梅華迪,田 琦,屈圣富,高鳳仙,馬現(xiàn)永,李貞明,羅雪輝,余 苗
(1.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院動物科學(xué)研究所,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部華南動物營養(yǎng)與飼料重點實驗室,畜禽育種國家重點實驗室,廣東省畜禽育種與營養(yǎng)研究重點實驗室,廣東省畜禽肉品質(zhì)量安全控制與評定工程技術(shù)研究中心,廣州 510640;2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,長沙 410128;3.清遠(yuǎn)市清城區(qū)清遠(yuǎn)雞研究院,清遠(yuǎn) 511510)
槲皮素,又名櫟精、槲黃皮素,是一種黃色結(jié)晶狀物質(zhì),其分子式為C15H10O7,化學(xué)名為3,3’,4’,5,7-五羥基黃酮,主要以糖苷的形式廣泛存在于多種蔬菜和水果中[1],是一種具有抗炎、抗氧化、抗癌、抗病毒等藥理活性的生物類黃酮[2]。槲皮素因其具有天然、無毒副作用、無公害等優(yōu)勢而成為了一種新型的綠色飼料添加劑和食品補充劑,在食品、醫(yī)療、畜牧業(yè)等領(lǐng)域均有應(yīng)用[3]。在食品行業(yè),槲皮素可緩解脂質(zhì)過氧化,從而延長雞蛋和雞肉的保質(zhì)期[4]。當(dāng)前,槲皮素作為一種新型綠色添加劑,在畜牧業(yè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用和發(fā)展前景。在雞生產(chǎn)應(yīng)用中,槲皮素被證實具有改善雞生長性能、提高肉蛋品質(zhì)、調(diào)節(jié)機體代謝、增強機體免疫、維系腸道健康等作用,作者通過綜述近些年國內(nèi)外對槲皮素的研究,總結(jié)其生理功能、作用機制及其在雞生產(chǎn)中的應(yīng)用,為槲皮素在飼料中的開發(fā)和應(yīng)用提供理論參考。
槲皮素可通過影響白細(xì)胞的激活和調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)信號激酶、磷酸酶、炎癥酶等來改善機體免疫功能和炎癥。 研究指出,當(dāng)宿主受到脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)、細(xì)菌、氧化應(yīng)激等多種因素刺激時,絲裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)和核因子-κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)等信號激酶被激活,介導(dǎo)多種炎癥基因表達(dá),促進(jìn)免疫細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞因子、趨化因子、促炎因子,加劇炎癥反應(yīng)[5]。Saiki等[6]發(fā)現(xiàn),用LPS處理小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7后,添加槲皮素可抑制炎癥因子白細(xì)胞介素-6(interleukin-6,IL-6)的mRNA表達(dá)水平,改善LPS誘導(dǎo)的細(xì)胞炎癥。Endale等[7]在小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7的研究中進(jìn)一步證明,槲皮素通過抑制Src-和Syk-介導(dǎo)的磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphoinositide 3-kinase,PI3K)p85酪氨酸磷酸化和Toll樣受體4(Toll-like receptor 4,TLR4)/髓樣分化因子88(myeloid differentiation factor88,MyD88)/PI3K復(fù)合物的生成以及MAPK/激活蛋白1(activating protein1,AP1)和IκB激酶(IκB kinase,IKK)/NF-κB通路的激活,來限制LPS誘導(dǎo)的炎癥產(chǎn)生,從而抑制LPS誘導(dǎo)的RAW264.7細(xì)胞下游信號通路的活化。