荞麦属蓼科，荞麦属的多年生草本植物，主要栽培品种有甜荞和苦荞。金荞麦又名野荞麦、荞麦三七、赤地利、金锁开银等[1]，因其膨大、金黄色的根而得名“金荞”[2]。金荞麦作为我国传统的中药材，其根、茎、叶均可入药，主要分布在我国西南地区[3-4]。金荞麦蛋白质含量较高，必需氨基酸平衡，富含机体所需的多种矿物元素和维生素，能够促进机体的消化吸收[5]。金荞麦中含有多酚类、萜类、有机酸和黄酮类活性成分[6-7]，具有抗炎抗菌、增强机体免疫力的作用，还能够清除自由基，提高机体抗氧化能力[8-9]。研究发现，金荞麦作为饲料添加剂可提高动物的生长性能，改善肉品质[10]。金荞麦在增强机体免疫力、防治疾病方面也具有较好的效果[11-12]。本文对金荞麦的营养成分、生物学功能及在动物生产中的应用进行综述，为深入研究金荞麦在动物生产中的应用提供参考。1金荞麦的营养成分1.1金荞麦的常规营养成分金荞麦中氨基酸总量可达24%，其中谷氨酸含量最高，包含人体所需的8种必需氨基酸[13]。金荞麦蛋白质含量约为10%，主要由球蛋白、谷蛋白、清蛋白及醇溶蛋白等4种蛋白组成，营养价值远高于小麦、玉米等其他粮食作物[14-15]，对其他谷类蛋白具有很好的补充作用。金荞麦富含膳食纤维，中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量较低，利于机体消化吸收[16]。金荞麦中脂肪含量较稳定，含有大量不饱和脂肪酸，其中亚油酸含量高达36.6%[17]。吕桂兰等[18]通过对金荞麦营养成分分析发现，金荞麦中含有畜禽营养必需的维生素A、维生素B及维生素E族等，这些营养物质有助于机体生长发育，增强机体免疫力。1.2金荞麦的生物活性成分植物多酚作为金荞麦中主要的活性成分，与机体清除自由基的能力密切相关[19]。植物多酚的主要组分有双聚原矢车菊甙元、木犀草素7，4-二甲醚、大黄素、苜蓿素、槲皮素、表儿茶素、芫花素等[20]。有机酸类化合物主要包括苯甲酸、对羟基苯甲酸、阿魏酸、琥珀酸、原儿茶酸、原儿茶酸甲酯和棕榈酸等[10,12]。甾体主要为海柯皂甙元、β-谷甾醇等两种化合物[21]。上述活性成分不仅可以抗炎杀菌，还具有强大的抗氧化性能[9,12,22]。2金荞麦的主要生物学功能金荞麦富含黄酮类、多酚类、萜类等多种天然活性成分，具有增强机体免疫力、抗氧化、抗炎抗菌等作用[6,23]，广泛应用于各个领域。2.1抗氧化功能金荞麦的抗氧化活性与其富含的黄酮类、多酚类等物质有关[24]。金荞麦的总酚含量大于85 mg/g、黄酮含量大于30 mg/g[23,25]。有研究表明，在日粮中添加金荞麦可以促进肉仔鸡血清抗氧化酶分泌，提高机体抗氧化能力[26-27]。黄小燕等[28]研究发现，金荞麦叶发酵茶能够显著提高小鼠血清超氧化物歧化酶（SOD）活性，清除体内自由基。Wang等[29]研究了金荞麦中11种酚类化合物的抗氧化活性，结果表明，金荞麦中儿茶素、原花青素B1及B2、表儿茶素等均具有较高的自由基清除活性，其中表儿茶素对超氧阴离子自由基（·O2-）的清除率达到83.08%[30]。不同种植地点及生长季节均能够在一定程度上影响金荞麦的抗氧化活性，其中种植地点不同主要影响金荞麦中类黄酮和芦丁的含量[31]。2.2抗炎、抗菌功能金荞麦中的芦丁具有显著的抗炎功效[32-33]。韩芳芳等[34]研究发现，金荞麦茎叶乙醇提取物能够显著抑制猪肠道炎症因子的表达，且最佳浓度为250 μg/mL。