陳顏旭，郭同軍，古再麗努爾·艾麥提，郭雪峰

（1.新疆畜牧科學(xué)院飼料研究所，新疆烏魯木齊 830011；2.塔里木大學(xué)動物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，新疆阿拉爾 843300）

萬壽菊（Tagetes erecta L）為菊科萬壽菊屬一年生草本植物（王志東等，2009；張曉媛等，2008）。萬壽菊因兼具觀賞、藥用、食用和化妝品等用途已成為農(nóng)業(yè)發(fā)展新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。我國的萬壽菊產(chǎn)業(yè)逐年發(fā)展壯大，有著非常成熟的產(chǎn)業(yè)鏈，在東北、華北、西北、西南均有種植，種植面積也在不斷增大（朱亞等，2015）。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2021年新疆南疆地區(qū)的萬壽菊種植面積約16萬畝，按畝產(chǎn)鮮花2.5 t計(jì)算，產(chǎn)量約40萬t，10 kg萬壽菊鮮花產(chǎn)生1 kg左右萬壽菊粕（含水率＜15%），年產(chǎn)萬壽菊粕約4萬t。萬壽菊粕（Marigold meal）也叫萬壽菊粉、萬壽菊渣，是萬壽菊的鮮花經(jīng)過提取揮發(fā)油和葉黃素后的副產(chǎn)品，呈綠色或淡黃色粉末，有酸味和特殊氣味，有害金屬元素如汞、鎘、鉛等含量少（袁玲等，2010），生產(chǎn)中常將其作為粗飼料原料加以利用。目前，萬壽菊粕在家禽、兔和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中均有應(yīng)用，適量添加萬壽菊粕具有提高動物生產(chǎn)性能和機(jī)體抗氧化能力的作用（林城麗，2017；趙艦，2015；王秀，2010），較高劑量的添加會引起輕度腹瀉（王秀，2010）。有研究表明，給生長育肥豬日糧添加15%提取菊酯后菊渣用于替代麩皮仍較為安全（鄧敦等，2007）。目前在反芻動物牛、羊中應(yīng)用較高劑量的萬壽菊粕是否同樣會引起腹瀉，萬壽菊粕是否同其他中草藥植物類似具有調(diào)控奶、肉等畜產(chǎn)品的作用，目前鮮有相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道。本文就萬壽菊粕營養(yǎng)水平和萬壽菊活性物質(zhì)和用途，以及作為非常規(guī)飼料原料對動物生產(chǎn)性能、畜禽產(chǎn)品品質(zhì)的影響進(jìn)行綜述，以期為萬壽菊粕作為功能性飼料生產(chǎn)功能性畜產(chǎn)品提供基礎(chǔ)文獻(xiàn)依據(jù)。

1 萬壽菊粕的營養(yǎng)成分

萬壽菊粕是一種營養(yǎng)成分較為豐富的粗飼料。由表1可知，萬壽菊粕的干物質(zhì)（DM）含量為90.87%～93.50%，粗蛋白質(zhì)（CP）含量為8.51%～13.06%、粗脂肪（EE）含量為0.50%～4.82%、中性洗滌纖維（NDF）含量為41.62%～55.75%、酸性洗滌纖維（ADF）含量為29.21%～44.57%、鈣（Ca）含量為0.3%～1.14%、磷（P）含量為0.13%～0.61%和總能含量為15.09～18.91 MJ/kg。萬壽菊粕由于產(chǎn)地、加工方式、加工工藝等因素影響而營養(yǎng)成分含量有差異，但其營養(yǎng)價值優(yōu)于棉籽殼和小麥秸稈、玉米秸稈等粗飼料。有研究表明萬壽菊花經(jīng)過提取葉黃素后的菊粕渣中還含有一定的活性成分（李禹辰等，2013），這些物質(zhì)能夠?qū)游餀C(jī)體抗氧化性以及抗炎產(chǎn)生一定影響。目前僅在兔、家禽以及水產(chǎn)養(yǎng)殖中有一定應(yīng)用，萬壽菊粕產(chǎn)量可觀、營養(yǎng)成分較好，是集約化規(guī)?；Ｑ蝠B(yǎng)殖非常不錯的非常規(guī)飼料資源。