NF-κB和AP1是調(diào)節(jié)促炎因子基因表達(dá)的重要通路,槲皮素可能通過抑制NF-κB和AP1信號通路的磷酸化來抑制環(huán)氧合酶(cyclooxygenase,COX)、誘導(dǎo)性一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)和C反應(yīng)蛋白(C-reactive protein,CRP)的基因和腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、IL-6、IL-1β基因轉(zhuǎn)錄,從而限制炎性介質(zhì)的形成,進(jìn)而發(fā)揮抗炎功效,最終改善細(xì)胞炎癥[7-8]。此外,槲皮素可作為過氧化物酶體增殖物激活受體-γ(peroxisome proliferator-activated receptors-γ,PPAR-γ)激活劑而激活PPAR-γ,進(jìn)而抑制NF-κB和AP1轉(zhuǎn)錄激活炎癥基因,并抑制TNF-α、IL-6、IL-8等促炎細(xì)胞因子的mRNA表達(dá)水平,從而緩解細(xì)胞炎癥反應(yīng)[9-11]。除上述通路外,槲皮素還可通過抑制血管細(xì)胞黏附分子-1和共刺激分子80的表達(dá),減少白細(xì)胞的黏附、遷徙和T細(xì)胞的活化,進(jìn)而改善由過氧化氫(H2O2)誘導(dǎo)的內(nèi)皮細(xì)胞炎癥[12]。以上結(jié)果表明,槲皮素可通過抑制炎癥相關(guān)通路的激活(如MAPK、NF-κB、AP1等)來調(diào)控相關(guān)炎癥酶(COX、iNOS等)和細(xì)胞因子(如TNF-α、IL-6、IL-1β等)的mRNA表達(dá);另一方面,槲皮素可以降低白細(xì)胞活化、黏附、聚集、遷徙。以上途徑可以限制炎癥因子的產(chǎn)生,從而發(fā)揮抗炎作用。通過整理和總結(jié)上述相關(guān)途徑,作者繪制了槲皮素的抗炎途徑(圖1)。
TNFR,腫瘤壞死因子受體;ERK1/2,細(xì)胞外蛋白調(diào)節(jié)激酶1/2;JNK,c-Jun氨基末端激酶TNFR,Tumor necrosis factor receptor;ERK1/2,Extracellular regulated protein kinase1/2;JNK,c-jun N-terminal kinases圖1 槲皮素的抗炎途徑Fig.1 Anti-inflammatory pathway of quercetin
槲皮素作為一種植物源殺菌劑,具有廣譜的抗菌活性,在體內(nèi)外均能發(fā)揮較強的抑菌作用。體外研究發(fā)現(xiàn),槲皮素可通過抑制細(xì)菌核酸和蛋白生成、損害菌體細(xì)胞質(zhì)膜和阻礙細(xì)菌能量代謝,進(jìn)而抑制金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、綠膿桿菌(Pseudomonasaeruginosa)、大腸桿菌(Escherichiacoli)、腸球菌(Enterococcus)、巴氏桿菌(Pasteurella)、沙門氏菌(Salmonella)、糞鏈球菌(Streptococcusfaecalis)等潛在致病菌的增殖,但具有促進(jìn)乳酸桿菌(Lactobacillus)和雙歧桿菌(Bifidobacterium)等有益菌增殖的作用[13-18]。一方面,槲皮素可通過破壞Staphylococcusaureus和Escherichiacoli等潛在致病菌的菌體細(xì)胞壁和細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu),導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)膜通透性增加,菌體內(nèi)容物滲漏,進(jìn)而破壞其細(xì)胞的正常代謝,最終起到抑制其增殖的作用[13-15];另一方面,槲皮素還可使Escherichiacoli菌體內(nèi)的蛋白質(zhì)合成過程受阻,促使細(xì)菌的生理活動不能正常進(jìn)行,進(jìn)而發(fā)揮抑菌作用[15]。