牛至精油对蒙古羊生长性能、血清免疫指标和粪便寄生虫的影响

宋淑珍 宫旭胤 吴建平

(甘肃省农业科学院畜草与绿色农业研究所，兰州 730070)

我国自2020年7月1日起，饲料中全面禁止添加除中药类外的所有抗生素药物添加剂，并提出要维护动物源食品安全和公共卫生安全，促进抗生物在养殖业中的减量化，加快养殖业减抗、禁抗、产品无抗计划的实施。要实现这一目标，除了禁止在饲料中添加抗生素外，如何在养殖过程中不用或者少用抗生素，同时寻找安全有效的抗生素替代品是急需解决的关键问题。牛至精油是从牛至属植物中提取出来的一种含酚类化合物，是一种天然无化学毒性的植物精油，主要成分是香芹酚和百里香酚，具有抗菌、抗炎和抗氧化的功能[1-2]，因此，其作为一种新型的抗生素替代品引起人们的关注。赵晓雅等[3]研究表明，饲粮中添加1.5 g/kg牛至精油能显著提高湖羊平均日增重、养分表观消化率和血清免疫球蛋白M(immunoglobulin M，IgM)含量。Ruan等[4]研究也表明，牛至精油可提高肉鸡血浆、空肠和回肠黏膜的抗氧化能力和谷胱甘肽过氧化物酶活性，提高回肠分泌型免疫球蛋白A、封闭蛋白-1(claudin-1)等的表达以及厚壁菌门和乳酸杆菌属的相对丰度。本课题组前期研究表明，犊牛饲粮中添加牛至精油可显著提高其56日龄血清总蛋白含量、超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性以及瘤胃内容物白色瘤胃球菌的数量[5]。育肥羊饲喂牛至精油可提高其屠宰性能，改善肉品质[6]。目前，饲粮添加牛至精油对畜禽免疫性能、抗氧化功能和瘤胃微生物区系影响等方面的报道较多，但牛至精油对寄生虫祛除效果的研究还鲜有报道。因此，本试验旨在研究饲喂牛至精油对育成蒙古羊生长性能、血清免疫指标和粪便寄生虫的影响，为牛至精油类植物精油替抗产品在驱虫方面的应用提供数据依据，同时，为在养殖过程中不用或者少用抗生素产品提供支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料及试验设计

试验用牛至精油主要成分为香芹酚和百里香酚等，纯度13%，载体为碳酸硅、碳酸钙和硅藻土等。试验选择当年未驱虫，并经过粪便检测有寄生虫的(4.5±0.5)月龄、体重为(27.38±0.85) kg的舍饲育成蒙古羊母羊30只，随机分为3个组，每组10个重复，每个重复1只羊。对照组饲喂基础饲粮，牛至精油Ⅰ组饲喂基础饲粮+7 g/(d·只)牛至精油，牛至精油Ⅱ组饲喂基础饲粮+14 g/(d·只)牛至精油。基础饲粮组成及营养水平见表1[7]。试验预试期10 d，正试期64 d。

表1 基础饲粮组成及营养水平(干物质基础)

续表1项目 Items含量 Content合计 Total100.00营养水平 Nutrient levels2)代谢能 ME/(MJ/kg)12.93粗蛋白质 CP16.23粗脂肪 EE4.16钙 Ca0.60总磷 TP0.37中性洗涤纤维 NDF61.46酸性洗涤纤维 ADF17.90

1.2 饲养管理

试验开始前，对羊群进行粪便寄生虫检查，并对羊舍进行打扫、消毒。试验羊打耳标、称重、分组，单栏饲养。每日饲喂2次，分别是08：00和17：00，羊只自由采食和饮水。试验羊舍为彩钢半开放式羊舍，温度、通风和光照等饲养环境条件基本一致。

1.3 检测指标及方法

1.3.1 生长性能

分别于正试期第1、7、14、21和64天，每天08：00对试验羊进行空腹称重，计算平均日增重；分别于第1、30和61天开始连续3 d记录投料量、剩料量，计算平均日采食量，并计算料重比。