表1 萬壽菊粕與其他常規(guī)飼料營養(yǎng)成分

2 萬壽菊粕含有的主要活性成分及其在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1 葉黃素及其在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用 葉黃素是一類天然色素的總稱，在許多蔬菜、水果和藻類中均有存在（Young和Lowe，2018）。萬壽菊花瓣中的主要活性成分為葉黃素（Rajesh，2010），研究已經(jīng)證實(shí)，葉黃素屬于類胡蘿卜素，主要在眼睛的黃斑部富集，對防止老年化的黃斑病變及一些眼部疾病有主要作用（Perry，2009；Santosa和Jones，2005），其作用機(jī)理是直接作為抗氧化劑間接吸收藍(lán)光。葉黃素分子的ε-紫羅蘭酮環(huán)上的-OH官能團(tuán)使其易于氧化。體外研究結(jié)果表明，葉黃素可通過減少光敏劑與自由基反應(yīng)和延緩膜磷脂的過氧化，直接防止氧化應(yīng)激（Young和Lowe，2018；Beniwal，2017；Santosa和Jones，2005）。

隨著生活水平的提高，許多消費(fèi)者把雞肉和蛋黃的顏色同動物年齡、健康狀況、品質(zhì)等因素聯(lián)系起來，葉黃素則作為飼料添加劑被廣泛應(yīng)用于家禽養(yǎng)殖和水產(chǎn)養(yǎng)殖以滿足消費(fèi)者需求（韓方方和劉愛輝，2018；王述浩等，2016；龔志等，2014），在家禽養(yǎng)殖中主要用來增加蛋黃和雞皮的色澤。陳翔宇等（2021）發(fā)現(xiàn)，給太行雞日糧添加200 mg/kg萬壽菊提取物能夠顯著提高其產(chǎn)蛋率，改善蛋黃色澤，增強(qiáng)機(jī)體抗氧化能力，改善免疫力。Moeini等（2013）研究發(fā)現(xiàn)，添加3%萬壽菊粉和辣椒粉能夠顯著提高蛋黃顏色。觀賞魚的價格取決于體色和花紋美觀，通常健康的魚花紋清晰，魚體顏色艷麗富有活力。目前葉黃素也被廣泛添加到觀賞魚的飼料中以此改變體色。林城麗（2017）研究表明，添加不同含量的萬壽菊粉（主要為葉黃素提取物）能提高錦鯉的體表顏色亮度，利用色差儀檢測魚體，發(fā)現(xiàn)添加萬壽菊粉可以顯著提高魚體黃度，同時超氧化物歧化酶活力、消化能力、生長性能均顯著提高。劉翠等（2020）給黃顙魚日糧中添加一定的天然葉黃素發(fā)現(xiàn)，血液中的超氧化物歧化酶活性提高。綜上，將天然葉黃素類飼料添加到畜禽飼糧中不但能改善體色和肉色，亦能夠同時提高機(jī)體的免疫與抗氧化能力。

2.2 揮發(fā)油、稀萜類等成分及其在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用 揮發(fā)油是萬壽菊的主要成分之一，揮發(fā)油不但有抗炎、抗菌、抗癌、殺蟲功效還兼具調(diào)味功能，同時也是決定菊花品質(zhì)的關(guān)鍵因素之一（Gupta，2009；張曉媛等，2008；Mauro，2004）。萬壽菊花中的揮發(fā)油類成分含量與其種植的土壤、氣候環(huán)境有關(guān)，也與其不同生長階段相關(guān)（Mauro等，2004）。李建等（2010）對黑龍江地區(qū)萬壽菊精油化學(xué)成分分析發(fā)現(xiàn)，其主要成分為β-月桂烯、反-β-羅勒烯、2-異丙基-5-甲基-3-環(huán)己烯-1-酮等。馬娜（2017）通過氣相-質(zhì)譜聯(lián)用分析測定萬壽菊揮發(fā)油中主要成分為6，10，14-三甲基-2-十五酮、肉豆蔻酸、十六酸及二十四烷酸甲酯等；高效液相測定萬壽菊中多酚類物質(zhì)主要為香豆酸、丁香酸、對羥基苯甲酸、槲皮素及沒食子酸。

