随着国家对饲料无抗、养殖健康的要求力度不断增强，促生长用的抗生素已经禁止用于饲料生产中[1]。2016年，农业农村部公告第2462号首次批准山花黄芩提取物散作为新兽药用于动物养殖。山花黄芩提取物散作为中药类药物允许长期添加在动物日粮中具有重要的研究价值和应用前景。目前，山花黄芩提取物散的适用动物仅为猪、鸡等单胃动物。为进一步研究山花黄芩提取物散的适用范围和提高奶牛的生产性能与经济效益，本研究通过在奶牛日粮中额外补充不同剂量的山花黄芩提取物散，观察其对奶牛生产性能、乳品质和经济效益的影响，为中药类药物在反刍动物养殖中的应用推广提高参考。1材料与方法1.1试验材料与试验动物试验所用山花黄芩提取物散购自北京生泰尔科技股份有限公司，山花黄芩提取物散中绿原酸（C16H18O9）和黄芩苷（C21H18O11）的含量分别不低于2.2 mg/g和22 mg/g。中国荷斯坦奶牛由呼和浩特市富旺奶牛养殖专业合作社提供，总计40头。试验奶牛胎次为3胎，健康状况与体重基本一致。1.2试验设计随机将40头奶牛分为4组（A、B、C、D组），每组10个重复，每个重复1头牛。依次为A（空白组）、B、C、D组，各组奶牛分别额外补充剂量为0、10、20、40 g/d的山花黄芩提取物散。试验奶牛使用精粗料为1∶1的原则进行供给，粗料为青贮玉米，精料的饲喂方法为：每头奶牛2.5 kg产奶饲约饲喂1 kg混合日粮，且额外饲喂3 kg混合日粮用于维持需要。试验奶牛单槽饲喂，每天7：00、13：00和20：00上槽饲喂，饲喂30 min后进行挤奶。奶牛精料组成及营养水平见表1。饲喂试验持续60 d。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.09.009.T001表1奶牛精料组成及营养水平原料组成含量/%营养水平总计100.0玉米50.5产奶净能/(MJ/kg)13.03麦麸5.6粗蛋白/%16.81豆粕4.5总钙/%0.80花生粕4.5总磷/%0.43棉籽粕11.0酸性洗涤纤维/%15.98亚麻籽饼6.0中性洗涤纤维/%32.12菜籽粕3.5麦芽根2.5DDGS5.0石粉2.0食盐1.6小苏打1.0预混料1.0磷酸氢钙1.3注：预混料购自北京京邦生物技术有限公司。试验奶牛按照养殖场要求进行饲养管理，按要求定期免疫和驱虫。1.3样品采集饲喂试验结束后，利用前颈静脉采血法，对每头试验奶牛采血25 mL，3 000 r/min离心5 min，取上清液置于-20 ℃冰箱，保存待测。1.4测定指标及方法1.4.1生产性能精确称量试验奶牛每日采食量和泌乳量，在试验完毕后统计每头奶牛总采食量和总泌乳量，用以计算每头奶牛平均日采食量和平均泌乳量。平均日采食量=试验阶段总采食量/试验天数(1)平均日泌乳量=试验阶段总泌乳量/试验天数(2)1.4.2乳品质在试验最后1 d的早中晚收集试验奶牛鲜奶，按照3∶4∶3的比例进行混合，用于乳品质分析。乳品质主要研究指标包括乳蛋白率、乳脂率、乳糖率和牛奶中总体细胞数。检测仪器为全自动乳品分析仪（Delta Instruments）。1.4.3血清抗氧化指标血清中抗氧化指标包括超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、氧化氢酶（CAT）、总抗氧化能力（T-AOC）及丙二醛（MDA）。各项指标的检测方法为：SOD、GSH-Px活性和T-AOC使用比色法测定；MDA浓度使用分光光度法测定；CAT活性使用可见光法测定。1.5数据统计与分析试验数据采用SAS 9.2统计学软件进行单因素方差分析，并以Duncan氏法进行多重比较。结果以“平均值±标准差”表示，P0.05表示差异显著，P0.01表示差异极显著。2结果与分析2.1不同添加量山花黄芩提取物散对奶牛生产性能的影响（见表2）由表2可知，C、D组奶牛平均日采食量显著高于空白组和B组（P0.05）。B、C、D组平均产奶量分别比空白组高18.7%、28.7%、31.8%，且各组差异显著（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.09.009.T002表2不同添加量山花黄芩提取物散对奶牛生产性能的影响组别平均日干物质采食量/[kg/(d·头)]平均日产奶量/[kg/(d·头)]A组18.27±1.89b19.29±1.43dB组18.84±1.49b22.89±2.10cC组20.81±1.26a24.83±1.67bD组21.10±1.49a25.42±2.40a注：同列数据肩标字母不同表示差异显著（P0.05），字母相同或无字母表示差异不显著（P0.05）；下表同。2.2不同添加量山花黄芩提取物散对奶牛乳品质的影响（见表3）由表3可知，随着山花黄芩提取物散补充量的提高，乳蛋白含量显著提高（P0.05），B、C、D组乳蛋白率分别比空白组高4.2%、13.5%、18.5%。