1.3.2 血清免疫指标

分别于试验第1和64天08：00对试验羊空腹称重后，采用未添加抗凝剂的5 mL采血管采血，室温放置60 min，然后1 500 r/min离心10 min，吸取上清液于EP管中，-20 ℃冷冻保存待测。血清免疫球蛋白A(immunoglobulin A，IgA)、IgM、免疫球蛋白G(immunoglobulin G，IgG)和白细胞介素-6含量采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法，参考试剂盒说明进行测定。所用试剂盒为羊专用试剂盒，由武汉基因美生物科技有限公司提供。

1.3.3 粪便寄生虫

分别于正试期第1、7、14、21和64天，每天08：00直肠采集粪便，每只羊采集约10 g粪样，放入保鲜袋中，编号、冷藏待检。寄生虫虫卵参考郭筱璐等[8]的方法并略作改动，取2 g粪便置于100 mL烧杯中，加入少量饱和盐水(约5 mL)将粪便充分捣碎，然后再加饱和盐水至60 mL，搅拌均匀；用60目的铜丝筛过滤于另一试管内，加满饱和盐水，室温静置15 min；用蘸环蘸取表层液体于麦氏虫卵计数板上，盖上盖玻片后，静置5 min，置于显微镜下观察计数2个刻度室中的虫卵数。虫卵形态鉴定参照黄兵等[9]的《中国畜禽寄生虫形态分类图谱》。每克粪便中虫卵数(EPG)计算公式如下：

EPG(个/g)=(计数室1虫卵数+计数室2
虫卵数)/2×200。

1.4 数据统计及分析

试验数据采用SPSS 19.0统计软件中的ANOVA程序进行单因素方差分析，并利用Duncan氏法进行多重比较，结果用“平均值±标准误”表示，P<0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 牛至精油对蒙古羊生长性能的影响

由表2可知，与对照组相比，牛至精油Ⅰ组和牛至精油Ⅱ组蒙古羊试验各阶段平均日增重均无显著差异(P>0.05)，第64天平均体重无显著差异(P>0.05)，第1～64天平均日采食量和料重比也均无显著差异(P>0.05)。结果表明，饲粮添加牛至精油对蒙古羊生长性能无显著影响。

表2 牛至精油对蒙古羊生长性能的影响

2.2 牛至精油对蒙古羊血清免疫指标的影响

由表3可知，试验开始时(第1天)，对照组、牛至精油Ⅰ组和牛至精油Ⅱ组蒙古羊血清免疫因子IgA、IgG和IgM和炎症因子IL-6含量之间均无显著差异(P>0.05)。经过64 d的试验期，在试验结束时(第64天)，牛至精油Ⅰ组和牛至精油Ⅱ组血清IgA和IgM含量显著高于对照组(P<0.05)，其中牛至精油Ⅰ组血清IgA和IgM含量分别比对照组提高了9.92%和5.02%，牛至精油Ⅱ组血清IgA和IgM含量分别比对照组提高了11.97%和5.14%，且牛至精油Ⅰ组和牛至精油Ⅱ组血清IgA和IgM含量之间无显著差异(P>0.05)；3组血清IgG含量之间差异显著(P<0.05)，其中牛至精油Ⅱ组血清IgG含量显著高于牛至精油Ⅰ组(P<0.05)，牛至精油Ⅰ组血清IgG含量显著高于对照组(P<0.05)，且牛至精油Ⅰ组和牛至精油Ⅱ组血清IgG含量分别比对照组提高了5.30%和10.98%；牛至精油Ⅰ组和牛至精油Ⅱ组血清IL-6含量显著低于对照组(P<0.05)，且分别比对照组降低了2.28%和2.45%，同时牛至精油Ⅰ组和牛至精油Ⅱ组血清IL-6含量之间无显著差异(P>0.05)。结果表明，饲粮添加牛至精油具有提高蒙古羊血清IgA、IgG和IgM等免疫因子含量、降低血清炎症因子IL-6含量的作用。

