2024年4月2日發(作者:思念故鄉的古詩)

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68 ? 《上海畜牧獸醫通訊》2015年第4期
槲皮素在畜禽生產中的應用
張 寧 趙博偉。 胡曉悅。 張富梅
(1河北省畜牧獸醫研究所保定071000 2河北省動物疫病預防控制中心 石家莊050000
3河北省畜牧獸醫局 石家莊050031 4河北北方學院 張家口075000)
槲皮素是來源于植物的天然黃酮類化合物,具
有抗氧化、抗炎、抗腫瘤、抗微生物等多種生物學
功能。
隨著我國現代化養殖業和飼料工業的發展以
及人們生活質量的提高,人們在注重畜禽生產性能
和料肉比的同時,逐步提高了對飼料品質和畜禽產
品品質的要求,許多植物的活性成分以其天然、無
耐藥性、多功能性及無殘留等優點而成為飼料添加
劑的首選。近年來研究發現,槲皮素具有改善動物
脂類代謝、促進消化吸收、調節內分泌的功能,可提
高動物生產性能和免疫機能、改善畜產品品質。本
文對槲皮素的生物學功能及其在畜禽生產中的應
用進行綜述,為今后發展安全有效的綠色飼料添加
劑提供了依據。
1 槲皮素
槲皮素是生物類黃酮,廣泛存在于自然界中。
槲皮素(3,3 ,4 ,5,7一五羥基黃酮)又名棟精、槲皮
黃素,存在于比利亞櫟紅麻、紅八角蓮、紅旱蓮(湖
南連翹)、沙棘、槐、丹皮、黃芪、車前子、桑寄生、仙
鶴草、羅布麻、絞股藍、山楂、菟絲子、銀杏、刺五加、
白花蛇舌草、魚腥草、三七、番石榴葉、蜜柑草、紫花
地丁、垂盆草、鵝不食草、馬尾松、洋蔥、蘋果、苦蕎
等植物中,多以甙的形式存在,具有抗氧化、抗炎、
抗腫瘤、抗微生物等多種生物學功能。
2槲皮素的生物學功能
2.1 抗病毒
槲皮素有抗多種病毒的作用,它能抑制溶酶體
H+_ATP酶、磷酸脂酶A2,有脫殼作用,影響病毒
轉移基因的磷酸化,抑制病毒蛋白和RNA的合成。
槲皮素是I型和Ⅱ型拓撲異構酶的有效抑制
劑,能阻止病毒復制DNA拓撲異構酶,控制維持
DNA拓撲結構。Plaper 發現槲皮素能夠與拓撲
酶的ATP結合域競爭性結合,明顯抑制DNA解螺
旋。Fesen等 證實槲皮素可以抑制人類免疫缺陷
病毒的拓撲酶,從而發揮抗HIV的作用。
1994年Scambia等 證實了槲皮素能抑制
Rous肉瘤病毒和誘發腫瘤的人皰疹病毒。2011年
潘得敏等 以鹽酸金剛烷胺為藥物對照,將槲皮素
人工灌喂試驗雞,觀察試驗雞的臨床癥狀及死亡情
況,并統計各組雞的死亡率。結果表明:灌喂槲皮
素后,感染雞發病時間明顯延遲,死亡率有所降低,
表明槲皮素對禽流感感染有一定的防治作用。
2.2 抗癌
槲皮素可誘導腫瘤細胞凋亡,但對正常組織細
胞的影響卻很小。槲皮素在誘導癌細胞凋亡的同
時,能夠通過對抗致癌和促癌因子,抑制癌細胞的
生長和增殖。槲皮素能夠有效的誘導微粒體芳烴
羥化酶和環氧化物水解酶,使多環芳烴和苯并芘通
過羥化或水解而失去致癌活性,也可通過抑制細胞
色素P-450和磺基轉移酶活性而減少雜環胺類等前
致癌物質的生成。另外,槲皮素還具有逆轉腫瘤多
藥耐藥效果,與其他抗癌藥物聯合應用也可增強抗
癌藥的作用。
2004年朱燕平 研究結果表明:槲皮素對黑色
素瘤Cloudman 591細胞的增殖有明顯的抑制作
用。槲皮素在作用48 h后,Cloudman 591細胞存
活率隨槲皮素作用時間和劑量呈依賴性降低;用4O
~
120 mol/L的槲皮素作用Cloudman 591細胞
72 h,可見明顯的細胞凋亡的形態學變化。
2009年沈欽海等 研究表明:槲皮素能抑制乙
型肝炎病毒X蛋白的作用,增加細胞P21wafl/cipl
表達,阻滯細胞周期于GO/G1期。
2013年姜善元 研究結果證實:槲皮素可以抑
制胃癌SGC一7901細胞增殖;槲皮素可以影響胃癌
細胞SGC一7901形態,與對照組相比,加入不同濃度
的槲皮素處理后,細胞形態隨濃度的增加凋亡程度
越發嚴重,說明細胞凋亡的形態學改變和槲皮素濃
度也呈現劑量依賴;槲皮素可以促進胃癌細胞SGC一
7901凋亡;槲皮素可以抑制胃癌細胞SGC一7901中
cav一1蛋白的表達。
2014年佐志剛等 試驗證明:經不同濃度槲皮
素處理后,宮頸癌細胞的增殖和侵襲能力明顯受到
抑制,凋亡率顯著增高,呈量效關系。隨著槲皮素
濃度升高,Bcl-2蛋白表達水平明顯下降。因此可以
證實,槲皮素可對宮頸癌細胞產生抑制增殖、誘導
凋亡、降低侵襲和轉移等作用。
2.3 抗氧化
槲皮素在多元酚的苯并二氫吡喃環上有4個
OH基,因此具有很強的抗氧化能力。槲皮素可直
接清除活性氧自由基;也可作用于與自由基相關的
酶,Alia等發現槲皮素能夠防御人肝癌HepG2細
胞氧化應激,其通過抗氧化酶類物質如超氧化物歧
《上海畜牧獸醫通訊》2015年第4期 ? 69 ?
