陳浩瀚，王錦湘，王敏奇

（浙江大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院，浙江杭州 310058）

合理使用飼料添加劑能夠改善動物的生長性能、免疫與抗氧化能力，由飼料添加劑引起的動物健康與環(huán)境安全問題日益受到關(guān)注，安全高效的天然活性物質(zhì)成為當(dāng)今動物營養(yǎng)與飼料科學(xué)的研究熱點之一，其中植物提取物受到廣泛關(guān)注。大豆異黃酮（Soybean Isoflavone）屬黃酮類化合物，在大豆中的含量較高，主要分為結(jié)合型大豆異黃酮糖苷和游離型大豆異黃酮糖苷兩大類。由于大豆異黃酮普遍存在于植物中，且具有與雌激素（Estrogen）類似的結(jié)構(gòu)，因此又稱植物雌激素。研究表明，大豆異黃酮可促進肉雞、斷奶仔豬等動物生長，提升豬的免疫調(diào)節(jié)潛力，緩解應(yīng)激導(dǎo)致的腸屏障功能損傷和生長阻滯。母豬飼糧中添加適量大豆異黃酮可改善母豬抗氧化能力，提高初產(chǎn)母豬的產(chǎn)仔性能。目前，大豆異黃酮在豬上的研究大多集中于母豬或斷奶仔豬，對生長豬肥育豬的研究甚少。因此，本試驗旨在研究飼糧中添加不同水平大豆異黃酮對生長豬生長性能、血清生化、免疫和抗氧化能力的影響，為大豆異黃酮在豬生長肥育階段的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 大豆異黃酮購自廣東新南都飼料科技有限公司，含4',7-二羥基異黃酮≥10%。

1.2 試驗設(shè)計與試驗飼糧 選取平均體重為（25.83±1.24）kg 的健康杜×長×大閹公豬60 頭，隨機分成4 組，每組5 個重復(fù)，每個重復(fù)3 頭豬。對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，試驗組在基礎(chǔ)飼糧中分別添加10、20、40 mg/kg 的大豆異黃酮。預(yù)試期5 d，正試期為28 d。

基礎(chǔ)飼糧參照NRC（2012）25～50 kg 仔豬營養(yǎng)需要進行配制，飼糧組成及營養(yǎng)成分見表1。試驗期間參試豬充分飼喂，自由飲水，每天早、中、晚投料3 次，根據(jù)采食狀況進行適當(dāng)補料。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成和營養(yǎng)成分（風(fēng)干基礎(chǔ)）

1.3 采集樣本 在試驗第15 天和第29 天對試驗豬進行空腹稱重后，前腔靜脈采集5 mL 抗凝血，3 500 r/min 離心10 min，制備血漿，-80℃保存待用。同時采集5 mL 非抗凝血，室溫靜置30 min 后3 500 r/min 離心10 min，取上層血清，-80℃保存待用。

1.4 指標(biāo)測定

1.4.1 生長性能 試驗開始當(dāng)天、第15 天、第29 天08:00，試驗豬空腹稱重，統(tǒng)計每個重復(fù)的飼料消耗量，計算各階段的平均日增重（ADG）、平均日采食量（ADFI）、耗料增重比（F/G）。

1.4.2 血清生化指標(biāo) 血糖（GLU）、總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLB）、尿素氮（UN）、總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）等指標(biāo)依照南京建成試劑有限公司所生產(chǎn)試劑盒說明書進行測定，儀器為多功能酶標(biāo)儀SpectraMax M5（Molecular Devices 公司）。根據(jù)測得ALB、GLB 數(shù)值計算白球比（A/G）。

1.4.3 血清免疫指標(biāo) 血清免疫指標(biāo)IgA、IgG、IgM、C3、C4 采用免疫比濁法測定，儀器為多功能酶標(biāo)儀SpectraMax M5（Molecular Devices 公司），測定方法依照試劑盒（南京建成試劑有限公司）的說明書進行。

1.4.4 抗氧化能力 使用南京建成生物研究所的試劑盒測定血漿總抗氧化能力（T-AOC）活性、總超氧化物歧化酶（T-SOD）活性、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）活性、過氧化氫酶（CAT）活性以及血漿中丙二醛（MDA）含量。

1.5 統(tǒng)計分析 數(shù)據(jù)處理和分析采用SAS 8.0 統(tǒng)計軟件（SAS，USA）的廣義線性模型（Generalized Linear Model，GLM）進行統(tǒng)計分析，采用正交多項式來確定飼糧中添加不同水平大豆異黃酮對生長豬的線性和二次效應(yīng)。結(jié)果使用平均值和標(biāo)準(zhǔn)誤（SEM）表示，以＜0.05 為差異顯著性標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果

2.1 大豆異黃酮對生長豬生長性能的影響 由表2 可知，與對照組相比，飼糧中添加大豆異黃酮提高了生長豬15～28 d 的ADG（=0.05），且與大豆異黃酮的添加劑量呈線性相關(guān)（＜0.05）。