朱順英（2005）研究發(fā)現(xiàn)，野菊花中發(fā)揮較高抗菌效果的物質(zhì)為乙酸龍腦酯 （10.00%～21.33%）、龍腦（8.34%～18.34%）、樟腦（7.75%～23.52%）和大耗牛兒烯D（1.08%～12.67%）、1，8-桉葉油在新鮮野菊花中（30.41%），其他次要的組分則包含α-松油醇（1.28%～3.32%）、萜品烯-4-醇（0.70%～1.59%）和氧化石竹烯（0.13%～2.73%）；試驗(yàn)結(jié)果表明加工過的揮發(fā)油對臨床腐生葡萄球菌作用效果最強(qiáng)，異常漢遜酵母和假絲酵母次之，而空氣干燥的揮發(fā)油對臨床大腸埃希氏菌的作用最強(qiáng)，腐生葡萄球菌效果次之。由此推測揮發(fā)油抗菌模式與酚類物質(zhì)作用模式相近。有研究表明揮發(fā)油抗炎機(jī)制與前列腺素（PGE2）被抑制有一定關(guān)聯(lián) （Luyen，2015）。蔣征奎等（2015）對野菊花揮發(fā)油活性研究發(fā)現(xiàn)，揮發(fā)油有鎮(zhèn)痛作用且和阿司匹林效果較為接近，對誘導(dǎo)引起小鼠足腫脹有很好的抑制效果。菊花中的揮發(fā)油抗菌抗炎機(jī)制較為復(fù)雜，且與該成分的提取加工方式有相關(guān)性。研究發(fā)現(xiàn)菊花提取物中的α-甜沒藥醇對神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞有較強(qiáng)的誘導(dǎo)凋亡作用（Cavalieri，2004）。另外，萬壽菊提取物在食品保鮮和滅蟲領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用，其主要活性成分為α-三連噻吩（樂海洋和趙善歡，1998）；有研究表明主要活性成分含最高的部位是花，其次是種子、葉、根（Bhattacharyya，2017）。王新國等（2001）對四種菊科植物各部分提取物的殺蟲活性研究發(fā)現(xiàn)，根中的α-三連噻吩對致倦庫蚊幼蟲的殺滅活性與含量呈正相關(guān)。因?yàn)槿f壽菊提取物的特性，在蔬菜、水果、肉類等保鮮領(lǐng)域也得到廣泛應(yīng)用，王憲青等（2012）研究表明，萬壽菊花提取的α-三連噻吩能夠有效延長圣女果的保存時間，同時還可有效延緩維生素C含量下降。另外在葡萄的保鮮中研究發(fā)現(xiàn)，添加了萬壽菊花提取物的復(fù)合保鮮劑比普通單一保鮮劑效果更好，其原因與α-三連噻吩的抑菌效果有關(guān)（王憲青等，2016）。王鶴霖等（2018）對冷鮮豬肉的保鮮研究發(fā)現(xiàn)，使用了含有萬壽菊α-三連噻吩保鮮膜包裹的冷鮮肉保存時間更長，主要原因?yàn)槿f壽菊α-三連噻吩發(fā)揮的抑菌功效。萬壽菊粕中含有揮發(fā)油和稀萜等活性，在動物機(jī)體內(nèi)主要起作用的成分目前還不明確，并且萬壽菊粕具有一定的氣味，添加之后能否增進(jìn)食欲，發(fā)揮其相關(guān)抑菌功效調(diào)控腸道菌群，改善生產(chǎn)性能提高畜產(chǎn)品質(zhì)量，這些都值得深入探索。

