黄芪多糖的生物学功能及其在家禽生产中的应用

陈辉

(湖南农业大学动物科学技术学院，湖南 长沙 410128)

黄芪多糖的生物学功能及其在家禽生产中的应用

陈辉

(湖南农业大学动物科学技术学院，湖南 长沙 410128)

黄芪多糖（APS）是一种黄芪中一类重要的活性成分，是一类中性杂多糖。由于黄芪多糖（APS）具有高效、无耐药性、抑菌抗病毒、提高免疫力、提高机体抗氧化能力、提高畜禽生产性能和改善肠道微生态等生理功能，被广泛地应用在畜禽的饲料当中。本文对黄芪多糖的生物学功能及其在家禽生产中的应用进行综述，旨在为其在家禽生产中的开发应用提供理论依据。

黄芪多糖；生产性能；免疫力；抗氧化；家禽生产

黄芪多糖（Astragalus polysaccharide,APS）是黄芪中主要的活性成分[1]，其是由分子量为59400的多糖构成，多糖主要由葡萄糖、半乳糖、果糖和阿拉伯糖组成，易溶于水，是一种中性杂多糖[2]。APS具有改善畜禽生产性能、改善畜禽免疫力、改善畜禽抗氧化性、调节肠道微生物菌群微生态平衡、抑菌抗病毒等生理功能，且具有毒副作用小、无残留、不产生耐药性等优点[3-6]，可以改善家禽的生产性能[7]、改善家禽免疫能力[8]以及改善家禽抗氧化性[9]，因而APS将会在家禽生产中得到广泛的应用。本文通过国内外学者近几年对APS的生物学功能的研究及其在家禽生产中的应用进行综述，旨在为APS在家禽生产中的开发利用提供理论依据。

1 APS的生物学功能

1.1 提高畜禽生产性能 大量的研究表明APS可以有效改善畜禽的生产性能。据李同洲等[10]报道，在断奶仔猪饲粮中添加0.1%APS后，饲喂28d后发现断奶仔猪的平均日增重与对照组相比提高了4.77%（P＜0.05），采食量提高1.53%，差异不显著，但使饲料报酬改善了 2.65%（P＜0.05），同时对各养分的消化率有所提高，降低了腹泻的发生，表明APS有效的改善了仔猪的生产性能。刘延鑫等[11]研究不同添加水平的APS对奶公犊牛生产性能的影响，结果发现在奶公犊日粮中添加5g/头APS能显著提高奶公犊采食量和日增重，改善饲料报酬，并且还能降低腹泻率，提高奶公犊牛的生产性能（P＜0.05）。官丽辉等[12]研究了 APS对蛋鸡生产性能的影响，分别在蛋鸡基础饲粮中添加200mg/kg、100mg/kg APS，结果发现添加 APS组日粮的蛋鸡与对照组相比，产蛋率均显著提高(P＜0.05)，料重比均显著降低(P＜0.05)，表明 APS使蛋鸡的生产性能得到显著提高(P＜0.05)。APS也可以提高仔兔的生产性能，据唐娇玉等[13]报道，断奶仔兔日粮中添加200mg/kg APS可以显著提高仔兔日增重(P＜0.05)，显著降低料重比(P＜0.05)，提高饲料报酬(P＜0.05)。

1.2 增强畜禽免疫力 APS作为天然中草药，富含多种活性成分，可以有效改善畜禽的免疫力。APS可以通过提高畜禽的免疫器官指数而改善畜禽的免疫能力。Li等[14]在仔鸡基础日粮中添加220mg/kg APS，发现APS可以显著提高仔鸡的胸腺指数和脾脏指数，增强了仔鸡的免疫力 （P＜0.05)。孙波等[15]的研究也发现在肉仔鸡日粮中添加500mg/kg和1000mg/kg的APS均能有效促进免疫器官的发育，显著提高肉仔鸡的免疫器官指数（P＜0.05)。APS还可以激活机体的免疫细胞（淋巴细胞、抗原呈递细胞等）来提高机体的免疫能力[16]，据刘永录等[17]报道，在肉鸡日粮中添加APS可提高（P＜0.05）肉鸡脾脏淋巴细胞的增殖能力，从而增强肉鸡的抗病力。APS也可以通过提高机体的免疫因子的含量来提高机体的免疫能力，彭宏刚[18]研究了APS对生长育肥猪免疫功能的影响，在肥育猪日粮中添加0.20%的APS后，饲喂30d后测定育肥猪血清免疫因子的含量，结果发现饲喂0.20%的APS组育肥猪血清中的IL-2和IL-6的含量极显著增加 （P＜0.01），γ-INF 含量显著增加 （P＜0.01），表明APS可以通过提高育肥猪血清IL-2、IL-6和γ-INF等免疫因子的含量来改善育肥猪的免疫力。 王海凤[19]研究了不同剂量（2、4、6mg/ml）的APS对肉仔鸡的免疫调节作用，发现中、高剂量的 APS可以显著（P＜0.05)提高 15日龄肉仔鸡血清中的IgA、IgG、IgM的含量。

