补喂不同水平竹叶提取物对泌乳期伊犁马产奶量及乳成分的影响

马兵强，姚新奎,2,3，孟 军,2,3，曾亚琦,2,3，王建文,2，王川坤,2，阿皮代姆·图尔荪

(1.新疆农业大学动物科学学院，乌鲁木齐 830052；
2.新疆农业大学马产业研究院，乌鲁木齐 830052；
3.新疆马繁育与运动生理重点实验室，乌鲁木齐 830052)

【研究意义】竹叶提取物是一种植物类黄酮制剂，具有丰富的原料、良好的抗氧化活性、明显的抑菌作用和安全性。补饲适量的竹叶提取物，可以提高奶牛泌乳量和提高乳品质。竹叶提取物作为天然绿色的植物饲料添加剂在畜禽生产应用较多。研究竹叶提取物在泌乳期伊犁马中的添加效果，及其作用机理，并选择出适宜的添加剂量，对伊犁马的科学饲养管理有重要意义。【前人研究进展】侯昆等[1]研究发现，在患有隐形乳房炎的荷斯坦奶牛日粮中添加竹叶黄酮可增加奶产量。向处于泌乳后期的二胎经产奶牛基础日粮中添加竹提取物30和60 g/d，可以使乳脂率和乳蛋白率显著提高，当添加竹提取物到60 g/d时，则可以显著提高日产奶量、非脂固型乳含量和乳干物质率，这说明竹提取物作可以在一定程度上，提高奶牛的产奶性能，延缓产奶量下降的趋势[2]。栗明月等[3]在饲粮中添加竹叶提取物饲粮中也可提高奶牛的产奶性能，增强机体抗氧化能力与免疫功能，降低患乳房炎的概率，提高牛奶品质。【本研究切入点】竹叶提取物作为饲料添加剂有广泛的应用前景，目前竹叶提取物在补喂伊犁马的研究中尚空白，补喂后对马匹及其性能产生何种影响尚不知晓。研究补喂不同水平竹叶提取物对泌乳期伊犁马产奶量、乳成分、乳中矿物质及激素的影响。【拟解决的关键问题】研究在泌乳期伊犁马日粮中补喂不同剂量竹叶提取物对其产奶量、乳成分、乳中矿物质及激素的影响，为竹叶提取物在泌乳期伊犁马饲粮中的科学添加及合理应用提供理论依据。

1.1 材 料

2020年7～9月试验在新疆维吾尔族自治区伊犁哈萨克自治州昭苏马场阿里别克配种站进行。竹叶提取物产自陕西森元生物科技有限公司，以淡竹叶为原料的棕黄色粉末，竹叶黄酮含量为60%。

选取伊犁哈萨克自治州昭苏马场同一草场放牧条件下，年龄(10±2)岁、体重(360.62±15.23)kg胎次、体况相近的伊犁母马24匹作为研究对象。

1.2 方 法

1.2.1 试验设计

将挑选的24匹伊犁马母马随机分为4组，每组6匹，分别为对照组、试验Ⅰ组、试验Ⅱ组和试验Ⅲ组。马匹每天喂1 kg玉米，自由饮水，在此基础上，分别对试验Ⅰ组、Ⅱ组和Ⅲ组补喂竹叶提取物10、20、30 g/d，饲喂周期为56 d。试验前各组马匹奶产量均无显著差异(P>0.05)。对照组、试验Ⅰ组、Ⅱ组和Ⅲ组产奶量分别为(7.38±1.19)、(8.58±0.82)、(7.63±2.00)和(7.12±2.44)kg。

1.2.2 饲养管理

试验期间，所有马匹均在同一饲养环境下进行，选用放牧型伊犁马，马匹在草场自由采食和饮水每天早上07:30把马赶到活动圈，先将小马驹固定起来与母马分开，防止马驹摄入马奶。将每天每匹母马的竹叶提取物和玉米粉碎料在料兜中混合均匀，在早上08:00补喂。待采食完毕，将母马放入活动圈。