表2 飼糧中添加大豆異黃酮對生長豬生長性能的影響

2.2 大豆異黃酮對生長豬血清生化指標(biāo)的影響 由表3可見，添加大豆異黃酮對試驗第15 天血清生化指標(biāo)未產(chǎn)生顯著影響。試驗第29 天，與對照組相比，添加大豆異黃酮提高了血清GLB 含量（＜0.05），降低了A/G 水平（＜0.05），且A/G 隨著大豆異黃酮添加劑量的增加呈線性降低（＜0.05），大豆異黃酮還降低了血清中UN 水平（＜0.05）。

表3 飼糧中添加大豆異黃酮對生長豬血清生化指標(biāo)的影響

2.3 大豆異黃酮對生長豬血清免疫指標(biāo)的影響 由表4可見，與對照組相比，大豆異黃酮組試驗第15 天血清補體C3 含量提高（＜0.05），IgA、IgG、IgM 和C4濃度無顯著變化。試驗第29 天，IgA 水平隨著大豆異黃酮添加劑量的增加呈線性增加（＜0.05），IgG、IgM 和補體C4、C3 濃度未見顯著差異。

表4 飼糧中添加大豆異黃酮對生長豬血清免疫指標(biāo)的影響 g/L

2.4 大豆異黃酮對生長豬血漿中抗氧化指標(biāo)的影響 由表5 可見，試驗第15 天和第29 天，飼糧中添加大豆異黃酮均降低了試驗豬血漿MDA 濃度（≤0.05），提高了CAT 活性（＜0.05）。第15 天，血漿MDA濃度隨著大豆異黃酮添加劑量的增加呈線性下降趨勢（=0.05）；第29 天，血漿CAT 活性隨著大豆異黃酮添加劑量的增加呈線性上升趨勢（=0.056）。飼糧中添加大豆異黃酮對生長豬血漿中T-SOD 和GSH-Px 活性未產(chǎn)生顯著影響。

表5 飼糧中添加大豆異黃酮對生長豬血漿中抗氧化指標(biāo)的影響

3 討 論

3.1 大豆異黃酮對生長豬生長性能的影響 大豆異黃酮對豬生長性能影響的作用機制可能是其與性腺軸上的下丘腦、垂體相關(guān)雌二醇受體相結(jié)合，從而影響神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)促進睪酮、生長激素和胰島素生長因子-1 的生成和釋放，促使動物生長發(fā)育。在體外培養(yǎng)腸上皮細胞的試驗中發(fā)現(xiàn)，大豆異黃酮可以促進葡萄糖的吸收，添加大豆異黃酮仔豬十二指腸腸絨毛最完整、損傷程度低，且ADG 高于其他處理組，說明大豆異黃酮能夠提高機體對營養(yǎng)物質(zhì)的代謝和利用。研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加大豆異黃酮可以增加仔豬的ADFI 和ADG，提高肥育豬的屠宰性能。在本試驗中，飼糧中添加大豆異黃酮顯著提高了生長豬后期（15～28 d）ADG，添加大豆異黃酮試驗豬整個飼養(yǎng)階段ADG、ADFI 和F/G 等生長性能指標(biāo)都較對照組有不同程度改善，但數(shù)據(jù)分析未見顯著差異，說明大豆異黃酮在動物機體發(fā)揮作用需要一定時間的積累。Li 等在斷奶仔豬試驗中也發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加大豆異黃酮能顯著提高豬的末重，并顯著提高了試驗后期（42～72 d）ADG 和ADFI。但Payne 等在育肥豬上的試驗未發(fā)現(xiàn)大豆異黃酮對生長性能有顯著的改善作用。因此，大豆異黃酮的促生長效應(yīng)與添加量及動物所處的生長階段密切相關(guān)，適當(dāng)劑量的大豆異黃酮能有效提高生長豬后期生長性能。

3.2 大豆異黃酮對生長豬血清生化指標(biāo)的影響 在動物體內(nèi)，TP、ALB 以及GLB 對維持血漿膠體滲透壓、正常血漿值、轉(zhuǎn)運、催化等功能起著重要作用，其含量可反映蛋白質(zhì)的吸收、合成和代謝。本研究發(fā)現(xiàn)，在試驗第29 天，添加大豆異黃酮顯著提高了血清中GLB含量，A/G 顯著降低，且A/G 隨著大豆異黃酮添加劑量的增加呈線性降低。血清 UN 水平可以反映蛋白質(zhì)代謝狀況，血清UN 含量的增加意味著蛋白質(zhì)分解的增強和氮沉積的減少。血清UN 含量高的動物可能處于疾病或亞健康狀態(tài)。本試驗發(fā)現(xiàn)，飼糧添加大豆異黃酮顯著降低了血清UN 水平。王志龍等發(fā)現(xiàn)，200 mg/kg大豆異黃酮和黃芪多糖混合物組哺乳母豬血清TP 含量顯著高于對照組，且血清UN 含量顯著低于對照組。還有研究表明，哺乳母豬飼糧中添加適量大豆異黃酮和黃芪多糖可顯著提高血清TP、ALB 含量。因此，飼糧中添加適量的大豆異黃酮有利于機體蛋白質(zhì)的吸收與代謝。

