植物精油在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用效果研究進(jìn)展

畜牧人小李

隨著畜禽養(yǎng)殖的規(guī)模化和集約化的發(fā)展，抗菌 藥物廣泛應(yīng)用于畜牧生產(chǎn)中，由于抗生素的不合理應(yīng)用帶來的細(xì)菌耐藥性、動(dòng)物衛(wèi)生安全問題及畜禽產(chǎn)品質(zhì)量安全引起了全社會(huì)的廣泛關(guān)注［１－３］。植物精油作為抗生素的替代產(chǎn)品之一具有天然、安全、生物活性多樣、環(huán)境友好型等優(yōu)勢(shì)［４－６］。植物精油的研究和應(yīng)用越來越受到人們的青睞，因此，開發(fā)植物精油具有廣闊的發(fā)展前景［７］。常見的應(yīng)用在畜牧生產(chǎn)的植物精油主要有牛至精油、迷迭香精油、百里香精油、肉桂精油等［８］。

1、植物精油在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用效果

植物精油是一類存在于植物體內(nèi)的源次生代謝物質(zhì)，分子質(zhì)量較小，可以通過水蒸汽蒸餾法、壓榨法、超臨界萃取法、微膠囊雙水相提取法、溶劑提法等提煉萃取的具有一定香味的揮發(fā)性油狀液體的總稱［９］。植物精油的主要成分有萜烯、倍半萜 烯 及 其氧化物，具有抗菌、消炎、抗氧化等作用。單萜和倍半萜類化合物具有很強(qiáng)的抗菌作用，另外植物精油還含有一些羰基化合物、酯、醇等［１０－１３］，藥理作用較為廣泛，如百里香酚具有明顯的抑菌、殺菌、抗真菌、抗氧化作用；肉桂醛能夠抗菌、增強(qiáng)免疫作用、加強(qiáng)胃腸道的蠕動(dòng)；百里香醌具有很強(qiáng)的抗氧化作用，香芹酚可預(yù)防和治療動(dòng)物胃腸道的感染，具有抗微生物生長(zhǎng)，抗氧化功效，還具有一定的鎮(zhèn)痛作用［１４］；另外植物精油中的一些芳香族化合物也具有抗菌、抗氧化等作用［１５］。

1.1、抑菌和殺菌作用

隨著中國養(yǎng)殖規(guī)模的大幅度提高，每年因細(xì)菌感染導(dǎo)致動(dòng)物死亡的比例居高不下，且發(fā)病率呈逐年上升的趨勢(shì)，給許多養(yǎng)殖戶造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。近年來，植物精油的殺菌活性在一些細(xì)菌性畜禽疾病中得到了廣泛的研究。植物精油的主要活性成分具有較強(qiáng)的脂溶性，能夠迅速穿過微生物的細(xì)胞膜，造成細(xì)胞內(nèi)容物的流失，從而抑制微生物體內(nèi)的呼吸氧化過程，使微生物缺少能量供給而死亡，大多數(shù)的植物精油對(duì)革蘭氏陽性菌及革蘭氏陰性菌都有一定 的 殺 菌 活 性［８，１６］。吳慧 清 等［１７］通過 紙 片 法和試管法對(duì)４２種精油的抑菌效果進(jìn)行評(píng)估，結(jié)果表明，４２ 種精 油 對(duì) 真 菌 和 革 蘭 氏 陽 性 菌 的 抑 殺 效 果好，其中肉桂、百里香、檸檬草等１１種精油對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草桿菌黑色變種、白色念珠菌、黑曲霉這５種細(xì)菌的抑制作用較強(qiáng)。Ｃｏｓｅｎｔｉｎｏ等［１８］發(fā)現(xiàn)撒丁島百里香精油對(duì)金黃色葡萄球菌、鼠傷寒沙門氏菌、耶爾辛氏腸炎桿菌、銅綠假單胞菌等均具有較強(qiáng)的殺菌活性。劉芳等［２］發(fā)現(xiàn)峨眉含笑精油對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌均有較好的抑菌效果，峨眉含笑精油對(duì)大腸桿菌的最佳抑菌作用濃度為２０％，對(duì)金黃色葡萄球菌最佳抑菌作用濃度為３０％。廖芳等［１９］通過稀釋法在體外對(duì)百里香精油的主要成分麝香草酚和香荊芥酚進(jìn)行分析，研究這兩種成分對(duì)４株痢疾桿菌和７１株致病性大腸桿菌的殺菌作用，結(jié)果表明麝香草酚和香荊芥酚在體外對(duì)痢疾桿菌和腸炎治病菌均有較強(qiáng)的殺菌作用。近年來還發(fā)現(xiàn)大蒜含有的揮發(fā)性大蒜精油是一種植物性廣譜抗生素［２０］。

