发酵中草药对育肥猪生长性能、血液生化指标及免疫机能的影响

刘 琳， 朱万江， 吴保庆， 朱明恩， 平李军， 何彦侠， 田 浪

（1.广东海大集团股份有限公司，广东 广州 511400；2.鹤壁市浚县畜牧局，河南 鹤壁 456250；3.广东省养猪与猪病防控技术企业重点实验室，广东海大畜牧兽医研究院有限公司，广东 广州 511400）

我国是畜牧养殖大国， 每年有大量抗生素用于动物疾病预防和治疗（Feng 等，2018）。 抗生素的过度使用， 会导致细菌耐药性增加及药物残留问题，严重威胁公共卫生安全和人类健康（Huang等，2020），因此，尝试开发抗生素替代药物迫在眉睫。 中草药在我国应用历史悠久， 由于其本身具有来源广、毒性低、价格便宜、不易产生耐药性等优势， 近些年来被广泛用于农牧养殖中 （张博，2018）。 研究显示，中草药富含营养成分和生物活性物质，如有机酸、大分子蛋白、生物碱、酚酸类等，具有抗应激、抗氧化、抗病原微生物等功能，饲喂中草药能够提升猪只机体免疫力， 促进猪只生长发育， 提高养殖生产性能 （吴冬梅等，2021；Phuyal 等，2020）。截至目前，已有300 余种中草药作为饲料添加剂应用于农牧养殖， 是推动畜禽养殖的研究热点（汪晶晶等，2016）。

尽管中草药在农牧养殖中的应用范围不断扩大，但仍存在较大的优化提升空间。传统的中草药饲料添加剂只是通过简单的粉碎或煎煮提取便直接应用于临床养殖，这会大幅降低中草药的有效物质溶出和生物利用度，而为了维持临床药效，必须增加中草药的添加比例，这不仅增加了中草药的临床使用成本，还会由于其本身苦涩的味道影响饲料适口性，降低动物采食量，对养殖产生不利影响（鲍菊等，2021）。为提高中草药的使用效率并同时控制使用成本，尝试结合微生物发酵技术将中草药中的有效成分尽可能的分解出来，减少资源浪费，发酵中草药制备过程通常利用多种益生菌产生的蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶等对植物细胞壁上富含的纤维素进行降解，将细胞壁包裹的有效成分充分释放出来，另一方面，发酵产生的复合酶能够将中草药中难以利用的大分子物质分解成肠道能直接吸收的小分子物质，增加机体对中草药的吸收速度和利用效率（张馨予等，2022）。此外，发酵中草药中富含的微生物进入机体还能够提升猪只抗应激能力，增加肠道菌群中益生菌比例， 抑制有害菌群的生长（Konda 等，2020；计伟等，2018）。

本研究通过评估了益生菌发酵的黄芪、 板蓝根、大枣、党参、石榴皮、连翘、黄芩6 味经典中草药混合物在添加至基础日粮中对育肥猪群的生产性能、血液指标以及免疫机能的影响，为推广发酵中草药在农牧养殖中的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验药材 黄芪、板蓝根、大枣、党参、石榴皮、连翘、黄芩均购自广州市大参林药房。

1.2 主要试剂 免疫球蛋白A（IgA）检测试剂盒（ml092680）、 免疫球蛋白G （IgG） 检测试剂盒（ml092681）、 免疫球蛋白M （IgM） 检测试剂盒（ml092683），均购自上海酶联生物科技有限公司；二氧化氯泡腾片， 购自广州市和生堂动物药业有限公司。

1.3 主要仪器 氨气浓度测定仪 （型号为AR8500），购自希玛仪器仪表有限公司；血常规检测仪（型号为BM810），购自北京宝灵曼阳光科技有限公司； 血液全自动生化分析仪（celercare V5），购自天津微纳芯科技有限公司。

1.4 发酵中草药制备 将黄芪、板蓝根、党参、石榴皮、连翘、黄芩药材分别进行粉碎过60 目筛，按照2∶3∶2∶2∶1∶2 比例进行混合，随后加入3%地衣芽孢杆菌、4%乳酸菌和3%丁酸梭菌进行固态发酵，发酵温度控制在34 ～40 ℃，发酵时间为10 ～14 h，发酵体系含水量30%～40%，湿度控制在40%～45%。

1.5 试验动物分组及给药 将32 头100 日龄、体重为（48±1）kg 的“杜×长×大”三元杂交育肥猪随机分为4 组，每组8 头，包括对照组（饲喂基础日粮）、低剂量组（饲喂基础日粮+0.5%发酵中草药）、中剂量组（饲喂基础日粮+1%发酵中草药）和高剂量组（饲喂基础日粮+2%发酵中草药），基础日粮组成及主要营养水平见表1， 正式试验开始前1 周，使用二氧化氯泡腾片对栏舍进行消毒，试验饲喂周期为35 d， 试验期间栏舍每天清扫一次，保持栏舍卫生。

