苷元型大豆异黄酮对母羊氧化应激、乳中免疫球蛋白和羔羊生长的影响

陈新丹，伍源鹤，朱 勇，张 京，徐维娜，徐建雄

（1.上海交通大学农业与生物学院，上海市兽医生物技术重点实验室，上海 200240；2.上海市崇明区动物疫病预防控制中心，上海 202150）

对于反刍动物而言，妊娠后期及泌乳前期是一段关键时期[1]。一方面，由于胎儿生长发育的需求和母体代谢增加，母羊妊娠后期及泌乳期激增的自由基破坏了机体的稳衡体系，导致氧化应激和氧化损伤[2]。而集约化养殖条件以及一些环境应激又加重了母羊的氧化应激，增加了早产、先兆子痫、胎儿发育阻滞和流产的发生率[3]。另一方面，出生1～2周内的羔羊生长发育迅速，但是适应环境能力较差，母乳作为主要的营养来源，直接影响羔羊的健康及其生长发育[4]。为了减缓妊娠后期及泌乳期母羊的氧化损伤，预防疾病的发生，同时保证羔羊的健康发育，在饲粮中添加适量的抗氧化剂已成为现阶段的研究热点之一。

大豆异黄酮（Soybean Isoflavones，SIF）是大豆及其加工制品中存在的一类异黄酮类植物雌激素，大量研究证明其具备良好的抗氧化作用[5-7]。天然的SIF可分为糖苷型大豆异黄酮（约占大豆异黄酮总量的97%～98%）和苷元型大豆异黄酮（约占大豆异黄酮总量的2%～3%），而只有后者能直接被小肠吸收，效果更佳[8]。苷元型大豆异黄酮包括大豆黄酮（Daidzein）、染料木素（Genistein）和黄豆黄素（Glycitein）。有关SIF的抗氧化性能在单胃动物上的研究居多，但有关苷元型大豆异黄酮在反刍动物上尤其是干预母羊氧化应激的报道较少。本试验以崇明白山羊为研究对象，探讨苷元型大豆异黄酮对母羊氧化应激、乳中免疫球蛋白和羔羊生长的影响，为苷元型大豆异黄酮在母羊上的应用提供一定的理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验设计及日粮 本试验选用33只年龄、体重、胎次（2～4胎）相近的妊娠100 d的崇明白山羊，随机分为3组，分别为C0组（11只）、T1组（9只）和T2组（13只）。试验于2016年12月—2017年3月在上海市崇明白山羊保种基地进行，母羊饲喂全混合日粮（TMR）并制成颗粒。C0组母羊饲喂基础日粮（表1），T1和T2组分别在基础日粮中添加20 mg/kg和30 mg/kg苷元型大豆异黄酮。基础日粮组成及营养成分见表1。

苷元型大豆异黄酮由大豆异黄酮粗制品与豆粕和糖蜜经复合益生菌固体厌氧发酵获得，按高效液相色谱法测得发酵物中苷元型大豆异黄酮总量为2 374.70 mg/kg。羔羊补料配方见表2。

1.2 饲养管理 试验从母羊妊娠100 d开始，至羔羊60日龄断奶结束。试验羊舍为半开放式，半漏缝地板。各组的饲养环境保持一致，每日08:00和16:00各喂料1次，定量饲喂（2.7 kg），自由饮水。重胎羊及哺乳期母羊每日每只额外补充100 g精料。每日清理1次料槽和水槽，保持羊舍清洁。对出生后1～2 h内的羔羊，辅助其吮食初乳；1～7日龄的羔羊，随母自由吮乳，之后每日3次定时吮乳；15日龄开始投补料，自由采食。

1.3 样品采集与指标测定

1.3.1 繁殖性能测定 在母羊分娩及羔羊断奶当天，记录母羊的窝产羔数、断奶羔数以及母羊和羔羊的体重。

表1 基础日粮组成及营养成分

表2 羔羊补料组成及营养成分

1.3.2 血清的采集与制备 分娩当日及泌乳21 d从母羊前腔静脉采集血样（10 mL/只），4℃静置30 min后，3 000 r/min离心15 min，取上清分装于1.5 mL EP管中，-20℃保存待测。

1.3.3 乳样的采集与制备 分娩当日及泌乳21 d采集乳样，4℃ 3 000 r/min离心20 min，取上清分装于1.5 mL EP管中，用于测定免疫球蛋白A（IgA）含量。

1.3.4 测定指标与方法 血清指标包括过氧化氢（H2O2）、总抗氧化能力（T-AOC）和总超氧化物歧化酶（T-SOD）、丙二醛（MDA）。其中，H2O2浓度和T-AOC采用比色法测定，T-SOD活性采用羟胺法测定，MDA含量采用TBA法测定。以上试剂盒均购自南京建成生物有限公司，具体步骤参照试剂盒说明书进行。乳清中IgA含量按上海源叶生物科技有限公司羊IgA ELISA试剂盒说明书测定。

1.4 统计分析 试验所得数据通过Excel 2013初步统计后，采用SPSS 22.0统计软件进行单因素方差分析（One-Way ANOVA），并用LSD法进行多重比较。试验结果以平均值±标准误来表示，以P＜0.05作为显著性差异判断标准。

2 结果与分析

2.1 苷元型大豆异黄酮对母羊繁殖性能的影响 由表3可知，T1和T2组的窝产羔数显著高于C0组（P＜0.05）。3组的断奶羔数差异不显著（P＞0.05），但T1和T2组羔羊的存活率较C0组显著降低（P＜0.05）。母羊在分娩至断奶期间，体重普遍下降。T1和T2组羔羊初生重、断奶重与C0组无显著差异（P＞0.05）。C0组的初生窝重、断奶窝重、窝日增重显著低于T1和T2组（P＜0.05）。

