孫婉婧陳 輝鐘元春 唐 家
(1湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院;2湖南農(nóng)大追求科技飼料有限公司湖南長沙,410128)
香菇多糖的生物學(xué)功能及其在雞飼料中的應(yīng)用
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(1湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院;2湖南農(nóng)大追求科技飼料有限公司湖南長沙,410128)
香菇多糖(lentinan,LNT)是香菇中的主要活性物質(zhì),具有促進(jìn)機(jī)體免疫、抑菌抗病毒、調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡、抗氧化和提高畜禽生產(chǎn)性能等作用。近年來作為良好的抗生素替代物,被廣泛添加到畜禽飼料中。本文就香菇多糖的生物學(xué)功能及其在養(yǎng)雞生產(chǎn)中的應(yīng)用加以綜述,旨在為香菇多糖在養(yǎng)雞生產(chǎn)中開發(fā)利用提供理論依據(jù)。
香菇多糖;免疫;抑菌;抗氧化;飼料
香菇栽培歷史悠久,素有“真菌皇后”的美稱,其具有很好的烹飪和藥用價(jià)值。香菇多糖(LNT)是香菇中的主要的活性物質(zhì),分子式為(C42H70O35)n,分子量約為90-100萬,主要由D-甘露糖、葡萄糖、D-半乳糖等單糖組成。LNT具有良好的免疫調(diào)節(jié)、抑菌抗病毒、抗氧化、調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡、提高畜禽生產(chǎn)性能等作用,在養(yǎng)雞生產(chǎn)中有著很大的應(yīng)用前景。本文通過國內(nèi)外學(xué)者對LNT的研究進(jìn)行綜述,旨在為LNT在養(yǎng)雞生產(chǎn)中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。
LNT為灰白色粉末,氣微、味苦、甘,易吸潮。LNT大多為酸性多糖,溶于水、稀堿,尤其易溶于熱水,但不溶于乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙醚等有機(jī)溶劑,其水溶液呈透明黏稠狀。
目前LNT的提純方法主要有水提醇沉法、熱水浸提法、復(fù)合酶法、超聲波輔助法等。有研究表明,以多糖得率為指標(biāo),復(fù)合酶法的多糖得率高于熱水浸提法和超聲波輔助法。超聲輔助提取法具有低溫、省時(shí)、高效和便于操作的優(yōu)點(diǎn),微波輔助法提取LNT,提取率為9.46%,亞臨界水技術(shù)法的LNT提取率為15.7%,且可以明顯降低提取時(shí)間。
2.1 增強(qiáng)機(jī)體免疫力
LNT可以調(diào)節(jié)機(jī)體免疫細(xì)胞的活性、提高機(jī)體免疫器官指數(shù)。LNT能促進(jìn)體內(nèi)、外T淋巴細(xì)胞增殖及釋放,促進(jìn)白細(xì)胞介素產(chǎn)生,與其受體結(jié)合后可以誘導(dǎo)并激活產(chǎn)生IL-12,IL-12可以影響粒細(xì)胞的活性,從而提高機(jī)體的免疫。顏愛等研究了LNT對免疫抑制小鼠免疫功能調(diào)節(jié)的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)LNT可以極顯著增強(qiáng)NK細(xì)胞活性 (P<0.01),表明LNT可以對免疫抑制的小鼠進(jìn)行免疫調(diào)節(jié)。有研究發(fā)現(xiàn)LNT可以增強(qiáng)大鼠胸腺的增生作用,肉仔雞日糧中添加LNT能顯著提高肉仔雞的免疫器官指數(shù)(P<0.05),說明LNT也可以提高免疫器官的增長來增強(qiáng)機(jī)體的免疫力。LNT可以極顯著提高豬瘟抗體疫苗的抗體水平 (P<0.05)。郭振環(huán)等研究了LNT對新城疫疫苗免疫效果的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)注射8.0mg/mlLNT后可以顯著提高新城疫HI抗體效價(jià)(P<0.05),從而增強(qiáng)機(jī)體的免疫效果,綜上表明LNT可以提高免疫細(xì)胞活性、增強(qiáng)免疫器官指數(shù)和提高疫苗抗體水平來增強(qiáng)機(jī)體的免疫力。