表1 基础日粮组成及主要营养水平 %

1.6 临床表现监测 分别于试验第1、7、14、21、28、35 天观察受试猪只的精神状态和粪便情况，并进行拍照记录和评分，同时进行体温监测，如出现死亡猪只，及时剖检并检查，评分规则如下：（1）精神状态：-2 分（昏睡迟钝），-1 分（精神沉郁），0 分（精神正常），1 分（表现不安），2 分（狂躁兴奋），组内平均得分越接近于0 且标准差越小， 表明组内猪群精神状态越好。 （2）粪便情况：-2 分（干硬便秘），-1 分（粪便较硬），0 分（粪便松软，成型度好），1 分（粪便稀软），2 分（水样粪便），组内平均得分越接近于0 且标准差越小， 表明组内猪群粪便越正常。 （3）体温监测：分别对受试猪只进行体温检测，记录整个试验周期内体温变化，育肥猪正常体温为38.0 ～39.5 ℃。

1.7 指标检测

1.7.1 生长性能评估 试验期间， 每天记录各组受试猪只的总采食量，监测采食量变化，并对试验前体重、试验后体重、增重量、增重率、料肉比等指标进行统计，比较各组之间的差异。

1.7.2 氨气含量检测 分别在试验第1、7、14、21、28、35 天对各试验组栏舍进行氨气检测，检测标准即选取各栏舍距地面1.2 m 位置作为检测高度，随机选择5 个检测点，测定氨气浓度值。

1.7.3 血常规测定 试验结束后对受试猪只进行前腔静脉采血， 使用血常规检测仪进行白细胞计数（WBC）、淋巴细胞计数（LY）、单核细胞计数（MONO）、 粒细胞计数 （NEUT）、 红细胞计数（RBC）、血小板计数（PLT）、血红蛋白含量（HGB）等常规指标检测。

1.7.4 血液生化指标测定 试验结束后对受试猪只进行前腔静脉采血，室温静置1 h 后，4 ℃、3500 r/min 离心10 min，分离血清，使用血液生化检测仪测定总蛋白 （TP）、 白蛋白 （ALB）、 球蛋白（GLB）、葡萄糖（GLU）、尿素氮（BUN）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、碱性磷酸酶（ALP）等指标。此外，通过ELISA 法检测血清中IgA、IgG、IgM 含量，评估发酵中草药对受试猪只免疫机能的影响。

1.8 数据统计分析 试验数据利用GraphPad Prism 6.0 和SPSS 19.0 软件进行统计分析，并以“平均数±标准差”表示，差异显著性检验用方差分析，P＜0.05 表示差异显著，P＜0.01 表示差异极显著。

2 结果与分析

2.1 发酵中草药对育肥猪临床表现的影响 试验期间受试猪只精神状态监测结果见图1A，与对照组相比， 试验组精神状态评分无明显升高或降低（P＞0.05），说明猪群在采食含有发酵中草药的饲料后， 没有出现不良反应。 粪便评估结果见图1B，对照组在试验期间平均得分大于0 分，说明对照组存在猪只腹泻情况，相比之下，试验组在第14 天后粪便评分保持0 分，且标准差为0，表明所有猪只粪便恢复正常， 证明发酵中草药有助于改善猪群腹泻情况；体温监测结果见图1C，所有受试猪只在试验期间都会出现不同程度的体温波动，但都在正常体温范围内（38 ～39.5 ℃），证明发酵中草药不会引起猪群体温异常。

图1 发酵中草药对育肥猪临床表现的影响

2.2 发酵中草药对育肥猪生长性能的影响 由表2 可知，与对照组相比，试验组猪只在日粮中添加发酵中草药后增重率都有所提升，低、中、高剂量组育肥猪试验后总体重显著高于对照组 （P＜0.05），其中中剂量组总增重量最大，相比于对照组猪群增重5.97 kg，提升26.49%，差异极显著（P＜0.01）。 在对采食量的统计中发现，添加发酵中草药能够促进猪群采食， 其中中剂量组对猪只诱食效果最佳，采食量相比于对照组多11.90 kg，提升了20.55%，差异极显著（P＜0.01），低剂量组和高剂量组采食量分别增加4.71 kg 和8.26 kg，提升8.13%和14.27%，差异显著（P＜0.05）。 料肉比计算结果显示，试验组普遍低于对照组，其中中剂量组料肉比降低了0.12，差异显著（P＜0.05），大幅提高饲料利用率。综上，在基础日粮中添加发酵中草药能够提高育肥猪生长性能。