2.2 苷元型大豆异黄酮对母羊血清中氧化应激指标的影响 由表4可知，在分娩当日，T2组母羊血清中H2O2含量显著低于C0和T1组（P＜0.05）。与T1和T2组相比，C0组血清中T-SOD活性最高（P＜0.05），T-AOC最低（P＜0.05），3组的MDA无显著差异（P＞0.05）。在泌乳21 d，T2组母羊血清中H2O2含量显著低于C0和T1组（P＜0.05）；与C0和T2组相比，T1组血清中T-SOD活性最高（P＜0.05）；3组的T-AOC和MDA无显著差异（P＞0.05）。

2.3 苷元型大豆异黄酮对母羊乳中IgA的影响 由表5可知，在初乳中，T1和T2组的IgA含量与C0组相比分别显著提高了42.96%和73.41%（P＜0.05）。在常乳中，3组间的IgA水平差异不显著（P＞0.05）。

表3 苷元型大豆异黄酮对母羊繁殖性能的影响

表4 苷元型大豆异黄酮对母羊血清中氧化应激指标的影响

表5 苷元型大豆异黄酮对母羊乳中IgA的影响 μg/mL

3 讨 论

3.1 苷元型大豆异黄酮对繁殖母羊氧化应激的影响 苷元型大豆异黄酮结构上含有多个酚羟基，具有较强的抗氧化作用，可以通过清除自由基、减少抗氧化酶的消耗、提高抗氧化酶的活性等来增强母体的抗氧化能力，减缓氧化损伤，预防妊娠疾病的发生[9]。超氧化物歧化酶（SOD）是一种抗氧化酶，能消除体内多余的自由基，反映了机体清除自由基的能力；MDA是脂质过氧化过程中的产物之一，其含量间接反映了机体受到自由基攻击的程度[10]。在本试验中，T2组母羊分娩当日及泌乳21 d血清H2O2自由基含量显著降低，MDA含量有下降的趋势，表明T2组母羊清除自由基的能力较强，受到自由基攻击的程度较轻，氧化损伤程度较低，因此苷元型大豆异黄酮在饲料中的添加量以30 mg/kg为佳。在分娩当日，与T1和T2组相比，C0组血清中T-SOD活性最高，T-AOC最低；在泌乳21 d，与C0和T2组相比，T1组血清中T-SOD活性最高。刘春龙等[5]研究表明，一定浓度范围内的大豆黄酮和染料木素作用于体外培养的奶牛乳腺上皮细胞，可上调T-SOD活性并降低MDA含量；方洛云等[6]研究发现，在日粮中添加SIF能够显著提高奶牛血清的抗氧化酶活性，改善产奶性能；迟晓星等[11]发现，添加SIF能够显著提高雌性大鼠体内的SOD活性，显著降低MDA含量。以上试验结果均表明，一定量的苷元型大豆异黄酮对于减缓繁殖动物的氧化损伤具有很好的效果，可有效降低氧化应激水平。

3.2 苷元型大豆异黄酮对母羊乳中免疫球蛋白和羔羊生长的影响 在妊娠后期及泌乳期母羊日粮中添加适量的抗氧化剂来改善母乳品质，对羔羊的生长发育有重要影响[12]。陈丰等[7]研究发现，在泌乳期母猪饲粮中添加15 mg/kg SIF能够提高母猪的抗氧化性能和泌乳性能，提升哺乳仔猪的生长性能。本试验中，添加苷元型大豆异黄酮能够显著提高母羊的窝产羔数、羔羊的初生窝重、断奶窝重和窝日增重，而羔羊的存活率有所降低。这可能是因为母羊妊娠期的氧化应激引起母体胎盘血管功能障碍，胎盘滋养层细胞分化异常，最终导致胎盘血流减少和胎儿的组织损伤，影响动物的存活率及初生重[13]，窝产活仔数越多，母羊体内的氧化应激水平越高，出生羔羊个体越小，成活率也低。Suttner等[14]研究表明，大豆黄酮能够提高母体的排卵率和产仔数；尹艳云等[15]研究发现，SIF能够显著提高雌鼠的窝产仔数。以上结果与本试验结果基本一致。免疫球蛋白是一种有抗体活性的动物蛋白，能够提升免疫力[16]。本试验结果表明，苷元型大豆异黄酮能够显著提高母羊初乳中的IgA含量，这与朱志宁等[17]的试验结果一致。大量研究证实，SIF通过发挥类雌激素样作用来影响机体内分泌，提高动物机体的特异性及非特异性免疫[18]。SIF与内源性雌激素的竞争平衡作用决定了雌激素效应或抗雌激素效应的发挥，即当体内雌激素水平较低时，SIF直接与雌激素受体结合发挥弱雌激素效应，在妊娠期促进胚胎着床，使产仔数增加，并在泌乳期促进乳腺发育，反之，当体内雌激素水平过高时，SIF会与雌激素竞争受体发挥抗雌激素效应[19]。综上，本试验结果说明苷元型大豆异黄酮能够提高母羊乳中免疫球蛋白含量，进而促进羔羊生长。

4 结 论

在妊娠后期及泌乳期母羊饲粮中添加一定量的苷元型大豆异黄酮可有效减缓母羊的氧化损伤，提高初乳中免疫球蛋白含量，促进羔羊生长发育，且添加量以30 mg/kg效果更显著。

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