3.3 大豆異黃酮對生長豬免疫性能和抗病力的影響 免疫球蛋白是具有抗體功能的球狀蛋白，主要包括IgG、IgA、IgM、IgD、IgE 五類，其中IgG、IgA、IgM 在動物機體免疫上發(fā)揮著重要功能。C3、C4 是血清中的補體成分，它們通過協(xié)同或加強抗體等免疫活性物質(zhì)發(fā)揮其功效。劉杰等研究表明，飼糧中添加大豆異黃酮顯著提高了妊娠母豬血漿IgM 濃度，哺乳母豬初乳中IgG 和IgA 含量也顯著增加，也提高了仔豬血漿IgM 濃度。王志龍等試驗也發(fā)現(xiàn)，在哺乳母豬飼糧中添加大豆異黃酮和黃芪多糖可顯著提高血清中IgG、IgA 含量。本試驗結(jié)果顯示，在飼糧中添加不同濃度的大豆異黃酮可以顯著提高第29 天生長豬血清中IgA 濃度，IgG 和IgM 濃度較對照組也有不同程度提高；添加大豆異黃酮也顯著提高第15 天血清補體C3 水平。大豆異黃酮主要從3 個方面影響動物免疫功能：首先，大豆異黃酮可直接作用與免疫器官或免疫細胞的雌激素受體；其次，大豆異黃酮能調(diào)節(jié)垂體分泌催乳素和生長激素，通過其免疫促進功能來間接調(diào)節(jié)免疫功能；此外，大豆異黃酮可以降低生長激素釋放抑制激素的釋放，解除其對免疫功能的抑制，并促進生長激素的分泌從而增強機體免疫力。Smith 等給感染豬繁殖與呼吸綜合征病毒（PRRSV）的生長豬飼料中添加大豆異黃酮發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，處理組能更早地產(chǎn)生抗PRRSV中和抗體且顯著降低生長豬的死亡率。由此可見，飼糧中添加大豆異黃酮有助于提高豬的免疫性能和抗病力。

3.4 大豆異黃酮對生長豬抗氧化性能的影響 動物在正常生命活動過程中會產(chǎn)生大量活性氧自由基（ROS），依賴動物機體內(nèi)的抗氧化系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)。過量的ROS會損害機體，產(chǎn)生膜脂質(zhì)過氧化，從而破壞生物膜正常作用。MDA 是膜脂過氧化最終的產(chǎn)物之一，其細胞毒性會引起糖類、核酸、蛋白質(zhì)等大分子產(chǎn)生交聯(lián)聚合反應(yīng)?？寡趸到y(tǒng)由酶類抗氧化系統(tǒng)和非酶類抗氧化系統(tǒng)組成，其中酶類抗氧化系統(tǒng)主要包括SOD、GSH-Px、CAT，它們能避免機體受潛在氧化的損傷。大豆異黃酮中的黃酮類化合物具有中和自由基、促進免疫系統(tǒng)及其反應(yīng)的作用，其通過清除ROS 從而抑制MDA 產(chǎn)生，并防止氧化應(yīng)激導(dǎo)致的膜通透性增加發(fā)揮其抗氧化活性。Huang 等研究發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加大豆異黃酮可以通過改善仔豬腸道形態(tài)、抗氧化能力和免疫功能，部分緩解氧化魚油所致的氧化應(yīng)激。有研究報道，飼糧中添加大豆異黃酮可通過降低脂質(zhì)過氧化作用，改善肉雞的抗氧化狀態(tài)，從而提高生長性能和肉品質(zhì)。本試驗發(fā)現(xiàn)，飼糧中添加大豆異黃酮顯著提高了第15 天和第29 天血漿中CAT 活性，顯著降低了MDA 含量，T-AOC 也有提高趨勢。有研究表明，在斷奶仔豬飼料中添加10～40 mg/kg 大豆異黃酮能緩解十二指腸腸絨毛損傷，同時可降低空腸組織中MDA 含量，提高SOD、GSH-Px 活性和肝臟組織金屬硫蛋白含量。Chen 等發(fā)現(xiàn)，在育肥豬飼料中添加640 mg/kg 高水平大豆異黃酮可提高背最長肌SOD 活性和T-AOC，但也會導(dǎo)致脂肪、肝臟和血漿中MDA 含量增加。由上可見，飼糧中添加大豆異黃酮對生長豬的抗氧化能力的影響與添加劑量有關(guān)，過量使用可能導(dǎo)致促氧化，且存在一定的組織差異性。

4 結(jié) 論

本研究結(jié)果表明，飼糧中添加大豆異黃酮可提高生長豬后期ADG，且與大豆異黃酮添加劑量呈線性相關(guān)；添加大豆異黃酮對生長豬血清免疫指標(biāo)、血漿抗氧化指標(biāo)等均有顯著改善作用。