葛根素对饲喂氧化大豆油黄羽肉鸡生长性能、抗氧化能力和免疫功能的影响

余应梅，施 璇，王汝慧，李君惠1,，欧阳经鑫1,，刘三凤，黎观红1,*

(1.江西农业大学 江西省动物营养重点实验室，江西 南昌 330045；2.江西农业大学 动物科技学院，江西 南昌 330045)

现代肉鸡养殖中肉鸡采食玉米-豆粕型饲粮难以满足其对高能量的需求，因此在生产实践中常加入油脂以提高饲粮能量水平。油脂作为一种高能饲料原料，可为家禽提供必需脂肪酸和易被机体吸收利用的能量，提高肉鸡的增重率、料重比和饲料能量沉积[1]。特别是在高温和寒冷季节添加油脂能降低肉鸡的应激反应，提高生产性能。因此，油脂在肉鸡饲料上的应用越来越普遍。然而，高油脂饲料在加工、贮存、运输和饲喂过程中易发生氧化酸败，酸败的氧化产物如醛、酮、酮酸等会破坏畜禽的正常生理功能，甚至导致畜产品安全问题[2]。研究表明，家禽饲粮中添加氧化大豆油导致家禽生产性能和抗氧化性能降低，并降低鸡肉品质[3]。目前，通常用过氧化值(POV)、酸价(AV)和丙二醛(MDA)含量这3个指标判断油脂氧化后的一级产物和二级产物的含量，并且以此评价油脂的氧化酸败程度。油脂氧化后产生的过氧化产物能与蛋白质产生交联作用并引起细胞损伤[4]。

葛根是我国历史悠久的药食同源植物，含有淀粉、氨基酸、微量元素以及多酚、多糖和黄酮类化合物等生物活性成分，主要以黄酮类为主，其中葛根素(puerarin)是主要的黄酮类生物活性成分[5]。葛根素化学名为8-β-D-葡萄吡喃糖-4',7-二羟基异黄酮，分子式为C21H20O9，结构与雌二醇相似，具有部分雌激素样作用[6]。研究表明，葛根素具有清除自由基、抑制脂质过氧化、抗氧化、抗炎和免疫调节等作用[7-10]。目前，葛根素的研究主要集中于医学和保健食品方面，在动物生产上的应用研究鲜见报道[11-12]。为此，基于氧化油脂对动物的危害作用及葛根素的多重生物学功能，本试验旨在探讨新鲜大豆油和氧化大豆油饲粮中添加葛根素对黄羽肉鸡生长性能、抗氧化能力和免疫功能的影响，以期为葛根素在畜牧生产中的应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 氧化大豆油的制备参考文献[13]的方法制备氧化大豆油。新鲜大豆油为市售精炼一级食用大豆油。新鲜大豆油在沸水浴中连续加热10 h，并且持续通入空气，分别在加热后4，7，9，10 h测定大豆油的过氧化值(POV)和丙二醛(MDA)的含量。当POV ≥90 meq/kg时，氧化大豆油制备结束。油脂POV的测定方法参考GB/T 5538-2005，MDA含量的测定方法参考GB 5009.181-2016。

1.2 试验设计采用2×2因子设计，因子包括大豆油和葛根素。大豆油按其品质分为新鲜大豆油(POV=1.53 meq/kg，MDA=0.18 mg/kg)和氧化大豆油(POV=(95±2)meq/kg，MDA=26.41 mg/kg)。饲粮中葛根素添加量为0和750 mg/kg 2个水平，本试验所用的葛根素购自杨凌慈缘生物科技有限公司，纯度为98.31%，批次号为CY190320。选取1日龄健康雌性三黄鸡肉鸡360只，随机分成4个处理组，每组6个重复，每个重复15只。试验期为56 d。4个处理组分别为新鲜大豆油饲粮组、新鲜大豆油+葛根素(750 mg/kg)饲粮组、氧化大豆油饲粮组和氧化大豆油+葛根素(750 mg/kg)饲粮组。1～28日龄油脂添加量为2%，29～56日龄油脂添加量为3%。

