大豆異黃酮對(duì)種鴨生理機(jī)能調(diào)控的研究進(jìn)展

黃金昌

摘要：大豆異黃酮是大豆生長(zhǎng)過(guò)程中形成的一類(lèi)次生代謝產(chǎn)物，其結(jié)構(gòu)與雌激素相似，具有促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)，增強(qiáng)機(jī)體免疫，繁殖能力和生產(chǎn)性能等多種生理功能，逐漸成為一種安全環(huán)保型的飼料添加劑。本文就大豆異黃酮的結(jié)構(gòu)性質(zhì)、生物學(xué)功能以及在種鴨的應(yīng)用研究進(jìn)行總結(jié)和展望，旨在為大豆異黃酮在種鴨養(yǎng)殖中的應(yīng)用提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：大豆異黃酮；種鴨；雌激素

大豆異黃酮是一類(lèi)從大豆中分離提取的具有多酚結(jié)構(gòu)的植物雌激素。1931年，Walz首次發(fā)現(xiàn)大豆中存在異黃酮活性成分，1962年Setchell和Adlercreutz證實(shí)了大豆異黃酮與哺乳動(dòng)物雌激素結(jié)構(gòu)相似。上世紀(jì)七八十年代，大豆異黃酮開(kāi)始在動(dòng)物生產(chǎn)中應(yīng)用，表現(xiàn)出良好的生產(chǎn)效應(yīng)，并逐漸被動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)家所重視。我國(guó)從20世紀(jì)90年代初也開(kāi)始對(duì)大豆異黃酮進(jìn)行研究。

近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)，大豆異黃酮在畜禽機(jī)體中具有明顯的生物活性，可調(diào)控畜禽機(jī)體養(yǎng)分代謝，改善飼料利用率，增強(qiáng)動(dòng)物骨質(zhì)代謝，有抗氧化作用，提高動(dòng)物免疫機(jī)能，并能促進(jìn)生殖系統(tǒng)發(fā)育，提高繁殖力等多種作用。由于大豆異黃酮所具有以上諸多功能，使其成為動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)的研究熱點(diǎn)之一。本文結(jié)合大豆異黃酮的研究進(jìn)展以及在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用情況進(jìn)行綜述，旨在為大豆異黃酮在肉用種鴨養(yǎng)殖中的應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1大豆異黃酮

1.1 大豆異黃酮的來(lái)源

大豆異黃酮（Soybean Isoflavones，SI）是一類(lèi)從大豆中分離提取出的具有多酚結(jié)構(gòu)化合物的總稱(chēng)，是豆科類(lèi)植物生產(chǎn)過(guò)程中重要的次生代謝產(chǎn)物之一。大豆及豆制品是大豆異黃酮的主要食物來(lái)源，其中大豆中異黃酮含量在1200～4200μg/g之間變化，且主要以葡萄糖苷形式存在。

1.2 大豆異黃酮的結(jié)構(gòu)性質(zhì)

1.2.1大豆異黃酮的結(jié)構(gòu)

大豆異黃酮是一種多酚類(lèi)化合物，屬于黃酮類(lèi)物質(zhì)，具有異黃酮類(lèi)化合物的典型結(jié)構(gòu)。自然界中主要存在的大豆異黃酮按化學(xué)結(jié)構(gòu)主要有三大類(lèi)：即大豆黃素苷類(lèi)、染料木素苷類(lèi)、黃豆黃素苷類(lèi)，結(jié)構(gòu)式如圖-1所示。王雪等（2005）報(bào)道，大豆中的異黃酮存在形式主要是結(jié)合型的糖苷，約占總量的97%～98%，其次是游離型的糖苷配基。

1.2.2大豆異黃酮的理化性質(zhì)

大豆異黃酮在通常情況下為固體，熔點(diǎn)大都在100℃以上，常溫下其性質(zhì)穩(wěn)定，工業(yè)上的大豆異黃酮產(chǎn)品為白色或淡黃色的粉末，無(wú)毒，有輕微苦澀味。大豆異黃酮基本不溶于冷水，但易溶于熱水；在醇類(lèi)、酮類(lèi)以及酯類(lèi)溶劑中具有一定的溶解度，但難溶于石油醚、正己烷等。

