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（1.濰坊學院生物與農業(yè)工程學院山東省高校生物化學與分子生物學重點實驗室，山東濰坊261061；2.壽光市畜牧獸醫(yī)管理局，山東壽光262700）

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黃芪多糖在畜禽養(yǎng)殖中的應用

■隋美霞1王漢海1王宗偉2付建中2楊志平2張汝雷2

（1.濰坊學院生物與農業(yè)工程學院山東省高校生物化學與分子生物學重點實驗室，山東濰坊261061；2.壽光市畜牧獸醫(yī)管理局，山東壽光262700）

摘要：文中綜述了黃芪多糖的理化性質及提取工藝、黃芪多糖的生物學功能及其在畜禽養(yǎng)殖中的作用，為黃芪多糖的合理化應用提供了理論基礎。關鍵詞：黃芪多糖；免疫功能；抗氧化功能

doi:10.13302/j.cnki.fi.2016.02.004

黃芪多糖（Astragalus polysacharin，APS）是中草藥黃芪的重要活性成分之一，具有抗病毒、抗應激、抗氧化、抗輻射等作用，可作為機體免疫促進劑或調節(jié)劑。Hao等[1]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠抑制博來霉素導致的小鼠硬皮病。Dai等[2]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠用于緩解心肌肥大等心臟疾病。Yang等[3]在小鼠上的研究表明，黃芪多糖具有安全有效的抗腫瘤活性。

1　理化性質及提取工藝

黃芪多糖是豆科植物蒙古黃芪或膜莢黃芪的干燥根經提取、濃縮、純化而成的淡黃色細膩粉末，具有吸濕性，味微甜，溶解性好，但溶解速度比較慢，溶解后無雜質，溶液呈深灰色，但有些渾濁。

黃芪多糖的提取法主要有水提取法、堿提取法、醇堿提取法、纖維素酶法、超聲波法等。呂幫玉等[4]認為，超聲波法提取黃芪多糖的工藝可靠，節(jié)省溶劑和時間，且效率為直接加熱提取法的2.5倍。田洛等[5]研究發(fā)現(xiàn)，醇堿法的提取率比水提取法和堿提取法高出很多，且提取后殘渣中多糖成分的殘留量最低。閆巧娟等[6]認為，稀堿溶液提取法可能會影響黃芪多糖的高級結構、組分變化及其生物活性，而超聲波提取法相對具有一定的局限性，主要因為微波設備的可操作性和局部受熱不均等。趙玉叢等[7]就循環(huán)超聲法和水提取法提取黃芪多糖的提取率進行對比發(fā)現(xiàn)，循環(huán)超聲法的提取率較水提取法高，但水提取法提取工藝對其結構沒有明顯破壞。

2　黃芪多糖的生物學作用

2.1促生長作用

黃芪多糖可以改善畜禽胃腸道微生態(tài)平衡，提高營養(yǎng)物質消化率，從而提高畜禽的生長性能。Yin等[8]在21日齡斷奶仔豬日糧中添加0.1%的黃芪多糖，發(fā)現(xiàn)斷奶仔豬的消化和吸收功能有所提高，同時增加了斷奶仔豬對氨基酸的消化吸收，此外，斷奶仔豬的日增重和料肉比都有所提高。魏炳棟等[9]在1日齡三黃肉仔雞日糧中添加0、0.3%、0.6%黃芪多糖，結果發(fā)現(xiàn)，日糧中添加黃芪多糖能夠提高三黃肉仔雞的相應生長性能，其中以0.6%的添加效果最好。趙天章等[10]在1日齡艾維茵肉仔雞日糧中添加0%、0.1%、0.5%、1%和2%黃芪多糖，試驗結果發(fā)現(xiàn)，日糧中添加黃芪多糖可提高平均日增重、平均日采食量，降低料肉比，有明顯的促生長作用，其中以黃芪多糖添加量1%效果最佳。

2.2增強免疫力

黃芪多糖能夠提高畜禽非特異性免疫功能和體液免疫功能，同時能夠提高豬體內細胞毒性T細胞、自然殺傷細胞以及輔助性T細胞的數(shù)量，提高感染病毒畜禽的免疫能力。Yang等[11]研究表明，黃芪多糖能夠通過下調大鼠體內TNF-α, IL-1β的表達和上調NFATc4的表達，緩解大鼠的結腸炎，緩解大鼠的體重下降，并認為與地塞米松的效果相仿。Abuelsaad等[12]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠改善受產氣單胞菌感染的小鼠的中性粒細胞的吞噬活性，降低活性氧產量，提高小鼠腸道和胸腺中的CD4+T數(shù)量(P<0.001)，增強CD4+/CD8+T細胞比率。Lu等[13]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠降低RAW264.7 cells的白細胞介素-10的產量和白細胞介素-10的基因表達。Jiang等[14]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖明顯地提高了感染傳染性法氏囊病毒白羽肉仔雞紅細胞的免疫功能。Lin等[15]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠促進來源于肉仔雞骨髓的樹突狀細胞的成熟。王學斌等[16]將黃芪多糖與疫苗混合后作為免疫佐劑使用，結果表明可提高脾和法氏囊指數(shù)以及E-玫瑰花環(huán)形成率，明顯促進抗體產生。趙天章等[10]研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加黃芪多糖可提高肉仔雞新城疫抗體滴度和血清IgG、IgM與IgA濃度，但是當黃芪多糖添加量增加到2%時，各指標均呈下降趨勢。