2.2 改善機(jī)體的抗氧化能力
LNT可以清除體內(nèi)氧化自由基和機(jī)體氧化酶的活性,改善機(jī)體的抗氧化性能。LNT可顯著提高小鼠血清中超氧歧物化酶(SOD)和谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)的活力,降低血清丙二醛MDA含量(P<0.05),提高鼠的抗氧化性。梅光明等研究了酸提LNT對小鼠抗氧化性的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)酸提LNT可以清除羥基自由基、超氧陰離子,從而減少小鼠DNA氧化損傷作用,同時(shí)提高了小鼠血清中超氧歧物化酶(SOD)活性,降低了小鼠肝組織中的丙二醛(MDA)的生成。孫金輝等研究表明LNT可以提高黃顙魚體內(nèi)SOD活性、CAT活性、降低MDA含量(P<0.05)。綜上表明LNT可以通過清除氧化自由基和增強(qiáng)體內(nèi)氧化酶活性來改善機(jī)體的抗氧化性。
2.3 改善調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡
LNT可以促進(jìn)腸道有益菌群和抑制有害菌的的增殖,調(diào)節(jié)腸道菌群,改善腸道微生態(tài)。胡美娟研究了LNT對小鼠腸道微生態(tài)的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同劑量的LNT能顯著降低血清中二胺氧化酶(DAO)、D-乳酸的含量(P<0.05),保持腸道黏膜的完整性和通透性,維護(hù)腸道屏障功能;降低機(jī)體內(nèi)毒素含量和炎癥因子水平。通過促進(jìn)腸道有益乳桿菌、雙歧桿菌的生長,抑制有害菌腸球菌、腸桿菌的繁殖,從而達(dá)到調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡的作用。LNT對腸道菌群失衡的小鼠具有重要作用,可顯著增加有益菌雙歧桿菌、乳酸桿菌和降低腸桿菌、腸球菌等有害細(xì)菌的數(shù)量。據(jù)報(bào)道,每天給運(yùn)動(dòng)員食用100g香菇多糖膨化食品,連續(xù)服用100d后,期間不服用任何藥物,檢測糞便中菌群含量,結(jié)果發(fā)現(xiàn),香菇多糖組糞便中雙歧桿菌數(shù)量顯著高于對照組48.36%,乳酸桿菌顯著高于對照組38.72%,且糞便中短鏈脂肪酸(乙酸、丙酸、丁酸)的含量也顯著高于對照組(P<0.05)。表明LNT可以增加腸道有益菌群比例,改善機(jī)體的腸道微生態(tài),維持腸道健康。
2.4 提高生產(chǎn)性能
LNT可以提高機(jī)體的日增重和采食量。有研究發(fā)現(xiàn)在小鼠日糧中添加84mg/kgLNT后,可提高斷奶大鼠的日增重和采食量,而料重比顯著降低(P<0.05)。LNT可提高斷奶仔豬的生產(chǎn)性能,劉鼎闊等在斷奶仔豬日糧中添加800mg/kgLNT后,結(jié)果發(fā)現(xiàn)LNT組斷奶仔豬的平均日增重和飼料轉(zhuǎn)化率得到顯著提高(P<0.05),而李同州等發(fā)現(xiàn)在仔豬日糧中添加300mg/kgLNT可以顯著提高日增重和采食量(P<0.05),這可能是不同LNT活性成分含量差異所致。研究發(fā)現(xiàn)在仔豬日糧中添加300mg/kgLNT后與對照組相比,仔豬對粗蛋白(CP)的消化率提高了2.64%,粗脂肪(EE)的消化率提高了1.37%(P<0.05),表明LNT可以提高仔豬對養(yǎng)分的消化吸收,提高生產(chǎn)性能。綜上表面LNT可以通過提高機(jī)體采食量和日增重來提高生產(chǎn)性能,也可以提高對養(yǎng)分的消化吸收率來改善機(jī)體生產(chǎn)性能。
2.5 抑菌抗病毒作用
LNT除了上述生物學(xué)功能外,還具有抑制細(xì)菌繁殖和抗病毒的作用。LNT對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和白色念球菌均有明顯的抑制作用。羅琰研究了LNT對煙草花葉病毒的抑制作用,發(fā)現(xiàn)用1.00mg/mL的LNT噴施煙草葉片可以產(chǎn)生較好的誘導(dǎo)抗性,枯斑抑制率為53%,可以有效的增強(qiáng)煙草對煙草病毒的抵抗作用,也有研究報(bào)道LNT可防治單純皰疹病毒、巨細(xì)胞病毒引起的疾病,還具有抗艾滋病病毒(HIV)的活性。表明LNT具有良好的抑菌和抗病毒能力,在一定程度上可以替代某些抗生素,減少抗生素的使用。