此外,槲皮素還能夠競爭菌體內(nèi)的三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)的結(jié)合位點,抑制DNA的超螺旋活性,進(jìn)而抑制Escherichiacoli旋轉(zhuǎn)酶的ATP活性并誘導(dǎo)DNA裂解,從而起到抑菌作用[16]。綜上所述,槲皮素可通過破壞潛在致病菌菌體細(xì)胞壁和細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)、阻礙潛在致病菌的蛋白質(zhì)和核酸合成、競爭菌體內(nèi)的ATP結(jié)合位點等生物膜形成有關(guān)的途徑,影響細(xì)菌的生長繁殖和新陳代謝,最終起到抗菌的作用。
槲皮素是一種多功能性分子,可通過多種途徑有效抑制腫瘤細(xì)胞增殖、遷徙和入侵,促進(jìn)細(xì)胞凋亡,進(jìn)而發(fā)揮抗腫瘤的作用。研究發(fā)現(xiàn),槲皮素可通過抑制癌基因c-fos、c-jun、c-myc、c-src、Bcl-2、survivinmRNA表達(dá)水平,增加抑癌基因p53、p27、p21 mRNA表達(dá)水平而起到抗腫瘤的作用[19-21];還可通過抑制人胰腺癌細(xì)胞中蛋白酪氨酸激酶活性,降低癌細(xì)胞磷酸化,阻礙表皮生長因子受體的信號轉(zhuǎn)導(dǎo),進(jìn)而抑制腫瘤細(xì)胞增殖[22]。此外,槲皮素還可抑制人肺腺癌細(xì)胞端粒酶(human telomerase reverse transcriptase,hTERT)催化亞基的mRNA表達(dá)水平,抑制端粒酶活性,破壞端粒穩(wěn)定性,從而抑制腫瘤細(xì)胞增殖,促進(jìn)其細(xì)胞凋亡[23];通過蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)/ERK等信號通路抑制基質(zhì)金屬蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)的激活[24],減少基質(zhì)金屬蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)、MMP-9的分泌[25],同時降低MMP-2、MMP-9的活力[26],最終抑制腫瘤細(xì)胞遷徙和入侵。
槲皮素?fù)碛刑厥獾泥彵蕉咏Y(jié)構(gòu)而具有抗氧化功能,可直接清除自由基[27]。槲皮素的抗氧化活性主要通過其對谷胱甘肽(glutathione,GSH)合成、抗氧化酶活性、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑和由氧化應(yīng)激引起的活性氧(reactive oxygen species,ROS)的影響而體現(xiàn)。
Kobori等[28]在對小鼠的研究中發(fā)現(xiàn),攝取槲皮素的小鼠,肝臟GSH合成、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、過氧化氫酶(catalase,CAT)、谷胱甘肽過氧化酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)基因表達(dá)增加。一方面,GSH作為氫供體,能促進(jìn)SOD捕獲超氧陰離子(superoxide anion,O2-)并將其轉(zhuǎn)換為H2O2,并進(jìn)一步將其催化分解生成水;另一方面,在GSH-Px的催化作用下,GSH還可與H2O2發(fā)生特異性反應(yīng)生成氧化谷胱甘肽二硫化物(glutathione disulfide,GSSG)和H2O;同時,在肝臟中,GSH還原酶可將GSSG催化還原形成GSH,使GSH進(jìn)入抗氧化循環(huán)。通過上述循環(huán)途徑,極大增強了機體抗氧化防御系統(tǒng)。同時,槲皮素的酚羥基可通過與乙酰膽堿酯酶(acetylcholinesterase,AChE)和丁酰膽堿酯酶(butyrylcholinesterase,BChE)活性部位的重要氨基酸殘基結(jié)合,抑制這兩種酶的活化,從而抑制丙二醛(malondialdehyde,MDA)的生成,加快ROS的清除,進(jìn)而改善氧化應(yīng)激[29]。