新型植物抗生素——牛至油的研究进展

张文娟1，王金虎2

作者简介：张文娟（1980-），女，讲师，博士，研究方向： 纳米药物学。

基金项目： 陕西省农业科技攻关项目（2013k02-17）

（1.咸阳职业技术学院712000；2.陕西格林德动物药业有限公司713703）

摘要：牛至油作为新型植物抗生素，近年来在畜禽生产中得到广泛应用。它能提高动物生长性能和免疫性能，具有抗菌抗氧化作用，并具有无药物残留和不产生耐药性的特点，文章综述了牛至油的研究进展。

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关键词 ：牛至油；抗菌；促生长

目前，抗生素在畜产品中的大量残留，给人类造成非常大的危害。欧盟已经开始全面禁止饲料中使用促生长类抗生素，寻找抗生素替代品已经迫在眉睫。牛至油具有良好的抗菌和促生长作用，畜禽服用后无药物残留，是环保、安全的绿色添加剂。

1牛至油的来源及特性

牛至油是由天然植物牛至中提取的挥发油，外观呈淡黄色的透明液体，有特殊芳香气味。牛至又名小叶薄荷、止痢草，是唇形科牛至属多年生草本植物[1]。牛至油属于混合物，主要成分是酚类化合物，化学成分主要是百里香酚、香荆芹酚、γ?萜品烯和p-异丙甲苯等，其中百里香酚和香荆芹酚的抗菌活性最强，γ?萜品烯和p-异丙甲苯是生物合成百里香酚和香荆芹酚的前体物，也具有抗微生物活性。这4种化学组分的含量因地理位置、收获季节和不同植株部位等因素而有所差异[2]。

2牛至油的剂型

目前，国内使用的牛至油预混剂为广谱抗菌饲料药物添加剂，对防治畜禽胃肠道细菌疾病有特效，具体表现如下：①植物精华，无残留，无停药期。②毒性低，使用安全。牛至油毒性很低，

大鼠LD50高达1850 毫克／千克，无致癌、致畸和致突变的“三致”作用。③多功能、高效抗菌药。牛至油具有很强的杀菌及抗氧化防腐作用，对防治畜禽消化道细菌性疾病有效，特别是大肠杆菌和沙门氏菌，也可预防球虫病。试验表明，仔猪在人工接种大肠杆菌后，使用高剂量和剂量的牛至油治疗后12～24小时，腹泻基本停止；自然感染仔猪给药12 小时后有86.9%停止腹泻。④合法的促生长药物［3］。

除牛至油预混剂外，近些年一些研究人员不断开发牛至油新剂型。石波等[4]人以按一定比例制成的牛至油和二氧化硅粉混合物为芯材，硬脂酸为壁材，熔融分散?冷却法制备牛至油微囊产品。牛至油：二氧化硅粉：硬脂酸为1：1：4，熔融温度为70～73℃，冷却温度≤25℃。薄层层析和气相色谱的检测结果表明，本研究制得的牛至油微囊产品具有良好的包被率、热稳定性和牛至油活性成分含量。汤法银等[5]初步研制了复方牛至油口服乳剂，旨在为兽医临床提供绿色、高效、质量稳定的复方牛至油新制剂。研究结果表明：以牛至油100毫升、盐酸小檗碱5克、吐温-80 137．5毫升、司盘-80 125毫升、植物油150毫升、物理稳定剂25毫升、助乳化剂10毫升、增稠剂0.1克，加水制1升为处方，采用闪式提取器4000转/分钟，6分钟制备的口服乳性质稳定，适用于大生产。

3牛至油的作用机理

3.1抗菌、杀菌作用

牛至油极强的抗菌、杀菌作用是通过酚类物质来实现。大多植物中的酚类物质具有抗微生物的作用，这种作用主要是通过对细菌细胞壁结构蛋白的变性和凝固实现的。进而通过改变K+和H+的渗透性使细胞胞质膜上的酚类物质发生相互作用，因为离子成分可导致细胞内关键过程受阻，使细胞成分渗漏，进而使水分失去平衡，这样可以导致细菌发生死亡。

Sivropoulou等[6]报道，牛至油对8种革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌具有高度活性。将其稀释4000~5000倍时，仍可显著抑制菌株的生长，其中百里香酚和香荆芹酚具有较强的抗菌活性，牛至油还具有抗疟原虫活性。除此之外，对埃希氏大肠杆菌、鼠沙门氏菌、亲水性气单孢菌属、李斯特菌属和金黄色葡萄球菌等都有高度的抗菌活性。林清华等[7]报道，牛至油挥发对31株肠炎常见菌均有不同程度的杀菌和抑菌作用。其中对金黄色葡萄球菌的抑菌作用最强。其次是伤寒杆菌、各型副伤寒杆菌、大肠杆菌、致病性大肠杆菌、产毒性大肠杆菌及侵袭性大肠杆菌。对绿脓杆菌的抑菌作用最弱。抑菌浓度和杀菌浓度之间无一定的线性关系。

