2022, Vol. 49文章信息
引用本文 |
基金项目
- 海南省农业农村厅科技示范推广项目（2018-1596-1，RZ2100005693）
作者简介
- 刘仙喜（1972—），男，高级畜牧师，研究方向为畜牧业生产管理、技术研究及应用推广，E-mail：Ly_20220608@126.com.
通讯作者
- 周海龙（1977—），男，博士，教授，研究方向为环境生物学，E-mail：zhouhl@hainanu.edu.cn.
文章历史
- 收稿日期：2022-07-03
2. 海南大学生命科学学院，海南 海口 570228
2. School of Life Sciences, Hainan Unitersity, Haikou 570228, China
【研究意义】海南黑山羊是海南省唯一的地方优良山羊品种，不但耐高温湿热、耐粗饲、合群性好，而且肉质鲜美、膻味小，具有独特的地方风味，名列“海南四大名菜”之一[1]。随着规模化养殖，海南黑山羊肺炎、羔羊痢疾、感冒、口疮等疾病对其养殖业造成严重影响，制约了该产业的健康发展[2]。这些疾病的发生与海南黑山羊免疫性能有密切关联。黄芪多糖（Astragalus Polysaccharide，APS）是从黄芪的根茎中提取，含有鼠李糖、半乳糖醛酸、半乳糖、阿拉伯糖、葡萄糖单糖等的水溶性复合植物多糖，对机体免疫有明显促进作用[3]，已广泛应用于畜禽疾病防控。诺丽（Morinda citrigolia L.）为茜草科巴戟天属，热带常绿、多年生小乔木或阔叶灌木[4]。近年来，研究人员对诺丽果及其提取物的药用和保健功能开展了许多研究工作，发现其具有增强免疫、抗氧化、抑菌、降糖、抗肿瘤及保护心肌等多种生理功效[5]。但如何开发利用诺丽，建立海南黑山羊科学饲养方案，增强其免疫性能，提高养殖水平，促进该产业可持续发展，仍有待深入研究。
【前人研究进展】当前海南黑山羊疾病主要采用化学类合成药物、抗生素类或激素类药物进行治疗，但这些药物的使用不仅会产生残留，还会导致耐药性等问题[6-7]。诺丽作为添加剂在畜禽上已有相关应用，不仅可提高鸡的增重、屠宰率[8]，改善热应激[9]等情况，还可降低鸡肉胆固醇、增加非饱和脂肪酸含量[10]。诺丽在提高蛋鸡和鹌鹑的产蛋量和蛋品质[11-12]，促进鸭[13]、奶山羊[14]和罗非鱼[15]的生长等方面均有重要的应用价值。诺丽在抗氧化性[16-17]、抑菌[18]、抗肿瘤[19]、防治结肠炎[20]及其生化特性[21]等方面的研究已成为热点。
【本研究切入点】目前有关海南黑山羊免疫性能的研究较少，而利用诺丽提高海南黑山羊免疫性能的研究尚未见报道。虽然诺丽在畜禽养殖中的应用已有少量研究，但针对其提高畜禽免疫力的研究较少。如何有效增强海南黑山羊的免疫性能是黑山羊产业中面临的一个关键问题。【拟解决的关键问题】本研究以诺丽为材料，以提高海南黑山羊免疫性能为目的，比较诺丽和黄芪多糖提高免疫力的差异，设置诺丽高、中、低剂量处理等，分别在试验0、30、60 d测定各处理海南黑山羊的增重和免疫性能，从而筛选出诺丽和黄芪多糖的最佳饲喂方案，为进一步开发海南黑山羊的绿色免疫增效剂奠定基础，为推动其健康养殖及其产业化发展提供理论依据。
1 材料与方法 1.1 试验材料2019年3—7月，在海南省东方市海南广鑫牧业有限公司选取3~4月龄、体重为11.28 (±1.15）kg的健康海南黑山羊54只开展试验。诺丽购自万宁万维诺丽生物科技有限公司，黄芪多糖购自南京德泽生物科技有限公司，山羊免疫球蛋白ELISA试剂盒购自南京建成生物工程研究所。