Qiu等[30]研究表明,槲皮素可通過激活腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)/去乙酰化酶1(sirtuintype1,SIRT1)/核因子E2相關(guān)因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)信號通路降低骨關(guān)節(jié)炎(OA)大鼠ROS水平,升高線粒體膜電位,增加耗氧量和ATP生成,從而逆轉(zhuǎn)線粒體功能障礙。槲皮素還可通過調(diào)節(jié)AMPK、SIRT1和Nrf2等信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,抑制NF-κB信號通路的激活,增強抗氧化酶的活性,從而激活抗氧化基因和抑制相關(guān)氧化酶的mRNA表達(dá)水平,進(jìn)而減少ROS產(chǎn)生并清除ROS,最終發(fā)揮抗氧化作用[30-32]。 此外,血小板衍生生長因子(platelet-derived growth factor,PDGF)可刺激血小板衍生生長因子受體(PDGFR),促進(jìn)細(xì)胞的ROS產(chǎn)生,槲皮素可能通過抑制PDGFR與PDGF的結(jié)合,抑制PI3K/AP1信號通路的激活,最終減少細(xì)胞氧化應(yīng)激[7,33,34]。
線粒體是細(xì)胞產(chǎn)生ROS的主要場所,正常情況下,ROS的產(chǎn)生與清除處于動態(tài)平衡,當(dāng)ROS生成過多而細(xì)胞不能及時清除時會打破這種平衡,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞氧化應(yīng)激。近年來的研究發(fā)現(xiàn),槲皮素可促進(jìn)肝臟線粒體相關(guān)凋亡基因的表達(dá)和轉(zhuǎn)錄來緩解鉛中毒引起的氧化損傷[35]。還有研究表明,ROS可促進(jìn)脫嘌呤/脫嘧啶核酸內(nèi)切酶1/氧化還原因子-1(apurinic/apyrimidinic endonuclease-1/redox factor-1,APE1/Ref1)產(chǎn)生,刺激AMPK、MAPK、Nrf2信號通路介導(dǎo)的相關(guān)抗氧化反應(yīng)元件(Antioxidant response element,ARE)以及NF-κB和p53基因的激活[36-38]。 以上研究結(jié)果表明,槲皮素可通過激活抗氧化酶系統(tǒng),調(diào)控ROS介導(dǎo)的MAPK、AMPK等信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,減少自由基產(chǎn)生并清除自由基,進(jìn)而改善細(xì)胞氧化應(yīng)激并維持氧化平衡。作者將上述相關(guān)途徑進(jìn)行總結(jié),繪制了槲皮素的抗氧化途徑(圖2)。
Mito ETC,線粒體電子傳遞鏈;NAD+,煙酰胺腺嘌呤二核苷酸;AMP,磷酸腺苷;ATP,三磷酸腺苷;LKB-1,絲氨酸-蘇氨酸激酶;NADPH,還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸;Keap1,Kelch樣ECH關(guān)聯(lián)蛋白1;Maf,轉(zhuǎn)錄因子;CREB,cAMP反應(yīng)元件結(jié)合蛋白;Egrl,早期生長反應(yīng)因子1;Bcl-2,抗凋亡蛋白;BAX,促凋亡蛋白;Caspase,含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶;Apoptosis,細(xì)胞凋亡Mito ETC,Mitochondrial electron transport chain;NAD+,Nnicotinamide adenine dinucleotide;AMP,Adenosine monophosphate;ATP,Adenosine triphosphate;LKB-1,Serine/threonine-protein kinase;NADPH,Reduced