3.2抗氧化作用

牛至油成分中发挥抗氧化作用的主要是酚酸类和萜类物质[8]。酚酸类化合物主要是肉桂酸的衍生物，包括绿原酸、咖啡酸和阿魏酸等，其苯环上的酚羟基是抗氧化活性基团，该类抗氧化剂在清除烷氧自南基过程中主要是通过脱氢反应产生比较稳定的苯氧自南基来终止链式反应，所产生的苯氧自南基的稳定性与其清除自由基活性密切相关。

陈会良等[9]试验通过添加牛至油来观察其对奶牛的产奶性能及抗氧化功能的影响。对照组饲喂基础日粮，试验组在基础日粮中添加15克质量分数为10%的牛至油预混剂，连续饲喂30天。结果表明：乳脂率提高7.57%（P＜0.05），产奶量和乳蛋白率差异不显著（P＞0.05）；血清SOD和GSH-PX活性分别提高6.97%和10.86%（P＜0.05），血清MDA含量下降7.94%（P＜0.05）。这表明，牛至油具有提高牛奶乳脂率含量和增强抗氧化功能。

3.3增强机体免疫力

牛至油可促进机体免疫器官的生长发育。提高吞噬细胞的吞噬能力，增强机体的免疫力。林清华[10]给小鼠饲喂含牛至油50毫克/千克和100毫克/千克的饲粮，观察牛至油对小鼠免疫器官的影响，结果发现低剂量（50毫克/千克）对小鼠血清溶血素生成及脾细胞抗体分泌量有明显的增强作用，血清中溶血素（IgM）含量和脾细胞抗体分泌量二者是反应动物整体特异性体液免疫功能指标，使用时要控制牛至油的量。王秋梅[11]研究了不同水平牛至油对肉仔鸡细胞免疫功能的影响，结果表明，在肉仔鸡日粮中添加不同水平的牛至油，可以不同程度的提高肉鸡血液淋巴细胞的阳性率，其中，100毫克/千克的添加量能显著提高淋巴细胞的阳性率（P＜0.05），其余添加量的各组差异不显著（P＞0.05）。这说明，牛至油能够通过促进淋巴细胞的增殖和成熟，进一步调节和提高肉仔鸡的细胞免疫。

3.4提高饲料利用率，促进动物生长

牛至油特有的芳香气味可刺激动物的食欲，刺激消化道感受器，激活消化酶的活性，促进饲料中营养物质的吸收。呙于明[12]试验结果表明：在饲料中分别添加牛至油与“速大肥”（主要成分维吉尼霉素），添加牛至油组小肠蛋白酶的活性比添加“速大肥”组高50%，添加“速大肥”组的鸡饲料蛋白质消化率为77.87%，而添加牛至油组的为83.24%，与前者相比提高6.9%；但二者的采食量和饲料转化率差异不显著，添加牛至油组的饲料转化率有提高的趋势。由于提高蛋白质的消化率，因此，减少了粪便中氮的排出量，降低对环境造成的污染。

4牛至油在畜禽生产中的应用

4.1在养猪生产中的应用

牛至油对促进育肥猪生长、改善母猪繁殖性能、特别对防止和控制仔猪断奶后腹泻、增加断奶窝质量及日增质量、采食量和饲料转化率等方面均有明显的改善作用。肖希龙等[13]进行了牛至油对仔猪大肠杆菌感染的预防和治疗试验，饲喂5%牛至油预混剂的仔猪（预防组）与不饲喂牛至油预混剂的仔猪（对照组）相比，在经人工接种大肠杆菌后第5天临床症状基本消失，病死率为10%，而对照组发病率仍为70%，病死率为60%。由此可见，适量的牛至油对仔猪大肠杆菌感染的预防和治疗有较好的作用。郑宏伟等[14]在仔猪日粮中分别添加金霉素、牛至油，结果表明添加牛至油组的腹泻率远低于对照组和添加金霉素组。陈会良[15]等在牛至油对仔猪肠道微生物菌群的影响研究中，可知在仔猪的基础日粮中按150毫克/千克添加10%牛至油预混剂，能够改善仔猪的肠道微生物菌群结构，提高机体抗病能力。

