苦豆子，别称苦豆草、草木槐等，豆科槐属多年生草本或基部木质化成亚灌木状植物[1]。苦豆子因其根系发达、繁殖速度快、耐旱并能够抵抗风沙和风蚀，在我国多分布于内蒙古、新疆、宁夏等地[2]。苦豆子是中药、绿色农药、肥料、兽药和饲料的重要组成成分。苦豆子味苦、有毒，具有清热解毒、抗菌[3]、抗病毒[4]、消炎[5]、止痛[6]、抗肿瘤[5,7]、杀虫等作用。苦豆子种植简单、管理粗放、耐旱耐、适应性强，新疆南疆由于地势差异，多为盐碱地，饲草短缺问题严重制约南疆地区畜牧业的发展。因此，挖掘新疆现有饲料资源成为畜牧业发展的重点。本文通过综述苦豆子的应用研究，扩展苦豆子在畜牧业中的应用前景，为缓解饲草短缺提供参考。1苦豆子生物学特征、活性成分及应用价值1.1苦豆子的生物学特征苦豆子根系较为发达，多侧根；全株密被灰白色绒毛；复叶且呈羽毛状为奇数，互生，小叶为灰绿色；顶生为白色或淡黄色总状花序，荚果呈念珠状，内有褐色或黄褐色种子，呈宽卵形[8]。苦豆子的根可从茎叶或其他部位生长，因此扩大了苦豆子的吸收面积，利于吸收水分、养分，且根系发达，垂直向下可达2 m[9]。苦豆子适合生长于荒漠、半荒漠内的潮湿地段，如半固定沙丘和固定沙丘的低湿处，草原边缘及农区的沟旁等[10]。苦豆子在含盐量小于0.2%的土壤中可正常生长，0.3%时抑制苦豆子生长，0.4%时未见生长[11]。1.2化学成分苦豆子中的化学成分较为复杂，其中生物碱和黄酮类物质占比为70%，还含有其他少量成分如挥发油、甾体类和丰富的氨基酸等[12]。1.2.1生物碱苦豆子主要活性成分为生物碱，不同部位的生物碱含量也有所差异，苦豆子种子所含生物碱含量高于地上部分，为8.11%[13]。据统计，目前已被分离出的生物碱具有41种，主要成分为槐定碱（33.07%）、苦参碱（24.03%）、槐果碱（8.01%）、苦参碱（36.67%）和槐定碱（34.53%）[14]。1.2.2黄酮类目前，可从苦豆子中提取到63个黄酮类化合物和黄酮苷类化合物。李雪俐等[15]采用聚酰胺薄膜层析色谱法分析苦豆子提取物中的黄酮类物质，发现以芦丁计测得总黄酮含量占苦豆子提取物的9.91%。热孜古丽等[16]从新疆苦豆子中分离鉴定出3',4'-二羟基异黄酮-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、7,3'-二羟基二氢黄酮-4'-O-β-D-吡喃葡萄糖苷及芦丁3种化合物。苦豆子所含有的黄酮类物质具有广谱抗菌和抗病毒作用，可应用于生物防治、降低血脂、延长红细胞寿命、加强机体造血、抑制肿瘤细胞增长等。1.2.3其他物质苦豆子含有多种挥发性油，酚类和萜类化合物是种子中的主要成分，根、茎、叶中主要含有酯类化合物[17]。李杏林等[18]采用蒸馏萃取法提取苦豆子中的挥发油，鉴别出20种化合物，其中1,3-二甲基-苯、1-甲氧基-4-（1-丙烯基）苯和糖醛需经焙制、烘烤处理后方可食用。王键等[19]采用气质联用技术（GC-MS）分析了苦豆子种子中7种脂肪酸成分，其中88%为不饱和脂肪酸；并且用火焰原子吸收法测得苦豆子8种无机元素含量，其中以Ca含量最高，为188 468.8 μg/g，其他依次为P、Mg、K、Zn、Fe、Mn、Cu。马别厚等[20]采用GC-MS法分离出5种甾体化合物。郭晓凤等[21]通过乙醇提取苦豆子后经薄层分析鉴别出两种化合物，其中之一为香豆素。苦豆子还有脂肪酸、多糖等化学成分，其中多糖具有免疫调节、抗氧化、抗炎、抗肿瘤等生物活性。1.3苦豆子的应用价值1.3.1药理性研究表明，苦豆子具有抗炎抑菌、抗肿瘤、镇痛、免疫调节、保护肝脏和心血管系统等生物活性[22]。研究发现，苦豆子生物碱对脑脊髓炎、支气管肺炎、心肌炎、肝炎、胰腺炎、肾炎以及溃疡性结肠炎均具有良好的治疗效果[23]。