化酶谷胱甘肽還原酶、脂質過氧化酶和過氧化氫酶
等而發揮重要作用;槲皮素還能夠結合具還原氧化
作用的過渡金屬,形成金屬鰲合物,從而使過渡金
屬如鐵和銅失活。槲皮素能絡合鐵離子形成不活
潑的鐵離子復合物,阻止鐵離子參與Fenton反應等
許多自由基形成的生化反應,同時鐵離子復合物仍
保持自由基捕獲劑活性。它們阻止自由基在體內
產生的3個階段:即與超氧陰離子反應阻止自由基
反應的引發;與鐵離子絡合阻止羥基自由基生成;
與脂質過氧基反應阻止脂質過氧化過程。另外,槲
皮素還能抑制醛糖還原酶,減少NADPH消耗,從
而提高機體抗氧化能力。
2009年宮璀璀等。 試驗研究槲皮素對小鼠體內
和體外H o 處理前/后的NIH一3T3細胞抗氧化效
應,結果表明:槲皮素在體內外皆可通過調節抗氧化
酶體系發揮抗氧化作用,其效應依據H 02處理與否
和處理前/后等細胞的異質性而呈現一定差異。
2012年張才科等㈣試驗研究表明:槲皮素對
DPPH?、?OH和ABTS+?自由基具有較強的清
除作用,在一定范圍內呈現出明顯的劑量增加一效
應增強的關系。
2014年孫丹彤等“”研究日糧添加槲皮素對海
賽蛋雞抗氧化指標的影響。結果表明:與對照組相
比,3個槲皮素組血清總抗氧化能力(T—AOC)均極
顯著提高(PG0.01),3個槲皮素組肝臟SOD活性
均顯著提高(P<0.05或PG0.01)。
2.4 抗炎
槲皮素主要通過抑制炎癥因子的表達產生抗
炎效果。研究表明,槲皮素通過Toll4作用蛋白沉
默作用阻止LPS誘導的細胞表面粘附分子(CD80,
CD86和MHC工/I1)的表達和促炎癥因子(TNF—
a,Il一1J3,IL一6,IL一12)的產生。
2006年李昕等n 預先用槲皮素(4o ̄mol/L)
處理中性粒細胞30 min后,LPS誘導的中性粒細胞
表達IL一6 mRNA,合成并分泌IL一6則受到了抑制。
2007年趙玉林“ 通過建立博萊霉素誘導的小
鼠肺纖維化模型,采用脂質體包裹的槲皮素腹腔注
射對其干預,觀察槲皮素對博萊霉素致小鼠肺纖維
化的療效,結果表明:腹腔注射脂質體包裹槲皮素
能夠減輕博萊霉素誘導的小鼠肺急性炎癥反應及
后期的肺纖維化。
2.5 其他
除上述功能外,槲皮素對于一些重金屬元素對
動物所造成的損傷具有修復和緩解作用。2011年
布同良。 研究證明:槲皮素(75 mg/kg)可以有效降
低鎘引起的活性氧的生成,并抑制脂質過氧化的發
生。槲皮素可以有效改善組織的抗氧化能力,增加
GSH水平并提高SOD和GSH—Px活力,從而增強
組織清除活性氧的能力。槲皮素還可以有效調節
鎘引起的生殖細胞的凋亡,提高抗凋亡蛋白Bcl—XL
的表達并抑制促凋亡蛋白Bax及凋亡效應因子
caspase-3表達,進而阻止凋亡信號的啟動。此外,
槲皮素還可以有效緩解鎘對精原細胞的損傷作用,
增加精原細胞的數量及活性,抑制MDA的生成,并
恢復GSH水平及SOD活性。
2012年陳靜n 通過槲皮素對奶牛乳腺上皮細
胞抗氧化性及HSP70、Bcl一2/Bax mRNA表達量的
影響試驗,檢測細胞存活率情況,培養12 h后丙二
醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、乳酸脫氫
酶(LDH)活性和Hsp70、Bcl一2/Bax rnRNA的表達
量的變化。結果表明:與對照組相比,槲皮素處理
組呈濃度和時間依賴性上調細胞存活率,上調SOD
活性和胞內Bcl一2/Bax表達量,下調MDA含量及
胞外LDH活性。得出結論:12.5~50 ̄mol/L槲皮
素能夠上調奶牛乳腺上皮細胞存活率,提高抗氧化
和抗凋亡的能力,發揮保護作用。
3槲皮素在畜禽生產中的應用
3.1 提高生產性能
日糧添加槲皮素可通過提高畜禽營養物質存
留率、采食量、平均日增重等生產性能相關指標,促
進動物生長。
2013年金芳n 以玉米一豆粕型飼糧為基礎飼
糧,在蛋雞飼糧中加入槲皮素,槲皮素組產蛋率顯
著提高,料蛋比顯著降低;粗蛋白表觀代謝率極顯
著提高,鈣表觀代謝率顯著提高;大腸桿菌菌落總
