发酵中药对热季育肥羔羊生长性能、血液生理、屠宰性能和肠道发育的影响

■赵寿培 李雪梅 车大璐 刘爱瑜 李晓宇 赵俐辰 高玉红* 孙新胜

（1.河北农业大学动物科技学院，河北保定 071001；2.河北农业大学信息科学与技术学院，河北保定 071001）

绵羊在全球数百万人的经济体系中发挥着重要的作用，尤其是处于热带及温热地区的发展中国家，其肉、奶、皮、毛等是农村和贫困地区人口重要的生计来源之一[1]。但在近几年河北省羊产业技术创新团队对羊舍环境调研中发现，河北省夏季多数地区绵羊处于不同程度的热应激状态[2]。处于应激环境中的动物会通过自主性和行为性等行为进行调节，如增加呼吸频率和降低采食量等[3]，严重时会造成机体组织损伤，甚至死亡[4-5]。这些均给畜牧业造成了严重的经济损失，因此缓解热应激对于羊业的高效健康发展意义重大。

中草药因其安全无残留且具抗菌、消炎、抗应激和调节机体免疫等功效，逐渐被畜牧行业所关注。中药不仅可以提高家畜生产性能，改善机体免疫机能[6-7]，还具有缓解家畜热应激的效果[8]。中（兽）医药理论指导中认为，高温高湿饲养环境引起的应激反应属湿热所致，即感受湿热之邪，湿热之邪常郁阻中焦脾胃，导致其运化功能障碍，因此，中医上常采用清热祛湿、健脾胃的原则来预防或缓解热应激。《本草便读》中记载，板蓝根具有“清热、解毒、辟疫、杀虫四者而已”的功效，而金银花与板蓝根是清热解毒中常见的组合，具较好的抗病毒和抑菌效果[9]。《中兽医药典》也指出，半边莲和丹参对解暑清热也具较好的功效。半边莲可清热解毒，利水消肿，丹参可凉血消痈。大量研究证明[10-11]，基于中药处方指导的复方中药相较单种中药其效果可提高50～2 000倍，当中药经益生菌发酵后可大大提高其生物活性，对动物免疫发挥更好的效果[12]。基于此，本试验选择8味中药进行组方发酵，研究夏季热应激条件下中药对育肥羔羊生长性能、血液生理、屠宰性能和肠道发育的影响，以期为中药的开发利用及热应激防控提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

依据中医清热祛湿的原则，选择8 味具清热凉血、健脾胃、提高机体免疫力的中药进行组方。中药复方组成为：板蓝根100 g、金银花100 g、半边莲50 g、丹参45 g、神曲30 g、黄芪30 g、当归30 g和甘草20 g，各种中药先经过清洗、烘干、粉碎、过筛（40目），然后将所有中药混合均匀，按中药∶益生菌发酵液为1∶1的比例加入乳酸菌和酵母菌（乳酸菌∶酵母菌为1∶1）混合发酵液，于固态发酵罐中发酵5～7 d，发酵温度为30～32 ℃，发酵完成的终点为酵母菌数量＞8×106CFU/g，乳酸菌数量＞8×103CFU/g。

1.2 试验设计及饲养管理

试验于2020年7月—2020年10月在河北省石家庄市某规模化羊场进行，羊舍为东西朝向的敞棚舍。试验选择240只4月龄、体重（37.17±0.44）kg的健康杂交断奶羔羊（杜泊羊×东北细毛羊），随机分为4组，每组60 只，即对照组和添加饲粮干物质基础的0.5%、1.0%和1.5%发酵中药组，饲料组成及营养水平见表1。试验预试期7 d，正试期90 d，并将第1～45 天记为试验前期，第46～90天记为试验后期。

表1 基础饲粮组成及营养水平（风干基础）

1.3 检测指标及方法

1.3.1 羊舍温热环境参数

试验羊舍内距地面1.7 m处均匀悬挂3个温湿度记录仪（KTH-350-1，法国凯茂公司），每0.5 h自动记录一次，连续记录试验期间羊舍环境温度（Ta）及相对湿度（RH），并计算温湿指数（THI）。

温湿指数（THI）=0.8×Ta+RH÷100×（Ta-14.4）+46.4[13]

