中草药复合添加剂对绵羊瘤胃形态发育的影响

■张 林 项斌伟 王 宁 杨继业 张文佳 赵有英 张建新 陈书明*

（1.山西农业大学动物科技学院，山西太谷030801；2.右玉县畜牧局，山西右玉037200；3.山西省畜牧遗传育种中心，山西太原030027；4.右玉县宏宇牧业有限责任公司，山西右玉037200）

随着规模化养殖业的发展，动物饲料添加剂的研究越来越受到重视。近年来的一些试验证明，以抗生素作为饲料添加剂在杀死或抑制病原菌的同时，也杀死或抑制了体内的有益菌，从而引起机体内的菌群失调，引发内源感染。与此同时，体外的有害菌乘虚而入，也会造成机体的外源感染。另外，抗生素在畜禽产品中会产生有害药物残留，其中有些性质稳定的抗生素排放到环境中后，最终以各种途径富集于人体，从而导致人体产生耐药菌株，或直接对机体产生毒害作用[1-2]。目前，越来越多的国家对抗生素、化学合成药物等在畜牧生产中的使用做了严格的限制，有些甚至已禁止使用[3]。在此背景下，寻找抗生素类饲料添加剂替代品的研究显得意义更加重大。而中草药来源于自然界，一种草药往往具有多种功能，毒副作用小，避免了抗生素以及化学合成饲料添加剂的缺点，具有效果好、环保、不产生耐药性等优点。因此，用中草药饲料添加剂替代抗生素添加剂成为本课题组以及有关学者探索的热点，引起广泛关注。张海棠等[4]研究结果表明，在育肥猪基础日粮中添加中草药添加剂能够促进动物生长，提高其免疫功能，效果优于抗生素。张代[5]研究发现，山楂、椿树皮等中草药添加剂可显著改善牛瘤胃的内环境，增加瘤胃菌群数量。陈丽丽等[6]研究了枸杞子、麦芽和神曲等自制中草药饲料添加剂对肉驴育肥效果的影响，结果表明中草药添加剂可提高肉驴的育肥效果，同时，提高驴肉的品质和营养价值。王宝山[7]研究发现饲料中加入中草药添加剂可以提高绵羊肠道消化能力。马东予[8]研究表明，在蛋鸡饲料中添加1.5%中草药复合添加剂，可提高蛋鸡的产蛋量和日均产蛋率。概括起来，中草药复合添加剂依据其作用效果通常可分为免疫增强剂、抗应激剂、增食剂、驱虫剂、激素样作用剂、促生殖剂、催乳剂和饲料保藏剂八大类[9-10]。目前，国内外学者对中草药复合添加剂在动物上的应用主要集中于提高动物生产性能、以及提高动物免疫力等方面。

我国60%以上地区缺硒，29%地区严重缺硒，30%以上地区缺锌。因此，我国是锌、硒缺乏区。而锌、硒又是维持人和动物体正常新陈代谢不可或缺的微量元素。若羊摄入锌、硒不足，致使体内锌、硒不能满足机体代谢需要，就会导致羊繁殖性能下降、生长迟缓、免疫力降低、发病率升高，严重影响养羊业经济效益。另外，我国目前大多地区牛、羊养殖模式已由散养放牧转变为集约化、标准化圈养，而舍饲圈养，限制运动，常常引起羔羊肝气淤滞，脾胃虚弱，消化不良，体质下降。前期大量试验结果表明，中草药兼有药物和营养双重作用，所含活性物质能够提高动物生产性能，改善机体免疫机能，提高动物抗病力。其他微量元素、维生素也是羔羊和架子羊育肥过程中极易缺乏的重要营养元素，直接影响到饲料的消化、代谢和营养沉积[11]。基于此，本课题组按照中药配伍原则，选用山楂、麦芽、陈皮等多味中草药为原料，并配以一定量维生素A、D、E 及铁、锌、硒等微量元素，研制出适宜圈养羊育肥用的中草药复合添加剂。试验结果表明，在育肥羊的精饲料中添加5%本课题组研制的中草药复合添加剂，效果最佳。为了研究该中草药复合添加剂对羊生产性能及相关生化指标的影响，本课题组的白元生等[11]进行了养羊试验，结果表明该添加剂组日增重、屠宰率均极显著高于对照组，表明该添加剂有效改善了营养平衡，促进营养代谢，促进了羔羊的生长发育。另外，该添加剂组血清Ca2+、AKP、TP、ALB均极显著高于对照组，说明该添加剂能够促进羊体内钙、磷代谢，促进骨骼生长，提高机体免疫力。本课题组的张瑜等[12]研究了该中草药复合添加剂对绵羊抗氧化机能的影响，结果表明该添加剂可显著提高绵羊血清总抗氧化能力、总超氧化物歧化酶活性，显著降低丙二醛含量，表明该添加剂显著提高了绵羊的抗氧化机能。另外，通过大量试验，我们还发现该中草药复合添加剂能显著提高绵羊十二指肠绒毛长度和宽度，促进绵羊十二指肠的形态发育，并可提高绵羊瘤胃纤维素酶的活性，但对绵羊瘤胃蛋白酶、α-淀粉酶活性的影响不显著。上述试验结果可能与该添加剂中的山楂、麦芽、陈皮、五味子、何首乌、川芎、黑豆有健脾开胃、补养气血、增强免疫、促进生长的功效有关，更详尽的机理有待后续试验进一步研究。