1.3 试验饲粮与饲养管理本试验采用的基础饲粮为玉米-豆粕型饲粮，根据我国NT/T 33-2004《鸡饲养标准》推荐的营养水平，按1～28，29～56日龄2个阶段进行配制。饲粮组成及营养水平见表1。试验鸡采用3层笼笼养。试验前对鸡舍进行充分冲洗和严格消毒，入雏前24 h将鸡舍升温至32～35℃，此后温度每周降低2～3℃，直至保持在22～24℃为止。采用连续光照、自然通风。试验期舍内光照、湿度和温度根据常规饲养管理要求进行控制，鸡只按正常免疫程序进行免疫。整个试验期鸡自由采食和饮水。

表1 基础饲粮组成及营养水平 %

1.4 样品采集与处理在28，56日龄时，黄羽肉鸡提前禁食12 h，期间自由饮水，每个重复随机选取1只鸡，翅静脉采血10 mL，3 000 r/min离心10 min，分离血清，-20℃保存备用。

1.5 测定指标及方法

1.5.1生长性能 试验的 1，28，56 d晨饲前空腹测体质量，记录每天的耗料量，以重复为单位计算耗料量，并计算各组平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G)。

1.5.2血清抗氧化指标 采用南京建成生物工程研究所生产的试剂盒测定血清超氧化物歧化酶(SOD)活性、硫氧还蛋白还原酶(TrxR)活性、总抗氧化能力(T-AOC)、还原型谷胱甘肽(GSH)、蛋白质羰基(PC)和MDA含量，检测方法严格按照试剂盒说明书进行。

1.5.3血清皮质酮、细胞因子和免疫球蛋白含量的测定 采用上海酶联生物工程研究所生产的试剂盒，ELISA法测定血清皮质酮(CORT)、白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-6、IL-10、IL-12、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、转化生长因子-β1(TGF-β1)、免疫球蛋白A(IgA)、IgG和IgM含量。检测方法严格按照试剂盒说明书进行。

1.6 统计分析采用Excel 2013对试验数据进行初步整理，用 SPSS 17.0软件中的Two-way ANOVA过程进行双因素方差分析，用 Duncan氏法进行多重比较检验，结果以“平均值±标准误”表示，以P<0.050为差异显著，0.05

2 结果

2.1 葛根素对饲喂氧化大豆油黄羽肉鸡生长性能的影响由表2可知，氧化大豆油和葛根素对1～28日龄黄羽肉鸡生产性能无显著影响(P>0.050)，且对各阶段的平均日增重无显著影响(P>0.050)。饲粮中添加葛根素显著提高了29～56日龄和1～56日龄黄羽肉鸡的平均日采食量(P<0.050)。与新鲜大豆油相比，饲喂氧化大豆油显著提高29～56日龄黄羽肉鸡料重比(P<0.050)，并有提高1～56日龄料重比的趋势(P=0.074)。氧化大豆油和葛根素对试验各阶段黄羽肉鸡的生产性能不存在显著的互作效应(P>0.050)。

表2 氧化大豆油和葛根素对肉鸡生长性能的影响

2.2 葛根素对饲喂氧化大豆油黄羽肉鸡血清抗氧化指标的影响由表3可知，28日龄血清MDA和SOD含量等指标均不受主效应和互作效应的影响(P>0.050)，而28日龄血清TrxR及56日龄血清SOD活性则受油脂类型的影响。与饲喂新鲜大豆油相比，饲喂氧化大豆油显著降低28日龄黄羽肉鸡血清TrxR及56日龄血清SOD活性(P<0.050)，并有降低28日龄(P=0.067)和56日龄(P=0.059)肉鸡血清GSH含量以及56日龄血清T-AOC(P=0.081)的趋势。饲粮中添加葛根素显著降低饲喂氧化大豆油黄羽肉鸡28日龄和56日龄血清PC含量(P<0.050)。氧化大豆油和葛根素在56日龄黄羽肉鸡血清MDA含量存在交互作用(P<0.050)，在56日龄，与新鲜大豆油不添加葛根素组相比，氧化大豆油不添加葛根素组肉鸡血清MDA含量有升高的趋势(P=0.055)，而饲粮中添加葛根素有降低饲喂氧化大豆油黄羽肉鸡血清MDA含量的趋势(P=0.073)。