2.3 綠原酸、黃酮和糖苷及其在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用 菊花中所含有的黃酮類物質(zhì)具有抗炎抗菌、改善免疫、抗腫瘤、抗菌等多種藥理作用（Sun，2012；王志東等，2009），萬壽菊粕中同樣含有相關(guān)成分。研究表明，甜葉菊提取物對大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、霍亂弧菌等有較好的抑制作用，發(fā)揮抑菌功能的主要成分為綠原酸類化合物與黃酮類化合物（趙磊等，2016；任曉靜等，2014）。研究表明甜菊糖苷具有免疫調(diào)節(jié)的功能，同時在一定條件下還能夠保持肝臟正常生理功能（Casas-Grajales，2019）。何念武等（2020）研究發(fā)現(xiàn)，萬壽菊多糖在體外條件下有著優(yōu)良的抗氧化能力與抗腫瘤活性。張宇等（2013）研究發(fā)現(xiàn)，從萬壽菊莖葉中分離出的黃酮類化合物4-甲氧基-澤蘭素-3-O-β-D-葡萄糖苷和山柰酚-3，7-O-α-L-雙鼠李糖苷，在20～120μmol/L的濃度下均可抑制體外培養(yǎng)的人胃癌細(xì)胞SGC7901與人肝癌細(xì)胞SMMC7721的增殖。王保偉等（2011）添加野菊花黃酮防治大鼠酒精性脂肪肝發(fā)現(xiàn)，在該試驗(yàn)下野菊花黃酮能夠明顯降低肝臟中丙二醛的含量，增強(qiáng)超氧化物歧化酶的活性，同時能明顯改善大鼠的肝細(xì)胞脂肪變性。程帥等（2021）對槲皮萬壽菊素的體外抗氧化性研究發(fā)現(xiàn)，其對DPPH、ABTS、-OH等自由基的清除能力較強(qiáng)，此外槲皮萬壽菊素對番茄紅素和辣椒紅素具有保護(hù)作用，能夠大大減緩其氧化褪色。Mariya等（2017）研究發(fā)現(xiàn)，萬壽菊提取物中含有大量的酚類物質(zhì)，有著較強(qiáng)的抗菌活性，同時也表現(xiàn)出良好的DPPH自由基清除能力。有研究表明萬壽菊花提取物能夠直接刺激jurkat細(xì)胞保護(hù)機(jī)制，主要表現(xiàn)出較好的自由基清除活性及提高抗氧化酶和抗炎因子含量（Irakli等，2016）。槲皮素作為黃酮類化合物中的一種，在畜禽飼養(yǎng)中有一定應(yīng)用，張毅峰等（2020）給肉雞日糧中添加不同劑量的槲皮萬壽菊素發(fā)現(xiàn)，添加量3.75 mg/kg時能夠顯著提升肉雞的抗氧化與免疫能力，改善肉雞的脂代謝趨勢。以上研究顯示綠原酸、黃酮類物質(zhì)的抗炎、抗氧化、抗病等功效較好，而萬壽菊粕在牛羊等草食動物的研究較少，萬壽菊粕中含有的相關(guān)成分能否作用于這些動物起到相應(yīng)調(diào)控功能，這對萬壽菊粕資源開發(fā)有著重要意義。

3 萬壽菊粕在畜牧業(yè)中的應(yīng)用

3.1 萬壽菊粕在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用 劉春東（2002）研究顯示，用萬壽菊粕替代小麥麩用于鯉魚的養(yǎng)殖中有一定的增產(chǎn)效果，對體型和體色也有一定作用。萬壽菊干花粉和萬壽菊花相關(guān)提取物對水產(chǎn)養(yǎng)殖也有促進(jìn)作用，林城麗（2017）發(fā)現(xiàn)，在黃金錦鯉日糧中添加4%萬壽菊粉能明顯增強(qiáng)體色，同時增強(qiáng)抗氧化性。張寶龍等（2018）的研究表明，萬壽菊提取物（葉黃素）對魚肉的顏色及機(jī)體抗氧化性、免疫力、生產(chǎn)性能均有不同程度改善。綜上，添加量為2%～4%時效果較好。萬壽菊花相關(guān)產(chǎn)物為單一成分對動物的作用效果研究較為透徹，萬壽菊粕營養(yǎng)較為豐富且含有一定活性成分，用于替代常規(guī)飼料能夠緩解飼料不足的問題，相關(guān)領(lǐng)域值得研究。