1.2 试验方法将供试的54只海南黑山羊随机分成6个处理：对照（每只每天饲喂200 g精料）、低剂量诺丽处理（每只每天饲喂200 g精料+5 g诺丽果粉）、中剂量诺丽处理（每只每天饲喂200 g精料+10 g诺丽果粉）、高剂量诺丽处理（每只每天饲喂200 g精料+20 g诺丽果粉）、黄芪多糖处理（每只每天饲喂200 g精料+1 g黄芪多糖）、混合处理（每只每天饲喂200 g精料+5 g诺丽果粉+1 g黄芪多糖）。每千克预混料为日粮提供Mn 130 mg、Se 0.3 mg、VE 50 mg、VD 5 000 IU、VA 15 000 IU、Fe 9 mg、Cu 12.5 mg、Zn 100 mg、I 1.5 mg。每个处理3个重复，每个重复3只海南黑山羊。每天8: 00和16: 00分别将诺丽果粉和黄芪多糖粉拌在精料中进行饲喂，并补充足量王草。试验期为60 d。
1.3 测定项目及方法1.3.1 生长性能 试验0、30、60 d对试验羊进行空腹称重，试验0~30、30~60、0~60 d分别记为第一阶段、第二阶段和全期，统计每个时期各处理的平均日增重。
日增重=（试验末期平均体重-试验初期平均体重）/饲喂天数
1.3.2 免疫指标 试验0、30、60 d对所有试验羊于颈静脉采血5 mL；3 000 r/min离心10 min制备血清，置于-80 ℃冰箱中保存备用。按照试剂盒说明测定血清Ig G、IL-2和IFN-γ的含量，血清总蛋白和球蛋白含量送至海南金域医学检验所检测。
试验数据采用Excel 2012软件进行处理，通过SPSS 23.0进行单因素方差分析（One Way Analysis，ANOVA)，并用LSD和Duncan's法进行多重比较。
2 结果与分析 2.1 诺丽对海南黑山羊生长性能的影响由图 1可知，试验30 d各处理海南黑山羊平均体重为：高剂量诺丽处理>中剂量诺丽处理>混合处理>低剂量诺丽处理>黄芪多糖处理>对照，试验60 d各处理平均体重为：高剂量诺丽处理>中剂量诺丽处理>混合处理>黄芪多糖处理>低剂量诺丽处理>对照，且高剂量诺丽处理显著高于对照、低剂量诺丽处理和黄芪多糖处理。其中，高剂量诺丽处理海南黑山羊平均体重为17.14 (±0.70）kg，黄芪多糖处理平均体重为15.71 (±1.75）kg，可见高剂量诺丽处理的增重效果比黄芪多糖处理的增重效果更显著。此外，随着诺丽添加剂量的增加，海南黑山羊平均体重也增加。
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| 柱上小写英文字母不同者表示差异显著 Different lowercase letters above the bar charts indicate significant differences 图 1 不同处理海南黑山羊平均体重比较 Fig. 1 Comparison of the average body weight of Hainan black goats in different treatments |
由图 2可知，在试验第一阶段各处理日增重为：高剂量诺丽处理>混合处理>中剂量诺丽处理>黄芪多糖处理>低剂量诺丽处理>对照，且高剂量诺丽处理和混合处理显著高于对照。其中，高剂量诺丽处理日增重为103 (±32.31) g，低剂量诺丽处理日增重为70.33 (±34.87) g。全期各处理的日增重依次为：高剂量诺丽处理>混合处理>中剂量诺丽处理>黄芪多糖处理>低剂量诺丽处理>对照，且高剂量诺丽处理和混合处理显著高于对照。其中，高剂量诺丽处理日增重为97.27 (±20.87) g，黄芪多糖处理日增重为78.00 (±12.24) g，可见高剂量诺丽处理日增重显著高于黄芪多糖处理。与对照相比，低剂量诺丽处理、中剂量诺丽处理、高剂量诺丽处理、黄芪多糖处理、混合处理全期日增重分别提高3.38%、21.98%、45.54%、16.71% 和33.88%。
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| 柱上小写英文字母不同者表示差异显著 Different lowercase letters above the bar charts indicate significant differences 图 2 不同阶段各处理海南黑山羊日增重比较 Fig. 2 Comparison of daily gains of Hainan black goats at different stages in different treatments |