表3 牛至精油对蒙古羊血清免疫指标的影响

2.3 牛至精油对蒙古羊粪便寄生虫虫卵数的影响

由表4可知，蒙古羊粪便寄生虫虫卵数随着试验期的增长呈先增加后减少的趋势，这可能与寄生虫的生活史有关。试验开始时(第1天)，各组蒙古羊粪便绦虫、蛔虫、线虫、球虫、吸虫和总虫卵数差异均不显著(P>0.05)。在试验第7、14和21天，牛至精油Ⅱ组蒙古羊粪便寄生虫总虫卵数在数值上小于牛至精油Ⅰ组，牛至精油Ⅰ组在数值上小于对照组，但各组间差异不显著(P>0.05)；与对照组相比，在试验第7、14和21天，牛至精油Ⅰ组粪便寄生虫总虫卵数分别减少了19.38%、13.33%和19.27%，牛至精油Ⅱ组分别减少了20.93%，17.50%和28.90%。在试验第64天，牛至精油Ⅱ组蒙古羊粪便绦虫和线虫虫卵数显著小于对照组(P<0.05)，分别减少了71.43%和41.67%；牛至精油Ⅰ组和牛至精油Ⅱ组粪便蛔虫、球虫虫卵数和总虫卵数显著小于对照组(P<0.05)，其中牛至精油Ⅰ组分别减少了37.50%、52.94%和33.33%，牛至精油Ⅱ组分别减少了62.50%、64.71%和56.00%；3组粪便吸虫虫卵数之间无显著差异(P>0.05)。结果表明，饲粮添加牛至精油在短期内(1～21 d)对蒙古羊寄生虫具有抑制作用，长期(64 d)饲喂牛至精油可以祛除羊寄生虫。

表4 牛至精油对蒙古羊粪便寄生虫虫卵数的影响

续表4项目 Items对照组Control group牛至精油Ⅰ组Oregano essential oil group Ⅰ牛至精油Ⅱ组Oregano essential oil group Ⅱ蛔虫 Roundworm660.00±123.11560.00±40.00440.00±97.98线虫 Nematode340.00±67.00360.00±49.89360.00±49.89球虫 Coccidia560.00±77.75540.00±42.69520.00±53.33吸虫 Trematode240.00±40.00240.00±40.00180.00±46.67合计 Total2 580.00±201.002 080.00±116.242 040.00±272.93第14天 Day 14绦虫 Tapeworm640.00±40.00a580.00±75.72ab460.00±30.55b蛔虫 Roundworm640.00±118.51540.00±42.69500.00±44.72线虫 Nematode440.00±77.75320.00±53.33420.00±62.89球虫 Coccidia440.00±49.89420.00±69.60420.00±69.60吸虫 Trematode240.00±65.32220.00±55.38180.00±35.90合计 Total2 400.00±208.702 080.00±116.241 980.00±141.26第21天 Day 21绦虫 Tapeworm580.00±75.72420.00±75.72420.00±35.90蛔虫 Roundworm640.00±118.51500.00±44.72480.00±32.66线虫 Nematode360.00±88.44240.00±40.00200.00±36.52球虫 Coccidia360.00±63.32320.00±61.10290.00±60.46吸虫 Trematode240.00±65.32280.00±61.10160.00±40.00合计 Total2 180.00±252.011 760.00±97.981 550.00±115.71第64天 Day 64绦虫 Tapeworm280.00±32.66a240.00±49.89a80.00±32.66b蛔虫 Roundworm480.00±80.00a300.00±85.64b180.00±35.90b线虫 Nematode240.00±40.00a160.00±40.00ab140.00±30.55b球虫 Coccidia340.00±67.00a160.00±40.00b120.00±32.50b吸虫 Trematode160.00±40.00140.00±30.55140.00±60.00合计 Total1 500.00±80.28a1 000.00±152.02b660.00±126.67b

