枯草芽孢杆菌发酵红参药渣对雌性大鼠血清生化指标及部分实质器官的影响

黄树平， 古 江， 杨茜茜， 李金轩， 何友玲， 昝述海， 李川川， 舒 刚

(1.眉山职业技术学院农学技术系 ，四川眉山620010 ； 2.四川农业大学动物医学院 ，四川成都611130)

枯草芽孢杆菌发酵红参药渣对雌性大鼠血清生化指标及部分实质器官的影响

黄树平1， 古 江2， 杨茜茜2， 李金轩2， 何友玲2， 昝述海2， 李川川2， 舒 刚2

(1.眉山职业技术学院农学技术系 ，四川眉山620010 ； 2.四川农业大学动物医学院 ，四川成都611130)

为了探讨枯草芽孢杆菌发酵红参药渣对雌性大鼠血清生化和组织器官的影响，为红参药渣发酵产物的再利用提供参考依据。将30只雌性SD大鼠随机分成3组，分别饲喂基础日粮，红参药渣+基础日粮，红参药渣发酵产物+基础日粮，连续饲喂30 d后进行血清生化检测，采大鼠的心、肝、脾、肺、肾及胸腺，计算器官指数并制作组织切片进行镜检，比较组织器官生长发育状况。结果表明，3组间血清中的丙二醛(MDA)值比较，发酵药渣组显著低于空白组(P<0.05)；超氧化物歧化酶(SOD)活性显著增加(P<0.05)；胆固醇比较，发酵药渣组与其他组相比显著降低(P<0.05)；甘油三酯(TG)比较，空白组显著高于药渣组和发酵药渣组(P<0.05)。各组实质器官无明显病理变化，生长发育良好，发酵药渣组脾脏和胸腺指数显著高于空白组(P<0.05)。红参药渣通过发酵后所得产物可以增强雌性大鼠的抗氧化能力，影响脂质代谢，并能提高脾脏、胸腺指数。

枯草芽孢杆菌 ； 发酵 ； 红参药渣 ； 大鼠 ； 血清生化指标 ； 器官

Corrseponding author: SHU Gang

中药渣来源于中成药原料药生产、中药饮片的加工与炮制，以及含中药成分的轻化工产品的生产等，其中中成药生产的药渣量最大，约占药渣总量的70%[1]。中药渣一般含水量较高，含有一定营养成分，但其极易腐败，会对环境造成严重的污染[2]。中药渣的研究开发能将其生态化利用，在带来良好经济效益的同时，又能减少环境危害。

红参为五加科植物人参的栽培品经蒸制后的干燥根及根茎，具有大补元气、复脉固脱、益气摄血的功效[3]。醇提后的红参药渣剩余部分多糖、氨基酸、蛋白质等，仍有一定的药理作用。枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)是革兰阳性菌，容易分离培养，具有耐热、抗逆性强等特点[4]。枯草芽孢杆菌菌体能自身合成消化性酶，可以促使中药渣细胞壁纤维素更快地降解从而使细胞内更多的营养物质释放出来[5]。本试验旨在研究枯草芽孢杆菌发酵红参药渣产物对雌性大鼠的血清生化及部分实质器官生长发育的影响，为中药渣发酵产物的再利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料 66只健康雌性SD大鼠，体重180±10 g，大鼠基础日粮，由四川达硕实验动物中心提供。红参药渣(雅安市三九药厂提供)；禽源枯草芽孢杆菌(由四川农业大学微生态中心提供)；丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、尿素氮(BUN)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、甘油三酯(TG)、胆固醇(TC)等生化试剂盒，购自南京建成生物试剂科技公司；LDZX-50FB立式压力灭菌器；HZS-S水浴振荡器；莱卡切片机(德国)、光学显微镜。

1.2 方法

1.2.1 菌液制备 取适量枯草芽孢杆菌接种于液体培养基中，置于37 ℃、160 r/min摇床培养24 h，通过麦氏比浊法确保菌液浓度达108CFU/mL。

1.2.2 红参药渣发酵 红参药渣烘干后粉碎过筛，取15 g药渣于100 mL锥形瓶，按含水量70%加入适量蒸馏水，121 ℃灭菌30 min。灭菌后按接种量5%加入适当量培养好的枯草芽孢杆菌菌液(含菌量108CFU/mL)，在37 ℃下发酵培养5 d，收集发酵物烘干备用。