Kim等[35]研究发现，金荞麦谷物在大鼠上发挥抗炎活性的机制可能与抑制肥大细胞中细胞因子基因的表达或组胺释放有关。闫继平等[36]研究发现，金荞麦中黄酮以及酚酸类化合物可以缓解由肺炎球菌所致的小鼠感染。冯黎莎等[37]研究发现，金荞麦对苏云芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、卡拉双球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌等多种细菌和真菌均具有一定的抑制作用，对玉米纹枯病菌、玉米弯胞杆菌、白色念珠菌、鞭毛菌、松赤枯病菌等真菌也具有明显的抑制作用[23]。此外，从金荞麦的根、茎、叶、花中分离得到的真菌菌株也具有很好的抗菌作用[25]。2.3增强机体免疫力金荞麦中含有的多酚类物质能够促进机体免疫器官和免疫系统发育，具有增强机体免疫活性的功能。乔红杰等[38]发现，金荞麦可以提高鸡脾淋巴细胞的增殖活性。印徳贤等[39]研究发现，金荞麦可不同程度地增强小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能，增强小鼠机体免疫功能，其结论与金荞麦叶发酵茶可增强小鼠单核巨噬细胞吞噬能力的研究结果一致[28]。张洁等[27]在肉仔鸡基础日粮中添加1%的金荞麦块根粉，发现试验仔鸡血清免疫球蛋白A（IgA）、免疫球蛋白M（IgM）、免疫球蛋白G（IgG）的含量显著提高，表明金荞麦能够促进免疫器官发育，进而增强机体的免疫功能。谭露霖等[40]也得到了相似结论。3金荞麦在动物生产中的应用金荞麦作为动物非常规饲料原料或饲料添加剂，能够提高畜禽生产性能、改善肉品质、增强动物免疫力等。3.1金荞麦在猪生产中的应用日粮中添加金荞麦可以促进猪生长发育，降低料重比，维持猪肠道健康，提高机体抗氧化能力[41-42]。李世歌等[43]研究表明，当育肥猪日粮中金荞麦草粉的添加水平为20%时，育肥效果最佳，且可达到理想的经济效益。史开志等[44]在贵州省地方猪日粮中添加10%~20%的新鲜金荞麦植株，结果表明，随着金荞麦添加水平增加，地方猪的料重比显著降低，蛋白利用率和血清抗氧化能力提高，但对平均日增重无显著影响。张洁等[45]直接利用金荞麦1号鲜茎叶饲喂藏香猪，结果发现，与对照组相比，日粮中添加金荞麦使猪的平均日增重提高1.30%，降低料重比。韩芳芳等[34]研究金荞麦对猪肠道上皮屏障因子和炎症因子的影响，结果发现，金荞麦茎叶提取物能够降低肠道炎症因子的表达，提高肠道屏障相关因子水平，改善肠道上皮细胞的连接屏障，保护肠道健康。梁旭东等[46]在生长育肥猪日粮中添加金荞麦，探索其对猪生长性能和血液生理生化指标的影响，结果发现，日粮中添加金荞麦取代部分麦麸可提高生长育肥猪的生长速度和饲料转化率，加强蛋白质代谢，但对育肥猪血液生化指标无显著影响，结论与在生长育肥猪饲料中添加金荞麦茎叶粉提高了猪的生产性能和肉质的研究结果一致[47]。研究发现，日粮中添加以金荞麦为主的中草药饲料添加剂能够显著降低猪粪便中沙门氏菌和大肠杆菌数量，降低腹泻率[42,48]。因此，将金荞麦作为新型优质的植物饲料添加剂在猪生产中应用具有一定积极意义。3.2金荞麦在家禽生产中的应用张洁等[27]和谭露霖等[26,40]分别在1日龄铁脚麻肉仔鸡饲粮中添加不同水平的金荞麦块根粉和金荞麦，发现当日粮中金荞麦块根粉的添加量为1%时，可提高肉仔鸡的抗氧化能力，增强机体的免疫功能，但对肝功能无显著影响；日粮中添加适量的金荞麦对肉仔鸡生长性能无显著影响，但可提高肉仔鸡空肠黏膜中免疫因子的分泌，促进机体免疫器官发育，改善肠道屏障功能，提高机体抗氧化能力。