翁秀秀等[13]报道，高水平精料会影响瘤胃乳头形态结构变化，进而增加瘤胃壁吸收营养物质的表面积。孙娟[14]报道，与自然放牧相比，放牧补饲对羔羊瘤胃乳头的长度和宽度具有显著的提高。饲料成分变化会影响绵羊瘤胃形态发育及瘤胃微生物代谢，进而影响绵羊对饲料中营养物质的消化吸收及育肥效果[15-16]。基于此，本文对本课题组研制中草药复合添加剂对绵羊瘤胃形态发育的影响进行了研究，为探索该添加剂改善圈养绵羊瘤胃消化代谢机理奠定了基础。

1 材料与方法

1.1 试验动物分组及饲养管理

将60只4月龄杜×寒杂一代绵羊按照体况相近原则，随机分成4 组，每组15 只，分别为公羊对照组、母羊对照组、公羊试验组、母羊试验组。对照组饲喂常规日粮，试验组在饲喂常规日粮的基础上，于精料中添加5%中草药复合添加剂（该添加剂组分：山楂、麦芽、陈皮、何首乌、五味子、川穹、黑豆、VA、VD、VE、硫酸亚铁、氧化锌、硫酸铜、氧化镁等[12]）。每天饲喂两次，早8：00 与晚7：00 各饲喂1 次，先喂精饲料（精饲料配方：玉米55%、豆粕30%、麸皮10%、中草药复合添加剂5%），再喂粗饲料（粗饲料配方：玉米秸秆40%、瓜子皮10%、玉米青贮50%），精饲料每只0.75 kg/d，粗饲料自由采食，自由饮水，试验期为45 d。

1.2 瘤胃组织样品采集、切片制作、数据采集及分析

45 d试验期结束后，空腹24 h，屠宰，剪取瘤胃组织约0.5 cm3，生理盐水冲净，置于4%多聚甲醛溶液中固定72 h 后，按刘世新[17]方法进行切片制作，HE 染色，封片，显微镜下测量瘤胃乳头的长度、宽度以及瘤胃壁的厚度。用SPSS21.0 软件对试验数据进行组间差异显著性分析，结果用“平均值±标准差”表示。

2 结果与分析

2.1 绵羊瘤胃乳头、瘤胃壁的显微观察

对照组和试验组绵羊瘤胃乳头的组织切片图分别见图1和图2。

图1 对照组绵羊瘤胃乳头

图2 试验组绵羊瘤胃乳头

对照组和试验组绵羊瘤胃壁的组织切片图分别见图3和图4。

图3 对照组绵羊瘤胃壁

图4 试验组绵羊瘤胃壁

在显微镜下观察，对照组与试验组绵羊瘤胃形态结构相同。瘤胃壁由黏膜、黏膜下组织、肌织膜和浆膜4 层组成。在瘤胃黏膜表面有无数密集的大小不等的分布不均匀的叶状或圆锥状的乳头。关于瘤胃乳头的宽度与长度以及瘤胃壁的厚度，公羊对照组与母羊对照组差异不明显，公羊试验组与母羊试验组差异也不明显，但试验组绵羊瘤胃乳头宽度、长度以及瘤胃壁厚度明显增大。