1.2.3 预试验 随机选取36只雌性SD大鼠，分成4组，每组3个重复，每个重复3只。将发酵药渣烘干后分别按2%、4%、8%的量加于饲料基础日粮。采用常规饲养2周管理观察大鼠的采食量及生长情况，筛选出最佳加入量。

1.2.4 试验分组及处理 将30只大鼠随机分成3组，每组10只，空白组饲喂基础日粮，药渣组日粮中添加未发酵药渣与发酵药渣组相同；发酵药渣组饲喂最佳添加量发酵药渣的基础日粮。普通饲养环境下饲喂30 d。

1.2.5 血清生化指标检测 试验结束时，大鼠禁食12 h后眼眶静脉丛采血，分离血清，进行生化指标检测。

1.2.6 器官指数检测 大鼠处死后，进行大体解剖，检查主要脏器和组织是否有异常，并称取心脏、肝脏、脾脏、肺、肾脏、胸腺的重量并计算脏器系数(脏器指数=器官质量/体质量×100%)。

1.2.7 制备组织切片 对所采集的器官进行常规的组织切片，并进行镜检、观察。

2 结果与分析

2.1 预备试验结果 由表1可知，基础日粮添加4%发酵药渣日采食量、日均重显著高于其他组为(P<0.05)，而料重比显著低于其他组(P<0.05)，为最佳添加量。

表1 不同比例对雌性大鼠生长影响

注：同行(列)中标不同小写字母相异表示差异显著(P<0.05)，相同字母或者未标注表示差异不显著(P>0.05)，下表同

2.2 发酵药渣对大鼠血清生化指标的影响 从表2可知，3组MDA值比较，空白组最高，药渣组与空白组相比差异不显著(P>0.05)，发酵药渣组与空白组差异显著(P<0.05)。SOD值比较，发酵药渣组显著高于空白组(P<0.05)。BUN、AST、ALT、ALP比较各组差异不显著(P>0.05)，发酵药渣组较低。TC比较，空白组最高，发酵药渣组与其相比则显著降低(P<0.05)。TG比较，空白组比药渣组和发酵药渣组高(P<0.05)。

表2 各组大鼠的血清生化指标情况

2.3 对雌性大鼠器官指数的影响 从表2可以看出，各试验组的心、肝、肺、肾指数无显著差异(P>0.05)；脾指数比较，发酵药渣组显著高于空白组和药渣组(P<0.05)；胸腺指数比较，发酵药渣组显著高于空白组(P<0.05)。

2.4 大体观察与组织切片观察 通过解剖，各组雌性大鼠各实质器官大小适中、外观正常，颜色无明显差异，有自然色泽。各组心肌纤维横纹清楚，排列规整，染色均匀，胞核结构清晰，大小均一(见封三彩版图1、2)。

表3 各组雌性大鼠器官指数比较

由封三彩版图3、4可见各组清晰的肝小叶和肝索，肝细胞大小均匀、排列有序、结构清晰，未见明显组织病理学变化。

由封三彩版图6可见，发酵药渣组脾组织白髓淋巴细胞丰富，生发中心明显，红髓与白髓分界清晰，红髓未见明显充血。而药渣组脾脏红髓有着轻微的充血。

由封三彩版图7、8可见，各组肾脏组织的肾皮质和髓质界限分明，肾小体数量多，呈圆形或卵圆形。

由中插彩版图9、10可见，各组小鼠肺泡结构完整，肺泡壁无增厚、无炎症细胞浸润、无充血，未见明显病理改变。

由中插彩版图11、12可见，各组胸腺组织皮质和髓质界限均十分清楚，皮质较厚，有大量排列紧密的淋巴细胞，使皮质着色较深；而髓质部染色较浅，可见较多上皮网状细胞和少量淋巴细胞。发酵药渣组胸腺皮质区增厚，淋巴细胞数量显著增多。

