草药添加剂的原材料来自大自然,来源广泛、资源丰富、无化学添加剂10。在研发和制作过程中一般采用天然法,保持了中草药成分的天然性。中草药添加剂以粪便的形式排出体外后,能够转为有机物,被大自然吸收利用,不易破坏生态环境。第一作者:秦星,硕士,研究方向为动物生产。通信作者:代金平,博士,副研究员,硕士生导师。基金项目:自治区科技支疆项目计划(项目编号:2020E0202);新疆维吾尔自治区自然科学基金资助项目(项目编号:2021D01B65);自治区重大科技专项(
9、项目编号:2021A02003-2);新疆农业科学院公益性基本科研业务费项目(项目编号:KY2022036);自治区重点研发计划项目(项目编号:2022B02056-3)收稿日期:2023-05-08网络首发时间:2023-10-13 09:38:28网络首发地址:https:/ 2023165饲料研究 FEED RESEARCH1.2多功能性中草药添加剂中富含生物碱,氨基酸、多糖和甘类等多种有机成分,分别具有不同的功能。比如,临床中已证实,山楂作为饲料添加剂有助于动物消化吸收,有利于心血管活动以及抗肿瘤细胞生长等多种功效11。按照中医理论进行合理的配伍后,能够使中草药各成分间发挥协同作用,提
10、高应用效果。1.3无抗药性抗生素和化学合成类药物的使用大多数因结构和作用途径单一,易引起动物机体产生耐药性,特别是长期使用抗生素类化学物质更易产生耐药性,从而影响疾病治疗效果12。而中草药添加剂因原材料来源特殊,能够保持各中草药成分的天然性与稳定性,作为饲料添加剂在动物机体内几乎无残留,产生毒副作用和耐药性的可能性极小。同时,中草药具有抗菌和抗寄生物的作用,可通过调节抗菌因子在动物机体的活动和数量,干扰疾病遗传物质和蛋白质的合成,致病菌无法代谢而死亡,因此很难使致病菌对其产生抗药性。1.4经济环保性中草药添加剂的研发成本较低,加工工艺简单,在加工过程中几乎不会产生污染环境的有害物质13-15。
11、而抗生素类化学药物制作工艺较复杂,造价高昂,易产生“三废”等一系列环境污染问题16。与抗生素相比,中草药添加剂的经济环保性更易满足人们对绿色食品的追求。2中草药添加剂的作用2.1增强营养物质的吸收,提高生长性能中草药中含有多种营养物质,如蛋白质、氨基酸、维生素、矿物质等17,可有效改善动物机体代谢功能。研究发现,在断奶仔猪日粮中添加大山楂丸可促进动物对营养物质的消化吸收,提高仔猪的生长性能18。戴玲等19在杂交育肥猪的日粮中添加中草药添加剂,饲喂12 w后发现,添加剂量分别为0.025%和0.050%时,育肥猪的体重和日增重均显著提高,料重比显著降低,与张德军等20在育肥猪的基础日粮中添加中草
12、药制剂的试验效果相似。2.2调节肠道的平衡,降低肠道的发病率中草药中富含的生物活性成分在动物保健和疾病预防等方面具有积极作用,如黄酮类、生物碱类、萜类等天然化合物具有抗菌活性21,可以抑制致病菌的代谢和繁殖,保护肠道内的有益菌。动物肠道内的有益菌群在动物代谢、免疫等方面具有重要作用;当动物肠道内的优势菌群遭到大量致病菌的侵蚀时,会导致肠道内微生态失衡,降低肠道的消化功能,破坏动物的正常生理代谢22。张藤龙等23研究发现,从中草药中提取的复合制剂能够改变奶牛瘤胃细菌群落的组成,有利于调节肠道的平衡,降低疾病发生率。靳二辉等24在肉鸡日粮中添加不同剂量黄芪、枸杞、金银花等复方中草药添加剂,发现其可
13、以促进肉鸡免疫器官发育和提高肉鸡的免疫功能,能够预防肉鸡养殖过程中出现的疾病。2.3提高动物的免疫力中草药作为饲料添加剂不仅可补充饲料中的营养成分,促进动物生长发育,提高动物生产性能,且其富含的伏磷酸、香菇多糖、黄芪多糖、灵芝多糖等植物多糖和生物碱、挥发油等药理成分25,可提高动物的免疫力26。研究表明,中草药添加剂提供的营养物质可促进免疫器官发育,促进细胞免疫、体液免疫,提高免疫球蛋白水平和血液中非特异性抗体的分泌27,从而提高动物的免疫力。此外,中草药还能够促进细胞因子的产生,增强自然杀伤细胞活性,提高免疫力28。郑翠玲29在24 日 龄 的 杂 交 仔 猪 日 粮 中 分 别 添 加 2
14、50、500、1 000 mg/kg的五倍子提取物,发现3种添加量均提高了仔猪血液中免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)的含量,五倍子提取物的最佳添加量为1 000 mg/kg。海思娆等30研究发现,日粮中添加中草药能够提高天府麻鸭的免疫功能。2.4抗应激作用应激指动物机体受内、外部环境影响而产生的一种非特异性免疫反应31,在动物生产中是不可避免且不容忽视的问题。中草药在动物抗应激方面具有良好的效果。闫如霞等32在肉鸡日粮中添加板蓝根、大青叶、青黛及其复配物,发现中草药组肉鸡促肾上腺皮质激素(ACTH)含量高于对照组,这可能与采血时造成的鸡群应激有关;而中草药