3 讨 论

3.1 牛至精油对蒙古羊生长性能的影响

平均日增重是动物生长速度和健康水平最直接的衡量指标，同时也是动物对养分摄入、消化、吸收和沉积的体现[10]。大量研究表明，饲粮中添加牛至精油可以促进肉鸡生长，显著提高平均日增重[4,11-12]；在仔猪上的研究也认为牛至精油具有促进生长、提高平均日增重的作用[13]。这可能是因为牛至精油中的活性物质有助于胰蛋白酶、α-淀粉酶和肠麦芽酶活性的提高[14]，同时能够刺激腺胃表皮细胞分泌中性黏多糖和少量唾液蛋白，从而有利于食糜的消化吸收，进而提高生长性能[15]。牛至精油的主要成分是香芹酚、百里香酚等酚类化合物，香芹酚和百里香酚可以通过膜穿孔和膜黏合等作用模式靶向破坏有害物生物的膜结构，改变细胞膜通透性引起胞内物质外泄而凋亡[16]，从而调节消化道菌群结构[17]，提高消化酶的活性和营养物质的消化吸收效率[18]。不过，牛至精油在反刍动物上的研究结果不尽相同，Wu等[19]在70日龄荷斯坦公犊牛饲粮中添加牛至精油进行为期240 d的试验发现，牛至精油可提高荷斯坦公犊牛的平均日增重；Ünal等[20]在断奶羔羊饲粮中添加不同水平的牛至精油，并在试验第14、28、42和56天称重，结果表明，牛至精油对断奶羔羊平均日增重无显著影响。本试验中，在试验第1～7天、第8～14天、第15～21天和第22～64天，牛至精油Ⅰ组和牛至精油Ⅱ组试验羊平均日增重在数值上高于对照组，但差异不显著，这与Ünal等[20]的研究结果相似。牛至精油在反刍动物上对平均日增重的研究结果不同，这可能与动物品种和牛至精油的添加量不同等有关。

3.2 牛至精油对蒙古羊血清免疫指标的影响

免疫球蛋白是由动物机体免疫系统淋巴细胞产生的蛋白质，经过一系列的转化可以转化为抗体，是体液免疫应答反应中发挥重要功能的免疫因子。血清中IgA、IgM、IgG和IL-6含量分别是衡量机体免疫性能和炎症反应的重要指标[21]。IgA、IgM、IgG是能与抗原特异性结合的具有抗体活性的蛋白质，是体液免疫的主要组成部分，具有抗菌、抗病毒和抗毒素的作用，对机体有一定的保护作用。IgA通过初乳传给后代，IgG则通过胎盘转运或初乳传给后代[22]，给予后代短期的被动免疫保护，胎儿出生后母体的免疫球蛋白逐渐减少，自身合成的免疫球蛋白逐渐增加；而IgM是在机体感染或免疫后最早产生的免疫球蛋白，其细胞毒活性和细胞溶解活性也最强。赵晓雅等[3]研究发现，在湖羊饲粮中添加0.5、1.0 g/kg牛至精油时，均能显著提高血清IgA、IgM和IgG含量，这表明机体抗感染力提高，免疫力增强。张瑞等[23]在仔猪上的研究发现，仔猪在出生后连续3 d每天灌服6 mL牛至精油，血清IgA、IgM和IgG含量显著提高，免疫力增强，腹泻率和死亡率显著降低。陈昊等[24]在犊牛上的研究发现，犊牛饲粮中添加牛至精油可提高血清总蛋白、IgA、IgM和IgG含量，增强免疫性能，降低腹泻率。本试验结果发现，饲粮添加牛至精油可显著提高蒙古羊血清IgA、IgM和IgG含量，显著降低血清IL-6含量。这可能是由于牛至精油含有的酚类物质、萜烯类物质激活了T淋巴细胞、B淋巴细胞、自然杀伤细胞和巨噬细胞等免疫细胞[25-27]，从而促进免疫因子、抗炎因子的释放，提高了机体的免疫性能[28]。IL-6是炎症因子，可以由白细胞介素-1β(IL-1β)诱导正常细胞产生，与促炎因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、IL-1β共同参与炎症反应[29]。本试验中，饲粮添加牛至精油显著降低了蒙古羊血清IL-6含量，这可能是由于牛至精油中的酚类化合物发挥了抗菌、抑菌作用，在一定程度上减轻了机体的炎症反应。

