黃芪多糖在畜牧業中的應用研究進展

張宜輝，張 蕊，朱振鵬

（揚州大學動物科學與技術學院，江蘇 揚州 225009）

抗生素在畜牧業中濫用所帶來的種種弊端已引起廣泛關注，因此綠色安全飼料添加劑成為研究和應用的熱點。中草藥添加劑因其天然、多功能及安全可靠等性能而倍受青睞，其中黃芪多糖成為成功開發應用的中草藥添加劑之一。黃芪多糖是黃芪中重要的天然成分，是黃芪藥理作用中起決定性因素的一類大分子化合物，具有促進抗體合成、增強機體免疫功能，且具有抗病毒、抗氧化作用，因此在畜牧業中應用前景廣闊。本文對黃芪多糖的理化性質、功能、提取方法以及在畜牧業中的應用和前景加以論述，以期為黃芪多糖在畜牧業中更廣泛的應用奠定基礎。

1 黃芪多糖

黃芪又名綿芪、綿黃芪，黃芪屬植物為豆科多年生草本，全世界共有11個亞屬2 000多種，分布于北半球、南美洲和非洲，我國共有8個亞屬278種，主要分布于東北、華北和西北等地區[1]。黃芪多糖是黃芪的主要活性成分之一。

1.1 理化性質

黃芪性微溫、味甘，主要含黃芪多糖、黃酮、膽堿、甜菜堿、氨基酸、蔗糖、葡萄糖醛酸及微量的葉酸。由于原材料產地及提取工藝的差異，黃芪多糖的組成有所不同，但基本為生物學功能相近的葡聚糖或雜多糖。黃芪多糖是一種水溶性的中性多糖，水溶液能使碘液變藍，熔點＞200℃。各組分均有較大的比旋光值，主要以D型單糖和α糖苷鍵為主，紫外圖譜顯示多糖的特征吸收峰[2]。

1.2 生物學功能

1.2.1 增強機體免疫力

黃芪多糖增強機體免疫力主要表現在影響免疫器官發育、特異性免疫和非特異性免疫等方面。黃芪多糖對動物機體免疫器官發育的影響主要體現在對動物胸腺、脾臟、淋巴結、禽類的腔上囊以及全身各處的彌散淋巴組織有良好的促進作用。特異性免疫包括體液免疫和細胞免疫。黃芪多糖能促進動物脾內漿細胞增生，促進抗體合成，對體液免疫功能有促進作用，還能夠促進淋巴細胞轉化和增殖，增強細胞免疫水平[3]。黃芪多糖對動物機體非特異性免疫功能影響主要在于黃芪多糖能夠改善單核巨噬細胞的功能，增強其吞噬作用，提高自然殺傷細胞的活性[4]。

1.2.2 抗氧化作用

清除活性氧以及提高超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽過氧化物酶（GSH－Px）的活性有利于機體抗氧化。黃芪多糖對OH－和O2－自由基具有清除作用，可以提高免疫器官中SOD、GSH－Px活性及總抗氧化活力，從而提高動物機體免疫防御能力。

1.2.3 抗病毒和抗腫瘤作用

黃芪多糖是一種干擾素誘導劑，通過刺激巨噬細胞和T細胞的功能，使E環形成細胞數量增加，誘生多種細胞因子，促進白細胞介素和內源性干擾素產生，從而達到抗病毒的目的。大量研究表明，黃芪多糖對傳染性法氏囊病毒、馬立克氏病毒、新城疫病毒、傳染性喉氣管炎病毒有防治作用[5－9]。劉振龍等研究發現，黃芪多糖能增強小鼠淋巴細胞活性，抑制S180移植性肉瘤的生長[10]。

2 提取方法

自1981年黃芪多糖首次被分離提取出來，許多學者在研究其組成、結構和生物活性的同時，也對其提取分離工藝進行研究，發現了新的提取分離方法。目前主要有蒸餾水提取法、堿提取法、微波提取法、超聲波提取和酶提取法等。

蒸餾水提取工藝主要是由于黃芪多糖是溶解于水而不溶解于醇的大分子化合物。該法具有生產工藝簡單、操作簡便，但是提取物純度低，且提取成本高，因此嚴重制約了黃芪多糖的研究與大規模開發。堿提取法是基于黃芪多糖為極性大分子化合物，在堿性環境下纖維間酯鍵斷裂釋放出多糖而被提取。采用該法提取黃芪多糖多采用不同溫度的水和弱堿溶液提取，盡量避免在酸性條件下提取。微波作用于植物細胞壁，其熱效應能使細胞壁破裂和細胞膜中的酶失去活性，細胞中多糖容易突破細胞壁和細胞膜障礙而被提取出來，從而有效地提高了回收率，具有省時、高效、節能等優點，從而降低提取成本，在很多方面優于傳統的直接加熱提取法。利用超聲波的機械破碎和空化作用，可加速溶劑穿透組織作用，釋放內容物，提高黃芪多糖的提取率，因此超聲波提取法有節省溶劑用量、縮短提取時間、降低能耗的優點。酶技術是近年來用于植物有效成分提取的生物工程技術，選用恰當的酶可以比較溫和地將植物組織分解，加速黃芪多糖的釋放，從而提高其提取率。