1.2.3 样品采集与测定

在试验期间，每14 d测定泌乳期伊犁母马8 h的产奶量。根据泌乳马泌乳规律，每2 h对试验马匹进行人工挤奶1次(分别为10:00、12:00、14:00、16:00)，将4次挤奶量相加即为每匹马每天8 h的产奶量，根据萨伊金公式计算出一昼夜的产奶量[5]。将4次采集的奶样各取25 mL装入干净的奶样瓶中，立即在-20℃条件下保存待测。

1.3 数据处理

试验采用Excel 2019将所获取的数据进行初步整理。各行为指标采用 SAS 9.2 软件中 Mixed 混合模型统计有重复观测的数据，固定效应有试验处理(Trt)、采样时间点(Date)及二者之间的交互作用(Trt×Date)，以试验处理(Trt)为主进行分析讨论。方差结构采用自回归(AR)模型，数据以最小二乘均数和标准误(SE)表示，采用Pdiff 方法进行多重比较，以P<0.05为差异显著水平，P<0.01为差异极显著水平。

2.1 补喂不同水平竹叶提取物对泌乳期伊犁马产奶量及乳成分的影响

研究表明，与对照组相比，试验Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组产奶量极显著提高(P<0.01)，分别提高了13.06%、25.33%、12.50%，试验Ⅱ组产奶量极显著高于试验Ⅰ组和试验Ⅲ组(P<0.01)；
试验Ⅰ组和Ⅱ组乳蛋白率极显著高于对照组(P<0.01)，试验Ⅰ组乳蛋白率显著高于试验Ⅲ组(P<0.05)；
试验Ⅱ组和Ⅲ组乳脂率极显著高于对照组(P<0.01)，试验Ⅰ组乳脂率显著高于对照组(P<0.05)，试验Ⅱ组乳脂率极显著高于试验Ⅰ组(P<0.01)；
试验Ⅲ组乳糖率极显著高于对照组、试验Ⅰ组和试验Ⅱ组(P<0.01)，试验Ⅰ组和Ⅱ组乳糖率显著高于对照组(P<0.05)；
对照组灰分极显著高于试验Ⅲ组(P<0.01)，试验Ⅰ组和Ⅱ组灰分显著高于试验Ⅲ组(P<0.05)；
试验Ⅱ组和Ⅲ组干物质极显著高于对照组(P<0.01)，试验Ⅱ组干物质极显著高于试验Ⅰ组(P<0.01)，试验Ⅲ组干物质显著高于试验Ⅰ组(P<0.05)。试验处理和采样时间点对伊犁马产奶量、马乳中乳脂率、乳糖率和干物质均有极显著影响(P<0.01)，且二者的交互作用对马乳中乳脂率、乳糖率及干物质存在极显著影响(P<0.01)，二者的交互作用对灰分存在显著影响(P<0.05)；
此外试验处理对乳蛋白率存在极显著影响(P<0.01)，对灰分存在显著影响(P<0.05)，采样时间点对乳蛋白率存在显著影响(P<0.05)，对灰分存在极显著影响(P<0.01)。表1

2.2 补喂不同水平竹叶提取物对泌乳期伊犁马马乳中矿物元素的影响

研究表明，试验Ⅱ组马乳中Ca的含量极显著高于对照组(P<0.01)，显著高于试验Ⅰ组和Ⅲ组(P<0.05)。其余微量元素各组之间均无显著差异。试验处理对马乳中的Ca含量存在极显著影响(P<0.01)；
采样时间点对马乳中的Zn和Mn的含量存在极显著影响(P<0.01)，对马乳中的Ca和P的含量存在显著影响。表2

表1 补喂不同水平竹叶提取物下泌乳期伊犁马产奶量及乳成分变化

表2 补喂不同水平竹叶提取物下泌乳期伊犁马马乳中矿物元素变化

2.3 补喂不同水平竹叶提取物对泌乳期伊犁马马乳中激素水平的影响

研究表明，试验Ⅲ组马乳中的雌二醇(E2)极显著高于对照组和试验Ⅰ组(P<0.01)，试验Ⅱ组马乳中的雌二醇(E2)极显著对照组，显著高于试验Ⅰ组(P<0.05)；
试验Ⅲ组马乳中的孕酮(P)极显著高于试验Ⅰ组(P<0.01)，显著高于对照组和试验Ⅱ组(P<0.05)。试验处理对马乳中雌二醇(E2)含量有极显著影响(P<0.01)，对马乳中孕酮(P)的含量有显著影响(P<0.05)；
采样时间点对马乳中雌二醇(E2)、雌三醇和孕酮(P)的含量有极显著影响(P<0.01)。表3

