苜蓿多糖的生理作用及其在畜禽生产中的应用进展

陈远鑫 周 苗

（湖南农业大学动物科学技术学院,长沙410128）

苜蓿多糖(Alfalfa polysaccharides,APS)是从苜蓿中提取出的一种天然植物性多糖，其主要活性成分为葡萄糖醛酸、葡萄糖、木糖及鼠李糖，热水浸提法是苜蓿多糖目前最适提取方法。 2019 年7月10 日我国农业农村部发布了194 号公告，标志着12 种促生长药物饲料添加剂将退出历史舞台， 自2020 年7 月1 日起养殖行业开始走上饲料“禁抗”之路。 因此，进一步开发植物提取物等抗生素替代产品显得尤为迫切。 研究发现，从苜蓿中提取出的苜蓿多糖具有免疫调节功能、抗氧化、抗肿瘤、改善肠道环境等多种生物活性功效，且成本低、无残留、无毒副，在畜禽生产上具有良好的研究应用价值，是一种极具应用潜能的绿色饲用添加剂。 本文对苜蓿多糖的主要生理作用及在畜禽生产中的研究应用现状做一综述，以期为苜蓿多糖在畜禽生产中的进一步研究应用提供理论参考。

1.苜蓿多糖的生理作用

1.1 免疫调节

免疫是机体识别“己”和“非己”成分，从而破坏和清除“非己”抗原物质，以维持机体自身生理平衡的一种生理功能。研究表明，大多数植物多糖都具有免疫调节活性， 是一种极具潜力的免疫调节剂， 其能通过激活巨噬细胞和自然杀伤细胞释放相关细胞因子、活化B 淋巴细胞和T 淋巴细胞、激活补体等多种途径调节免疫系统， 从而增强机体免疫能力。近年来，苜蓿多糖的免疫活性得以发掘和关注， 有研究报道苜蓿多糖可显著提高白细胞和淋巴细胞总数(P<0.05)，且呈剂量依赖特点。胸腺和脾脏是免疫系统的核心组件， 也是白细胞和淋巴细胞等其他免疫细胞增殖分化的主要场所，其指数可在一定程度上反应机体的免疫状况，解玉怀等发现苜蓿多糖可显著提高小鼠脾脏和胸腺指数(P<0.05)。 李敬双等报道指出苜蓿多糖可直接刺激脾脏淋巴细胞或间接协同Con A、LPS 刺激脾脏淋巴细胞,使脾脏淋巴细胞体外增殖活性显著增强， 且对脾脏淋巴细胞IgM 的分泌也有一定促进作用。 郭俊彤等发现苜蓿多糖对小鼠骨髓树突状细胞增殖也有一定促进作用， 说明苜蓿多糖可通过辅佐细胞的抗原递呈过程来提高机体的细胞免疫活性。此外，苜蓿多糖也能够激活免疫细胞增殖活性， 解玉怀发现苜蓿多糖可通过调节小鼠肝脏蛋白代谢水平来改善机体营养状况， 随着苜蓿多糖的剂量增加， 小鼠血清总胆固醇和甘油三酯水平随之下降，表明苜蓿多糖可减少脂质沉积，可能与免疫能力增强有关。

1.2 抗氧化活性

动物机体在生命活动中无时无刻不发生氧化反应，机体内会不断的产生自由基，当动物机体内自由基与脂质过氧化物的水平超过其自身承受能力，会造成细胞和组织氧化损伤。苜蓿多糖作为一种天然的植物多糖， 其抗氧化活性也备受研究人员的关注。研究表明，苜蓿多糖可提高血清中超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活性, 增强其抗氧化能力，抑制氧自由基的产生，也可直接作用于自由基本身,清除氧自由基。 刘松发现苜蓿多糖在体外环境下能够有效清除DPPH 自由基和羟自由基，且具有剂量效应，杨恒拓等也得到了类似的结果。