3 黃芪多糖在畜牧業中的應用

3.1 禽類

魏炳棟等研究發現，在肉仔雞飼糧中添加黃芪多糖可以顯著促進1～7日齡肉仔雞肝臟、胰腺及免疫器官發育（P＜0.05），同時提高 1～7和 1～14日齡肉仔雞血清和肝臟中抗氧化酶的活性，降低丙二醛（MDA）含量，增強機體的抗氧化能力[11]。岳永波等研究發現，黃芪多糖對肉雞的促生長作用存在性別差異，對母雞的促生長作用優于公雞，當添加黃芪多糖 1 000、2 000 mg·kg－1時對母雞的促生長作用顯著，且黃芪多糖能夠提高肉雞體重均勻度[12]。張勇等以艾維因肉仔雞為素材研究發現日糧中添加黃芪多糖可以降低料重比，同時小腸絨毛高度高于基礎日糧組[13]。日糧中添加不同水平黃芪多糖具有提高肉仔雞血清中抗ND抗體效價水平，特別是免疫球蛋白IgM的水平，并顯著提高機體外周淋巴細胞的轉化率，提高機體免疫力（P＜0.05）[14]。

王翠菊等研究發現，飼糧中添加黃芪多糖150～250 mg·kg－1能夠改善海蘭灰蛋雞蛋殼質量、蛋黃顏色，提高蛋白哈氏單位，同時還可以提高血清和蛋黃中SOD和GSH－Px活性，降低MDA含量[15]。高揚等通過在飼糧中添加不同濃度的黃芪多糖研究其對蛋雞免疫功能及腸道菌群的影響時發現，蛋雞飼糧中添加黃芪多糖100 mg·kg－1效果較佳，且能提高脾臟系數，增加盲腸扁桃體淋巴小結數量和絨毛長度，同時發現黃芪多糖可以降低盲腸大腸桿菌數量，增加乳酸菌和雙歧桿菌數量[16]。

3.2 豬

目前，黃芪多糖在養豬生產中的應用也日趨廣泛。研究表明，黃芪多糖可提高斷奶仔豬成活率與斷奶重，抑制腸道有害菌群，降低仔豬腹瀉發生率，增強仔豬免疫力以及提高生產性能。研究發現，飼糧中添加黃芪多糖能顯著提高斷奶仔豬的免疫功能，減少仔豬腹瀉發生率[17－18]。許靜波等通過肌肉注射黃芪多糖研究其對仔豬免疫功能的影響，試驗結果表明，黃芪多糖對仔豬免疫功能有促進作用，能夠極顯著提高仔豬豬瘟疫苗的抗體水平（P＜0.01），顯著提高仔豬外周血嗜中性白細胞百分數和淋巴細胞轉化率（P＜0.05）[19]。魏鳳仙等研究發現，飼糧中添加黃芪多糖500 mg·kg－1時，生長豬的生長性能有提高的趨勢，提高血清中球蛋白和白蛋白的比值、BSA免疫抗體OD值，提高機體體液免疫和細胞免疫的能力，從而提高動物機體免疫性能[20]。

3.3 水產動物

黃芪多糖作為免疫增強劑和抗病毒藥物在水產養殖上已開始應用。研究表明，日糧中添加黃芪多糖可提高羅非魚腸絨毛長度、隱窩深度和肌層厚度，增加腸道黏液細胞和上皮內淋巴細胞的數量，提高羅非魚免疫能力，且以1 000和1 500 mg·kg－1添加量效果較好[21－22]。向梟等研究表明，黃芪多糖對齊口裂腹魚的生長和免疫有促進作用，綜合考慮黃芪多糖添加水平為0.04%～0.074%時齊口裂腹魚有最佳生長性能和免疫能力[23]。胡兵等研究發現，飼料中添加黃芪多糖0.05%能夠提高異育銀鯽的可食性部分，提高肌肉中脂肪的含量，改善異育銀鯽的肌肉品質[24]。

4 小結

黃芪多糖作為天然飼料添加劑，能夠顯著促進機體非特異性免疫和特異性免疫，提高機體抵抗力而又不產生耐藥性和藥物殘留等問題，因此黃芪多糖的開發和應用具有廣闊前景。

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