表3 补喂不同水平竹叶提取物下泌乳期伊犁马马乳中激素水平变化

3.1 补喂不同水平竹叶提取物对伊犁马产奶量及乳成分的影响

植物提取物里含有大量的黄酮类化合物，添加适宜的黄酮类化合物可增加母畜的产奶量，这可能是改变垂体前叶激素的分泌而实现的[5]。高靖[6]研究发现，在基础日粮中添加葛根提取物可以促进牛的乳腺发育和提高产奶量，还可以提高乳脂肪和乳蛋白的含量。郭玉新[7]研究在奶牛日粮中添加低、中、高3个不同剂量的王不留行提取物都可以提高奶牛产奶量。试验中，补喂竹叶提取物极显著提高了泌乳期伊犁马产奶量，且试验Ⅱ组补喂竹叶提取物后泌乳期伊犁马产奶量增加效果最佳。乳成分受泌乳时间、遗传、食物、转基因技术、环境、乳腺炎和酮病等多种因素影响[8]。郝振荣等[9]研究表明，在日粮中添加大豆黄酮能提高奶牛的泌乳量，能显著提高乳蛋白含量。杨建英等[10]研究发现，奶牛泌乳期饲喂大豆黄酮可提高产奶量、乳蛋白含量、乳糖含量和乳脂率。栗明月等[3]研究证实，在饲粮中添加竹叶提取物可以提高牛乳中的乳蛋白率和乳糖率。试验结果表明，补喂竹叶提取物可以极显著提高乳蛋白率、乳脂率和乳糖率，结果与前人研究一致。马乳中乳蛋白率提高，可能由于竹叶提取物中主要活性成分竹叶黄酮进入泌乳期母马机体内后，使其体内雌激素含量增加，引起核蛋白体RNA升高，使酪蛋白mRNA翻译转录速度增加，提高了乳汁中蛋白含量[11]。程蕾等[12]研究发现，在日粮中添加大豆异黄酮可显著提高牛乳中的脂肪含量。试验中，试验组补喂竹叶提取物后均提高了乳中乳脂的含量，且试验Ⅱ组效果最佳。竹叶提取物中除了黄酮类化合物还有蛋氨酸、苏氨酸和赖氨酸等7种必需氨基酸。在饲料中添加蛋氨酸可以通过调节低密度脂蛋白的合成进而影响乳脂合成[13]。可能是泌乳期伊犁马摄入竹叶提取物后，乳脂含量提高的原因。乳糖是乳中主要的碳水化合物，乳糖产量与乳产量呈高度的正相关，是影响牛奶产量高低的决定因素[14]。必需氨基酸可以促进奶牛乳腺上皮细胞内乳蛋白和乳糖的合成[15]。试验中，补喂竹叶提取物使乳糖含量有所增加，且试验Ⅲ组效果最佳。表明竹叶提取物可增加泌乳期伊犁马乳中乳糖的含量，这可能是竹叶提取物中含有的必需氨基酸可促进乳腺上皮细胞分泌乳糖，使乳糖含量升高。