2.3抗氧化性能

黃芪多糖能夠提高畜禽的超氧化物歧化酶的活性，改善畜禽的抗氧化能力。Pu等[17]研究表明，當歸和黃芪多糖能夠降低四氯化碳對昆明鼠血液中丙二醛的損害，認為黃芪多糖能夠通過清除自由基來改善氧化應激，抑制脂質過氧化發(fā)揮抗氧化作用。Liu 等[18]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠緩解受電離輻射損害的小鼠肝臟，并認為能夠改善輻射誘導的氧化應激。Zhang等[19]在1日齡肉仔雞日糧中添加5 g/kg黃芪根粉末，研究發(fā)現(xiàn)，可提高肉仔雞的過氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化物酶的活性，提高血漿抗氧化水平。

2.4改善腸道功能

黃芪多糖能夠改善畜禽的消化道微生態(tài)平衡，提高畜禽腸道中有益微生物的數(shù)量，降低腸道中有害微生物的數(shù)量。駱先虎等[20]認為，黃芪多糖能夠改善斷奶仔豬的腸道微生態(tài)環(huán)境，降低斷奶仔豬的腹瀉率。魏炳棟等[9]試驗結果發(fā)現(xiàn)，添加黃芪多糖處理的1日齡三黃肉仔雞盲腸中大腸桿菌和沙門氏菌的數(shù)量顯著低于對照組。

2.5殺毒殺菌

黃芪多糖能夠提高疫苗的抗體滴度，抑制病毒的生長、繁殖。Guo等[21]研究認為，黃芪多糖能夠抑制EB病毒的繁殖能力。Huang等[22]研究發(fā)現(xiàn)，硫酸化的黃芪多糖能夠明顯地抑制細胞的傳染性法氏囊病毒，提高抗病毒活性，因此有望成為一種新型抗病毒藥物。Li等[23]研究認為，黃芪多糖能夠增加豬體內口蹄疫病毒抗體水平，增強干擾素-γ和白細胞介素-6表達，并認為黃芪多糖能提高感染口蹄疫病毒豬的健康水平。黃曉燕等[24]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖可以顯著促進雞胚成纖維細胞生長，且細胞毒性較低，但抵抗雞傳染性法氏囊病毒感染細胞的作用較弱。

3　在畜禽養(yǎng)殖中的應用

3.1豬

黃芪多糖不僅能夠提高仔豬的生長性能，且可對免疫疫苗起到免疫佐劑的作用。黃德尚等[25]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖作為免疫佐劑能夠提高豬瘟疫苗對仔豬的免疫力，這與黃芪多糖增加免疫球蛋白和促進豬瘟抗體形成相關。李同洲等[26]在28日齡三元雜交斷奶仔豬日糧中分別添加0.02%、0.05%和0.1%黃芪多糖，結果發(fā)現(xiàn)，添加黃芪多糖可以改善飼料增重比，提高斷奶仔豬的日增重，提高仔豬對營養(yǎng)物質的消化率。駱先虎等[20]在28日齡的杜大長三元雜交斷奶仔豬基礎飼糧中分別加入0、200、500、1 000 mg/kg黃芪多糖，結果發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖對仔豬營養(yǎng)物質消化率、料肉比、日增重及腹瀉率均有所改善，其中以500 mg/kg黃芪多糖組效果最好。