3.3 牛至精油对蒙古羊粪便寄生虫虫卵数的影响

羊寄生虫病通常是慢性疾病，往往不会引起重视，但是随着其在羊群中逐渐扩散，会带来不可预计的经济损失。羊寄生虫主要有线虫、原虫、吸虫和球虫等[7]。Mariotti等[30]研究发现，植物牛至的挥发性成分不仅能显著抑制大肠杆菌等受试菌株生长，还对大蜡螟幼虫具有毒性作用，证实牛至精油等天然产物植物精油可在畜禽养殖中一定程度上替代抗生素，起到健康维护的作用。Pessoa等[31]和Karpouhtsis等[32]也证实，天然植物精油所含的成分具有良好的抗菌、抗虫和抗炎作用。Alp等[33]对比了抗虫药物和牛至精油对肉鸡的驱虫效果发现，抗虫药物组和牛至精油组肉鸡粪便虫卵数显著低于对照组，但牛至精油抗虫作用小于抗虫药物，说明牛至精油可以作为饲粮中常规抗虫添加剂的替代品。Tufarelli等[34]研究了牛至精油对寄生虫的抑制效果，体外试验表明，在100 μg/mL浓度下，牛至精油和大蒜精油复合物对柔嫩艾美耳球虫抑制率为83%；体内试验表明，在肉鸡饲粮中添加0.05%的牛至精油和大蒜精油复合物，能够显著降低粪便中虫卵数。在本试验中，在试验第7、14和21天，与对照组相比，牛至精油Ⅰ组蒙古羊粪便寄生虫总虫卵数分别减少了19.38%、13.33%和19.27%，牛至精油Ⅱ组分别减少了20.93%、17.50%和28.90%，但差异均不显著；在试验第64天，饲粮添加可显著降低蒙古羊粪便绦虫、线虫、蛔虫和球虫虫卵数，这说明添加牛至精油短期内(1～21 d)对蒙古羊寄生虫具有抑制作用，长期(64 d)则可以祛除羊绦虫、线虫、蛔虫和球虫，但对吸虫没有显著影响。这可能是：一方面，牛至精油能够提高动物机体的免疫力[35-37]，促进机体产生抗体[38]，从而清除体内寄生虫；另一方面，牛至精油可通过介导细胞凋亡，使DNA片段化、运动失调、细胞周期停滞以及线粒体膜电位丧失等，从而导致寄生虫凋亡。而牛至精油对吸虫没有显著影响的具体机理还需进一步深入研究。另外，寄生虫是影响动物生长的重要原因，本试验中长期(64 d)饲喂牛至精油对蒙古羊寄生虫具有祛除作用，但试验组试验羊平均日增重仅在数值上高于对照组，3组平均日增重之间差异不显著，这可能一是试验羊寄生虫感染较轻，粪便寄生虫总虫卵数较多在2 000个/g以下，寄生虫未影响其生长性能；二是试验期较短的缘故。

4 结 论

饲粮添加牛至精油对蒙古羊生长性能无显著影响，可显著提高血清免疫指标IgA、IgM和IgG含量，降低血清IL-6含量，降低试验第64天粪便绦虫、线虫、蛔虫、球虫虫卵数和总虫卵数，对粪便吸虫虫卵数无显著影响；其中，以添加14 g/(d·只)牛至精油[折合纯精油1.82 g/(d·只)]效果较好。