苏永霞等[24]研究发现，采用高、中、低（60、30、15 mg/kg）3个剂量苦豆子总碱对溃疡性结肠炎具有很好的改善作用，其中60 mg/kg的剂量更为显著。叶文初[25]对苦豆子提取物进行研究，发现对金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度为0.585 mg/L、对停乳链球菌和表皮葡萄球菌均为2.34 mg/L，且最小杀菌浓度均为9.375 mg/L。Zhang等[26]、Lü等[27]从苦豆子中分离得到黄酮类化合物，可改善胰岛素抵抗C2C12肌管，并显著增加葡萄糖消耗水平。Ni等[28]首次从苦豆子中提取分离得到3种黄酮类物质（alopecurone A, B and D），在最低无毒浓度20 mmol/L下可有效抑制多药耐药性（MDR）相关蛋白1的活性，因此苦豆子可能有进一步开发为针对MDR的新型治疗逆转剂。1.3.2毒理性刘雪楠[29]采用水煎煮、水超声、醇超声和醇回流方式对苦豆子提取物进行提取并进行毒性检验，发现不同提取方法其毒性不同，根据急性毒性试验结果，半数致死量分别为38.397、24.994、19.957、18.536 g/kg；进一步使用醇回流提取苦豆子，得出2.162、1.081 g/kg可造成小鼠肝脏和肾脏毒性损伤，还可以通过增加肝细胞自噬、调控Nrf2/HO-1通路中线管蛋白造成机体氧化应激。苦豆子富含生物碱等、性寒、有弱毒性，在生产中多采取提取生物碱后进行饲喂[30-32]或采用安全剂量进行饲喂[33-37]，也可与其他中草药混合进行饲喂[38]，但因苦豆子全草有毒，添加量不宜过多[39]。生物碱的提取方式有很多种，分为水煎煮提取、超临界流体萃取[40]、超声波结合醇提取法[41]等。李军等[42]运用多种提取法对苦豆籽中生物碱进行提取，发现超声法提取苦豆籽中生物碱含量最高达4.7%。但在工业化生产中，超声法操作设备较为昂贵，综合对比，回流法提取总碱为工业最优。提取生物碱用于生物制药，剩余残渣富含蛋白质及多种氨基酸，且适口性好，可作为畜禽的蛋白饲料。雷茜等[43]对紫花苜蓿和苦豆渣的营养成分做对比，发现苦豆渣的蛋白质、粗脂肪和磷的含量均高于紫花苜蓿，分高出23.131%、5.386%、0.278%。苦豆渣分为草渣和籽渣，韩博等[44]对苦豆子渣进行急性毒性试验，发现草渣和籽渣对小鼠的半致死量分别为167.30 g/kg、大于167.30 g/kg。2苦豆子在畜牧养殖中的应用苦豆子所含单体生物碱均具有急性毒性，牲畜因饥饿贪食苦豆子轻则消化不良，重则痉挛，食入过多甚至会导致死亡[45]。Thomas等[46]研究发现，苦豆子经青贮后，所含有毒物质氰化物含量降低。黄晓辉等[47]对苦豆子与玉米秸秆按照不同比例混贮，发现粗蛋白含量比玉米秸秆单独青贮的增加了52.98%~64.69%，总生物碱含量降低了65.63%~66.41%，因此可青贮后饲喂牲畜，提高苦豆子的利用率。张凯[48]对4种豆科牧草青贮营养价值评定，发现苦豆子青贮后可作为优质粗饲料。2.1苦豆子对动物生长性能的影响尹长安等[49]分别用苦豆子草渣代替苜蓿粉和其籽渣替代胡麻饼肥育滩羊，发现21.4%的草渣组滩羊日增重较对照组增加32 g，28.4%籽渣组滩羊日增重比对照组增加42 g。潘月婷[34]在西门塔尔牛的日粮中按照活体重（BW）添加0、150、300、450 mg/kg BW苦豆子，结果发现，添加300 mg/kg BW苦豆子组牛的日增重显著高于其他组，为1.35 kg/d，末重也比对照组增加21 kg，提高了饲料利用率且促进饲料氮利用率。李昊[50]发现，滩羊的日粮中添加不同剂量苦豆子可降低甲烷的排放量，其中1%添加量组的甲烷排放量比对照组少5.01 mL/g。