1.3 抗肿瘤

机体受各种致瘤因子的作用， 当局部组织细胞异常增生则形成肿瘤。据有关报道，全世界每年因肿瘤死亡人数逐年上升， 恶性肿瘤已成为威胁人类健康的主要疾病之一。研究表明，植物多糖通过提高机体的特异性或非特异性免疫功能， 增强机体自身的免疫能力， 从而间接起到杀伤肿瘤细胞的作用，因而几乎没有毒副作用。苜蓿多糖在抗肿瘤方面也有不错的功效， 且具有多种抗肿瘤途径，毒副作用甚微。苜蓿多糖的抗肿瘤机制与化学抗癌剂存在差异， 其主要通过刺激细胞介导的特异性或非特异性免疫反应、 增强巨噬细胞与自然抗肿瘤作用杀伤细胞的相关功能及增强体液免疫功能，从而提高肿瘤坏死因子、白细胞介素等的分泌。张东杰等用苜蓿多糖治疗患瘤小鼠，对小鼠的体重变化及生命延长率进行测定分析， 发现苜蓿多糖对患瘤小鼠体重的增加有一定的抑制作用，延长了其生存时间。 刘立新等发现苜蓿多糖在一定程度上能够抑制人乳腺癌细胞的活性并呈现剂效关系，可使乳腺癌细胞凋亡，证实苜蓿多糖具有良好的抗肿瘤活性。

1.4 改善肠道环境

肠道是营养物质消化吸收的主要场所， 其形态和菌群结构是影响营养物质吸收的重要因素。研究表明， 植物性多糖在肠道内可作为益生元刺激肠道粘膜免疫系统做出免疫应答， 另一方面也可与肠道微生物相互作用， 改善肠道内环境和肠道菌群结构。小肠绒毛高度、绒毛高度与隐窝深度的比值是反应肠道形态及发育状况的有效参数，小肠绒毛高度越高则表明小肠的吸收面积越大，绒毛高度和隐窝深度比值越高则反应其吸收能力越强。 文贵辉等在断奶仔猪的日粮中添加不同水平的苜蓿多糖，经42 天饲喂后，发现仔猪小肠形态得到了改善， 小肠绒毛高度及绒毛高度与隐窝深度比值较对照组显著提高（P<0.5），表明苜蓿多糖增强了仔猪肠道对营养物质的消化吸收能力。王进宇研究表明， 在蛋鸡饲粮中添加适量紫花苜蓿多糖后，可显著降低蛋鸡肠道内容物pH，促进肠道有益菌（如乳酸杆菌、双歧杆菌等）的增殖和发育，抑制有害菌（如沙门氏菌等）的生长，表明紫花苜蓿多糖能促进肠道有益微生物的增殖和发育，改善肠道微生态。消化酶活性是决定动物对营养物质消化吸收、 提高饲料效率的重要因素。Zhang 等发现在仔猪日粮中添加苜蓿多糖可以增强淀粉酶和蛋白酶活性， 且确定苜蓿多糖最适添加量为500 mg/kg。

2.苜蓿多糖在畜禽生产中的应用

2.1 家禽

苜蓿多糖常作为免疫调节剂增强家禽的疾病抵抗能力， 且可改善家禽肠道环境， 提高饲料报酬，改善肉蛋品质，在家禽生产中应用颇多。 有报道称， 在肉仔鸡饲粮中添加苜蓿多糖可促进其外周血、胸腺和脾脏T 淋巴细胞、法氏囊B 淋巴细胞的增殖,且有剂量关系，表明苜蓿多糖可以改善肉仔鸡免疫水平，从而提高其抗病能力。江振莹等研究发现， 在肉仔鸡早期生长阶段添加苜蓿多糖可以提高巨噬细胞的吞噬能力和T 细胞的转化能力，从而增强机体免疫力。家禽肠道健康在很大程度上受其肠道微生物群落所决定， 其肠道微生物将宿主自身不可消化吸收的饲粮代谢为小分子营养物质供宿主利用，同时促进肠道黏膜发育，抵御病原菌入侵，维持宿主肠道上皮完整性。王进宇等发现苜蓿多糖可显著提高蛋鸡盲肠中乳酸杆菌的数量，促进双歧杆菌的增殖，且对大肠杆菌、沙门氏菌等有害菌有不错的抑制作用。 郭军蕊等报道指出苜蓿多糖与枯草芽孢杆菌联用在改善家禽肠道环境上效果更佳。 苜蓿多糖对肠道微生物菌群结构的作用途径可能是通过以下2 个方面： 一方面是由于多糖存在益生元效应， 即其特殊化学结构使其在消化道前段无法被酶水解， 进入肠道后段后作为菌群发酵底物刺激有益菌的发育， 改善肠道环境，提高机体免疫力；另一方面是多糖有效成分在肠道内通过“占位”效应竞争大肠杆菌、沙门氏菌等有害菌在肠粘膜上的定植点， 从而减少有害菌数量。 刘大林等发现苜蓿多糖可提高肉鸡的采食量，且添加1%的苜蓿多糖能够改善肉鸡的生长性能，显著提高肉鸡体重（P<0.05）。 腿肌滴水损失率、胸肌滴水损失率、胸肌蒸煮损失率值的高低是评判肉品质的重要指标， 其值越低则表明肉品质越高。杨耀翔等研究表明，在鸡饲粮中添加苜蓿多糖后，能显著降低肉仔鸡的腿肌滴水损失率、胸肌滴水损失率、胸肌蒸煮损失率，表明苜蓿多糖能够提高肉仔鸡的肉品质, 且确定苜蓿多糖的适宜添加量为1000 mg/kg。 王进宇等发现饲料中添加适量苜蓿粗多糖可明显加深鸡蛋蛋黄颜色，提高哈夫单位，同时其蛋形指数、软破壳蛋率均显著降低（P<0.05），表明苜蓿多糖可明显改善蛋鸡的生产性能,并有效提高鸡蛋品质。 此外，苜蓿多糖能显著提高家禽的抗氧化性能， 杨耀翔指出苜蓿多糖可显著提高鸡血清总抗氧化能力、 谷胱甘肽过氧化物酶及超氧化物歧化酶活性， 改善血清抗氧化性能。此外，在蛋鸡的饲粮中添加1000 mg/kg的苜蓿多糖还能够缓解夏季高温引起的热应激。

