宋雪瑩

（黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)分院，黑龍江 齊齊哈爾 160000）

20 世紀(jì)40 年代，鏈霉素首次被發(fā)現(xiàn)，其在治療肺結(jié)核上表現(xiàn)出高效活性。由此，不同種類的抗生素相繼被發(fā)現(xiàn)，在畜牧生產(chǎn)中被用于疾病的預(yù)防和治療。然而，抗生素的大量和過度使用，帶來的問題日益嚴(yán)重，不僅危害畜禽機體健康，其畜產(chǎn)品給人體健康也造成不利影響。因此，抗生素替代物的研發(fā)已迫在眉睫。精油來源于天然植物，作為一種安全、高效和綠色的新型添加劑在畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用得到了越來越多的關(guān)注。

1 精油的分類

根據(jù)精油的主要化學(xué)成分，將其分為兩大類：萜烯類化合物，代表精油為香芹酚、百里香酚等；苯丙烯類化合物，代表精油為肉桂醛、丁香酚等[1]。其中，根據(jù)萜烯類化合物是否存在環(huán)結(jié)構(gòu)、雙鍵、含氧來區(qū)分其來源；根據(jù)碳原子的數(shù)量，分為包括單萜（C10H18O）、倍半萜（C15H22O）和二萜（C20H34O3）[2]。在畜禽生產(chǎn)中應(yīng)用的精油有香芹酚、百里香酚、檸檬醛、丁香酚和肉桂醛[3-4]。丁香酚為苯丙烷衍生物，不同來源的精油中大多存在該活性化合物，具有抗菌、抗真菌、抗病毒和抗炎等多種藥用活性，還能抑制臨床中分離幽門螺桿菌的生長[5-6]。

2 抗菌作用機制

2.1 病原菌胞內(nèi)物外泄

精油可引起病原菌細胞壁損傷、細胞質(zhì)膜損傷、細胞質(zhì)凝固和膜蛋白破壞，導(dǎo)致胞內(nèi)重要內(nèi)容物外泄。例如，萜烯類化合物香芹酚和百里酚通過增強病原菌細胞膜的敏感性，造成細胞膜嚴(yán)重?fù)p傷，破壞質(zhì)膜完整性，導(dǎo)致胞內(nèi)物質(zhì)外泄，最終殺滅病原菌細胞[7]。

2.2 脂溶性質(zhì)

精油中的萜烯類化合物在自然界中呈脂溶性，這使得其在病原菌細胞膜穿透中發(fā)揮重要作用[8]。典型親脂性結(jié)構(gòu)的香芹酚和百里酚，與病原菌膜中的脂肪酸鏈結(jié)合，導(dǎo)致膜膨脹，流動性增強，菌膜遭到破壞引發(fā)死亡。

2.3 官能團作用

精油中的羥基或烷基的位置與抗菌活性密切相關(guān)[9]。丙酮醇可以作為跨膜載體，通過將其羥基質(zhì)子交換為鉀離子，導(dǎo)致病原菌膜上pH 梯度和電勢的消失，質(zhì)子動力降低和細胞內(nèi)三磷酸腺苷（ATP）的耗盡[10]。因為K+在許多細胞質(zhì)酶的激活、維持滲透壓和調(diào)節(jié)細胞內(nèi)pH 方面起著非常重要的作用，但這種功能需要大量的能量，才能導(dǎo)致細菌死亡。

3 提高生產(chǎn)性能作用機制

3.1 提高采食量

精油作為香料被添加到飼料中，其目的是提高飼料適口性，如丁香酚、肉桂醛精油具有芳香氣味，添加到飼料中，可改善飼料氣味，刺激動物采食，增進食欲。還有些精油，可刺激消化酶的分泌，從而提高采食量。

