紫蘇葉揮發(fā)油及紫蘇醛、檸檬烯對小鼠生長性能、血液指標(biāo)及糞便菌群的影響

林 淼，周美玲， 霍永久，趙國琦

（揚州大學(xué)動物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，江蘇揚州225009）

紫蘇醛和檸檬烯是紫蘇葉揮發(fā)油的主要成分。檸檬烯是單萜化合物，具有抗腫瘤、抑菌等多種生物功能（Aggarwal，2002）。紫蘇醛是一種無色或淺黃色單萜化合物，具有抗癌等生物功能（Masutani等，2009）。目前有關(guān)紫蘇葉揮發(fā)油及其成分對動物生長和腸道健康影響方面的研究鮮見報道。本試驗旨在研究紫蘇葉揮發(fā)油及其主要活性成分——紫蘇醛、檸檬烯對小鼠生長和腸道相關(guān)菌數(shù)量的影響，為紫蘇揮發(fā)油的開發(fā)與應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑 紫蘇葉揮發(fā)油采用周美玲等（2014）方法制備；紫蘇醛標(biāo)準(zhǔn)品，由北京中科儀友化工技術(shù)研究院提供，檸檬烯標(biāo)準(zhǔn)品，由Sigma公司生產(chǎn)。

1.2 試驗動物及飼養(yǎng)管理 選用60只（20±1）g、約4周齡的健康雄性小鼠，飼喂配合顆粒料，按實驗動物方法飼養(yǎng)，預(yù)試3 d后進(jìn)入正式期。

1.3 試驗設(shè)計 60只小鼠按體重隨機(jī)分為對照、揮發(fā)油、紫蘇醛和檸檬烯4組，每組15只。每天9：00分別給對照組和3個試驗組按照250 μL/只的劑量灌胃0.2%Tween-80、0.03 mL/kg揮發(fā)油、8.54 mg/kg紫蘇醛和4.53 mg/kg檸檬烯，連續(xù)灌胃21 d。紫蘇醛組和檸檬烯組的灌注劑量與揮發(fā)油組中實際含有的紫蘇醛和檸檬烯含量一致，自由采食與飲水，每天觀察小鼠的精神狀態(tài)、進(jìn)食量和糞便等變化。

1.4 樣品采集與分析

1.4.1 生長性能指標(biāo) 生產(chǎn)指標(biāo)以重復(fù)為單位，分別計算每周小鼠平均日增重（ADG）、平均日采食量（ADFI）和耗料/增重（F/G）。

1.4.2 血清生化指標(biāo) 每組隨機(jī)選取10只小鼠，在末次給藥24 h后摘眼球采血，于37℃水浴孵育1 h，4℃下3000 r/min離心10 min，血清分裝后置于-20℃冰箱中保存?？偟鞍?、白蛋白、球蛋白、葡萄糖、甘油三酯、總膽固醇等血液生化指標(biāo)采用全自動生化分析儀測定。

1.4.3 糞便中大腸桿菌、乳酸菌含量 試驗第7、14、21天收集糞便。采集器械火焰滅菌，無菌取糞樣，每只小鼠采集糞樣1顆，按組裝入滅菌三角瓶中封口稱重，加9倍重量的無菌水稀釋糞樣，在漩渦混合儀上振蕩混勻制成懸液，用無菌水10倍稀釋法梯度稀釋懸液至10-8。選用麥康凱瓊脂培養(yǎng)基和 10-5、10-6、10-7三個稀釋度，涂布接種，每個濃度三個重復(fù)，37℃恒溫培養(yǎng)箱中有氧培養(yǎng)24 h，記錄菌落數(shù)量。選用MRS培養(yǎng)基和10-5、10-6、10-7三個稀釋度，涂布接種，每個濃度三個重復(fù)，37℃恒溫培養(yǎng)箱中厭氧培養(yǎng)48 h，記錄菌落數(shù)量。

1.5 統(tǒng)計分析 試驗數(shù)據(jù)采用Excel軟件整理，結(jié)果以 “平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，采用軟件SPSS 17.0的One-way ANOVA進(jìn)行方差分析，并用Duncan’s法進(jìn)行差異顯著性比較。