2.2 诺丽对海南黑山羊免疫性能的影响
2.2.1 对血清总蛋白含量的影响 由图 3可知，试验0、30 d各处理血清总蛋白含量差异不显著，随着饲喂时间的延长，黄芪多糖处理血清总蛋白含量为72.97 (±6.28) g/L，试验60 d血清总蛋白含量为78.23 (±6.39) g/L，而对照为68.9 (±6.01) g/L，黄芪多糖处理与对照之间存在显著差异，表明黄芪多糖具有较强的免疫增效作用。除黄芪多糖处理外，其他处理间差异不显著。此外，低剂量诺丽处理和黄芪多糖处理内，不同处理时间海南黑山羊血清总蛋白含量差异显著。
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| 柱上小写英文字母不同者表示差异显著 Different lowercase letters above the bar charts indicate significant differences 图 3 不同处理海南黑山羊血清总蛋白含量比较 Fig. 3 Comparison of serum total protein contents in Hainan black goats in different treatments |
2.2.2 对血清球蛋白含量的影响 由图 4可知，试验30 d各处理血清球蛋白含量为：黄芪多糖处理>混合处理>高剂量诺丽处理>中剂量诺丽处理>低剂量诺丽处理>对照，黄芪多糖处理最高为42.90 (±6.47) g/L。试验60 d各处理血清球蛋白含量为：黄芪多糖处理>混合处理=高剂量诺丽处理>低剂量诺丽处理>中剂量诺丽处理>对照，黄芪多糖处理最高为47.57 (±7.11) g/L，而对照为36.00 (±4.51) g/L，且黄芪多糖处理显著高于对照，表明黄芪多糖对血清球蛋白具有显著增加作用。随着饲喂时间的延长，各处理血清球蛋白有增加趋势，且在试验0~30 d更明显。
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| 柱上小写英文字母不同者表示差异显著 Different lowercase letters above the bar charts indicate significant differences 图 4 不同处理海南黑山羊血清球蛋白含量比较 Fig. 4 Comparison of serum globulin contents in Hainan black goats in different treatments |
2.2.3 对血清IgG含量的影响 由图 5可知，试验30 d各处理血清IgG含量为：高剂量诺丽处理>混合处理>黄芪多糖处理>中剂量诺丽处理>低剂量诺丽处理>对照，且中剂量诺丽处理、高剂量诺丽处理、黄芪多糖处理和混合处理血清IgG含量均与对照差异显著，其中高剂量诺丽处理的血清IgG含量为43.75 (±2.03) g/L，对照为38.49 (±2.94) g/L。试验60 d各处理血清IgG含量为：高剂量诺丽处理>混合处理>黄芪多糖处理>中剂量诺丽处理>低剂量诺丽处理>对照，试验中5个处理与对照均呈显著差异，其中高剂量诺丽处理血清IgG含量为49.17 (±3.52) g/L，对照为38.68 (±4.06) g/L。随着饲喂时间的延长，试验各处理血清IgG含量有增加趋势，且在试验0~30 d更明显。其中，试验30 d高剂量诺丽处理、黄芪多糖处理和混合处理的血清lgG水平均显著高于对照，而试验60 d中剂量、高剂量诺丽处理、黄芪多糖处理和混合处理的血清lgG也显著高于对照。结果表明，诺丽和黄芪多糖的添加对海南黑山羊免疫性能的提高效果均较好。