3.1 提高仔雞的免疫力和抗病力
LNT可以提高雞的免疫器官指數(shù)和增強(qiáng)疫苗效價(jià)來改善雞的免疫和抗病力。免疫器官指數(shù)的增加說明了機(jī)體免疫力的提高。研究發(fā)現(xiàn)在雉雞日糧中添加300mg/kgLNT后,可以顯著提高脾臟、胸腺和法氏囊指數(shù)(P<0.05)。這一結(jié)果與謝紅兵等研究相似,在肉仔雞日糧中添加300mg/kgLNT可以顯著提高肉仔雞免疫器官(脾臟、胸腺、法氏囊)指數(shù)(P<0.05)??贵w的效價(jià)水平的提高表明了機(jī)體體液免疫水平的提高。據(jù)報(bào)道,在肉仔雞日糧中添加350mg/kgLNT后可以顯著提高新城疫HI抗體水平。劉蓉蓉等也發(fā)現(xiàn)在羅曼公雞飲水中添加1%LNT后可以顯著提高血清新城疫抗體效價(jià),提高外周T淋巴細(xì)胞增殖 (A570值)。綜上表明LNT可以提高雞免疫器官指數(shù)和抗體效價(jià)來改善雞的免疫抗病力。
3.2 提高雞的生產(chǎn)性能
LNT可以通過提高雞的采食量來改善雞的生產(chǎn)性能(日增重、產(chǎn)蛋率等)。在雉雞日糧中添加300mg/kgLNT可以使雉雞的采食量提高17.86%,而料重比降低了4%(P<0.05);而雷莉輝等也發(fā)現(xiàn)在肉仔雞日糧中添加350mg/kgLNT可以顯著提高14、21、28和35日齡體重及降低料重比,表明LNT對肉仔雞的生產(chǎn)性能有促進(jìn)作用。LNT也可以提高產(chǎn)蛋率,研究發(fā)現(xiàn)在種母雞日糧中添加200mg/kgLNT后可以使產(chǎn)蛋率提高12.6%,種蛋合格率提高了8.36%,體重提高了5.9%(P<0.01)。綜上表明LNT對雞的生產(chǎn)性能具有促進(jìn)作用。
3.3 改善雞的抗氧化性能
LNT可以調(diào)節(jié)體內(nèi)氧化酶的活性來降低雞的過氧化損傷。研究發(fā)現(xiàn)給雛雞注射LNT可以提高雛雞血清中SOD含量。LNT可以增強(qiáng)雛雞中樞含硒谷胱甘肽過氧化物酶(Se-GSHPx)活性,降低雞體內(nèi)脂質(zhì)過氧化物(LPO)含量,減少機(jī)體過氧化損傷。郝艷紅等給1日齡肉用AA雞注射LNT28日齡后,檢測脾臟、胸腺、法氏囊、心臟、腎臟中LPO的含量,結(jié)果發(fā)現(xiàn)注射LNT組后,以上器官中LPO含量顯著降低了(P<0.05),說明LNT可以抑制LPO的產(chǎn)生,從而減少其對雞的損害作用。因而LNT可以調(diào)節(jié)雞體內(nèi)氧化酶活性和降低雞體內(nèi)LPO含量來改善雞的抗氧化性能。
隨著我國畜禽養(yǎng)殖業(yè)規(guī)?;l(fā)展以及人們對動(dòng)物產(chǎn)品的安全性問題愈發(fā)重視,綠色環(huán)保、安全高效的新型飼料添加劑的研發(fā)是當(dāng)前養(yǎng)殖業(yè)的研究熱點(diǎn)。LNT作為一種食用香菇的主要成分,毒副作用小、無殘留,同時(shí)具有增強(qiáng)動(dòng)物機(jī)體的免疫力、改善抗氧化性、提高生產(chǎn)性能、調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡、抑菌抗病毒等作用,可以有效地減少抗生素的使用,提高禽產(chǎn)品的安全性,因而在禽飼料中有著廣闊的應(yīng)用前景。但由于目前LNT的添加量還未形成標(biāo)準(zhǔn),以及與其他飼料添加劑的關(guān)系仍需進(jìn)一步深入研究,同時(shí)也要加強(qiáng)LNT對雞肉品質(zhì)、蛋品質(zhì)影響的研究,使其在養(yǎng)雞生產(chǎn)中可以發(fā)揮更大的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,LNT在養(yǎng)雞中的應(yīng)用將會(huì)形成一套科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)體系,從而更好的促進(jìn)我國養(yǎng)雞業(yè)高效、健康、穩(wěn)定和快速發(fā)展。
(略)