刘应林等[16]研究发现，饲喂牛至草粉的育肥猪日增质量显著高于对照组，饲料转化率显著低于对照组，腹泻情况明显少于对照组，而且试验组猪的肤色和毛色更显得红润而有光泽。黄国清等[17]报道用牛至油、金霉素和“金霉素+黄霉素”进行试验，结果表明，牛至油组在日增重、肉料比、收益的表现虽不如“金霉素+黄霉素”，但显著优于金霉素组。这说明牛至油可以明显提高仔猪的日增重、降低料肉比，可以在仔猪日粮中替代抗生素。汪莉等[18]研究结果表明：在仔猪的基础日粮中添加20毫克/千克牛至油与添加10毫克/千克安来霉素均能提高饲料蛋白质和干物质的消化利用率，促进仔猪生长，提高日增质量，降低仔猪腹泻率，同时还有缓解应激的作用。添加牛至油组与添加安来霉素组相比，在饲料蛋白质、干物质的消化利用率、日增质量和降低仔猪腹泻率等方面均差异不显著。这表明，牛至油在降低仔猪腹泻、提高日增质量及饲料报酬等方面均能达到抗生素——安来霉素的效果。

刘德稳[19]对仔猪生长性能影响进行研究，45日龄的杜×长×大三元仔猪随机分为3组。试验1组为牛至油组，添加10%牛至油预混剂450克/吨；试验2组为金霉素组，添加15%金霉素300 克/吨；试验3组为金霉素+黄霉素组，添加15%金霉素300克/吨和4%黄霉素100克/吨，3组的基础日粮相同。预试期7天，试验期30 天。试验结果表明：1组仔猪平均日增质量比2组提高6.82%，比3组提高4.44%，1组料重比比2组下降5.13%，比3组下降4.15%；1组的腹泻率和病死率最低。1组平均每头仔猪净收入比2组增加33.13元，比3组增加15.75元。这表明，牛至油能明显提高仔猪日增质量和饲料转化率，有效降低仔猪腹泻率和病死率。

4.2在家禽生产中的应用

牛至油对家禽也有促生长作用，可以提高家禽的生产性能和屠宰性能。胡骁飞等[20]在艾维茵肉仔鸡的基础日粮中分别添加“速大肥”、牛至油进行试验比较。结果得出：2组鸡的平均日增重、料肉比、免疫器官重量差异不显著。大量试验证明，“速达肥”具有显著的促生长作用。这可以推导出，牛至油也可以显著促进艾维茵肉仔鸡的生长。杜云良[21]用牛至油、恩诺沙星和硫酸新霉素治疗不同致病型大肠杆菌引起的鸡大肠杆菌病，试验结果表明：使用牛至油比使用恩诺沙星和硫酸新霉素的治愈率提高15%～20%，病死率降低19%～25%，同时用牛至油防制鸡大肠杆菌病具有疗程短、见效快、无耐药性、成本低且用药方便等优势。

陈会良等[22]还选用1日龄肉鸭，对照组饲喂基础日粮，试验组在基础日粮中添加0.02%的10%牛至油预混剂，试验期42天，结果表明：试验组平均日增质量比对照组增加4.95克，提高9.7%；饲料转化率提高6.56%；屠宰率、全净膛率、胸肌率和腿肌率分别提高2.45%、1.49%、2.88%和4.05%，腹脂率降低7.96%。结果表明：在肉鸭日粮中添加牛至油，可提高肉鸭的增重、降低腹脂率，从而改善肉鸭的胴体品质，提高了肉鸭的屠宰性能。

4.3在牛生产中的应用

牛至油能显著提高奶牛的生产性能。远立国等[23]将牛至油和黄霉素应用于奶牛生产中，牛至油和黄霉素联合应用即添加剂I，牛至油和莫能菌素联合应用即添加剂Ⅱ，研究结果表明：在整个试验期间，与对照组相比。添加剂I组和添加剂Ⅱ组的平均乳脂率分别提高14.62%和14.2%；平均乳蛋白率分别提高12.5%和11.92%；乳糖率分别降低2.58%和1.92%；干物质分别提高5.74%和5.84%；牛奶质量也明显优于对照组，差异显著。陈宁等[24]报道，在荷斯坦杂交肉牛精料中添加牛至油150 克/吨，结果表明，试验组平均日增重低于对照组，差异不显著（P＞0.05）。张善芝[25]研究牛至油对夏季肉牛生长性能的影响，在肉牛的基础日粮中添加牛至油，处理1组按精料的0．045%添加牛至油10%，处理2组按精料的0．06%添加牛至油10%，试验结果显示，试验组的增重、日增重显著高于对照组（P＜0.05），试验组牛胸围比对照组大，且差异显著（P＜0.05），其他体尺差异不显著（P＞0.05），处理1组的采食量显著高于对照组（P＜0.05），试验组的腹泻指数显著低于对照组（P＜0.05）。

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