2.2 猪

苜蓿多糖作为一种天然的植物多糖， 具有多种有益生物活性，可以促进猪的生长，增强机体免疫力和抗感染等，在猪生产中应用前景较广。刘燕等在育肥猪的基础日粮中分别添加5.0%、10.0%紫花苜蓿多糖， 结果表明在日粮中添加10%的苜蓿多糖，可提高育肥猪的生产性能，显著改善胴体品质。研究表明，动物机体蛋白质的利用率在一定程度上可用血清总蛋白、白蛋白水平来衡量，血清总蛋白、 白蛋白水平升高则表示猪机体消化吸收饲粮中蛋白质的能力增强； 氨基酸的合成利用率可用血清尿素氮含量来反映， 血清尿素氮含量降低则表示猪合成蛋白质效率提高； 糖原合成情况可用空腹血糖含量来判断， 空腹血糖含量降低则表示体内糖原合成增加， 上述指标最终以猪只的生长速度及饲料转化率为主要表现形式。 董殿元等研究发现在猪的日粮中添加苜蓿多糖可显著提高其血清总蛋白、白蛋白含量（P<0.05），降低其血清尿素氮及空腹血糖含量， 表明苜蓿多糖可以提高猪群的生长速度及饲料转化率， 有利于猪的育肥。 另有报道指出苜蓿多糖可与某些疫苗协作强化免疫效果，戴培勇研究发现，苜蓿多糖对猪瘟兔化弱毒疫苗可以起强化作用， 促进猪仔血液中B淋巴细胞增殖，进而提高其血清抗体水平。 此外，刘文贵等发现饲粮中添加0.05%的苜蓿多糖可促进仔猪小肠的发育，使小肠绒毛高度、绒毛高度与隐窝深度比值较对照组显著增高， 隐窝深度相对降低，从而改善小肠形态，提高仔猪的生长性能。

2.3 草食动物

目前， 有关苜蓿多糖在草食动物生产上的报道较少，主要集中在羊和兔上。血尿素氮是评估肾功能主要指标之一, 血清中血尿素氮含量较高会对肾脏造成一定损伤。 李晓等研究发现在基础日粮中添加10%的苜蓿多糖可显著提高肉羊的平均日采食量、平均日增重、试验末重,显著降低料肉比及血清中血尿素氮含量（P<0.05），增强机体免疫力，减少肾功能损伤，改善肉羊生长性能。刘华伟等发现苜蓿多糖能够清除兔体内的DPPH 自由基，抑制DPPH 自由基的生成，且存在剂量效应，对提高兔的平均日增重有着显著的积极影响，表明使用苜蓿多糖可以提高兔的生长性能和抗氧化能力。

3.结语

苜蓿多糖作为一种天然功能性植物多糖，具有免疫调节、抗氧化、抗肿瘤及改善肠道环境等生理作用，可以提高产品品质、改善畜禽生产性能、增大养殖效益，且天然、绿色、无残留，同时在一定程度上迎合部分消费者的消费心理， 故在畜禽生产中有良好的开发和应用价值。 但现今的报道在添加剂量上还存在些许分歧， 且具体作用机制尚不明确，还需要广大从业人员的不懈努力，为苜蓿多糖的广泛应用助以更多力量。

参考文献（略）