陳百萬等［２１］采用瓊脂平板二倍稀釋法測(cè)定丁香精油對(duì)金黃色葡萄球菌、鏈球菌、凝固酶陰性菌等１６個(gè)不同類型的８０株奶牛乳腺炎病原菌和１２株臨床致病真菌的抑制效果，結(jié)果表明丁香精油對(duì)受試細(xì)菌和真菌有不同程度的抑制，具有較強(qiáng)的廣譜抗細(xì)菌和抗真菌活性，可用于奶牛乳腺炎防制。汪中興等［２２］在體外采用微板指示法測(cè)定３種 精 油 對(duì)豬源產(chǎn)腸毒素 Ｋ８８和霍亂沙門氏菌 Ａ７２的抑菌活力，結(jié)果表明肉桂精油的抑菌活力最強(qiáng)，百里香精油次之，牛至精油作用最差。

Ａｍｅｒａｈ等［２３］在１日齡雄性肉仔雞的日糧中添加混合精油（百里香酚和肉桂醛），結(jié)果發(fā)現(xiàn)混合精油能夠降低沙門氏菌對(duì)肉仔雞的感染和傳播。Ａｌａ－ｌｉ等［２４］發(fā)現(xiàn)在１日齡的雄性肉仔雞的飲水中添加植物精油（桉樹精油、檸檬精油、百里香酚、香芹酚），與對(duì)照組相比，同樣能夠減輕沙門氏菌的感染和傳播。

Ｆｒａｎｃｉｏｓｉｎｉ等［２５］將 １ 日 齡 的 肉 雞 分 成 ４ 組 （空 白組、迷迭香精油組、牛至精油組、混合精油組），結(jié)果發(fā)現(xiàn)日糧中添加牛至精油或迷迭香精油均能降低回腸和盲腸中葡萄球菌的含量，說明牛至精油和迷迭香精油可平衡腸道微生物菌群，對(duì)一些致病菌具有殺滅作 用，保 護(hù) 腸 道 免 受 致 病 菌 的 影 響。Ｔｉｍｂｅｒ－ｍｏｎｔ等［２６］在１日齡羅斯３０８商品肉仔雞日糧中添加混合精油（百里香酚、肉桂醛、桉樹精油），結(jié)果發(fā)現(xiàn)該植物精油混合物能夠抑制產(chǎn)氣莢膜桿菌的增殖，可以用來治療由產(chǎn)氣莢膜桿菌引起肉仔雞的壞死性腸炎。

由于植物精油的廣譜抗菌性使其具有成為消毒殺菌藥的潛 能。潘 協(xié) 商 等［２７］將植物精油制成消毒劑并研究了其熏蒸殺菌效果，發(fā)現(xiàn)該消毒劑對(duì)桌面自然菌具有一定的殺滅作用；通過小鼠急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)表明該消毒劑屬于無毒物質(zhì)。由此可見，植物精油開發(fā)成消毒劑具有一定的潛力。空氣消毒是凈化空氣、預(yù)防疾病、控制疾病傳播的重要措施。為尋求一種簡(jiǎn) 便 易 行，無 刺 激、無副作用的空氣消毒法，湯澤萍［２８］研制出純天然中藥植物精油室內(nèi)空氣消毒片，并對(duì)其進(jìn)行了試驗(yàn)觀察，消毒效果顯著。與消毒藥劑相比，植物精油氣味芳香，對(duì)皮膚和黏膜刺激性小，具有很好的開發(fā)前景。