數、總需氧菌菌落總數均極顯著降低(PGO.O1),雙
歧桿菌菌落總數顯著提高(P<o.05),乳酸桿菌菌
落總數有升高趨勢(P—o.09);血糖含量顯著降低
(PGO.05),血鈣含量顯著升高(P<o.05),血清總
蛋白含量顯著升高(P<o.05),血清球蛋白含量極
顯著提高(P<o.O1)。因此,日糧中添加適量槲皮
素可以顯著改善蛋雞盲腸腸道生物菌群數量,提高
營養物質表觀代謝率,促進營養物質的消化吸收,
最終提高蛋雞的生產性能。
3.2 提高畜產品品質
近年來的研究表明,槲皮素具有提高畜產品品
質的作用。2o14年呼林林n 試驗研究表明:在玉
米一豆粕型基礎飼糧中添加一定劑量的槲皮素,其
可通過調節蛋雞血清激素水平和血脂水平來提高
29~37周齡蛋雞產蛋量,并能改善膽固醇代謝,降
低雞蛋中膽固醇含量。
2o13年王明昊n 研究表明:槲皮素可通過愛
拔益加(AA)肉雞脂肪細胞內分泌因子TNFa、ADP
和PPARy的生成水平來降低肉雞脂肪細胞TG含
量。2o13年歐陽文文等 ∞研究槲皮素對肉雞脂肪
細胞甘油三酯沉積過程中環腺苷酸(cyclic adeno—
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70 ? 《上海畜牧獸醫通訊》2015年第4期
sine monophosphate,cAMP)信號通路的作用。結
果證明:一定劑量槲皮素可通過調控cAMP信號通
路抑制脂肪合成,并減少脂肪沉積。
2013年索艷麗等0∞在29周齡蛋雞基礎日糧中
添加槲皮素,結果表明:與對照組相比,產蛋高峰期
添加槲皮素組蛋殼相對重極顯著提高(P<0.01);
在產蛋后期蛋殼厚度顯著提高(P<0.05),雞蛋破
軟殼率極顯著降低(P<O.0I)。產蛋高峰期添加槲
皮素組的蛋殼鈣含量顯著升高(P<0.05);產蛋后
期添加槲皮素組的蛋殼鈣含量顯著提高(P<
0.05),蛋殼磷含量顯著降低(P<0.05)。
3.3增強免疫機能
動物免疫機能的高低,直接影響動物的抗病力
和生產力。槲皮素作為免疫調節劑,能增強動物免
疫功能。
2013年吳雷振㈣通過研究槲皮素對細菌脂多
糖(LPS)誘導流產小鼠子宮局部巨噬細胞的變化以
及CD14、TNF—o【、MCP一1表達的影響,在細胞與分
子水平深入探討槲皮素的保胎作用機理,為研究新
型免疫抑制劑提供理論基礎和實驗依據。試驗證
明:子宮炎癥中,巨噬細胞從系膜區和外膜向內膜
遷移,可能與子宮內MCP-1的高水平表達有關,而
槲皮素通過抑制MCP一1的生成減弱遷移作用。槲
皮素對抗LPS誘導流產的作用機制可能是通過抑
制MCP一1的生成,從而調節巨噬細胞的數量與分
布,并且下調CD14的表達,阻斷巨噬細胞的抗原呈
遞過程,防止炎癥因子TNF-a的過量生成。
2013年寧娜 研究槲皮素治療變應性鼻炎模
型小鼠的效果及其機制。結果:經過槲皮素灌胃
后,小鼠打噴嚏、抓鼻的次數較變應性鼻炎組減少,
血清中OVA—IgE、鼻腔灌洗液中IL一4水平較變應
性鼻炎組降低,而槲皮素對鼻腔灌洗液中IFN一丫作
用不明顯;槲皮素能調節Treg細胞和Thl7細胞的
平衡。結論:槲皮素可以通過抑制血清中OVA—IgE
及鼻黏膜Thl細胞分泌的IL一4的產生,并調節脾
細胞中CD4+CD25+Foxp3+細胞和CD4+IL一17
+細胞的比例來抑制過敏性反應。
4 小結
槲皮素具有多種對畜禽生產有益的作用,屬于
安全、綠色的飼料添加劑。在國家對抗生素的使用
要求越來越嚴格的情況下,將槲皮素替代抗生素應
用到畜禽的飼料中,以此來增強動物機體的免疫功
能、提高動物的生長性能、改善肉品品質、增加養殖
效益,其應用前景非常廣闊,同時也為飼料添加劑
的研究和開發提供了依據。
參考文獻
<13Plaper A,Colob M,Haler I,et a1.Characterization of qu
recetin binding site on DNA gyrase(J3.Biochem Biochem
Biophys Res Commun,2003(306):53O~536.