3.2雞

黃芪多糖能夠增強肉雞的免疫功能以及新城疫抗體的效價，并可以作為口服的免疫增強劑。Wang 等[27]在肉仔雞上的研究結果表明，硫酸化的黃芪多糖抗炎效果要好于未處理的黃芪多糖。Chen等[28]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖和硫酸化的淫羊藿多糖混合物能夠明顯地提高肉仔雞的免疫器官發(fā)育和淋巴細胞增殖，提高新城疫抗體滴度以及γ干擾素、白細胞介素-2的濃度，并認為該混合多糖可以作為口服免疫增強劑。Guo等[29]研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖和硫酸化的淫羊藿多糖能夠協(xié)同促進肉仔雞體內的T淋巴細胞增殖，提高血清抗體滴度、IFN-γ、IL-2、IgG和IgM水平，提高肉仔雞的免疫功能，且進一步證明這兩者都是有效的安全免疫系統(tǒng)刺激劑。Chen等[30]在14日齡肉仔雞的日糧中添加黃芪多糖和氧化苦參堿，結果表明，黃芪多糖能夠通過促進肉仔雞免疫細胞增殖，提高抗體滴度和IL-2濃度，提高肉仔雞新城疫疫苗的免疫力，并認為黃芪多糖和氧化苦參堿的混合物提高肉仔雞的免疫功能的效果更好。Qiu等[31]通過在肉仔雞肌內注射黃芪多糖研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠提高肉仔雞的新城疫抗體滴度，且顯著提高CD4+轉化為CD8+的比率，證實黃芪多糖能夠提高肉仔雞的免疫功能。

此外，黃芪多糖能夠提高蛋雞的免疫功能和抗氧化性能。王翠菊等[32]在380日齡海蘭灰蛋雞基礎日糧中添加0、50、100、150、200 mg/kg和250 mg/kg黃芪多糖，結果發(fā)現(xiàn)，在飼糧中添加適量的黃芪多糖可以提高血清及蛋黃中超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化物酶的活性，同時顯著降低血清及蛋黃中丙二醛含量；添加黃芪多糖可以增加蛋殼厚度，改善蛋黃顏色，提高哈氏單位。袁肖笑等[33]給注射禽流感疫苗的蛋雞同時注射不同劑量的0.3～0.9 ml/羽的黃芪多糖，結果發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠促進蛋雞外周血液淋巴細胞的增殖，提高禽流感HI抗體效價，增加脾臟IFN-γ基因表達，尤以0.6 ml/羽效果最好。左兆云等[34]在27周齡海蘭褐蛋雞日糧中分別添加100、200、300 mg/kg黃芪多糖，結果發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能不同程度地提高血清和蛋黃超氧化物歧化酶、血清谷胱甘肽過氧化物酶的活性，極顯著降低血清和蛋黃丙二醛含量，由此認為黃芪多糖能夠大大改善其抗氧化能力。

3.3牛

黃芪多糖能夠提高牛的抗氧化能力和對病毒的抵抗力。申義君等[35]每天給每頭泌乳期荷斯坦奶牛精料中加入0、5、10、50、100 g黃芪多糖，結果發(fā)現(xiàn)，在奶牛日糧中添加適量的黃芪多糖能夠顯著提高泌乳期奶牛血清總抗氧化能力，同時顯著降低血清中丙二醛的含量，且黃芪多糖的適宜添加劑量在10～ 50 g/(頭·d)。杜繼紅等[36]在泌乳期日糧中每天分別添加黃芪多糖0、5、10、15 g/頭，研究發(fā)現(xiàn)，奶牛的產奶量均有不同程度的提高，且能夠顯著提高亞洲I型和O型口蹄疫疫苗的抗體效價。

4　展望

黃芪多糖作為中草藥提取物，能夠通過口服使用，具有綠色、無污染、無抗藥性等特點，能夠提高畜禽的生長性能，改善畜禽的免疫功能和抗氧化性能及產品品質的功能，具有巨大的市場開發(fā)價值。未來的研究重點可能集中在研究如何提高黃芪多糖免疫功能：對黃芪多糖進行結構改造（例如硫酸化的黃芪多糖），與其他中草藥聯(lián)合應用（例如淫羊藿等），及如何與新城疫疫苗等進行協(xié)同使用從而增強疫苗抗體滴度。

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（編輯：高雁，snowyan78@163.com）

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Application of Astragalus polysaccharide in livestock and poultry breeding

Sui Meixia, Wang Hanhai, Wang Zongwei, Fu Jianzhong, Yang Zhiping, Zhang Rulei

Abstract：This paper summarizes physicochemical properties，the extraction technology, the biological function of Astragalus polysaccharide，and the role of Astragalus polysaccharides in livestock and poul?try breeding. It provided theoretical basis for the rational application of Astragalus polysaccharide.

Key words：Astragalus polysaccharides；immune function；antioxidant function

基金項目：山東省自然科學基金[ZR2012CQ028]；濰坊市科學技術發(fā)展計劃項目[20121306]；濰坊學院博士科研基金[2012BS16]

收稿日期：2015-12-22

作者簡介：隋美霞，博士，講師，研究方向為反芻動物營養(yǎng)與飼料。

中圖分類號：S816.7

文獻標識碼：A

文章編號：1001-991X（2016）02-0019-04