2 結(jié)果

2.1 紫蘇葉揮發(fā)油、紫蘇醛、檸檬烯對小鼠生長性能的影響 由表1可知，與對照組相比，灌胃第1周，揮發(fā)油組與紫蘇醛組小鼠的ADG分別提高了46.2%和39.6%（P＜0.05）；檸檬烯組ADFI和F/G分別降低了38.6%和51.5%（P＜0.05）。灌胃第2周，揮發(fā)油組小鼠ADG和ADFI以及紫蘇醛組 F/G分別提高了 49.2%、44.3%和 32.5%（P＜0.01）。灌胃第3周，揮發(fā)油組和紫蘇醛組ADG分別降低了57.1%和42.9%（P＜0.05）；各組小鼠ADFI差異不顯著（P＞0.05）；揮發(fā)油組、紫蘇醛組和檸檬烯組的F/G分別提高152.7%（P＜0.01）、56.2%（P＜ 0.05）和 43.3%（P ＜0.05）。由此可見灌胃前2周揮發(fā)油、紫蘇醛和檸檬烯均能提高小鼠的生長速度，揮發(fā)油的效果最佳，紫蘇醛次之。揮發(fā)油組各試驗期平均ADFI顯著高于對照組（23.4%），平均F/G各組間無顯著差異。

2.2 紫蘇葉揮發(fā)油、紫蘇醛、檸檬烯對小鼠血液生化指標(biāo)的影響 由表2可知，揮發(fā)油組尿素氮含量較對照組降低了27.1%（P＜0.05），白蛋白含量較紫蘇醛組提高3.5%（P＜0.05）。紫蘇醛組的葡萄糖含量較對照組顯著提高了51.4%（P＜0.05）。檸檬烯組白球比較揮發(fā)油組與紫蘇醛組分別提高11.6%和12.6%（P＜0.05）。各試驗組其他指標(biāo)與對照組無顯著差異（P＞0.05）。

2.3 紫蘇葉揮發(fā)油、紫蘇醛、檸檬烯對小鼠糞便中大腸桿菌和乳酸菌數(shù)量的影響 由表3可知，與對照組相比，灌胃3周，揮發(fā)油組小鼠糞便大腸桿菌數(shù)每周分別降低了4.83%、8.35%和12.7%（P＜0.05）；灌胃1周三個試驗組之間大腸桿菌數(shù)差異不顯著（P＞0.05），灌胃2周和3周揮發(fā)油組顯著低于紫蘇醛組和檸檬烯組（P＜0.05）。整個試驗期三個試驗組乳酸菌數(shù)與對照組均無顯著差異（P ＞ 0.05）。

表1 紫蘇葉揮發(fā)油、紫蘇醛、檸檬烯對小鼠生長性能的影響

表2 紫蘇葉揮發(fā)油、紫蘇醛、檸檬烯對小鼠血液生化指標(biāo)的影響

表3 紫蘇葉揮發(fā)油、紫蘇醛和檸檬烯對小鼠糞便內(nèi)大腸桿菌和乳酸菌數(shù)量的影響 ×106cfu/g

3 討論

3.1 紫蘇葉揮發(fā)油、紫蘇醛、檸檬烯對小鼠生長性能的影響 本試驗由于灌胃第3周時小鼠已處于成年期，因此各組指標(biāo)與對照組的差異與灌胃前2周的結(jié)果差異較大。此外，紫蘇揮發(fā)油對小鼠促生長效果最佳，紫蘇醛次之，初步說明揮發(fā)油的主要活性成分中，紫蘇醛的作用優(yōu)于檸檬烯。潘存霞和謝君（2011）報道，紫蘇籽提取物能有效促進(jìn)肉雞生長，提高雞肉品質(zhì)。張文火等（2011）報道紫蘇籽提取物對肉牛生長無負(fù)面影響，同時可改善牛肉嫩度和胴體品質(zhì)。岳崟等（2014）研究紫蘇葉促進(jìn)大鼠腸蠕動的作用結(jié)果表明，紫蘇葉石油醚提取物及乙醇提取物具有促進(jìn)胃腸消化吸收的作用。