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| 柱上小写英文字母不同者表示差异显著 Different lowercase letters above the bar charts indicate significant differences 图 5 不同处理海南黑山羊血清IgG含量比较 Fig. 5 Comparison of serum IgG contents in Hainan black goats in different treatments |
2.2.4 对血清IL-2含量的影响 由图 6可知，试验30 d时各处理血清IL-2含量为：高剂量诺丽处理>中剂量诺丽处理>混合处理>低剂量诺丽处理>黄芪多糖处理>对照，且中剂量诺丽处理和高剂量诺丽处理血清IL-2含量与对照显著差异，其中高剂量诺丽处理血清IL-2含量为130.56 (±20.21) ng/L，对照为82.45 (±15.15) ng/L。试验60 d各处理血清IL-2含量为：高剂量诺丽处理>中剂量诺丽处理>混合处理>低剂量诺丽处理>黄芪多糖处理>对照，且各试验处理均显著高于对照，其中高剂量诺丽处理血清IL-2含量为136.24 (±12.77) ng/L，对照为88.22 (±6.92) ng/L。随着饲喂时间的延长，各处理血清IL-2含量明显增加，特别是高剂量诺丽处理，表明诺丽对IL-2具有较强的增效作用。此外，IL-2含量随着添加剂量的增加而增加，其中混合处理提高血清IL-2的含量最显著。
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| 柱上小写英文字母不同者表示差异显著 Different lowercase letters above the bar charts indicate significant differences 图 6 不同处理海南黑山羊血清IL-2含量比较 Fig. 6 Co mparison of serum IL-2 co ntents in Hainan black goats in different treatments |
2.2.5 对血清IFN-γ含量的影响 由图 7可知，试验30 d各处理血清IFN-γ含量为：高剂量诺丽处理>中剂量诺丽处理>混合处理>黄芪多糖处理>低剂量诺丽处理>对照，且各试验处理均显著高于对照，其中高剂量诺丽处理血清IFN-γ含量为1 04.41 (±10.66) ng/L，对照为58.83 (±9.69) ng/L。试验60 d各处理血清IFN-γ含量为：高剂量诺丽处理>中剂量诺丽处理> Ⅵ处理>低剂量诺丽处理>黄芪多糖处理>对照，且各试验处理均显著高于对照，其中高剂量诺丽处理的血清IFN-γ含量为112.72 (±10.94) ng/L，对照为70. 57 (±13.50) ng/L。随着饲喂时间的延长，各处理血清IFN-γ含量增加显著，特别是高剂量诺丽处理。结果表明诺丽对IFN-γ具有显著的促进作用，且血清IFN-γ含量均随着添加剂量的增加而升高。
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| 柱上小写英文字母不同者表示差异显著 Different lowercase letters on the bar graph indicate significant difference 图 7 不同处理海南黑山羊血清IFN-γ含量比较 Fig. 7 Comparison of serum IFN-γ contents in Hainan black goats in different treatments |
3 讨论 3.1 诺丽对海南黑山羊的增重效应