(23Fesen M R,Kohn K N,Leteurtre F,et a1.Inhibitors of
human immunodeficiency virus integrase[J].Proc Acad
Sci USA,1993,90(6):2399~2404.
C33 Scambia G,Panici P B,Raneuetti F O,et a1.Quercetin
emhances transforming growth factor betal secretion by
human ovanrian cancer cells[J].Int J Cancer,1994,57
(2):211~215.
(43潘德敏,羅開健.槲皮素對禽流感病毒感染試驗雞的防治
作用[J].廣東畜牧獸醫科技,2011,36(4):37 ̄39.
<53朱燕萍.槲皮素對DNA損傷的保護作用及誘導腫瘤細
胞凋亡的機理研究[D3.南京醫科大學,2004.
(63沈欽海,秦召敏,孫志軍,等.槲皮素抗肝癌作用<J3.臨床
薈萃.2009(23):16~2O.
(73姜善元.槲皮素對胃癌SGC細胞生長及小凹蛋白一1表
達的影響(D3.泰山醫學院,2013.
(83佐志剛,鄧守恒,王賢和,等.槲皮素對體外培養宮頸癌細
胞生物學行為的影響[J3.現代腫瘤醫學,2014(5):58
~
61.
<93官璀璀,鄭乃剛,吳景蘭,等.槲皮素對小鼠體內和體外
NIH一3T3細胞的抗氧化作用及其機理[J3.基礎醫學與
臨床,2009(1):60~66.
[1O3張才科,白靜,余慧,等.槲皮素體外抗氧化及對小鼠血
脂代謝作用的研究[J3.天然產物研究與開發,2012(5):
99~103.
[11]孫丹彤,滕楠,由瑩,等.日糧添加槲皮素對蛋雞生產性
能及抗氧化能力的影響<J3.中國飼料,2014(21):12
~
14.
(123李昕,劉佳佳,何浩,等.槲皮素對LPS誘導的中性粒細
胞產生白介素6的影響CJ3.免疫學雜志,2006(1):46
~
48.
(133趙玉林.槲皮素治療小鼠肺纖維化的實驗研究[D].四
川I大學,2007.
[143布同良.槲皮素緩解鎘和硝基酚誘導的生精細胞毒性作
用的研究[D3.浙江大學,2011.
[153陳靜.槲皮素對奶牛乳腺上皮細胞的生物學效應研究
(D3.南京農業大學,2012.
[16]金芳.槲皮素對蛋雞生產性能及營養物質消化吸收的影
響[D].東北農業大學,2013.
[173呼林林.槲皮素對蛋雞生產性能、蛋品質、膽固醇含量的
影響[D].東北農業大學,2O13.
[183王明吳,李矗,趙偉,等.槲皮素對肉雞脂肪細胞內分泌
因子水平的影響[J].動物營養學報,2013(3):147~154.
(193歐陽文文,李壺,趙偉,等.槲皮素對肉雞脂肪細胞環腺
苷酸信號通路的作用<J3.中國農業科學,2013(13):151
~
158.
<203索艷麗,李矗,劉瑩,等.槲皮素對蛋雞蛋殼品質的影響
[J].中國畜牧獸醫,2013(2):81~85.
<213吳雷振.槲皮素對LPS誘導流產小鼠子宮MCP一1、巨噬
細胞及TNF_Q的影響[D3.河南師范大學,2013.
[223寧娜.槲皮素治療變應性鼻炎模型小鼠的效果及其機制
探討[D3.華中科技大學,2013.
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