3.2 补喂不同水平竹叶提取物对伊犁马马乳中矿物元素的影响

乳中矿物元素的含量会随着泌乳期时间的增加而降低，试验中各个矿物元素都随着泌乳时间的增加而减少。马乳中钙和磷的含量分别为(1 053.4±163.5) mg/kg和(474.0±48.7) mg/kg，其比例为1.5～2.0∶1，鲜马奶中Fe的含量为(0.46±0.26) mg/kg、Zn的含量为(2.46±0.48) mg/kg、Mn的含量为(59.81±10.58) μg/kg[16]。研究中，Ca的含量略低于现有报道，而其余矿物元素的含量与前人研究结果基本一致。乳中的矿物元素受畜种、品种、泌乳阶段、产地、土壤、饲草料、饮用水、季节和检测方法等多种因素影响[17]。在乳中的钙以两种形式存在，一种是以蛋白结合态的蛋白钙形态，另一种是以游离态的钙离子形态[18]。乳中钙来源于日粮和机体钙溶解，机体通过甲状旁腺素和降钙素对血液中钙、磷平衡起到调节作用[19]。试验中，泌乳期伊犁马补喂竹叶提取物后，乳中钙的含量有所提升，其余矿物元素均无显著变化。虽然Ca的含量增加，但钙磷比仍在1.5～2.0∶1的范围内。补喂竹叶提取物是否影响乳中矿物元素的含量还未见报道，在研究中补喂竹叶提取物对Ca有极显著影响。这是否是由于竹叶提取物改变机体代谢的结果还不清楚，有待进一步研究。

3.3 补喂不同水平竹叶提取物对伊犁马马乳中激素水平的影响

乳汁中的雌激素主要有雌二醇、雌三醇和雌酮三种形式。乳中激素含量主要受母体品种、不同生理阶段、受孕次数、饲料营养等影响。牛奶中的雌激素可由血循环中的雌激素通过血乳屏障进入乳汁，也可部分由乳腺合成，血浆中和牛奶中雌二醇浓度相似，但牛奶中雌酮浓度是血浆中的4倍[20]。Pate[21]和Abeyawardene[22]研究发现乳中的雌二醇的含量与血浆中雌二醇的含量相关。在牛乳常乳中，雌二醇含量为24.8～41.1 pg/mL、雌三醇的含量为15～23.6 pg/mL、雌酮含量为12.7～31.1 pg/mL[23]。试验中乳中激素的水平含量低于前人的报道，可能与试验所选取的动物品种、年龄、生理状态等因素有关。李琮等[24]选取40头荷斯坦奶牛，在日粮中添加大豆黄酮、芒柄花素可以使乳中雌二醇、孕酮含量增加。在本试验中，泌乳期伊犁马补喂竹叶提取物后，乳中雌二醇和孕酮有所提升，而对雌三醇没有影响，这与前人研究结果一致，补喂竹叶提取物后孕酮含量提升可能是由于血浆中的孕酮通过乳腺细胞进入乳汁，使马乳中孕酮含量增加[4]。

补喂20 g/d竹叶提取物可极显著提高泌乳期伊犁马产奶量且效果最佳；
补喂10 g/d竹叶提取物可极显著提高泌乳期伊犁马乳中乳蛋白率且效果最佳；
补喂20 g/d竹叶提取物可极显著提高泌乳期伊犁马乳中乳脂率且效果最佳；
补喂30 g/d竹叶提取物可极显著提高泌乳期伊犁马乳中乳糖率且效果最佳；
补喂20 g/d竹叶提取物可极显著提高泌乳期伊犁马乳中Ca的含量且效果最佳；
补喂30 g/d竹叶提取物可极显著提高泌乳期伊犁马乳中雌二醇(E2)，且显著提高孕酮(P)。

参考文献(References)

[1] 侯昆, 童津津, 楚康康, 等. 竹叶黄酮与青蒿提取物对患隐性乳房炎奶牛产奶性能、乳中体细胞数及血清免疫和抗氧化相关指标的影响[J]. 动物营养学报, 2019,31(9): 4286-4295.

HOU Kun, TONG Jinjin, CHU Kangkang, et al. Effects of bamboo leaf flavonoids and Artemisia annua extract on milk production performance, somatic cell number in milk and serum immune and antioxidant related indexes of cows with subclinical mastitis [J].ActaZoologicanutricaSinica, 2019, 31(9): 4286-4295.

[2]贾若愚. 竹提取物对泌乳后期奶牛生产性能和血液生化指标的影响[D].合肥：安徽农业大学, 2011.

JIA Ruoyu.Effectsofbambooextractonproductionperformanceandbloodbiochemicalindexesofdairycowsinlatelactation[D]. Hefei: Anhui Agricultural University, 2011.