form of nicotinamide-adenine dinucleotide phosphate;Keap1,Kelch-like ECH-associated protein 1;Maf,Transcription factor;CREB,cAMP response element binding;Egrl,Early growth response factor 1;Bcl-2,Antiapoptotic protein;BAX,Apoptotic protein;Caspase,Cysteinyl aspartate specific proteinase;Apoptosis,Process of programmed cell death圖2 槲皮素的抗氧化途徑Fig.2 Anti-oxidant pathway of quercetin
槲皮素作為一種新型綠色添加劑和膳食補充劑,在雞生產(chǎn)上已有廣泛的應(yīng)用。眾多研究發(fā)現(xiàn),其具有促進(jìn)動物生長、提高雞生產(chǎn)性能和改善動物健康等作用。
目前,大多研究都認(rèn)為飼糧中添加槲皮素具有提高肉雞平均日增重(average daily gain,ADG),降低平均日采食量(average daily feed intake,ADFI)和料重比(feed to gain ratio,F(xiàn)/G)的作用。據(jù)報道,羅斯肉雞飼糧中添加250、500和1 000 mg/kg槲皮素均可提高肉雞的體增重(body weight gain,BWG)[39]。Torki等[40]研究發(fā)現(xiàn),飼糧中補充400 mg/kg槲皮素可使肉雞ADG提高4.84%。也有研究發(fā)現(xiàn),飼糧中添加200 mg/kg槲皮素可使羅斯肉雞的F/G降低3.03%[41]。Abdel-Latif等[42]也發(fā)現(xiàn),飼糧中添加200~800 mg/kg槲皮素可不同程度提高羅斯肉雞ADG,降低F/G。在愛拔益加肉雞上的研究表明,添加槲皮素也能不同程度改善該品種肉雞的生長性能,如提高體重(body weight,BW),降低ADFI和F/G[43-47]。由于試驗對象、飼養(yǎng)時間和槲皮素添加量等因素的影響,槲皮素在雞上的添加效果存在一定差異,但大多數(shù)研究都證實槲皮素可改善雞的生長性能(表1)。
營養(yǎng)物質(zhì)被動物攝取后,在消化酶的作用下分解成小分子物質(zhì),然后在小腸中被吸收,進(jìn)入血液循環(huán),到達(dá)身體各個器官,合成如蛋白質(zhì)等身體必需的物質(zhì)。前人研究發(fā)現(xiàn),槲皮素可通過提高回腸中營養(yǎng)轉(zhuǎn)運蛋白(葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白2、肽轉(zhuǎn)運蛋白1和脂肪酸合成酶)的基因表達(dá)、增加回腸抗氧化酶(GSH-Px和SOD1)的基因表達(dá)、改善回腸絨毛高度、寬度及絨隱比,進(jìn)而增加營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運、減少氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的腸黏膜損傷、提高腸道對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收能力,最終改善肉雞的生長[42]。
表1 槲皮素對肉雞生長性能的影響
槲皮素對蛋雞產(chǎn)蛋性能的影響主要表現(xiàn)在提高產(chǎn)蛋率(laying rate,LR)和降低料蛋比(feed to egg ratio,F(xiàn)/E)。孫丹彤[49]在37周齡的蛋雞飼糧中添加200和400 mg/kg槲皮素,發(fā)現(xiàn)蛋雞LR提高,F(xiàn)/E 降低。Yang等[50]也同樣發(fā)現(xiàn),飼糧中補充200和400 mg/kg槲皮素可使37周齡蛋雞LR分別提高5.49%和6.51%,F(xiàn)/E分別降低14.39%、21.97%。由于不同的蛋雞品種、生長階段、添加劑量等因素影響,槲皮素對蛋雞產(chǎn)蛋性能的影響存在一定差異,但大多數(shù)研究表明,槲皮素具有提高蛋雞LR、降低F/E的作用。槲皮素對雞產(chǎn)蛋性能的影響見表2。