1.2、對(duì)畜禽免疫力的影響

朱曉 磊 等［２９］通 過 在 日 糧 中 添 加 ８ 個(gè) 水 平（０、０．０５、０．１０、０．１５、０．２０、０．２５、０．３０、０．３５ｍｇ／ｋｇ）的百里香 精 油 研 究 其 對(duì) １ 日 齡 麻 花 雞 Ｔ 淋 巴 細(xì) 胞ＡＮＡＥ＋、新城疫抗體水平和免疫球蛋 白的影響，結(jié)果表明，添加０．１０、０．１５、０．２５、０．３５ｍｇ／ｋｇ的百里香精油可提高麻 花 雞 ＡＮＡＥ＋ 淋巴細(xì)胞百分率；濃度為０．２０、０．２５、０．３０ｍｇ／ｋｇ的百里香精油能極顯著地提高體內(nèi)的ＩｇＭ、ＩｇＧ 及ＩｇＡ 的含量，說明百里香精油能夠促進(jìn)麻花雞后期細(xì)胞免疫機(jī)能，提高抗病力。張強(qiáng)等［３０］在健康斷奶仔豬日糧中添加精油，結(jié)果發(fā)現(xiàn)仔豬血清中白蛋白、免疫球蛋白 Ａ、免疫球蛋白 Ｃ、白介素－１β、腫瘤壞死因子－α、白介素－６的含量均有較顯著地提高且淋巴細(xì)胞增殖率也有提高的趨勢(shì)，這表明植物精油能夠提高仔豬的免疫水平。王秋梅［３１］在肉雞基礎(chǔ)日糧中添加不同水平（７５、１００、１２５、１５０ ｍｇ／ｋｇ）的 牛 至 精 油，結(jié) 果 發(fā) 現(xiàn)，添 加１００ｍｇ／ｋｇ牛至精油能夠提高肉雞血液 Ｔ 淋巴細(xì)胞的陽性率，說明牛至精油能夠促進(jìn) Ｔ 淋巴細(xì)胞的增殖和成熟，從而進(jìn)一步調(diào)節(jié)和提高肉仔雞的細(xì)胞免疫。Ａｒｉｚａ－Ｎｉｅｔｏ等［３２］研究表明，２５０ｍｇ／ｋｇ牛至精油可極顯著提高哺乳母豬哺乳第１４天時(shí)乳汁中 Ｔ淋巴細(xì)胞數(shù)量。Ｗａｌｔｅｒ等［３３］研究表明，在日糧中添加５００ｇ／ｋｇ止痢草精油對(duì)生長(zhǎng)育肥豬免疫細(xì)胞具有非特異性免疫刺激作用。Ｌｉ等［３４］發(fā)現(xiàn)在２８日齡的閹割仔豬日 糧 中 添 加１００、１５０ｇ／ｔ商業(yè) 精 油（主要成分是百里香酚和肉桂醛），能夠提高仔豬血液中淋巴細(xì)胞的轉(zhuǎn)化率和增強(qiáng)白細(xì)胞的吞噬作用，并且提高血液中的ＩｇＡ、ＩｇＭ、Ｃ３ 和 Ｃ４的水平。?ｚｅｋ等［３５］發(fā)現(xiàn)在 ５２ 日齡 的 蛋 雞 日 糧 中 添 加 混 合 精 油（牛至精油、月桂精油、鼠尾草精油、桃金娘精油、茴香精油、柑桔皮精油）能夠提高血液中新城疫病毒和傳染性法氏囊病毒的抗體水平。Ｚｅｎｇ 等［３６］在 ２８日齡左右的斷奶仔豬日糧中添加０．０２５％商業(yè)精油（４．５％肉桂醛、１３．５％百里香酚），飼喂２８ｄ后，發(fā)現(xiàn)斷奶仔豬血 液 中 白 蛋 白 及ＩｇＡ 和ＩｇＧ 含 量 有 很大提高，表明植物精油能夠提高仔豬免疫能力。