张冰坤等[49]研究发现，日粮中添加金荞麦有效成分富集制成的金荞麦粗提物可提高三黄母仔鸡的平均日增重和生长性能，促进三黄母仔鸡免疫器官的发育，提高血清IgA、IgG的含量。胡逸枫等[50]发现，在肉鸡基础日粮中添加金荞麦超微粉具有增强白羽肉鸡免疫力和促进生长发育的功效。在蛋鸡生产中，将金荞麦作为饲料原料能够改善蛋品质，提高产蛋率。张蓉等[51]研究发现，日粮中添加5%的鲜饲金荞麦能够显著提高长顺绿壳蛋鸡的平均产蛋率；当鲜饲金荞麦的添加水平为10%时，可加深蛋黄颜色，改善鸡蛋中氨基酸的组成和含量，降低内毒素和血清炎症因子的水平。有研究表明，使用金荞麦制剂作为鸡饲料添加药物可以防治鸡白痢沙门氏菌病、慢性葡萄球菌病等，提高鸡的采食量，促进鸡生长[52-53]。阮涌等[54]在三穗麻鸭日粮中添加不同含量的金荞麦，结果发现，鸭血清中干扰素-γ（IFN-γ）、白细胞介素-2等因子的含量均显著高于对照组，T淋巴细胞的转化效率极显著高于对照组。3.3金荞麦在反刍动物生产中的应用金荞麦不同部位和不同加工方式的副产物均可被反刍动物合理利用。荞麦干草和青贮饲料加工后可长期保存食用。目前，关于金荞麦在反刍动物生产中的研究并不多，且不同的添加量对动物机体造成的影响也不尽相同。赵艳兵[55]在日粮中添加不同水平的荞麦秸秆，发现当添加水平为27.5%时，可显著提高绵羊的平均日增重和平均日采食量，显著降低料重比，显著升高血糖、总蛋白含量；与其他试验组相比，27.5%添加组绵羊厚壁菌门含量最高，拟杆菌门含量最少，总挥发性脂肪酸和微生物蛋白的含量显著提高。杨义等[56]研究发现，绵羊粗饲料中的荞麦秸秆与苜蓿组合饲粮最佳配比为60∶10。有研究指出，奶牛饲喂新鲜荞麦可以将荞麦中的α-亚油酸全部转化到牛奶中[57]，不仅可以提高牛奶价值，还能够调节奶牛肠道微生物，增强机体抗氧化能力[58]。卢娜等[59]在不同的非常规饲料对比中发现，荞麦秸秆的粗蛋白（CP）含量显著低于其他粗饲料，且在各个时间点CP的降解率最低，营养价值较低，可能是不同的荞麦秸秆在不同动物中的吸收机制不同造成。3.4金荞麦在其他动物生产中的应用金荞麦在其他动物中的应用研究较少。在水产动物中，有研究以重组荞麦胰蛋白酶抑制剂（rBTI）为材料，探究蛋白酶抑制剂对鱼糜凝胶特性的影响，结果发现，随着rBTI添加量增加，鱼糜凝胶的蒸煮损失率显著降低，凝胶穿刺力和凝胶强度显著升高，与对照组相比，rBTI的添加对鱼糜凝胶白度无显著影响；但rBTI可以抑制内源酶对鱼糜凝胶中蛋白分子的降解，利于维持凝胶分子结构稳定。樊君等[60]研究发现，日粮中添加荞麦秸秆能提高肉兔的生长性能、营养物质表观消化率和总能表观消化率。姚佳等[61]指出，使用金荞麦替代苜蓿可提高肉兔的平均日增重，降低料重比，且不会对肉品质产生负面影响。并且在上述两个研究中，肉兔日粮中荞麦的适宜添加比例均为8%~16%。4结论金荞麦作为一种优质的牧草资源，具有抗炎抗氧化、增强免疫力等生物学功能，其营养成分与活性物质的含量与品种和种植环境有关，且不同部位与不同生长期的金荞麦营养成分也存在差异。目前关于金荞麦在畜禽中的应用研究有限，金荞麦在不同动物中产生的饲用效果差异可能与添加形式、添加量、畜禽品种及吸收机制等因素有关，具体机制还需进一步研究。与抗生素相比，金荞麦作为饲料原料或中草药在动物生产中应用能够提高动物的生产性能。金荞麦作为一种新型植物资源，未来有望在饲料行业发挥较大的利用价值。