蛋雞自身生殖系統(tǒng)、卵泡的發(fā)育和成熟及其對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收是影響蛋雞產(chǎn)蛋性能的重要因素,維持蛋雞良好的生殖系統(tǒng)是保證產(chǎn)蛋性能的關(guān)鍵因素。 研究表明,在蛋雞飼糧中添加200~600 mg/kg的槲皮素可通過增強其血清和肝臟中SOD、GSH-Px活力和T-AOC,抑制氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的卵巢機能降低和卵泡閉鎖,進(jìn)而改善產(chǎn)蛋性能[49]。此外,槲皮素還可通過促進(jìn)生殖器官發(fā)育和調(diào)控卵巢凋亡相關(guān)基因表達(dá)來促進(jìn)卵泡的生長發(fā)育,抑制卵泡閉鎖,進(jìn)而起到改善蛋雞產(chǎn)蛋性能的作用[50]。在蛋雞生殖系統(tǒng)中,卵泡的生長發(fā)育經(jīng)歷了包括促性腺激素分泌、類固醇激素合成、細(xì)胞增殖分化等一系列復(fù)雜的生化和生理變化。 而在這些變化中,激素在誘導(dǎo)卵泡發(fā)育中發(fā)揮著非常重要的作用。研究發(fā)現(xiàn),槲皮素可通過提高血清中生殖軸相關(guān)激素雌二醇、孕酮、卵泡刺激素和黃體生成素等的水平以及生長軸激素生長激素、胰島素樣生長因子-1和甲狀腺激素(T3和T4)等的水平,共同促進(jìn)卵泡的生長發(fā)育,刺激卵泡的成熟和排卵,最終提高蛋雞產(chǎn)蛋性能[50-53]。
綜上所述,槲皮素可通過促進(jìn)蛋雞激素分泌、促進(jìn)生殖器官發(fā)育和抑制卵泡凋亡,從而提高產(chǎn)蛋性能。
表2 槲皮素對蛋雞產(chǎn)蛋性能的影響
2.3.2 雞肉品質(zhì) 王密[44]研究結(jié)果表明,給1日齡肉雞飼喂添加了600 mg/kg槲皮素的飼糧42 d后發(fā)現(xiàn),屠宰后胸肌和腿肌pH45 min提高,腿肌的滴水損失降低,雞肉的顏色、嫩度、多汁性增加,而添加400 mg/kg槲皮素可降低胸肌和腿肌的剪切力。
綜上,槲皮素作為新型飼料添加劑,在飼糧中添加200~600 mg/kg可提高雞蛋和雞肉品質(zhì),且在飼糧中最適添加量為400 mg/kg。槲皮素對雞蛋和雞肉品質(zhì)的影響分別見表3和表4。
表3 槲皮素對蛋雞蛋品質(zhì)的影響
表4 槲皮素對肉雞肉品質(zhì)的影響
槲皮素除具有改善雞生長、產(chǎn)蛋性能和產(chǎn)品質(zhì)量的功能外,飼糧中添加槲皮素還可影響雞的其他生理功能,如調(diào)節(jié)機體代謝、提高抗氧化能力、改善機體免疫功能和維持腸道健康等。
劉紅南等[61]給27~42周齡的蛋雞飼喂添加了400和600 mg/kg槲皮素的飼糧16周后發(fā)現(xiàn),血清中尿素氮水平降低,總蛋白和鈣的水平提高。對于肉雞,槲皮素有增加蛋白質(zhì)沉積、減少脂肪沉積的作用,如王盛楠[65]報道,在肉雞飼糧中添加200 mg/kg槲皮素,可通過增加胃蛋白酶活性和激活雷帕霉素靶蛋白信號通路,促進(jìn)飼糧中蛋白質(zhì)的消化、機體蛋白質(zhì)合成和蛋白質(zhì)的利用,增加機體的蛋白質(zhì)沉積;在肉雞飼糧中補充400~600 mg/kg槲皮素,一方面可通過激活A(yù)MPK/PPAR和PI3K/PKB信號通路,增強脂質(zhì)氧化分解,加強胸肌和肝臟中的脂質(zhì)轉(zhuǎn)運,從而改善脂質(zhì)代謝,另一方面能促進(jìn)脂聯(lián)素和瘦素分泌,提高營養(yǎng)物質(zhì)的代謝水平,促進(jìn)脂肪酸氧化,進(jìn)而減少脂肪的沉積。此外,槲皮素還可通過降低血清中甘油三酯、低密度脂蛋白和總膽固醇含量,調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝,改善脂肪沉積[44-45]。
在抗氧化功能方面,給蛋雞飼喂添加200~600 mg/kg槲皮素的飼糧可增強其血清中SOD、GSH-Px活力和T-AOC,降低MDA水平,進(jìn)而提高機體的抗氧化能力[49]。在肉雞飼糧中添加0~1 000 mg/kg槲皮素可線性增加肉雞胸肉中T-AOC和T-SOD活性,降低MDA含量,從而改善肌肉的氧化穩(wěn)定性[39]。