大豆異黃酮糖苷在弱堿性和高溫條件下水解為乙?；咸烟擒?、β-葡萄糖苷，進(jìn)一步通過(guò)高溫低pH值或酶（當(dāng)前主要為β-葡萄糖苷酶法）水解為大豆異黃酮苷元。大豆異黃酮苷元具有多酚羥基結(jié)構(gòu)，從而發(fā)揮還原效應(yīng)。

1.3 大豆異黃酮的生物學(xué)功能

1.3.1大豆異黃酮的植物雌激素功能

大豆異黃酮在結(jié)構(gòu)上與哺乳動(dòng)物的雌激素（雌二醇）相似，都具有雌激素活性基團(tuán)-二酚羥基，它可與動(dòng)物體內(nèi)的雌激素受體結(jié)合，表現(xiàn)出一定的雌激素功能。大豆異黃酮在內(nèi)源性雌激素水平較低時(shí)，一方面與內(nèi)源雌激素競(jìng)爭(zhēng)雌激素受體，影響下丘腦、垂體的神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)過(guò)程，使內(nèi)源激素水平發(fā)生變化；另一方面還可以促進(jìn)肝臟性激素結(jié)合蛋白的合成，提高性激素的生物學(xué)半衰期。換而言之，大豆異黃酮對(duì)于高雌激素水平者顯示出抗雌激素活性，而對(duì)于低雌激素水平者則顯示出雌激素活性。郭建（2012）研究提出，大豆異黃酮能夠代替雌激素，明顯的減輕中老年婦女更年期綜合癥的多種臨床癥狀。成娟麗等（2006）研究報(bào)道，大鼠飼喂含高大豆素的飼糧能抑制子宮興奮，防止自發(fā)性流產(chǎn)。Liu等（2008）研究表明，日糧中添加大豆異黃酮能夠通過(guò)上調(diào)促性腺激素受體的表達(dá)量促進(jìn)發(fā)育中卵泡的發(fā)育以及提高母雞高峰后的產(chǎn)蛋量。

1.3.2大豆異黃酮的抗氧化功能

機(jī)體在代謝過(guò)程中產(chǎn)生許多自由基，具有極強(qiáng)的氧化反應(yīng)能力，對(duì)生物膜系統(tǒng)的不飽和脂肪酸氧化損傷，引起細(xì)胞膜變性以及細(xì)胞中的DNA、RNA以及蛋白質(zhì)等生物大分子的氧化，導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)改變和功能破壞，尤其是對(duì)腸道的黏膜細(xì)胞。大豆異黃酮的抗氧化功能主要有兩個(gè)方面：一是大豆異黃酮可抑制和淬滅自由基，阻斷自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)；二是大豆異黃酮可刺激抗氧化酶合成，誘導(dǎo)機(jī)體抗氧化酶系統(tǒng)的活性增高。井樂(lè)剛等[8]（2002）研究表明，大豆異黃酮具有很強(qiáng)的清除自由基的能力，并且隨著大豆異黃酮的濃度的增加，對(duì)自由基的清除能力不斷增強(qiáng)。遲曉星等（2010）研究表明，大豆異黃酮可顯著升高大鼠血清中超氧化物歧化酶、過(guò)氧化氫酶的活力，同時(shí)可以減少丙二醛的含量。

1.3.3大豆異黃酮提高動(dòng)物機(jī)體免疫

萬(wàn)琴（2014）報(bào)道，大豆異黃酮在畜禽機(jī)體內(nèi)通過(guò)發(fā)揮類(lèi)雌激素作用，影響動(dòng)物機(jī)體的特異性免疫功能和非特異性免疫功能，從而不斷提升畜禽的免疫機(jī)能。大豆異黃酮通過(guò)對(duì)畜禽機(jī)體的細(xì)胞免疫進(jìn)行調(diào)節(jié)，提升畜禽抵抗疾病能力。程忠剛等（2005）研究報(bào)道，在育肥豬飼料中添加適量大豆黃酮，能提高血清中T淋巴細(xì)胞的比列和T淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率，改善豬機(jī)體的細(xì)胞免疫水平。大豆異黃酮以植物雌激素的直接作用于免疫器官上的雌激素受體來(lái)調(diào)節(jié)垂體，增強(qiáng)免疫器官的功能。戴漢慧等（2010）研究表明，大豆異黃酮能夠提高雌性小鼠脾臟和胸腺的臟器系數(shù)，增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的吞噬能力，增加血清溶血素的產(chǎn)生和釋放，激活T淋巴細(xì)胞，提高小鼠機(jī)體免疫力。