表3 氧化大豆油和葛根素对肉鸡血清抗氧化指标的影响

2.3 葛根素对饲喂氧化大豆油黄羽肉鸡血清皮质酮、细胞因子和免疫球蛋白含量的影响由表4可知，28日龄和56日龄血清IL-6和TNF-α等含量均不受主效应和互作效应的影响(P>0.050)，而28日龄血清IL-12及56日龄血清CORT和IL-10含量则受油脂类型的影响。与饲喂新鲜大豆油相比，饲喂氧化大豆油显著降低28日龄血清IL-12及升高56日龄CORT和IL-10含量(P<0.050)，并有提高28日龄黄羽肉鸡血清 CORT(P=0.062)和IL-1β含量(P=0.087)的趋势。而28日龄血清IgA和56日龄血清IL-10、IgA和IgG含量则受葛根素添加量的影响，饲粮中添加葛根素显著提高28日龄肉鸡血清IgA以及56日龄血清IL-10、IgA和IgG含量(P<0.050)。氧化大豆油和葛根素对56日龄肉鸡血清CORT含量存在显著的交互作用(P<0.050)，饲喂氧化大豆油显著提高56日龄黄羽肉鸡血清 CORT的含量(P<0.050)，而饲粮中添加葛根素显著降低饲喂氧化大豆油黄羽肉鸡血清CORT含量(P<0.050)。

表4 氧化大豆油和葛根素对肉鸡血清皮质酮、细胞因子和免疫球蛋白含量的影响

3 讨论

摄入含过氧化物的氧化油脂可诱导机体产生氧化应激[14]，氧化应激导致畜禽处于亚健康状态，影响其生长和生产[15]。据报道，使用高过氧化物值的油脂或具有毒性作用的二次脂质过氧化产物可降低肉鸡生长性能[13，16-17]。本试验结果表明，除显著提高了29～56日龄黄羽肉鸡的料重比外，对其他生产性能指标均无显著影响，这与AÇIKGÖZ等[18]、BAYRAKTAR等[19]和KELLER等[20]试验结果相似。氧化油脂对动物生产性能的影响不一致的原因可能与氧化大豆油氧化程度有关。本试验饲喂的氧化大豆油的过氧化值为(95±2)meq/kg，其过氧化值低于大多数其他研究，属于轻度氧化油脂。赵剑等[21]发现，饲喂轻度氧化油脂对肉鸡生长性能无显著影响。本试验结果显示，葛根素对黄羽肉鸡各阶段的平均日增重以及1～28和1～56日龄料重比无显著影响(P>0.050)，但饲粮中添加葛根素显著提高了29～56日龄和1～56日龄黄羽肉鸡的平均日采食量(P<0.050)，这与刘博等[12]的研究结果相似。ZHOU等[22]和左瑞华等[23]报道，饲粮中添加黄酮类化合物可显著提高肉鸡日增重和采食量并显著降低料重比，提高肉鸡生长性能。然而，也有研究表明，添加高剂量黄酮类化合物可能对生长性能有抑制作用[24]。这些差异可能是由于不同的饲粮、家禽的品种、生长阶段或不同的添加剂量所造成的[25]。