3.2 萬壽菊粕在單胃動物中的應(yīng)用 萬壽菊粕可替代麩皮、苜蓿草粉用于兔、蛋雞和豬等動物的飼養(yǎng)。楊國忠等（2008）通過對比12%萬壽菊粕和苜蓿草粉的飼喂效果，結(jié)果表明萬壽菊粕對兔生產(chǎn)性能的影響同苜蓿草粉無明顯差異。王秀（2010）發(fā)現(xiàn)，在兔的飼糧中添加低于20%的萬壽菊粕替代部分苜蓿草粉和麩皮較為安全，添加量超過25%會出現(xiàn)腹瀉現(xiàn)象。綜合他人研究成果，在兔日糧中添加5%～20%較為適宜。有的學(xué)者研究了其他菊渣在育肥豬上用于替代麩皮，最大添加量為15%，且對健康和生產(chǎn)性能無顯著影響（鄧敦2007）。而在豬的養(yǎng)殖中鮮見到萬壽菊粕相關(guān)研究，推測10%～15%的添加量應(yīng)當(dāng)合適。趙艦（2015）研究發(fā)現(xiàn)，3%萬壽菊粕于蛋雞的日糧中替代玉米效果最佳，且對蛋雞生產(chǎn)性能無影響，可提高蛋黃顏色同時降低蛋黃膽固醇含量。以上研究成果揭示萬壽菊粕替代常規(guī)飼料可行，且有一個適宜替代范圍。但其是否有營養(yǎng)調(diào)控功能，能否用于特殊畜產(chǎn)品開發(fā)，這對萬壽菊粕在畜牧生產(chǎn)的相關(guān)應(yīng)用是極為重要的。

3.3 萬壽菊粕在反芻動物中的應(yīng)用 袁玲等（2010）測定兩種不同來源的萬壽菊粕在綿羊瘤胃中的中性洗滌纖維（NDF）、酸性洗滌纖維（ADF）消失率，其24 h和48 h NDF、ADF消失率均高于野生羊草粉、豆秸和玉米秸，一定程度上可以說明萬壽菊粉優(yōu)于以上粗飼料。何宗霖等（2014）在羔羊日糧中添加了22.5%的萬壽菊粕，相較未添加的草粉料組，羔羊日增重顯著提高。Kour等（2021）給山羊日糧中添加了15%廢棄萬壽菊干花粉發(fā)現(xiàn)，其對生產(chǎn)性能和消化率無明顯影響。馬寧等（2021）研究表明，用6%的檸條替代菊花粕會導(dǎo)致灘羊的采食量顯著低于菊花粕組，但整體生產(chǎn)性能無明顯差異。以上研究均表明適量添加萬壽菊粕并沒有對動物產(chǎn)生不利影響。但目前國內(nèi)外對其探索較少，萬壽菊是否含存在抗?fàn)I養(yǎng)因子研究還不夠透徹，并且其含有的一些活性成分如黃酮、酚酸、多糖類物質(zhì)對反芻動物瘤胃菌群調(diào)控、瘤胃發(fā)酵、機(jī)體代謝調(diào)控研究較少。

4 萬壽菊粕在畜牧業(yè)中的應(yīng)用前景

萬壽菊由于其特殊的藥理作用和生物活性被廣泛用于多個行業(yè)，隨著種植面積的擴(kuò)大，其副產(chǎn)物萬壽菊稈和萬壽菊粕越來越受到重視。萬壽菊粕已在家禽、兔和水產(chǎn)養(yǎng)殖中有一定的應(yīng)用，日糧中適量添加萬壽菊粕可提高生產(chǎn)性能和改善畜產(chǎn)品的品質(zhì)。然而，目前萬壽菊粕應(yīng)用于反芻動物如牛、羊、駱駝以及單胃草食動物馬、驢的生產(chǎn)研究較少。因此，對萬壽菊粕進(jìn)行系統(tǒng)性研究不僅有利于提高其飼料化利用效率，還可以利用其含有生物活性物質(zhì)的特點(diǎn)生產(chǎn)功能性畜產(chǎn)品，提高萬壽菊粕飼料化利用的附加值。