1.3.4大豆異黃酮促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)

大豆異黃酮通過(guò)對(duì)神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的生長(zhǎng)軸和性腺軸影響，改善畜禽生長(zhǎng)性能，有效促進(jìn)生長(zhǎng)素、睪丸酮以及IGF-1的生成和釋放，從而促進(jìn)畜禽的生長(zhǎng)；提高飼料轉(zhuǎn)化率，達(dá)到促進(jìn)生長(zhǎng)的目的。趙志輝等（2003）研究表明，大豆黃酮使仔公豬GH受體的最大結(jié)合容量顯著提高，對(duì)仔公豬生長(zhǎng)有一定的促進(jìn)作用。尤明珍等（2005）研究報(bào)道，大豆異黃酮對(duì)櫻桃谷鴨早期的生長(zhǎng)有利，提高飼料轉(zhuǎn)化率，促進(jìn)生長(zhǎng)，提高生產(chǎn)性能。宓憲偉（2010）研究報(bào)道，雄性肉雞飼喂大豆異黃酮后，雞冠生長(zhǎng)加速，日增重提高10%，胸肌和腿肌重分別提高6.5%和7.26%，飼料利用率明顯降低。

1.4 大豆異黃酮的代謝吸收

大豆異黃酮的代謝吸收存在顯著的個(gè)體差異，一般情況下，單胃動(dòng)物慢于反芻動(dòng)物。Lundh等（1995）報(bào)道，大豆異黃酮在食物中主要以糖苷形式存在，主要在腸道中被吸收，吸收率為10%-40%。肉用種鴨攝入大豆異黃酮糖苷后，須經(jīng)腸道內(nèi)β-葡萄糖苷酶和微生物菌群水解為游離形式的大豆異黃酮苷元后，才能被機(jī)體吸收。大豆異黃酮苷元被吸收后，在肝臟或腸上皮細(xì)胞的尿苷二磷酸或磺基轉(zhuǎn)移酶作用下，轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟侨┧岷土蛩猁}結(jié)合物，進(jìn)入外周循環(huán)。大豆異黃酮在血漿中主要以結(jié)合形式存在，主要代謝產(chǎn)物是葡萄糖醛酸結(jié)合物，其次是硫酸鹽結(jié)合物，經(jīng)過(guò)血液中循環(huán)后經(jīng)排泄系統(tǒng)排出體外。所以畜禽飼喂豆粕日糧后，其尿液、糞便、乳汁中均含有較高含量的異黃酮物質(zhì)。

2種鴨生理特點(diǎn)

2.1 種鴨的消化生理

種鴨的消化系統(tǒng)由消化道和消化腺兩部分組成，其中消化道包括口咽、食管、腺胃、肌胃、小腸、大腸和泄殖腔，消化腺包括唾液腺、胃腺、腸腺、和肝。肉用種鴨的小腸道占腸道總長(zhǎng)度的90%，是種鴨營(yíng)養(yǎng)消化吸收的不要部位；泄殖腔是種鴨消化系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)的共同通道。

2.2 種鴨的生殖生理

種鴨的生殖系統(tǒng)包括雄性生殖系統(tǒng)和雌性生殖系統(tǒng)，主要作用是產(chǎn)生成熟的生殖細(xì)胞和分泌性激素，其中雌種鴨的生殖系統(tǒng)僅由左側(cè)的卵巢和輸卵管構(gòu)成，右側(cè)邊的在坯胎發(fā)育時(shí)期就已停止發(fā)育并逐步退化。種鴨蛋的形成是卵巢和輸卵管各部分共同作用的結(jié)果，蛋黃是有肝臟合成，經(jīng)血液循環(huán)運(yùn)輸?shù)铰殉?，在卵泡中逐漸蓄積形成；蛋形成后在輸卵管的強(qiáng)烈收縮作用下產(chǎn)出。