2.2苦豆子对动物免疫力的影响安雅雯等[37]研究表明，在羔羊的高精料中添加不同比例苦豆子可促进羔羊的生长，且0.1%~0.3%添加剂量能够较好地改善羔羊的血液生化状态。谢明欣[51]研究发现，0.2%苦豆子添加量组可改善蒙古绵羊血液中免疫和炎症反应的相关指标，且在高精料下精粗比为7∶3时，苦豆子的抗氧化能力强于其他两个试验组。朱国锋[52]用提取苦豆碱后的苦豆籽粕饲喂肉仔鸡，发现3%的苦豆籽粕能够显著提高禽类特有的淋巴器官法氏囊指数以及胸腺指数，与王留超等[53]结论一致。李述方等[36]和宗子朝[33]研究了在高精料日粮条件下添加苦豆子对绵羊的生长性能、瘤胃微生物等的影响，与安雅雯等[37]研究结果相似，羊平均日增重呈上升趋势，适量添加苦豆子能够缓解由高精料日粮对瘤胃造成的损伤，增强瘤胃上皮屏障功能，使用高精料饲喂时以添加1%苦豆子效果为佳。2.3苦豆子对动物肠道菌群的影响赵志永[54]给AA肉仔鸡饲喂不同比例的苦豆籽粕，发现添加20 g/kg苦豆籽粕可以有效增殖盲肠中的双歧杆菌数量，7日龄时双歧杆菌比对照组增加了18.01%。Jia等[55]发现，苦豆子中生物碱可通过调节胆汁酸代谢和肠道微生物群，对3.5%葡聚糖硫酸钠诱导的结肠炎小鼠表现保护作用，为应用生物碱治疗溃疡性结肠炎症提供参考。Zhang等[56]通过慢性、不可预测的轻度压力建立了抑郁症小鼠模型，并采用苦豆子中提取的生物碱治疗，结果表明，生物碱通过调节肠道菌群改善小鼠的抑郁症。2.4苦豆子在动物疾病治疗方面的应用叶文初等[57]从天然植物苦豆子中提取其总碱，发现苦豆子总碱不会使细菌产生耐药性、基本无残留，将其制成水溶性灌注剂治疗奶乳房炎具有良好的应用前景。Zhang等[58]基于超滤结合高效液相色谱-四极杆飞行时间-质谱（UPLC-QTOF-MS）筛选系统分离苦豆子中的生物碱组分，发现苦参碱、金雀花碱和槐定碱对拓扑异构酶Ⅰ具有较高的抑制作用，确定了其药理作用机制；并且拓扑异构酶Ⅰ是许多体内抗肿瘤药物的关键靶点。黄建华等[59]用浓缩煎煮方式制得苦豆子浓缩液，每千克体重饲喂2 mL温热苦豆子液，2次/d，发现仔猪患黄痢疾后的成活率比对照组提高9.52%~35.29%。3苦豆子在动物养殖中应用中存在的问题苦豆子在医药以及农业方面的应用范围比较广泛，应用技术也在不断更新。但苦豆子整株有毒，尤其鲜绿茎叶和花序的毒性较大，干枯后或经秋冬季霜降后毒性会减弱，可少量采食。苦豆子因具有抗炎、抗肿瘤、提高免疫机能等特点被广泛关注，但将苦豆子作为日粮饲喂畜禽的研究较少。严杜建等[45]对阿克苏地区的天然草地毒草分布情况展开调查，结果发现，每年均有羊因采食苦豆子等毒草而中毒，病死率在15%左右。因此，许多学者对苦豆子不同成分进行急性毒性检验。余建强等[60]研究表明，槐定碱对中枢神经系统具有明显的兴奋作用。曹晓东等[61]研究发现，小鼠通过口服苦豆子总碱后，肺脏和脑部会出现损伤，导致脏器功能和代谢紊乱。苦豆子槐果碱主要作用于神经系统和心血管系统，低剂量时抑制神经系统，高剂量则会兴奋神经系统[62]。苏永霞等[39]对苦豆子种子成分进行急性毒性试验，发现苦豆子种子中的生物碱具有中等毒性，直接采用对动物有毒害，提前进行脱毒后可成为畜牧养殖中的蛋白质饲料。4展望随着对苦豆子生物学特性、饲用价值等潜力的深入发掘研究，苦豆子的应用已涉及肥料、饲料等多个领域。目前，国内外对苦豆子资源开发利用仍处于初步摸索阶段。因此，科学开发利用苦豆子仍值得进一步探讨。未来应加强保护野生苦豆子，对苦豆子的生物学特性、成分以及相关功能进行深入研究，寻找最佳的扩植、栽培方法；建立科学完善的苦豆子利用系统，保护野生苦豆子资源，规划可持续化发展利用方案；标准化苦豆子在家畜日粮中的添加比例。