1.3、對(duì)畜禽生產(chǎn)性能的影響

植物精油能殺滅腸道病原微生物，促進(jìn)有益菌的生長(zhǎng)，改善消化道微生物菌群結(jié)構(gòu)進(jìn)而保證腸道功能的正常發(fā)揮，促進(jìn)分泌消化酶繼而促進(jìn)飼料消化。植物精油獨(dú)特的刺激性，也能夠刺激畜禽胃腸道黏膜，提高一些消化酶的活性，從而促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和消化，改善動(dòng)物的生產(chǎn)性能［３７－３９］。金文 吉等［４０］在平 均 體 重 為５３．５ｋｇ的生 長(zhǎng) 育 肥 豬 的 基 礎(chǔ)日 糧 中 添 加 不 同 劑 量 的 紅 花 油 （０、０．４％、０．６％、０．８％、１．０％），試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著日糧紅花油劑量的增加，各組育肥豬的平均日增重和飼料利用率均有顯著提高，且肉中不飽和脂肪酸含量提高，膽固醇的含量降低，這說明添加紅花油不僅可以促進(jìn)生長(zhǎng)育肥豬的增重，還可以提高飼料的利用率、降低膽固醇含量、改善豬肉品質(zhì)。李曉東等［４１］設(shè)置了肉仔雞對(duì)照組、負(fù)對(duì)照組（在日糧中添加抗生素）和不同劑量的精油 組（１００、２００、２５０、１５０ ｍｇ／ｋｇ）日糧，試 驗(yàn)結(jié)果顯示，在日糧中添加１００、２００ｍｇ／ｋｇ的植物精油可以顯著提高肉仔雞的日增重，并且可以提高粗蛋白質(zhì)的消 化 率、肉 仔 雞 腸 道 淀 粉 酶、蛋 白 酶 的 活性。陳權(quán)軍等［４２］在１日齡雛鴨日糧 中 分 別 添 加３０ｍｇ／ｋｇ喹乙醇、３０ｍｇ／ｋｇ喹烯酮和１５ｍｇ／ｋｇ牛至精油，試驗(yàn)結(jié)果表明，牛至精油添加組雛鴨的日增重分別比喹乙醇添加組和對(duì)照組的提高了 １１．３％ 和７．１％。朱曉磊等［４３］通過在麻花雞的日糧中添加不同劑量的 百 里 香 精 油，結(jié) 果 表 明 日 糧 中 添 加０．１～０．２５ｍｇ／ｋｇ百里 香 精 油 可 以 提 高 麻 花 雞 的 生 長(zhǎng) 性能。Ｂｏｔｓｏｇｌｏｕ等［４４］在雞 日 糧 中 添 加 牛 至 精 油，結(jié)果表明，與 對(duì) 照 組 相 比，濃 度 為２００ ｍｇ／ｋｇ的牛 至精油能夠提 高 雞 的 生 長(zhǎng) 性 能。王 棟 得 等［４５］在肉 兔日糧中添加牛至精油，試驗(yàn)結(jié)果表明，牛至精油能夠提高肉兔日 增 重，降 低 料 重 比，促 進(jìn) 肉 兔 的 生 長(zhǎng) 性能。梁賢威等［４６］通過 在 健 康 泌 乳 水 牛 日 糧 中 添 加葵花籽油和茶油，結(jié)果發(fā)現(xiàn)與對(duì)照組相比，添加精油能夠提高水牛奶的乳脂率。

1.4、對(duì)畜禽抗氧化能力的影響

藺新英等［４７］把家兔分在不同的日糧處理組中：正常對(duì)照組、動(dòng)脈粥樣硬化模型組（每天飼喂１ｇ固體膽固醇和５ｇ市售豬油）、低劑量（４ｍＬ／ｋｇ）紅花籽油組、高 劑 量（８ ｍＬ／ｋｇ）紅花 籽 油 組，結(jié) 果 表 明８ｍＬ／ｋｇ紅花籽油能夠降低模型家兔血中總膽固醇、甘油三酯及低密度脂蛋白膽固醇含量，并能有效降低血漿和肝臟中丙二醛的含量，說明一定濃度的紅花籽油能明顯改善血脂及降低脂質(zhì)的過氧化作用。張強(qiáng)等［３０］通過在仔豬低能量日糧中添加植物精油可獲得與正常能量日糧組相當(dāng)?shù)目寡趸健⑸a(chǎn)性能及 免 疫 性 能。方 熱 軍 等［４８］在斷 奶 仔 豬 的基礎(chǔ)日糧中添加不同水平精油（５０、１００、２００ｍｇ／ｋｇ），試驗(yàn)結(jié)果表明，添加１００ｍｇ／ｋｇ植物精油組斷奶仔豬的谷胱甘肽過氧化酶與超氧化物歧化酶的活力顯著提高，說明日糧中添加植物精油能夠提高仔豬的抗氧化能力。Ｆｌｏｒｏｕ－Ｐａｎｅｒｉ等［５］研究了在３２ 周齡產(chǎn)蛋雞基礎(chǔ) 日 糧 中 添 加 牛 至 精 油（５０、１００ ｍｇ／ｋｇ）和２００ｍｇ／ｋｇ醋 酸生育酚對(duì)產(chǎn)蛋雞的生產(chǎn)性能和雞蛋品質(zhì)的影響，結(jié)果表明醋酸生育酚組蛋黃的丙二醛含量最低，添加牛至精油也可降低蛋黃中丙二醛含量，并存在劑量效應(yīng)關(guān)系。將雞蛋暴露在光線照射條件下，對(duì)照組蛋黃的丙二醛含量急劇增加，添加牛至精油和醋酸生育酚組蛋黃的丙二醛含量也相應(yīng)提高，但提高的程度較低，表明牛至精油具有一定的抗氧化效應(yīng)。