T-SOD和GSH-Px是机体中广泛存在的重要的自由基清除酶，能清除超氧化物和脂质过氧化氢，减少有机过氧化氢对机体的损害[26]。KELLER等[20]认为，喂食氧化油的大鼠红细胞中SOD和GSH-Px活性有降低的趋势。本研究发现，饲喂氧化大豆油显著降低28日龄黄羽肉鸡血清TrxR及56日龄血清SOD活性，并有降低28日龄和56日龄肉鸡血清GSH含量以及56日龄血清T-AOC的趋势。硫氧TrxR、硫氧还蛋白(Trx)和还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)组成的硫氧还蛋白系统是维持生物体氧化还原平衡和基于氧化还原信号通路调节的关键抗氧化系统[27]。还原性谷胱甘肽(GSH)是另一种存在于所有生物组织中的非酶抗氧化剂，且作为一种辅酶，有助于ROS的解毒[28]。本试验TrxR、SOD、T-AOC和GSH水平的降低，表明饲喂氧化大豆油增加肉鸡体内ROS生成，使氧化-抗氧化失衡，造成氧化应激。黄酮类化合物作为一种重要的外源抗氧化剂，其对机体的有益作用已引起广泛关注[29]。ZHOU等[22]研究发现，肉鸡血清中SOD、GSH-Px和CAT活性随着黄芩素类黄酮添加水平的提高而升高，且饲粮添加黄芩素显著降低血清中MDA的含量。LI等[30]研究表明，饲粮添加葛根素可提高仔猪肠黏膜SOD、GSH-Px和T-AOC的活性。PC是由活性氧氧化氨基酸分子中的自由氨基或亚氨基生成的氨和羰基衍生物，其含量可作为评价蛋白质氧化程度的指标[31]。本研究发现，饲粮中添加葛根素显著降低饲喂氧化大豆油黄羽肉鸡28日龄和56日龄血清蛋白质羰基(PC)含量，且在56日龄时饲粮中添加葛根素有降低饲喂氧化大豆油黄羽肉鸡血清MDA含量的趋势，表明饲粮中添加葛根素可部分缓解氧化大豆油对黄羽肉鸡抗氧化性能的不利影响。

氧化酸败油脂引起畜禽氧化应激，降低机体的免疫功能[32]。氧化应激是动物体内存在的过氧化物和自由基等活性氧(ROS)和活性氮(RNS)超过了其抗氧化缓冲能力造成的[33]。而ROS可作为细胞内的信使，通过激活NF-κB信号通路来诱导细胞因子表达和分泌[34]，这些细胞因子被释放到血液中并通过血液在整个身体内循环，伴随促炎和抗炎反应。异黄酮类化合物具有广泛的生物活性，包括抗炎、免疫调节、抗肿瘤、抗血栓、抗高血压等作用[35]。葛根素是从中药葛根中分离的具有多重生物学活性的异黄酮类衍生物。研究表明，葛根素具有显著的抗炎作用[36-37]。本研究表明，饲喂氧化大豆油提高肉鸡血清炎症细胞因子IL-1β和IL-12水平，而饲粮中添加葛根素显著提高氧化大豆油组黄羽肉鸡血清抗炎细胞因子IL-10的含量，表明葛根素可以通过增加血清中抗炎细胞因子水平来抑制炎症反应的发生，从而降低免疫应激所造成的炎症损伤。本试验研究发现，日粮中添加氧化大豆油显著提高56日龄黄羽肉鸡血清CORT含量，而饲粮中添加葛根素显著降低饲喂氧化大豆油黄羽肉鸡血清CORT含量。皮质酮(CORT)的增加是判断畜禽是否产生应激的最直接指标[38]，CORT的增加说明饲喂氧化大豆油的肉鸡处于应激状态，CORT含量的降低说明葛根素可以缓解其应激。IgA、IgG和IgM是介导体液免疫的3种主要免疫球蛋白，用于衡量机体的免疫功能，机体含量越高则免疫功能越强[39]。饲粮中添加葛根素显著提高28日龄肉鸡血清IgA以及56日龄血清IgA和IgG含量，表明饲粮中添加750 mg/kg的葛根素可提高肉鸡的免疫功能。

饲喂氧化大豆油会增加黄羽肉鸡血清皮质酮含量并降低血清抗氧化性能而引起氧化应激。饲粮中添加葛根素(750 mg/kg)可提高黄羽肉鸡免疫功能，部分缓解氧化大豆油对黄羽肉鸡抗氧化性能的不利影响。