2.2 瘤胃乳头宽度、长度以及瘤胃壁厚度测定结果

表1 中草药复合添加剂对绵羊瘤胃乳头宽度、长度以及瘤胃壁厚度的影响（μm）

由表1 可知，与公羊对照组相比，公羊试验组瘤胃乳头宽度和长度分别增加了14.35%和19.53%，且差异均显著（P＜0.05）；公羊试验组瘤胃壁厚度增加了5.71%，差异显著（P＜0.05）。与母羊对照组相比，试验组母羊瘤胃乳头宽度和长度分别增加了13.67%和19.28%，且差异均显著（P＜0.05）；试验组母羊瘤胃壁厚度增加了5.21%，差异显著（P＜0.05）。但公羊与母羊对照组各指标差异均不显著，公羊与母羊试验组各指标差异也均不显著。上述结果表明，本试验用中草药复合添加剂可以显著增大绵羊瘤胃乳头宽度、长度以及瘤胃壁的厚度，绵羊瘤胃形态变化与绵羊性别无关。

3 讨论

瘤胃是反刍动物重要的消化器官，有极强的降解纤维物质的能力和吸收功能[18]。瘤胃的形态发育与饲料成分及物理形态、挥发性脂肪酸以及瘤胃微生物等有关。而瘤胃的形态学发育又包括瘤胃上皮细胞的生长、分化，瘤胃乳头长度、宽度、密度以及瘤胃壁厚度、颜色等的变化。在这些指标中，瘤胃乳头的长度和宽度以及瘤胃壁的厚度是评价瘤胃形态发育的重要指标[19]。瘤胃乳头是瘤胃黏膜上皮的小突起，该突起可增加瘤胃壁吸收营养物质的表面积，进而促进反刍动物对饲料营养成分的利用。本试验结果显示，本课题组自制的中草药复合添加剂可使羊瘤胃乳头宽度和长度以及瘤胃壁厚度显著增加，表明该中草药复合添加剂可促进绵羊瘤胃消化代谢，有利于饲料中营养成分被绵羊吸收利用。有研究表明，提高精饲料饲喂量可增加瘤胃乳头的长度，高营养的饲料可使瘤胃乳头长度和宽度增加，进而增加瘤胃吸收营养物质的表面积[20]。在本试验中，由于中草药复合添加剂是以精饲料颗粒形式饲喂动物，可能会对绵羊瘤胃产生一定的物理刺激作用，促使瘤胃形态发生改变。本课题组自制中草药复合添加剂中含有陈皮、麦芽、山楂等芳香味药材，可改善饲料的适口性，提高绵羊的采食量，并且陈皮和山楂还具有理气、消食、益脾、健胃等作用，提高绵羊对饲料的利用率，导致瘤胃内总挥发性脂肪酸含量增加，从而促进瘤胃形态发育[21]。此外，该中草药复合添加剂中还含有一些微量元素和维生素，可促进瘤胃微生物生长，提高绵羊瘤胃内羧甲基纤维素酶的活性，有利于绵羊摄入饲草料中粗纤维的降解，从而使瘤胃内挥发性脂肪酸含量发生变化，而挥发性脂肪酸含量的变化又导致瘤胃上皮乳头长度、宽度的变化。有研究表明，丙酸和丁酸是影响瘤胃乳头发育的重要因素[22-23]。关于本课题组自制中草药复合添加剂对绵羊瘤胃形态发育影响的详尽机制有待后续试验深入研究。

中草药具有不产生耐药性、无有害药物残留、毒副作用小、疗效好、成本低等优点，是理想的抗生素替代品，在畜禽健康生产中已得到应用。祜群等[24]研究了中草药添加剂对奶牛干物质采食量和瘤胃发酵的影响，结果表明可以提高奶牛干物质采食量，维持瘤胃内环境稳定，提高瘤胃微生物蛋白质含量以及蛋白质的利用率。莫文湛等[25]研究了中草药添加剂对控制荷斯坦牛乳房炎的效果，研究结果表明中草药添加剂可以改善荷斯坦牛的新陈代谢，增强机体调节能力，使乳房炎发病率降低。虽然中草药添加剂可以提高动物机体的免疫力，促进畜禽的生长，改善畜禽产品品质，在促进养殖业绿色健康发展方面发挥了积极作用；但由于中草药种类繁多，配方各异，功效不确定等问题，使其在畜禽生产中被广泛应用还存在许多困难。特别是许多复方中草药添加剂的药理、毒理机制尚不清楚，而且生产工艺落后，导致中草药有效成分损失较多，临床药效不明显，畜禽生产性能改善不显著。针对上述问题，今后应加大对中草药的基础研究，逐步解决单味及复方中药药理、毒理及加工工艺等问题，为中草药添加剂的规模化、标准化生产和应用提供数据支撑与技术保障，促进畜牧业又好又快发展。

4 结论

本课题组自制中草药复合添加剂可促进绵羊瘤胃形态发育，使瘤胃乳头宽度、长度以及瘤胃壁厚度增加，这有利于绵羊对饲料中营养物质的消化与吸收。