1.3.2 生长性能

分别于试验初期（第1天）、试验中期（第45天）和试验末期（第90天）对各组羔羊逐只进行空腹称重，记录初始体重、中期体重及终末体重，计算平均日增重（ADG）。同时每隔15 d测定饲料饲喂量和剩余料量，连续测3 d，记录干物质采食量（DMI），并计算料重比（F/G）。

料重比=DMI/ADG

1.3.3 血液生理指标

试验末期每组随机选择6 只育肥羊，禁食12 h后，早晨空腹采血，前颈静脉采血2 mL 装入EDTA 管后，立即使用全自动血液细胞分析仪（迈瑞BC-5000，南京贝登医疗股份有限公司）测定血液生理指标（白细胞、红细胞和血小板数）。

1.3.4 屠宰性能

待育肥羔羊采血后立即进行屠宰。屠宰前记录宰前活重，屠宰后记录胴体重和心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏的重量，并计算屠宰率和器官指数。

屠宰率（%）=（胴体重/宰前活重）×100

器官指数（%）=（器官重量/宰前活重）×100

1.3.5 肠道发育情况

分别对屠宰的育肥羊的大肠和小肠进行称重，并采集空肠样品制作石蜡切片。具体操作：羊只屠宰后立即将大肠和小肠两端用棉绳捆绑，分割称重，并取空肠中段2 cm组织，用ABS缓冲液冲洗干净，编号后浸入4%多聚甲醛溶液，并于24 h后更换固定液。采用H.E.染色法制作空肠组织切片以观察其形态，取组织修块后经水洗、脱水、二甲苯透明、石蜡包埋后切片并染色，于光学显微镜（4×10倍）下拍照，观察并记录绒毛高度、绒毛宽度、隐窝深度和肌层厚度，并计算绒毛表面积（绒毛高度×绒毛宽度）和绒隐比（绒毛高度/隐窝深度）。

1.4 数据分析

利用Image J 1.80对空肠绒毛高度、绒毛宽度、隐窝深度和肌层厚度进行测量；采用SAS 9.4 混合模型（Mixed）对育肥羔羊生长性能、空肠发育和屠宰性能进行差异分析，其中P＜0.01 表示差异极显著，P＜0.05表示差异显著，0.05≤P＜0.1表示有显著趋势。

2 结果与分析

2.1 试验羊舍温热参数的检测（见图1）

图1 试验期间环境温湿度的日变化情况

如图1 所示，整个试验期日均Ta 和RH 分别为24.17 ℃和71.59%，THI 为72.73，育肥羊处于轻度热应激状态。尤其试验前期，日均Ta 和RH 为27.95 ℃和75.85%，THI则高达79.04，育肥羔羊处于中度热应激状态，而试验后期，日均Ta 和RH 为20.07 ℃和66.98%，THI为66.26，羊处于非热应激状态。

2.2 发酵中药对育肥羔羊生长性能的影响（见表2）

如表2 所示，试验全期相比对照组，饲粮中添加干物质基础1.0%和1.5%的发酵中药组显著或极显著提高了羔羊的ADG（P＜0.05 或P＜0.01），分别提高了7.63%和10.35%，1.5%组DMI 也极显著提高（P＜0.01），但对F/G并无显著影响（P＞0.05）。尤其试验前期添加1.0%和1.5%发酵中药可显著或极显著提高DMI（P＜0.05 或P＜0.01），1.5%组DMI 较对照组提高了10.66%，同时也极显著提高了ADG，为9.54%（P＜0.01）。同样1.0%组相较对照组ADG也极显著提高了10.42%（P＜0.01），且料重比有下降趋势（0.05≤P＜0.1）。但试验后期各组间的生长性能无显著差异（P＞0.05）。

表2 发酵中药对育肥羔羊生长性能的影响

2.3 发酵中药对育肥羔羊血液生理指标的影响（见表3）

由表3 可知，与对照组相比，0.5%组和1.0%组的中性粒细胞数和嗜碱性粒细胞数出现极显著（P＜0.01）和显著（P＜0.05）降低，而1.0%组嗜酸性粒细胞数极显著增加（P＜0.01）。添加发酵中药后0.5%组、1.0%组和1.5%组白细胞数比对照组分别降低了19.43%、18.90%和20.32%（P＞0.05），中性粒细胞数目则降低了67.77%、70.12%和30.27%。各组间红细胞和血小板类指标并无显著差异（P＞0.05）。