3.2 改善腸道健康

腸道健康是影響畜禽生產(chǎn)性能的主要因素。腸道菌群失調(diào)，常引發(fā)動物機體腹瀉，輕則影響日增重，重則導(dǎo)致死亡，造成嚴(yán)重經(jīng)濟損失。精油可以提高消化系統(tǒng)中十二指腸絨毛高度以及空腸和回腸絨毛高度與隱窩深度的比值，改善腸道結(jié)構(gòu)[11]。此外，精油在調(diào)節(jié)腸道菌群平衡中也發(fā)揮重要作用，可提高腸道中益生菌的數(shù)量，抑制有害菌的繁殖[12]。

3.3 調(diào)節(jié)免疫性能

精油通過促進動物機體免疫蛋白的表達，提高免疫性能。精油還具有緩解機體炎癥反應(yīng)的作用，通過調(diào)節(jié)空腸Toll 樣受體4，以降低炎癥細胞因子IL-1β 和IL-6 的分泌[13]。

4 畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用

4.1 防治疾病

鄔本成[14]等將150 g/t 祛痰止咳復(fù)方植物精油添加到基礎(chǔ)日糧中，試驗期為14 d，按咳嗽指數(shù)評分標(biāo)準(zhǔn)打分，結(jié)果表明，與飼喂基礎(chǔ)日糧的對照組相比，試驗組對咳嗽豬只治療的痊愈率為95.83%，中性粒細胞百分比顯著提高（P＜0.05）。

在肉雞飲水中加入大蒜精油，與未添加大蒜精油的空白對照組相比，肉雞疾病的發(fā)生有所減少，死亡率降低，日增重效果明顯。試驗結(jié)果表明，大蒜精油能代替抗生素對肉雞疾病進行有效防控，并能起到提高日增重的效果[15]。

4.2 提高生產(chǎn)性能

有研究表明，納米囊化孜香精油對肉仔雞生長性能、血液生化指標(biāo)以及免疫反應(yīng)均有作用。在肉仔雞基礎(chǔ)日糧中，分別添加100 mg/kg、200 mg/kg 孜然精油，與飼喂基礎(chǔ)日糧的空白對照相比，孜然精油顯著提高了飼料轉(zhuǎn)化率（P＜0.01），顯著降低血清總甘油三酯和低密度脂蛋白膽固醇水平（P＜0.05）。試驗結(jié)果表明，納米膠囊孜然精油具有改善肉雞生長性能的作用[16]。

Yang 等將百里酚精油添加到肉雞日糧中，試驗組1 在基礎(chǔ)飼糧中添加0.15 g/kg 的艾霉素，試驗組2 在生長期基礎(chǔ)飼糧中添加0.30 g/kg 百里香酚精油，試驗組 3 在育肥期基礎(chǔ)飼糧中添加0.30 g/kg 百里香酚精油。研究結(jié)果表明，飼喂0.30 g/kg 百里香酚精油的生長期和育肥期肉雞的脾臟指數(shù)顯著高于對照組（P<0.05）。與其他各組相比，試驗組3 的肉雞十二指腸和回腸黏膜分泌性免疫球蛋白A（IgA）水平顯著提高（P<0.05）[17]。

研究了在哺乳仔豬日糧中添加肉桂醛精油（1.0 g/kg）對母豬和斷奶前仔豬生產(chǎn)性能的影響，結(jié)果表明添加肉桂醛精油的日糧可以提高經(jīng)產(chǎn)母豬日采食量，降低斷奶前仔豬死亡率[18]。在綿羊基礎(chǔ)飼糧中添加肉桂醛，可顯著提高DM、NDF 和ADF 的瘤胃有效降解率（P<0.05），其中，300 mg/kg 為綿羊飼糧中的最適添加量[19]。

5 結(jié)語

精油具有抗菌、抗氧化和抗炎作用，可增強飼料適口性和改善畜禽腸道生長和健康等多種特性。同時可提高畜禽機體消化率，通過最大限度地減少致病菌的影響來促進腸道健康，還可減少氨排放，具有保護環(huán)境的作用。但在畜禽飼料中使用精油仍存在一些挑戰(zhàn)，包括揮發(fā)性、監(jiān)管問題和高昂提取成本。因此，研究精油中特定化合物的具體作用，通過微膠囊化和納米技術(shù)避免揮發(fā)，對于促進精油在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用至關(guān)重要。