15、添加组肉鸡皮质酮(CORT)与肌酸激酶(CK)含量均低于对照组,说明中草药可降低血清CORT和CK含量,具有缓解应激作用。研究发现,日粮中加入刺梨中草药提取液,可显著降低鹅血清丙二醛的含量33,缓解鹅的氧化应激反应。3中草药在反刍动物生产中的应用3.1提高生长性能和生产性能中草药中的营养成分对反刍动物的生长具有促进作用34。Liang等35在绵羊的日粮中添加2%中草药添加剂(黄芪、当归和白术的混合物),发现绵羊的体重明显高于空白组。杜妮妮等36在3月龄育肥羔羊的日粮中添加1.0%、1.5%中草药,发现肉羊的平均日增重分别提高了27.2%、22.4%,只均利润分别提高了30.6%和25.1%。李
16、娜等37在湖寒杂交育肥羊的日粮中添加0.3%黄芪(试验组)、0.3%板蓝根(试验组)和0.3%黄芪和0.3%板蓝根(试验组)的混合添加剂,饲喂两个月。结果发现,与对照组相比,试验组、试验组育肥羊料重比分别降低了12.6%、14.5%,试验组育肥羊总增重提高了21.7%。赵小伟等38在围产期奶牛的基础日粮中分别添加150、300 g/d的中草药,发现随着饲喂量增加和饲喂时间延长,奶牛的产奶量呈上升趋势,且中草药添加剂最佳添加量为300 g/d。罗阳等39在湘东黑山羊的日粮中综述NO.20 2023166饲料研究 FEED RESEARCH分别添加3%(组)、6%(组)和9%(组)的中草药渣,发现
17、试验组湘东黑山羊采食量显著高于对照组,组和组湘东黑山羊日增重显著高于对照组。花卫华等40在南方奶山羊的基础日粮中添加由山楂、苍术、白术、陈皮、薄荷、黄芪、甘草、王不留行、当归和蒲公英10种功能各异的中草药组成的饲料添加剂,发现奶山羊的产奶量明显提高,料奶比降低,血液生化指标与对照组相比也更优。魏倩倩等41在3岁龄、体重相近的健康雄性梅花鹿的基础日粮中添加10 g/(头d)的复方中草药添加剂,发现复方中草药添加剂显著提高了梅花鹿茸重和生长速度。Wei等42在6月龄断奶牦牛犊牛的基础日粮中分别添加20、50、80 g/kg的黄芪提取物,补饲 60 d 后,发现牦牛的最终体重高于对照组,其中80 g
18、/kg添加量组最高;随着黄芪提取物添加量的增加,犊牛平均日增重显著增加,料重比降低。3.2提高营养物质的表观消化率营养物质表观消化率与动物的生长具有紧密联系。动物对日粮营养物质消化率越高,其生长性能也越好43。张宝奇等44研究发现,采用50 g党参、60 g黄芪、40 g白术、30 g姜黄、40 g苍术,40 g厚朴、30 g炙甘草、50 g干姜、35 g陈皮、40 g枳壳和60 g三仙制作的中草药治疗了骆驼的重度消化不良,可以快速恢复骆驼的肠道消化功能。潘锋等45用酵母培养物、糖蜜和两者的混合物饲喂肉牛,发现3个试验组肉牛对酸性洗涤纤维的表观消化率均显著高于对照组。王曼鸿46用女贞子、益母草
19、、蒲公英和麦芽4种植物中药配制成的中草药饲料添加剂饲喂犊牛,发现其干物质的消化率明显提高。魏倩倩等47研究发现,在1岁龄育成雄性梅花鹿的基础日粮中添加10 g/(头d)复方中草药可显著提高粗蛋白质、粗脂肪、有机物和干物质的表观消化率。申恒然48在杜寒杂交肉羊日粮中添加不同浓度的中草药,发现与空白组相比,中草药组杂交肉羊对粗脂肪、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、钙和磷的表观消化率均有所提高,与左晓磊等49给巴音布鲁克羊饲喂不同浓度的复方中草药的效果相似。3.3提高机体免疫力中草药具备清热解毒及抑制病原菌生长、代谢、繁殖和复制的功能,能够减少病菌侵蚀动物机体,增强机体的新陈代谢,从而提高动物机体的免疫
20、力50-52。夏玉芬等53在6月龄舍饲藏羊日粮中分别添加1%、2%、4%复方中草药,发现与空白组相比,1%的添加量可使羊IgG、白细胞介素-2(IL-2)含量均显著提高(P0.05),2%、4%添加量可使羊血清中的IgG、IgA、IL-2、干扰素-(IFN-)含量显著提高(P0.05);与2%添加量组相比,4%添加量组IgG、IFN-含量显著增加,藏羊的免疫力显著提高。赵正伟等54研究发现,用黄芪、甘草、银柴胡、茵陈和小茴香组成的中草药饲料添加剂饲喂滩羊可诱导动物机体的免疫系统产生免疫细胞,提高免疫水平。鲁利萍等55在断奶犊牛的日粮中分别添加 1.0%(A组)、1.5%(B组)、2.0%(C组
21、)的中草药添加剂,发现B组犊牛血清IgA含量显著高于对照组,B组和C组犊牛血清IgG含量显著高于对照组,B组和C组犊牛血清中肿瘤坏死因子-(TNF-)含量极显著低于对照组。Ma 等56在 荷 斯 坦 奶 牛 的 日 粮 中 添 加 忍 冬 提 取 物(Lonicera japonica extract,LJE),发现LJE在热应激条件下可使奶牛血清IgG和IL-4的含量二次增加,可通过改善抗氧化状态来提高免疫功能。王国贵等57在6月龄的健康山羊基础日粮中添加不同配比的中草药添加剂,发现在提升机体免疫方面,补中益气类中草药表现效果较好。3.4提高抗应激能力王世银等58指出,地龙、蜈蚣等具备抗惊厥
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