揮發(fā)油、紫蘇醛、檸檬烯之所以能提高小鼠生長速度，推測一方面是揮發(fā)油中的紫蘇醛、檸檬烯具有特殊的芳香氣味，刺激了機(jī)體消化道黏膜上的感受器，提高了小鼠的采食量；另一方面是揮發(fā)油的主要成分中含有紫蘇醛、檸檬烯等廣譜殺菌成分，它可以減少胃腸道的有害微生物，提高腸道有益微生物數(shù)量，從而提高小鼠對飼料的利用率，降低料重比，促進(jìn)小鼠生長。由此說明揮發(fā)油促進(jìn)小鼠生長的作用與紫蘇醛和檸檬烯有關(guān)。

3.2 紫蘇葉揮發(fā)油、紫蘇醛、檸檬烯對小鼠血液生化指標(biāo)的影響 尿素氮水平升高，表明機(jī)體蛋白分解作用的增強(qiáng)，本試驗中三個試驗組小鼠血清尿素氮含量下降，表明機(jī)體營養(yǎng)物質(zhì)的吸收增強(qiáng)，氮沉積增加。脂類物質(zhì)代謝和葡萄糖代謝相互影響，血糖含量降低時會通過糖原異生加速體內(nèi)脂肪分解代謝。如果體內(nèi)脂肪分解過快則會引起脂肪代謝紊亂，導(dǎo)致膽固醇含量增高。紫蘇葉油以0.35 mL/kg劑量給予家兔口服，可使血糖上升；紫蘇葉油中的主要成分紫蘇醛的升血糖作用強(qiáng)于紫蘇油（中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥用植物資源開發(fā)研究所，1988）。三個試驗組小鼠血清中葡萄糖水平均升高，表明增強(qiáng)了小鼠糖代謝水平，其中紫蘇醛組含量最高，這與前人研究結(jié)果相符。揮發(fā)油組血清中甘油三酯與膽固醇含量極顯著降低，紫蘇醛組和檸檬烯組有降低趨勢，但無顯著差異。由此初步判斷紫蘇醛和檸檬烯不是降低甘油三酯和膽固醇的主要物質(zhì)。有研究表明，紫蘇油中含有少量的亞麻酸，α-亞麻酸具有降低血脂、保護(hù)心血管的作用（Kris-Etherton，2002）。這可能與紫蘇能降低甘油三酯和膽固醇的作用有關(guān)。

3.3 紫蘇葉揮發(fā)油、紫蘇醛、檸檬烯對小鼠糞便內(nèi)大腸桿菌和乳酸桿菌數(shù)量的影響 植物揮發(fā)油作為植物的次級代謝產(chǎn)物具有非特異性抗菌功能，不但能直接抑菌殺菌而且還不產(chǎn)生抗藥性，因此被認(rèn)為是一種“安全、可控、高效、穩(wěn)定”的飼料添加劑。林碩等（2009）研究發(fā)現(xiàn)，紫蘇揮發(fā)油有效抑制大腸桿菌和枯草芽孢桿菌生長。魏雯等（2014）研究表明，紫蘇葉和紫蘇籽皮水浸液對大腸桿菌有抑制作用。本試驗3個階段，灌胃紫蘇揮發(fā)油不同成分小鼠大腸桿菌數(shù)均有下降趨勢，且揮發(fā)油下降最快，檸檬烯組下降最慢，表明揮發(fā)油中紫蘇醛的抗菌作用強(qiáng)于檸檬烯。各處理組的小鼠腸道內(nèi)乳酸菌數(shù)有增高趨勢，但差異不顯著。由此可見，紫蘇揮發(fā)油及紫蘇醛、檸檬烯能減少有害菌含量，促進(jìn)腸道中有益菌的生長，增強(qiáng)腸道免疫功能，起到益生元的潛在效果。

4 結(jié)論

本試驗結(jié)果表明，紫蘇葉揮發(fā)油可顯著提高小鼠生長性能，并抑制大腸桿菌數(shù)量，紫蘇醛組的效果次之，但紫蘇醛和檸檬烯對大腸桿菌數(shù)量未產(chǎn)生顯著影響，同時乳酸菌數(shù)量在各處理組間均無顯著差異。

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