表3 发酵中药对育肥羔羊血液生理指标的影响

2.4 发酵中药对育肥羔羊屠宰性能和器官发育的影响（见表4）

由表4可知，各组间屠宰率和器官指数无显著差异，其中肝脏器官指数有提高的趋势（0.05≤P＜0.1）。

表4 发酵中药对育肥羔羊屠宰率和器官指数的影响（%）

2.5 发酵中药对育肥羔羊肠道发育的影响（见表5、表6、图2）

表5 所示，添加发酵中药对育肥羔羊胃小肠、大肠的长度和占活重百分比无显著影响（P＞0.05），而小肠占肠道百分比相比对照组略有升高但差异不显著（P＞0.05）。图2 和表6 所示，1.5%组相比对照组极显著提高了空肠绒毛宽度（P＜0.01），1.0%组和1.5%组显著或极显著提高了绒毛高度和表面积（P＜0.05 或P＜0.01），对隐窝深度和肌层厚度并无显著影响（P＞0.05），但1.5%组可极显著提高绒隐比（P＜0.01）。

表5 发酵中药对育肥羔羊肠道发育的影响

表6 发酵中药对育肥羔羊空肠形态的影响

图2 发酵中药对育肥羔羊空肠组织结构的影响（40×）

3 讨论

3.1 发酵中药对育肥羔羊生长性能和屠宰性能的影响

绵羊的生长最适温度为-3～23 ℃，而本试验期间日均Ta为24.17 ℃，最高Ta达30.31 ℃，并且试验前期日均Ta 高达27.95 ℃，已经远远超过其适宜生长范围，试验前期THI为79.04，根据THI热应激分区划分，羊只处于中度热应激状态[13]。随着环境温度逐渐升高，会通过减少采食量来减少体增热，来维持体热平衡[14]。而在本试验中，热季饲料中添加发酵中药可以显著提高采食量，缓解热应激引起的负面效应。尤其在热应激较为严重的试验前期，添加1.0%和1.5%的发酵中药相对未添加中药组DMI 分别提高了4.10%（P＜0.05）和10.66%（P＜0.01），这与这与张新雨等[15]研究结果一致，肉牛热应激条件下饲喂中药复方（含干草）可以提高13.53%的DMI。Chen 等[16]研究也表明，添加复方中药可以提高热应激奶牛10.6%的DMI，而这与中药的清热效果有关。同时，试验前期添加发酵中药可以降低育肥羔羊的F/G，这已经在单胃动物养殖中被证实，而这与机体整体机能的改善相关[17]。说明清热类中药对家畜热应激有一定的缓解作用，明显改善了育肥羔羊生长性能。本试验中药组方中板蓝根和金银花为主要组成成分，板蓝根性寒，清热解毒、凉血、利咽消肿，而金银花与板蓝根协同入药可达到更佳清热效果，且组方辅以同样具有凉血、利水消肿等功效的半边莲和丹参，增强清热解毒之功，而神曲、黄芪和当归具有利脾胃、补气功效，在中医学的脾胃是以消化系统为主的多系统、多功能综合单位，防治热应激可从健脾和胃入手。该组方缓解热应激的功效有可能是多种药物的协同作用。也有研究认为，中药治疗或预防疾病主要源于其生物活性成分，本研究组方中的板蓝根主要生物活性成分为生物碱类、有机酸类、黄酮类、木脂素类、核苷酸类、氨基酸类、甾体类、告依春类等[18]。Akbarian等[19]研究，植物提取物黄酮和萜类可以通过清除体内多余自由基以缓解应激。另外，金银花提取物中的环烯醚萜类、黄酮类也可发挥其生物活性作用[20]。因此，该发酵中药可缓解热应激对育肥羔羊的影响，提高其生长性能。