表2 生长性能指标检测

2.3 饲喂发酵中草药对栏舍氨气含量的影响试验期间对栏舍氨气含量的检测结果见表3，试验组与对照组栏舍初始氨气含量无明显差异，但随着试验组发酵中草药的添加， 氨气含量逐渐降低，呈现时间依赖性，在使用第7 天后，所有试验组栏舍中氨气含量显著低于对照组（P＜0.01），其中中剂量组降氨效果最为明显， 第7 天氨气含量下降约0.97 ppm，降幅约17.60%（P＜0.01）；使用第28 天，舍内氨气含量最低，相比于对照组下降1.48 ppm，降幅为26.24%（P＜0.01）。

表3 氨气含量检测结果 ppm

2.4 发酵中草药对育肥猪血液常规指标的影响由表4 可知，与对照组相比，试验组白细胞数、淋巴细胞数、中间细胞数、粒细胞数以及血小板计数均无明显变化， 反映了发酵中草药在使用过程中对猪群的影响较小。 在对红细胞数检测中发现， 饲喂发酵中草药能够一定程度提升血液中红细胞数量，低、中、高剂量组相比于对照组红细胞数分别提升0.36×1012、0.43×1012、0.52×1012个/L， 但与对照组相比差异并不显著 （P＞0.05）； 试验组猪只血液中血红蛋白含量显著升高（P＜0.01），低、中、高试验组含量分别提高20.49、24.01、25.48 g/L， 提升比例为17.22%、20.18%、21.41%，本结果说明发酵中草药的添加具有潜在的补血功效。

表4 血液常规检测结果

2.5 发酵中草药对育肥猪血液生化指标的影响由表5 可知， 谷丙转氨酶含量依次为高剂量组＞低剂量组＞中剂量组＞对照组，但与对照组差异不显著（P＞0.05）；谷草转氨酶含量依次为高剂量组＞中剂量组＞对照组＞低剂量组， 但与对照组差异不显著（P＞0.05）；碱性磷酸酶含量依次为中剂量组＞低剂量组＞高剂量组＞对照组，但与对照组差异不显著（P＞0.05）；肌酐含量依次为高剂量组＞对照组＞中剂量组＞低剂量组，但与对照组差异不显著（P＞0.05）；尿素氮含量依次为对照组＞中剂量组＞高剂量组＞低剂量组，但与对照组差异不显著（P＞0.05）；葡萄糖含量依次为中剂量组＞高剂量组＞低剂量组＞对照组，但与对照组差异不显著（P＞0.05）；总蛋白含量依次为高剂量组＞中剂量组＞低剂量组＞对照组，试验组均显著高于对照组（P＜0.05），高剂量组增加5.11 g/L，提升9.94%；白蛋白含量依次为对照组＞中剂量组＞低剂量组＞高剂量组，但与对照组差异不显著（P＞0.05）；球蛋白含量依次为高剂量组＞中剂量组＞低剂量组＞对照组，试验组相比于对照组差异显著（P＜0.05），高剂量组增加5.56 g/L，提升17.14%。

表5 血液生化指标检测结果

2.6 发酵中草药对育肥猪血清免疫球蛋白的影响 由表6 可知， 添加发酵中草药饲喂后的育肥猪相比于对照组猪只血清中IgA、IgG 呈现剂量依赖性增加，其中高、中、低剂量组IgA 含量较对照组分别增加248.50、234.35、140.75 mg/mL，提升了38.37%（P＜0.01）、36.18%（P＜0.01）、21.73%（P＜0.01）；高、中、低剂量组IgG 含量较对照组分别增加7.25、4.74、2.98 mg/mL， 提升了105.99%（P＜0.01）、69.30%（P＜0.01）、43.57%（P＜0.01）。 IgM检测结果显示，高、中、低剂量组IgM 含量较对照组分别增加146.29、167.02、60.55 mg/mL， 提升了24.68%（P＜0.01）、28.18%（P＜0.01）、10.22%（P＜0.05），其中中剂量组IgM 含量最高。 以上结果表明中草药具有提升猪只免疫机能的作用。