2.3 種鴨的免疫生理

種鴨的免疫系統(tǒng)由淋巴細(xì)胞、淋巴組織和淋巴器官組成。法氏囊是家禽所特有的免疫器官，種鴨的法氏囊位于泄殖腔背側(cè)，開(kāi)口于肛道。

2.4 種鴨的生理營(yíng)養(yǎng)需求

種鴨為了維持生命，促進(jìn)生長(zhǎng)和繁殖后代等需要，對(duì)水分、能量、蛋白、維生素、礦物質(zhì)的需求都比較高，尤其是進(jìn)入產(chǎn)蛋期，種鴨代謝很旺盛，日采食量大大增加。飼料的代謝能應(yīng)可控制在10.88～11.30兆焦/千克。日糧蛋白質(zhì)水平應(yīng)分階段進(jìn)行控制，產(chǎn)蛋初期（產(chǎn)蛋率50%前）日糧蛋白質(zhì)水平一般為19.5﹪即可滿足產(chǎn)蛋的需要；進(jìn)入產(chǎn)蛋高峰期（產(chǎn)蛋率50 %以上至淘汰）時(shí)，日糧蛋白質(zhì)水平應(yīng)增加到20%～21%；同時(shí)，應(yīng)注意日糧中鈣、磷的含量以及鈣、磷之間的比例。

3大豆異黃酮對(duì)種鴨生產(chǎn)性能的調(diào)控

3.1 大豆異黃酮對(duì)種鴨生產(chǎn)性能的影響

在種鴨飼養(yǎng)中，大豆黃酮可以提高飼料的利用率，促進(jìn)種鴨飼的生長(zhǎng)。尤明珍（2006）研究報(bào)道，在櫻桃谷肉鴨日糧中添加不同劑量大豆異黃酮，結(jié)果顯示，試驗(yàn)組的母鴨和公鴨的每周平均體重和平均日增重均顯著高于對(duì)照組，大豆異黃酮對(duì)櫻桃谷肉鴨具有促生長(zhǎng)作用，并且對(duì)鈣磷代謝吸收有一定的影響。鄭中朝等（2006）研究報(bào)道，小劑量的大豆異黃酮可以促進(jìn)櫻桃谷鴨的生長(zhǎng)，大劑量則有抑制作用。于明等（2007）研究表明，在飼料中添加10 mg/kg的大豆異黃酮能顯著提高雄性鴨的免疫器官重量以及生長(zhǎng)性能。骨骼發(fā)育對(duì)肉用種鴨的前期的生長(zhǎng)尤為關(guān)鍵，鈣、磷是骨骼發(fā)育的基礎(chǔ)。在人類(lèi)醫(yī)學(xué)上的研究也證實(shí)，大豆異黃酮具有提高骨密度，預(yù)防骨質(zhì)疏松的作用。田青（2006）研究提出，在日糧中添加10mg∕kg劑量的大豆異黃酮，可以增加血液堿性磷酸酶的含量，降低抗酒石酸酸性磷酸酶的含量，從而為骨形成提供有利的內(nèi)環(huán)境、抑制骨吸收，有利于維持骨骼的健康，減少骨骼疾?。煌瑫r(shí)可以通過(guò)促進(jìn)消化器官胃和小腸的發(fā)育來(lái)促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收和利用，促進(jìn)生長(zhǎng)。

3.2 大豆異黃酮對(duì)種鴨機(jī)體免疫的生物學(xué)效應(yīng)

消化道黏膜免疫是黏膜免疫的主要途徑之一，是黏膜免疫系統(tǒng)防御病原微生物入侵有機(jī)體的一個(gè)重要方面，該系統(tǒng)主要由胃腸道、呼吸道、泌尿生殖道黏膜及某些外分泌腺（如唾液腺、淚腺及乳腺）黏膜相關(guān)的淋巴組織組成。金光明等（2011）研究報(bào)道，飼喂大豆異黃酮的咔嘰-康貝爾鴨小腸黏膜內(nèi)淋巴細(xì)胞分布較對(duì)照組明顯增多，能顯著提高咔嘰-康貝爾鴨小腸黏膜免疫功能。此外，大豆異黃酮以植物雌激素直接作用于免疫器官上的雌激素受體來(lái)調(diào)節(jié)垂體，增強(qiáng)免疫器官的功能。