[3]栗明月, 方洛云, 苏汉书, 等. 竹叶提取物对奶牛泌乳性能、血液常规指标、免疫和抗氧化性能的影响[J]. 动物营养学报, 2019,31(7): 3302-3309.

LI Mingyue, FANG Luoyun, SU Hanshu, et al. Effects of bamboo leaf extract on lactation performance, blood routine indexes, immune and antioxidant properties of dairy cows [J].ActaZoologicaSinica, 2019, 31(7): 3302-3309.

[4]袁宁. 补喂微生物制剂对泌乳期伊犁马产奶量、乳成分及血液生化指标的影响[D].乌鲁木齐:新疆农业大学, 2015.

YUAN Ning.Effectsofsupplementaryfeedingmicrobialpreparationonmilkyield,milkcompositionandbloodbiochemicalindexesofYilihorsesduringlactation[D].Urumqi: Xinjiang Agricultural University, 2015.

[5]郭云. 补喂植物雌激素对泌乳期伊犁马产奶量、乳成分及血液生化指标的影响[D].乌鲁木齐:新疆农业大学, 2015.

GUO Yun.Effectsofsupplementalphytoestrogensonmilkyield,milkcompositionandbloodbiochemicalindexesofYilihorsesduringlactation[D].Urumqi: Xinjiang Agricultural University, 2015.

[6]高靖. 葛根提取物对奶牛泌乳性能的影响及其机理研究[D].郑州:河南农业大学, 2006.

Gao Jing.EffectofPuerariaextractonlactationperformanceofdairycowsanditsmechanism[D]. Zhengzhou: Henan Agricultural University, 2006.

[7]郭玉新. 王不留行提取物对泌乳中期奶牛生产性能和血液指标的影响[D].郑州:河南农业大学, 2013.

GUO Yuxin.EffectsofVaccariaVaccariaextractonproductionperformanceandbloodindexesofmidlactationdairycows[D]. Zhengzhou: Henan Agricultural University, 2013.

[8]方敏, 秦宜德, 董琼珠. 影响乳成分含量的因素[J]. 安徽医药, 2004,(2): 130-132.

FANG Min, QIN Yide, DONG Qiongzhu. Factors affecting the content of milk components [J].Anhuimedicine, 2004,(2): 130-132.

[9]郝振荣, 朱志宁, 郭玉琴, 等. 大豆黄酮对产奶量和牛奶品质的影响[J]. 北京农学院学报, 2009,24(4): 26-27.

HAO Zhenrong, ZHU Zhining, GUO Yuqin, et al. Effect of Daidzein on milk yield and quality [J].JournalofBeijingAgriculturalUniversity, 2009, 24(4): 26-27.

[10]杨建英, 张勇法, 王艳玲, 等. 大豆黄酮对奶牛产奶量和乳中常规成分的影响[J]. 饲料研究, 2005,(6): 30-31.

YANG Jianying, ZHANG Yongfa, WANG Yanling, et al. Effects of Daidzein on milk yield and conventional components in milk of dairy cows [J].FeedResearch, 2005,(6): 30-31.

[11]郭云, 赵芳, 邓海峰, 等. 补喂植物雌激素对泌乳期伊犁母马产奶量和乳成分的影响[J]. 中国饲料, 2016,(5): 5-8.

GUO Yun, ZHAO Fang, DENG Haifeng, et al. Effects of phytoestrogen supplementation on milk yield and milk composition of Yili mares during lactation [J].ChinaFeed, 2016,(5): 5-8.

[12]程蕾, 王定发, 刘晓华, 等. 大豆异黄酮对奶牛产奶量及乳成分的影响[J]. 饲料博览, 2009,(4): 5-7.

CHENG Lei, WANG Dingfa, LIU Xiaohua, et al. Effects of soybean isoflavones on milk yield and milk composition of dairy cows [J].FeedReview, 2009,(4): 5-7.

[13]王放银. 补充蛋氨酸可提高乳脂率[J]. 湖南饲料, 2000,(1): 27.

