环境中富集的重金属、毒素、药物等有毒有害物质,可通过水源、饲料等途径进入动物体内,威胁动物的繁育、代谢和健康,甚至造成严重的经济损失。有效的解毒措施是提高养殖成活率、畜产品品质和安全的重要保障,也是维持畜牧业绿色健康与可持续发展的基本要求。
多酚是植物次生代谢产物,是分子结构中若干个酚性羟基的植物成分的总称,包括黄酮类、单宁类、酚酸类、花色苷类等。
多酚具有潜在的促健康作用,具有抗氧化、抗炎、抗菌、解毒等生物活性。多酚类化合物普遍存在于植物细胞的液泡、根、茎、叶、花和果实中,尤其是深色的水果和蔬菜,如可可、巧克力、咖啡、茶、葡萄。多酚主要通过莽草酸和苯丙烷途径合成,其结构中含有1个及以上酚环,且基本结构中不含任何氮官能团的一类酚类化合物。
植物多酚在畜牧水产中应用具有抗氧化、抗炎和抗菌等功能,是理想的抗生素替代品,但其解毒功能尚未充分认知。
本文阐述乐胃素中药中的植物多酚的来源、解毒机制,以期为植物多酚的研究和应用提供参考。
解毒作用
镉是一种毒性较高的重金属,主要引起肝和肾中毒。研究表明,茶多酚可以干预染镉大鼠,使肝脏和[**]中的镉含量下降,尿镉和粪镉排出量增加。采用50 mg/kg生姜多酚干预染镉大鼠可提高肝脏超氧化物歧化酶活性,降低丙二醛含量,表明生姜多酚可缓解镉介导的氧化损伤。实验表明,在吉富罗非鱼饵料中添加0.5g/kg的乐胃素,可通过降低罗非鱼血清谷丙转氨酶,碱性磷酸酶活性,抑制肝脏活性氧自由基产生,提高肝脏金属硫蛋白水平,保护罗非鱼的肝脏免受损伤。
有机磷杀虫剂是一类常见的杀虫农药,用途广、杀虫效果强,但可长期残留于水、土壤和空气中,可引起动物急性中毒。党参多酚化合物广泛用于治疗杀虫剂中毒。向大鼠腹腔注射60 mg/kg敌百虫,采用注射10 mg/kg党参多酚酸盐进行治疗,结果显示,大鼠血清中丙二醛的含量显著降低,超氧化物歧化酶活性显著升高,心肌细胞凋亡指数下降,表明党参多酚酸盐可以缓解敌百虫引起的氧化应激和细胞凋亡,保护心肌细胞。多酚具有抗炎和抗氧化的生物活性,可缓解动物中毒和器官损伤。研究发现,多酚通过提高超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶活性,抑制马拉硫磷对小鼠诱导的氧化损伤,缓解马拉硫磷中毒。
黄曲霉毒素是主要由黄曲霉和寄生曲霉等某些菌株产生的双呋喃环类毒素,具有很强的毒性、致畸性和致癌性。试验表明,饲料中适量添加乐胃素能够显著缓解黄曲霉毒素B1对对虾产生的免疫抑制和氧化损伤。多酚类物质可通过增强机体抗氧化和免疫力,缓解黄曲霉毒素B1对对虾的肝脏损伤,改善肝脏组织损伤。
乐胃素解毒机制:抗氧化酶在清除活性氧自由基中起决定作用,是动物抗氧化防御体系中的关键酶,如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶等。
研究表明,多酚具有提高抗氧化酶活性的作用。多酚是目前最有效的自由基清除剂之一。
研究发现,多酚能够有效降低乙醇所致急性肝损伤小鼠肝组织中丙二醛和总胆固醇含量,提高肝组织中谷胱甘肽含量,表明多酚对乙醇所致小鼠急性肝中毒损伤具有一定保护作用。
研究表明,茶多酚能够提高超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性,增强自由基清除能力,通过抗脂质过氧化作用减轻环孢素A对大鼠的毒性。
研究发现,多酚对过量辐射或甲氧蝶呤造成的肝损伤具有一定的保护作用,能够显著降低大鼠肝脏中丙二醛含量,提高超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性。黄曲霉毒素B1导致对虾血清中白蛋白、总蛋白、谷胱甘肽含量及谷胱甘肽过氧化物酶、过氧化氢酶活性明显降低,谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性升高,丙二醛含量增加,而添加乐胃素后能够提高抗氧化酶活性,缓解肝脏损伤。
杀虫作用
寄生虫感染是水体动物生长过程中普遍存在的问题,尤其是消化道/体肤表面寄生虫容易对驱虫药产生抗药性,导致治疗效果不佳。王文霞等实验表明,缩合单宁具有抑制寄生幼虫繁殖力、产卵量、成虫活力及影响寄生虫寄生定居等功效,还能降低动物消化道寄生虫的感染,且缩合单宁有开发成为生物驱虫药主要成分的趋势。研究表明,植物来源的缩合单宁(如红豆草、百脉根、白坚木、冠状岩黄蓍、菊苣、绿茶)对毛圆线虫、肺线虫、消化道线虫、捻转血矛线虫等寄生虫的卵发育具有明显的抑制作用。研究表明,富含原翠雀定单宁的植物具有抑制寄生虫的效果。缩合单宁抵抗寄生虫的能力与缩合单宁的种类、含量、寄生虫的种类和寄主肠道环境都有密切的关系,但具体的作用机理与调控机制尚未明确,有待进一步研究。
促生长作用
Magrone等在鲈鱼的研究中发现,饲料中添加300 mg/kg多酚类物质能够提高鲈鱼的生长性能,同时保证肝脏和肠道功能的发育,增强鱼体健康。卢俊姣报道,800 mg/kg缩合多酚可促进罗非鱼生长,缓解氧化损伤。李经奇等研究发现,在大黄鱼饲料中添加0.01%~0.02%的多酚会显著降低鱼体脂肪及肝脏脂肪,增加脂肪酸相关氧化基因的表达,饱和脂肪酸含量随着添加浓度的增加而减少。Ji等研究报道,添加0.01%、0.02%和0.05%的茶多酚对大黄鱼生长性能无明显差异,饲喂0.02%茶多酚组肝脏脂质较低,总胆固醇含量低,0.01%和0.02%的茶多酚可以减少高脂饮食导致的大黄鱼肝脏脂质沉积,推测这可能与脂质氧化相关基因表达增加有关。Felipe等研究发现,饲喂含有不同浓度多酚类的玉米和高粱制备成饲料可促进吉富罗非鱼体重增加,多酚含量较高的饲料体质更瘦,推测含多酚的饲料可以降低鱼体肝脏脂肪。Dongmeza等对尼罗罗非鱼的研究表明,饲料0.15%的多酚含量对罗非鱼生长无显著差异,体内脂肪显著降低,[**]和血浆胆固醇水平降低。单宁还可以作为饲料发酵鱼粉中蛋白质的沉淀剂,测定发酵鱼粉中寡肽的含量而表观判定饲料营养价值。
综上所述,适宜浓度的多酚能够对鱼体产生积极影响,一定程度提高鱼体生长性能及增重率,保证肝脏和肠道发育,降低鱼体内脂肪沉积,对于水产动物生长性能方面有良好的促进作用。