3.3 大豆異黃酮對(duì)種鴨產(chǎn)蛋性能的生物學(xué)調(diào)控

雌激素能減少卵泡細(xì)胞退化萎縮，而大豆異黃酮具有植物雌激素的作用。周玉傳等（2002）等研究報(bào)道，日糧中添加3mg/kg大豆黃酮分別飼喂產(chǎn)蛋初期和產(chǎn)蛋后期紹興鴨，試驗(yàn)結(jié)果顯示，產(chǎn)蛋后期添加大豆黃酮，紹興鴨的產(chǎn)蛋率和平均蛋重均顯著增加，飼料轉(zhuǎn)化率提高，而產(chǎn)蛋前期則降低鴨產(chǎn)蛋率和平均蛋重。周玉傳等（2004）繼續(xù)研究報(bào)道，在415日齡紹興鴨基礎(chǔ)日糧中添加5mg/kg大豆黃酮，持續(xù)9周，結(jié)果表明，試驗(yàn)組產(chǎn)蛋率提高7.70%（P<0.01），平均蛋重有所增加，料蛋比降低6.44%（P<0.01）。這說(shuō)明大豆黃酮對(duì)紹興鴨產(chǎn)蛋性能的影響與其所處的生理階段以及添加的劑量有關(guān)。大豆異黃酮與雌激素受體是競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合，由于不同階段母鴨的內(nèi)源性雌激素表達(dá)水平不同，而表現(xiàn)出抗雌激素活性和促雌激素活性。朱建平等（2002）在56周齡父母代櫻桃谷肉種鴨日糧中添加不同水平的大豆黃酮的研究中發(fā)現(xiàn)，結(jié)果表明在父母代櫻桃谷肉種鴨產(chǎn)蛋后期添加4mg/kg-6mg/kg的大豆黃酮能明顯提高種鴨的產(chǎn)蛋率，促進(jìn)卵泡的發(fā)育，提高種母鴨的繁殖性能，同時(shí)對(duì)種公鴨的精液質(zhì)量沒(méi)有負(fù)面影響。

4展望

大豆異黃酮中有效成分大豆黃素苷、染料木素苷的多種的生物學(xué)效應(yīng)，隨著大豆異黃酮功能特性的深入研究，以及提取和合成工藝的不斷完善，大豆異黃酮在種鴨養(yǎng)殖中的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛。因此，開(kāi)發(fā)應(yīng)用諸如大豆異黃酮之類(lèi)的新型綠色添加劑，將成為當(dāng)代乃至今后飼料添加劑研究及生產(chǎn)應(yīng)用的主流，將具有很大的市場(chǎng)潛力和廣闊的發(fā)展前景，也將會(huì)極大的種鴨飼料和養(yǎng)殖行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)（略）

上海市飼料工作辦公室到湖南交流飼料質(zhì)量安全管理規(guī)范示范創(chuàng)建工作經(jīng)驗(yàn)

8月12日，上海飼料工作辦公室科長(zhǎng)何麒麟一行到湖南大北農(nóng)農(nóng)業(yè)科技有限公司考察交流企業(yè)質(zhì)量安全管理規(guī)范示范創(chuàng)建工作先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，上海代表一行在湖南省飼料工業(yè)辦公室副主任楊建武的陪同下對(duì)大北農(nóng)的生產(chǎn)車(chē)間、原料庫(kù)、成品庫(kù)、小料庫(kù)、化驗(yàn)室、智能客戶體驗(yàn)中心進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)考察，并與公司有關(guān)代表就企業(yè)如何推進(jìn)質(zhì)量安全管理規(guī)范，實(shí)施中遇到的問(wèn)題，管理規(guī)范對(duì)企業(yè)的實(shí)際幫助等話題進(jìn)行了深入交流和探討。

美國(guó)高粱和DDGS飼用價(jià)值和飼料加工工藝研討會(huì)在長(zhǎng)沙順利舉辦

9月9日，美國(guó)谷物協(xié)會(huì)北京辦事處與湖南省飼料工業(yè)協(xié)會(huì)在長(zhǎng)沙聯(lián)合舉辦美國(guó)高粱和DDGS的飼用價(jià)值和飼料加工工藝研討會(huì)，湖南正虹科技發(fā)展股份有限公司、唐人神集團(tuán)股份有限公司、湖南大北農(nóng)農(nóng)業(yè)科技有限公司等80余家飼料生產(chǎn)企業(yè)參加了研討和交流。研討會(huì)上美國(guó)谷物協(xié)會(huì)北京辦事處主任樓瑞恩博士就全球玉米、高粱和DDGS的供求形勢(shì)；美國(guó)Gerald Shurson博士就DDGS在豬、禽日糧中的應(yīng)用；Scott Beyer博士就高粱在豬、禽日糧中的應(yīng)用進(jìn)行了深入詳細(xì)的講解，并與參會(huì)人員進(jìn)行了互動(dòng)交流，現(xiàn)場(chǎng)解疑答惑。