本试验中添加发酵中药对育肥羔羊的屠宰率并无显著影响，相较家禽类，体型较大的家畜更难具有差距。这与李抒柏等[21]研究结果一致，添加复方发酵中药（含神曲）虽然可以改善生长性能，但对屠宰率并无显著影响。另外，内脏器官的重量和器官指数在一定程度上反映出动物机体的机能状况。本试验中，羔羊器官重量及器官指数均处于正常值范围内。而添加发酵中药后肝脏指数增加，有研究表明，肝脏是动物体内新陈代谢的重要器官，同时也是动物消化系统最大的消化腺，其发育与动物所摄取的营养物质和动物体重的增加存在正相关[22]。因此发酵中药不仅可以提高生长性能还可以促进器官发育。

3.2 发酵中药对育肥羔羊血液生理指标和肠道发育的影响

血常规指标检测是通过观察白细胞、红细胞、血小板等数量变化和形态分布来判断动物个体的生理机能是否正常。本试验中，育肥羔羊白细胞、红细胞和血小板数量均处于正常范围，但发酵中药降低了白细胞数量，这与黄占欣等[23]研究一致。白细胞作为机体细胞免疫的重要组成部分，说明该中药组方影响了机体的免疫性能，这可能与板蓝根、金银花和其他重要成分中所含活性成分（如黄酮类和多糖类等）的抗炎、抑菌药效有关[18，20]。同时研究表明，清热类中药也对抑制细菌恢复其抗菌药物的敏感性有重要作用，对细菌耐药性有一定的消除作用。因此，本试验中的发酵中药有助于机体抑菌消炎，从而提高育肥羔羊的细胞免疫水平。

发酵中药可以改善育肥羔羊的生长性能和机体免疫，这与肠道的健康发育具有密切的联系。已有研究[24]指出，热应激会影响胃肠道黏膜的通透性，改变黏膜免疫系统，进而影响机体免疫。据研究，人体内肠道黏膜约有400 m2与外界抗原直接接触，黏膜组织中的免疫细胞占所有免疫细胞的80%[25]，因此机体和肠道健康发育具有重要的联系。本试验通过检测肠道发育（长度、重量）、组织形态（肠绒毛高度、隐窝深度）等指标，分析了发酵中药对育肥羔羊肠道生长发育的影响。动物的小肠是营养物质消化吸收的主要场所，其可将小分子物质通过上皮细胞吸收并运输至全身供机体新陈代谢，而大肠则是将未被完全消化的物质继续分解吸收，因此小肠是重要的消化器官[26]。根据以往研究，肠道的长度和重量与饲粮营养水平或精粗比存在较强的关联，肠道重量的升高可以促进机体生长发育[27-28]。但在本试验中各组营养水平保持一致，因此各组育肥羔羊肠道的长度及其占活体重百分比并无显著差异，但添加发酵中药组略有升高。在小肠中，空肠相对于十二指肠和回肠，其绒毛高度，黏膜层厚度均最大，同样Geiger 等[29]研究也证明空肠是重要的营养物质吸收最高的肠段之一，因此空肠的生长发育尤其关键。而肠道组织结构中的绒毛高度、隐窝深度等都与营养物质的消化吸收功能存在密切的联系，绒毛高度的增加、隐窝深度的降低都可增加小肠和营养物质的接触面积，进而增加肠道内多种消化酶对营养的利用。本试验中“添加1.5%的发酵中药极显著提高了绒毛宽度，1.0%和1.5%组显著或极显著提高了绒毛高度和表面积，这可以提高羊对营养物质的利用”，从而改善肠道吸收功能。Chen等[30]研究同样表明中药中的蒽醌类（广泛存在于中药的粗提取物中）提取物同样可以通过调节JAK1/STAT3信号通路进而降低细胞凋亡，保护空肠的上皮细胞。类似研究同样表明[31]，添加复方中药（含黄芪）可促进小肠的发育，进而提高动物的生长性能，当然这更可能是复方中多种中药共同作用的效果。

4 结论

饲粮添加该发酵中药不仅可以改善育肥羔羊的生长性能，促进器官发育，还可改善肠道发育并提高机体免疫。因此添加发酵中药有助于缓解热应激对育肥羔羊的不利影响，在本试验条件下，以1.5%添加剂量为宜。