3 讨论

3.1 发酵药渣对雌性大鼠血清生化指标的影响 人参、党参、黄芪、山楂、陈皮、五味子、葛根、厚朴等很多中药渣都能很好地运用于饲料添加剂中[6]。这些药渣都含有大量的氨基酸、多糖以及蛋白质等成分，发酵后作为饲料添加剂可以促进动物的生长。MDA是脂质过氧化作用的产物之一，它可反映脂质过氧化程度，并间接反映细胞损伤的程度。而SOD是一种重要的抗氧化剂，保护暴露于氧气中的细胞[7]。本试验中发酵药渣组MDA值低于空白组(P<0.05)，SOD值高于空白组(P<0.05)，表明发酵药渣产物对雌性大鼠的抗氧化性有一定作用，可能与发酵药渣中富含多糖有关。本试验发酵中药渣组的TG、TC含量与其他组有着显著差异(P<0.05)且偏低，表明红参发酵药渣产物可以影响雌性大鼠脂肪代谢。如果肝细胞坏死，细胞膜通透性增加，ALT、AST大量渗入血液，使血中酶活性增高，从而在一定程度上反映出肝细胞损害的程度。已有研究证实，红参具有保肝作用，同时，植物多糖具有保肝作用[11]。枯草芽孢杆菌也能降低动物体内ALT、AST活性[8]。本试验表明，发酵药渣组ALT、AST含量比空白组有降低趋势。表明发酵中药渣产物对雌性大鼠无肝脏损伤。

3.2 发酵中药渣产物对雌性大鼠器官的影响 本试验结果显示，各组实质器官形态、大小正常，颜色有自然光泽。各组心、肝、肺、肾指数差异不显著(P>0.05)；同时，发酵药渣组与空白组及药渣组的脾、胸腺器官指数有提高的作用(P<0.05)。脾、胸腺指数称为免疫指数，在动物健康生理状态下，免疫指数越大，其免疫功能越强。多糖对特异性免疫和非特异性免疫均有增强作用[9]；枯草芽孢杆菌也能提高动物的免疫器官指数[10]。光镜下，各组器官基本上无病理变化，细胞形态正常，表明生长发育良好。

4 结论

红参中药渣通过发酵后所得产物对雌性大鼠的抗氧化能力有一定的提高，对脂质代谢也有影响，并能提高脾脏、胸腺指数。

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The effects of red ginseng dregs product of fermentation on serum biochemical index and organs on rats

HUANG Shu-ping1, GU Jiang2, YANG Xi-xi2, LI Jin-xuan2, HE You-ling2, ZAN Shu-hai2, LI Chuan-chuan2, SHU Gang2

(1.Department of Agricultural Technology, Meishan Vocational and Technical, Meishan 620010, China; 2.College of Veterinary Medicine in Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130, China)

In this study, we investigated the effects of red ginseng dregs product of fermentation on serum biochemical index and organs and provided reference to recycle red ginseng dregs. We selected 30 female mice and randomly separated them into 3 groups. The control group was fed basal diets and the experiment groups were fed diets with red ginseng dregs, and red ginseng dregs product of fermentation respectively. We measured the serum biochemical levels after feeding them for 30 days and the organ index of heart, liver, spleen, lung, kidney and thymus. Tissue sections were also made for the comparison of the growth and development of these organs. The results showed that the level of MDA in group 3 was significantly lower than the control group(P<0.05). and the level of SOD was significantly higher than the control group and the level of cholesterol was significantly lower than other groups(P<0.05). In the control group, the level of triglycerides was significantly higher than other groups (P<0.05). There was no significant pathological changes between the groups. The index of spleen and thymus was higher than the control group (P<0.05). Red ginseng dregs product of fermentation can improve the antioxidant ability of female rats, affect lipid metabolism, and improve the index of spleen and thymus.

Bacillus subtilis ; fermentation ; red ginseng dregs ; rat ; serum biochemical index ; organ

2016-04-19

四川省科技厅创新苗子工程项目(035Z1143)

黄树平(1965-)，男，副教授，本科，研究方向为畜禽养殖技术，E-mail:cndyx2005@163.com

舒刚，E-mail：dyysg2005@sicau.edu.cn

S816.7

A

0529-6005(2017)07-0089-03