表6 免疫球蛋白含量检测结果 mg/mL

3 讨论

随着猪养殖水平不断提高， 生产逐渐规模化、集约化，在防治动物疾病上将中草药饲料添加剂推向新的高度（李红霞等，2022）。试验期间，在对受试猪只临床表现的检测中发现，添加发酵中草药对猪只精神状态无明显影响，对照组中有部分猪只发生腹泻，且直到试验结束仍存在一定腹泻情况，而在试验组中，随着发酵中草药的添加，组内受试猪只的腹泻逐渐得到恢复， 在试验第14 天所有试验组内猪只完全恢复。 育肥猪发生腹泻的原因比较复杂，细菌感染、病毒感染、真菌感染以及寄生虫感染等因素都可引起（卫秀余等，2022）。 本发酵中草药中连翘和黄芩具有清热解毒功效，连翘中富含的连翘苷具有抗炎、 抗氧化和抗病毒功能 （Song 等，2016）， 而黄芩提取物也被证明具有抗菌消炎以及抗病毒特性（Shah 等，2021），能够一定程度防治猪只细菌和病毒感染。此外石榴皮也具有涩肠止泻的功能， 对于肠道应激性腹泻起到很好的收敛作用（李春燕，2010）。体温监测结果显示，饲喂发酵中草药后不会引起体温异常升高或降低，而生产性能监测结果显示，饲喂发酵中草药能够显著提高采食量且同时降低料肉比，生产性能提升说明发酵中草药能够改善猪的消化进程， 促进营养消化和吸收，这与何维敏等（2021）的研究结果相似。 值得注意的是，中剂量组猪只相比于低、高剂量组都表现出更高的采食量和更低的料肉比，这说明发酵中草药在提升猪只生产性能方面并不遵循剂量依赖性，一方面可能是因为中草药含量高影响了适口性，也可能是发酵中草药中微生物含量过高影响肠道菌群平衡。 氨气可以加快猪只黏膜细胞生长代谢，导致动物耗氧量和耗能量升高，所以养殖舍内的氨气聚集会对猪只的健康以及生产性能造成影响，猪舍内氨气主要通过体内蛋白质代谢产生或者体外粪便、饲料残渣、垫料等含氮有机物分解产生，临床减少氨气产生和排放的措施主要通过饲料营养调整以及饲料添加剂除氨（朱丽媛等，2015）。 本研究发现发酵中草药配合基础日粮饲喂便能够显著降低栏舍内氨气含量，这给临床养殖降氨提供了新的方式参考，发酵中草药降氨原因主要是中草药活性成分抑制大肠杆菌、 沙门氏菌等可产生氨气的有害菌生长，提高饲料转化率，降低动物粪氮含量，同时发酵中草药含有的微生物在体内能够利用机体产生的氨气，减少氨气排放（籍景淑，2012），这对维持猪群健康具有重要意义。

血液在维持机体正常代谢及内外环境稳定发挥重要作用， 血液常规和生化指标检测是临床评估机体健康与否的重要指标（Zhao 等，2016）。 为进一步明确发酵中草药的临床安全性， 对试验结束后的所有猪只血液进行常规检测和生化检测，血液常规检测结果显示发酵中草药对猪只白细胞数、淋巴细胞数、中间细胞数、粒细胞数以及血小板计数无明显影响， 说明灌服中草药不会引起猪只明显的炎症，该结果与李春燕等（2012）的报道相似， 反映传统中草药通常对动物机体的影响较小。 试验组猪只血液红细胞数以及血红蛋白含量在使用发酵中草药后会显著升高， 华琼等（2022）报道， 中草药治疗在合理范围内提高人体血红蛋白浓度可能与增强机体免疫力有直接关系， 这与本研究中草药组方中含有具有补血增免功效的大枣和黄芪相符。 谷丙转氨酶和谷草转氨酶在肝脏中合成，是相关性较高的评估机体肝功能指标，血清中碱性磷酸酶升高也与肝损伤相关 （Han 等，2019），血液生化检测结果显示试验组中谷丙转氨酶、谷草转氨酶、碱性磷酸酶含量相比于对照组无明显差异，说明发酵中草药不会造成肝脏损伤。血清中肌酐和尿素氮水平可作为监测肾功能的重要指标（Nasir 等，2021）。本研究结果显示，发酵中草药不会引起肌酐水平和尿素氮水平的异常变化，表明对肾脏不会造成明显负担。 血糖浓度反映机体的能量代谢状态（Hu 等，2020），饲喂发酵中草药后猪只血糖浓度没有明显变化， 说明机体没有发生明显的应激和代谢紊乱。 受试猪只血清总蛋白、白蛋白、球蛋白含量检测结果显示，饲喂发酵中草药能够增加血清总蛋白和球蛋白含量， 而白蛋白含量没有明显变化， 表明机体的免疫机能可能发生变化，为进一步证实这种猜想，对血清中IgA、IgG、IgM 含量进行检测，结果显示三种免疫球蛋白含量均显著提高， 这对增强机体体液免疫具有重要意义（Liu 等，2019）。

综上所述， 本研究表明饲喂发酵中草药对育肥猪无明显不良影响，在连续使用35 d 后能够显著改善育肥猪生产性能，降低氨气产生与排放，同时提高机体免疫能力，保障猪群健康成长，为中草药在养殖中的高效利用提供了理论依据， 为推动发酵中草药的进一步推广应用提供数据参考。