此外,在肉雞飼糧中添加600 mg/kg槲皮素可增加肉雞脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù),促進(jìn)IgA、IL-4、IgM、補體C4和TNF-α分泌,增加TNF-α、腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子-2(TNF receptor associated factor-2,TRAF-2)、腫瘤壞死因子受體超家族成員1B(TNF receptor superfamily member 1B,TNFRSF1B)、NF-κBp65和干擾素-γ(interferon-γ,IFN-γ)的mRNA表達(dá)水平,降低NF-κB抑制劑α(IκB-α)的mRNA表達(dá)水平,進(jìn)而改善肉雞的免疫功能[43]。 另有研究發(fā)現(xiàn),在飼糧中添加適宜水平的槲皮素還可提高肉雞血清中球蛋白、白蛋白和總蛋白含量,降低血清中白球比、堿性磷酸酶和尿素氮水平,促進(jìn)肉雞外周血淋巴細(xì)胞的增殖,增強機體代謝,從而增強肉雞體液免疫和細(xì)胞免疫功能,促進(jìn)肉雞的生長發(fā)育[64]。
腸道菌群是一個復(fù)雜的微生態(tài)系統(tǒng),與營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收和腸道健康密切相關(guān)。近年來的研究發(fā)現(xiàn),槲皮素具有調(diào)控宿主腸道微生物組成,進(jìn)而維系機體健康的作用。Zhang等[39]研究表明,在肉雞飼糧中添加250、500和1 000 mg/kg槲皮素,其回腸Lactobacillus相對豐度呈線性和二次曲線增加,其中250 mg/kg水平效果最優(yōu)。此外,給肉雞飼喂含有200 mg/kg槲皮素的飼糧,可增加盲腸的總菌數(shù)量,并提高Lactobacillus、Bifidobacterium和糞腸球菌(Enterococcusfaecalis)等有益菌的數(shù)量,降低Staphylococcusaureus、Escherichiacoli、Salmonella、幽門螺旋桿菌(Helicobacterpylori)等潛在致病菌的數(shù)量,進(jìn)而維持腸道微生態(tài)平衡[65]。在蛋雞上的研究發(fā)現(xiàn),添加200~600 mg/kg的槲皮素,可提高盲腸中有益菌Bifidobacterium和Lactobacillus的菌落數(shù),降低有害菌Escherichiacoli和總需氧菌的菌落數(shù),從而改善蛋雞腸道環(huán)境[54,56]。
綜上所述,槲皮素在蛋雞和肉雞養(yǎng)殖中取得了良好進(jìn)展,可有效調(diào)節(jié)機體代謝和腸道微生物區(qū)系。但其應(yīng)用還相對有限,今后可加強其在畜禽養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用強度,促進(jìn)動物生態(tài)健康養(yǎng)殖的良性發(fā)展。
隨著消費者對畜禽產(chǎn)品品質(zhì)的要求不斷提高和對食品安全意識的日益增強,尋找適宜的可提高畜禽產(chǎn)品品質(zhì)和安全的添加劑成為畜禽生態(tài)健康養(yǎng)殖研究的重點。槲皮素是一種黃酮類化合物,具有抗氧化、抗炎、抗菌、抗腫瘤等生理功能,可作為一種安全的多功能飼料添加劑應(yīng)用于雞生產(chǎn)中,促進(jìn)雞的生長和提高肉蛋品質(zhì)。然而,當(dāng)前槲皮素在雞生產(chǎn)上的研究還相對有限,尤其是在改善雞生長性能方面,在豬以及反芻動物生產(chǎn)中研究也較少,在不同動物飼料中的最適添加劑量也有待探究,其潛在的作用機理尚需深入研究。今后的研究可圍繞其在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用展開,探究其作用機制,為槲皮素成為一種綠色安全的飼料添加劑提供更多理論依據(jù),對實現(xiàn)畜禽生態(tài)健康養(yǎng)殖具有重要意義。