1.3 改善机体的抗氧化能力 APS可以增强畜禽体内抗氧化酶的活性、减少体内氧化自由基而改善畜禽的抗氧化性。申义君等[20]研究了APS对泌乳奶牛抗氧化性的影响，在泌乳期荷斯坦奶牛每日精料中添加 5、10、50、100g/kg 的 APS， 饲喂14d采血测定抗氧化性，结果发现，精料中添加APS均能显著提高血清总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性，显著降低丙二醛(MDA)含量（P＜0.05）。张飞报道[21]在断奶仔猪中添加APS可以显著提高仔猪血清中SOD活性（P＜0.05），同时降低血清中MDA的含量（P＜0.05），有效改善了仔猪的抗氧化性。Zhang等[22]研究了不同剂量APS对1日龄肉仔鸡的抗氧化能力的影响，结果发现在肉仔鸡日粮中添加5g/kg APS可以显著提高肉仔鸡血浆中 SOD 和 GSH-Px的活性（P＜0.05），从而改善肉仔鸡的血浆抗氧化水平。Pu等[23]研究表明，APS能够降低四氯化碳对昆明鼠血液中MDA的损害，认为APS能够通过清除自由基来改善小鼠的抗氧化能力。刘金海等[24]研究APS对鳎鳃抗氧化能力的影响，结果发现在鳎鳃日粮中添加600mg/kg APS能显著提高鳎鳃黏液的过氧化氢酶 （CAT）活性（P＜0.05），从而改善鳎鳃机体抗氧化性。

1.4 改善畜禽肠道微生态平衡 APS具有天然性、对畜禽机体无毒害作用，可以用于调节畜禽肠道菌群平衡而改善畜禽肠道平衡。骆先虎等[25]研究发现APS可以改善断奶仔猪的肠道微生态平衡，减少仔猪腹泻的发生。据魏炳栋等[26]报道，在1日龄三黄肉仔鸡日粮中添加APS后，可以显著降低肉仔鸡盲肠中的有害菌群 （大肠杆菌、沙门氏菌）的数量（P＜0.05）。孙波等[27]发现在肉鸡日粮中分别添加500mg/kg和1000mg/kg的APS后，发现APS组肉鸡肠道有益菌群（乳酸菌、双歧杆菌）的数量显著提高（P＜0.05），而有害菌群（大肠杆菌、沙门氏菌）的数量显著降低（P＜0.05），表明APS可以改善肉鸡肠道平衡。何旭云等[28]研究了APS与小鼠肠道菌群的关系，结果发现APS可以改善（P＜0.05）高脂喂养后小鼠的肠道菌群紊乱程度，增加有益菌拟杆 (Bacteroidetes)与厚壁门(Firmicutes)菌的数量、降低有害菌变形菌门(Proteobacteria)细菌的数量。

1.5 抑菌抗病毒作用 APS作为天然中草药，能有效地抑菌抗病毒。APS可以抑制细菌和病毒的繁殖来维持畜禽机体的健康。许钦坤等[29]研究发现APS对肉鸡的三种腹泻致病菌（大肠杆菌、沙门菌、绿脓杆菌）均有明显的抑制作用，有效地降低了肉鸡腹泻的发生。Huang等[30]研究表明APS可以显著抑制传染性法氏囊病毒增殖，提高机体细胞抗病毒能力。Guo等[31]发现APS可以抑制疱疹病毒 （EB）病毒的增殖能力，从而减少肿瘤的发生。XUE等[32]研究发现APS可以预防猪圆环病毒的感染，其机理是APS可以降低机体的氧化应激使PCV2的DNA复制过程受阻，进而使受感染细胞数、丙二醛(MDA)含量及活性氧族(ROS)水平下降(P＜0.05)。综上表明APS具有良好的抑菌抗病毒作用。

2 APS在家禽生产上的应用

2.1 改善家禽生产性能 APS可以提高家禽的产肉性能和改善肉品质及蛋品质。据陈强等[33]报道，在肉雏鸡的日粮中添加800mg/kg APS后有利于肉雏鸡生产性能的提升。孙波等[3]发现，在肉雏鸡日粮中添加500mg/kg和1000mg/kg的APS后与对照组相比，APS组均可以提高肉雏鸡日增重（P＜0.05），降低料重比（P＜0.05）。APS 对家禽产蛋性能也有促进作用。据韩磊明等[34]报道，在成年蛋鸡的日粮中添加黄芪后可以提高蛋鸡的产蛋率和蛋品质。左兆云等[35]研究表明，在蛋鸡日粮中添加100～300mg/kg APS能够提高蛋黄中超氧化物歧化酶(GSH-Px)活性，降低蛋黄丙二醛（MDA）含量和胆固醇浓度(P＜0.05)，提高鸡蛋品质。孙波等[36]研究了APS对肉鸡屠宰性能和肉品质的影响，结果发现，在肉鸡日粮中添加500mg/kg和1000mg/kg的APS与对照组相比，APS组均可以显著或极显著提高半净膛率、胸肌率，改善红度（a*值）和黄度（b* 值）以及降低滴水损失（P＜0.05 或 P＜0.01），表明APS可以改善肉鸡肉质和屠宰性能。