1.5、其他作用

植物精油成分復(fù)雜，具有獨(dú)特的藥理活性，在動(dòng)物疾病中也 有 不 錯(cuò) 的 療 效。張 志 杰 等［４９］用分 組 對(duì)比法對(duì)植物精油（主要成分由１５％的麝香草酚、５％的肉桂醛組成）和復(fù)合酶制劑對(duì)肉仔雞防制球蟲病的效果進(jìn)行研究，結(jié)果表明植物精油組能夠有效地降低肉仔雞的克糞便卵囊數(shù)，說明植物精油能夠有效地控制雞的球蟲病。陳昊等［５０］研究發(fā)現(xiàn)，在荷斯坦奶牛（日產(chǎn)奶量在２０ｋｇ以上）的全混合日糧中添加０．２８ｇ／頭牛至精油，可以有效地降低荷斯坦奶牛乳房炎和腹瀉的發(fā)病率。姜維等［５１］研究發(fā)現(xiàn)，在３５日齡的肉仔雞日糧中添加薰衣草精油能夠有效降低肉仔雞回腸內(nèi)容物中內(nèi)毒素的含量。除上述幾種生物活性外，植物精油還具有安神鎮(zhèn)靜、發(fā)汗解表、祛風(fēng)健胃、祛痰止咳、平喘和抗抑郁等作用［５２］，值得進(jìn)一步研究探索。

2、問題與展望

從以上簡(jiǎn)述中可知，近幾年來植物精油的應(yīng)用已越來越廣泛，但也存在著一些問題。①植物精油成分較為復(fù)雜，在應(yīng)用中經(jīng)常作為一個(gè)整體進(jìn)行研究，而很少對(duì)其真正有效成分進(jìn)行篩選并對(duì)其成分之間的相互作用進(jìn)行研究，所以很難對(duì)其作用機(jī)理作進(jìn)一步的闡明；②對(duì)植物精油作用機(jī)理的探索主要集中在成分分析、藥效學(xué)分析和細(xì)胞水平的觀察，而對(duì)于其分子機(jī)理的探究較少；③目前對(duì)于精油的研究主要集中在單方精油上，而對(duì)于復(fù)方精油的研究較少；④近幾年來，對(duì)于植物精油的機(jī)理研究主要集中在體外研究如抗菌、抗氧化方面，而在臨床水平評(píng)價(jià)和生產(chǎn)應(yīng)用安全性評(píng)價(jià)方面的研究較為薄弱；⑤由于精油的成分較為復(fù)雜、且變異較大，中國尚缺乏通用的植物精油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)或評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。

針對(duì)上述幾點(diǎn)，作者對(duì)于今后的研究提出一些建議：運(yùn)用現(xiàn)代藥物開發(fā)的一些理念和手段對(duì)植物精油的有效成分進(jìn)行研究，主要對(duì)有效成分進(jìn)行提煉、篩選和研究，并對(duì)這些有效成分進(jìn)行適當(dāng)配伍和修飾，以期達(dá)到增強(qiáng)藥理作用的目的；從分子、基因水平入手，更深入地研究精油的抗菌、抗病毒、抗腫瘤、抗寄生蟲、抗氧化等作用機(jī)理；對(duì)精油進(jìn)行適當(dāng)配伍，積極開發(fā)新型復(fù)方精油并對(duì)精油進(jìn)行臨床安全性評(píng)價(jià)。總之，應(yīng)加大對(duì)植物精油在畜牧養(yǎng)殖中的開發(fā)與研究，促進(jìn)畜牧行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

作者：朱永剛 王 磊    來源：預(yù)混料家園