研究表明，诺丽在促进畜禽生长性能方面具有较好作用，如给肉鸡饲喂新鲜的诺丽果汁，肉鸡体重增加、饲料转化率方面明显升高；肉鸽的产蛋量（95.24%）也显著高于对照（83.11%）[22]。在日本鹌鹑试验中发现，诺丽不仅可提高其产蛋量，还可提升其蛋品质[23]；Yancey等[24]用诺丽果肉饲喂育成牛，随着日粮中诺丽果肉含量的增加，其平均日增重呈线性增加。而本试验中，高剂量诺丽处理海南黑山羊的平均体重最高及日增重效果最佳；随着添加剂量的增加，平均日增重也增加，与Yancey等[24]的研究结果相似。此外，在湖羊羔羊[25]和舍饲藏羊[26]饲粮中添加诺丽，平均日增重也显著升高，这可能是由于诺丽果中富含蛋白质，占果汁干物质总量的11.3%，其主要氨基酸为天冬氨酸、谷氨酸和异亮氨酸；矿物质含量占8.4%（干基重），主要是钾、硫、钙和磷[27]，同时诺丽也是锰和硒的潜在膳食来源；此外，还含有维生素A、维生素B和维生素C等，尤其以维生素C含量较高[28]。可见诺丽在促进畜禽生长性能方面具有较好的开发前景。
3.2 诺丽对海南黑山羊的免疫增强效应诺丽除了具有显著的增重效应外，还具有明显的免疫促进作用，主要体现在血清总蛋白、免疫球蛋白等方面。Brooks等[6]研究表明，诺丽可以增强新生牛犊（尤其在断奶前）的免疫力。本研究发现，黄芪多糖处理的血清总蛋白和球蛋白含量显著高于对照，添加诺丽果粉各处理的血清球蛋白含量均高于对照，且随着添加剂量的增加，血清球蛋白含量也随着升高，表明诺丽具有较好的免疫增效作用。这可能是由于白蛋白和球蛋白具有调节胶体渗透压、物质运输、营养及免疫等功能；此外，当机体遭遇病毒入侵时，可通过球蛋白来抵抗病原入侵。
免疫球蛋白是反映机体免疫性能的重要指标之一，其中IgG约占75%，在血液中含量最高，是机体免疫应答中最持久、最重要的抗体，在抗感染中发挥重要作用[29]。IL-2是体内最主要、最强的T细胞生长因子，是机体免疫调节网络的核心物质，在细胞及体液免疫中发挥重要作用。IFN-γ是动物机体最重要的细胞因子之一，是主要的巨噬细胞活化因子，具有强大的免疫调节作用和抗病毒、抗肿瘤作用。Pratap等[30]研究发现，诺丽果汁在体内外均可增加刀豆素A（Con A），从而诱导淋巴细胞的增殖，IL-2、IFN-γ的产生，以及磷酸胞外信号调节激酶的表达。含种籽的诺丽果汁还可促进大鼠IL-2和IFN-γ的产生[31]。本试验中，添加不同剂量的诺丽均能显著提高海南黑山羊血清中IgG、IL-2和IFN-γ的含量，且血清中IgG、IL-2和IFN-γ的含量与其添加剂量呈正相关。徐荣等[32]给小鼠口服不同剂量的诺丽果粉30 d后，中、高剂量处理的免疫增强效果较好，这可能与诺丽果中含有丰富的多糖（11.62 g/100g）[33]和丰富的氨基酸有关[34]。舒迎霜等[35]研究发现，黄芪多糖能显著提高犬血清IgG和IFN-γ含量；蒙洪娇等[36]研究发现，日粮中添加黄芪多糖，断奶仔猪的血清IL-2、IFN-α、IgA、IgG含量均上升。本研究中，添加1 g黄芪多糖，海南黑山羊的血清IgG、IL-2和IFN-γ含量也显著增加，可见，诺丽和黄芪多糖在畜禽免疫增效方面均具有显著作用。
4 结论本研究在海南黑山羊饲养60 d时，高剂量诺丽处理的平均体重为17.14 (±0.70) kg，日增重为97.27 (±20.87) g，显著提高了海南黑山羊的生长性能。黄芪多糖处理的血清总蛋白和球蛋白含量显著高于对照，表明其具有较强的免疫促进作用。此外，高剂量诺丽处理血清IgG、IL-2和IFN-γ的含量均显著高于对照，饲养60 d分别为49.17 (±3.52) g/L、136.24 (±12.77) ng/L、112.72 (±10.94) ng/L，且血清IgG、IL-2和IFN-γ的含量随着添加剂量增加而提高，可见诺丽具有较强的免疫增效作用。本研究结果表明，每只海南黑山羊每天日粮中添加20 g诺丽果粉，饲喂60 d，其平均体重、日增重及其免疫性能均有显著提升。该研究结果为进一步开发海南黑山羊的免疫增效剂奠定了基础，对诺丽的进一步开发利用具有重要参考价值。
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（责任编辑 崔建勋）