WANG Fangyin. Supplementation of methionine can improve milk fat rate [J].HunanFeed, 2000, (1): 27.

[14]赵艳丽, 闫素梅, 郭晓宇, 等. 蛋氨酸对奶牛乳腺上皮细胞内乳蛋白和乳糖合成的调节作用[J]. 动物营养学报:2021，33(4)：1-10.

ZHAO Yanli, YAN Sumei, GUO Xiaoyu, et al. Regulation of methionine on milk protein and lactose synthesis in bovine mammary epithelial cells [J].ActaZoologicanutricaSinica: 2021，33(4)：1-10.

[15]王立娜. 氨基酸与STAT5A基因互作对奶牛乳腺上皮细胞泌乳的调节作用及机理[D].哈尔滨:东北农业大学, 2014.

WANG Lina.RegulatoryeffectandmechanismofinteractionbetweenaminoacidandSTAT5Ageneonlactationofdairycowmammaryepithelialcells[D]. Harbin: Northeast Agricultural University, 2014.

[16]李枝. 鲜马奶中营养成分及微生物群落结构的研究[D].呼和浩特:内蒙古农业大学, 2018.

LI Zhi.Studyonnutritionalcomponentsandmicrobialcommunitystructureoffreshhorsemilk[D].Hohhot: Inner Mongolia Agricultural University, 2018.

[17]喻笑男. 不同畜种、泌乳期及产地生鲜乳中微量微量元素含量的比较研究[D].兰州:兰州大学, 2019.

YU Xiaonan.Comparativestudyonthecontentsoftraceelementsinfreshmilkfromdifferentbreeds,lactationperiodsandproducingareas[D]. Lanzhou: Lanzhou University, 2019.

[18]纪淑娟, 周倩. 牛乳中钙的测定条件优化及形态分析[J]. 食品与发酵工业, 2011,37(1): 137-141.

JI Shujuan, ZHOU Qian. Optimization of determination conditions and speciation analysis of calcium in milk [J].FoodandFermentationIndustry, 2011, 37(1): 137-141.

[19]靳伟星, 邓海峰, 张浩, 等. 不同日粮蛋白能量水平对伊犁马产奶性能和乳成分的影响[J]. 中国草食动物科学, 2014,34(6): 29-35.

JIN Weixing, DENG Haifeng, ZHANG Hao, et al. Effects of dietary protein and energy levels on milk performance and milk composition of Yili horse [J].ChineseHerbivoreScience, 2014, 34(6): 29-35.

[20]袁丽君, 徐庄剑, 许祥生. 牛奶中的雌激素及其安全性[J]. 国际内科学杂志, 2007,(4): 217-219.

YUAN Lijun, XU Zhuangjian, XU Xiangsheng. Estrogen in milk and its safety [J].InternationalJournalofInternalMedicine, 2007, (4): 217-219.

[21]Patel O V, Takenouchi N, Takahashi T, et al. Plasma oestrone and oestradiol concentrations throughout gestation in cattle: relationship to stage of gestation and fetal number [J].ResearchinVeterinaryScience, 1999, 66(2):129-132.

[22]Abeyawardene S A, Hathorn D J, Glencross R G. Concentrations of oestradiol-17 beta and progesterone in bovine plasma and defatted milk during the post-partum anovulatory period, during oestrous cycles and following ovariectomy.[J].BritishVeterinaryJournal, 1984, 140(5):458-467.

[23]沈珺, 徐莹. 浅论牛乳中的雌激素[J]. 黑龙江科技信息, 2011,(27): 184.

SHEN Jun, XU Ying. On estrogen in milk [J].HeilongjiangScienceandTechnologyInformation, 2011,(27): 184.

[24]李琮, 陈俊宏, 刘亚伟, 等. 大豆黄酮、芒柄花素及其组合对奶牛产奶性能、血浆和乳中激素含量的影响[J]. 动物营养学报, 2017,29(1): 309-316.

LI Cong, CHEN Junhong, LIU Yawei, et al. Effects of daidzein, formononetin and their combinations on milk performance, plasma and milk hormone content of dairy cows [J].ActaZoologicaSinica, 2017, 29(1): 309-316.