2.2 改善家禽免疫力 APS作为一种饲料添加剂可以提高家禽的抗病能力来维持家禽的健康。据江锦绣等[37]报道，在番鸭饮用水中加入一定量的APS呼肠孤病毒 （MDRV）的感染，其机理是APS可以调节番鸭血清中的 IL-1、IL-2、IL-4、IL-6和TNF-α水平，使其处于动态平衡，提高番鸭机体的抵抗力。陈茜等[38]研究发现，在蛋鸡日粮中添加APS后，与对照组 （未添加APS）相比，APS组和组脾脏指数和法氏囊指数显著上升，T细胞数量和抗体效价也显著增加（P＜0.05），表明APS可以增强蛋鸡的免疫力。王海凤[19]研究发现的 APS 中、高剂量（4、6mg/ml）的 APS 可以显著提高15日龄的肉仔鸡的血清中IgA、IgG、IgM的含量（P＜0.05)，表明 APS可以提高机体免疫球蛋白的含量来改善家禽的生产性能。孙波等[15]研究表明肉仔鸡日粮中添加500mg/kg和1000mg/kg的APS均能促进肉仔鸡免疫器官的发育 （P＜0.05），增强肉仔鸡的免疫力。

2.3 改善家禽的抗氧化性能 APS可以调节氧化酶的活性来改善家禽的抗氧化性能。罗楠[39]等研究发现，高质量浓度的APS具有较强的抗氧化活性，同时可以清除在自由基中危害较大的羟基自由基。苏兰利等[40]研究发现，用APS浸泡的种蛋孵化后雏鸡的脾脏和法氏囊组织中谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和氧化物歧化酶（SOD）活性显著增加（P＜0.05），表明APS能够改善雏鸡免疫器官的抗氧化性能。郑嫩珠等[41]研究了APS对半番鸭抗氧化能力的影响，结果发现日粮中添加APS组与对照组相比，APS组的超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性及总抗氧化能力(T-AOC)均显著高于对照组（P＜0.05），丙二醛(MDA)含量显著低于对照组（P＜0.05）。表明日粮中添加APS可以改善家禽的抗氧化性能。

3 小结与展望

APS作为一种天然中草药，富含活性成分，可以有效地改善畜禽的生产性能、改善畜禽免疫力、改善畜禽抗氧化性、改善畜禽肠道平衡以及抑菌抗病毒；同时对家禽也具有改善家禽生产性能、增强家禽免疫力以及改善家禽抗氧化性等生理功能，因而APS将会在家禽生产中有着广泛的应用前景。当前随着人们对畜禽产品健康性的要求越来越高，同时禁用抗生素的呼声越来越高，而APS作为一种天然中草药，具有绿色环保、无药残、对畜禽无毒害作用等天然优势，在今后的畜禽生产中将有望取代抗生素，提高畜禽产品的安全性和健康性。因而APS将会在畜禽生产中有着更为广阔的开发和利用。但由于目前APS在不同畜禽的添加量还未形成标准，以及与其他饲料添加剂的关系仍需进一步深入研究。随着分子生物科学技术的发展，APS在家禽生产中的应用将会形成一套科学的标准体系，从而更好地促进我国家禽养殖高效、健康、稳定和快速发展。

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The Biological Function of Astragalus Polysaccharide and Its Application in Poultry Production

CHEN Hui
(College of Animal Science and Technology,Hunan Agricultural University,Changsha 410128,China)

Astragalus polysaccharides (APS) is an important active ingredient in Astragalus membranaceus and is a kind of neutral heteropolysaccharide.Because Astragalus Polysaccharides(APS)are highly effective,no drug resistance,antibacterial and antiviral,improve immunity,improve the body' s antioxidantcapacity,improve livestock and poultry production performance and improve intestinalmicroecology and otherphysiologicalfunctions,is widely used in livestock Poultry feed.In this paper,the biological function of Astragalus polysaccharides and its application in poultry production were reviewed in order to provide a theoretical basis for its development and application in poultry production.

Astragalus polysaccharides;production performance;immunity;antioxidant;poultry production

S859.79

A

1673-1085（2017）10-0045-05

2017-09-13