随着山花黄芩提取物散的用量增加，鲜奶中体细胞数有下降趋势，当用量超过20 g/d时才存在显著差异（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.09.009.T003表3不同添加量山花黄芩提取物散对奶牛乳品质能的影响组别乳蛋白率/%乳脂率/%乳糖率/%总体细胞数/(×104 CFU/mL)A组2.59±0.06d4.94±0.574.70±0.97a46.78±5.21aB组2.70±0.04c4.93±0.624.66±1.05a43.89±7.24abC组2.94±0.03b4.84±0.224.51±0.63b39.69±7.03bD组3.07±0.03a4.82±0.314.49±0.83b38.16±5.48b2.3不同添加量山花黄芩提取物散对奶牛血清抗氧化指标的影响（见表4）由表4可知，奶牛血清CAT活性随着山花黄芩提取物散的补充量增加而有提高趋势，添加量超过20 g/d时差异显著（P0.05）。C、D组奶牛血清中GSH-Px活性显著高于空白组（P0.05）。D组奶牛血清中T-AOC显著高于其他各组（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.09.009.T004表4不同添加量山花黄芩提取物散对奶牛血清抗氧化指标能的影响组别CAT/(U/mL)GSH-Px/(U/mL)SOD/(U/mL)T-AOC/(U/mL)MDA/(μmol/L)A组50.31±3.02b523.14±44.12c21.38±4.125.48±0.47b3.30±0.88B组52.14±2.20b539.47±27.18c20.48±2.345.51±0.61b3.42±0.67C组56.98±1.37a593.45±33.01b20.61±2.775.57±0.32b3.21±0.84D组57.04±2.22a657.33±50.19a19.79±0.426.40±0.48a3.35±0.432.4不同添加量山花黄芩提取物散对奶牛经济效益的影响（见表5）由表5可知，B、C、D组每头奶牛每天所产生的利润分别比空白组高11.13、14.87、15.53元。随着山花黄芩提取物散用量增加，单头奶牛每天创造的利润在不断提高，用量超过20 g/d时利润的增量有所下降。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.09.009.T005表5不同添加量山花黄芩提取物散对奶牛经济效益的影响项目A组B组C组D组平均日采食量/[kg/(d·头)]18.2718.8420.8121.10平均日产奶量/[kg/(d·头)]19.2922.8924.8325.42饲料价格/(元/kg)1.801.801.801.80山花黄芩提取物散价格(元/kg)50.0050.0050.0050.00每天饲料成本/元32.8933.9137.4637.98鲜奶收购价/(元/kg)3.693.693.693.69山花黄芩提取物散使用成本/(元/d)00.501.002.00鲜奶产值/(元/d)71.1884.4691.6293.80经济效益/(元/d)38.2950.0553.1653.823讨论3.1山花黄芩提取物散主要活性成分山花黄芩提取物散由山银花和黄芩两种药用植物提取物组合而成，其主要活性物质为绿原酸和黄芩苷。绿原酸分子包含5个酚羟基和1个羧基，酚羟基易与自由基结合发生化学反应，可以提高机体抗氧化能力[2]。万凡等[3]研究认为，绿原酸可以降低促炎因子的表达，增强机体抵抗力进而减轻机体炎症反应。Zhang等[4]研究发现，绿原酸能够直接作用于LPS诱导的RAW 264.7小鼠巨噬细胞炎症，通过抑制环氧合酶-2，NOD样受体家族蛋白3（NOD-like receptor family protein 3，NLRP3）症小体的蛋白表达，达到抗炎目的。绿原酸还具有抗菌、抗病毒作用。绿原酸对沙门氏菌、大肠杆菌、痢疾杆菌、金黄色葡萄球菌、芽孢杆菌、链球菌等革兰氏阴性菌和阳性菌具有广谱抗菌性[5]，对流感病毒、疱疹病毒、腺病毒等具有明显的抑制作用[2]。绿原酸的抗菌作用机制可能为：绿原酸作用于病菌细胞膜，降低细胞外膜脂多糖（LPS）含量，提高病菌细胞膜通透性，从而导致病菌结构性破坏[6]；绿原酸可以发生光氧化形成H2O2，H2O2生成羟基自由基使病原微生物发生DNA损伤抑制其增殖[7]；绿原酸可以诱导病原微生物活性氧（ROS）枯竭，ROS是细胞内重要的信号传导分子，ROS枯竭是细胞凋亡的诱导因素[8]；绿原酸可以与病原微生物细胞内的酶结合，降低其活性进而抑制病原微生物的繁殖[9]。研究表明，黄芩苷具有抗氧化、抗炎、抑菌以及免疫调节等生物学功能[10]，且作用机理与绿原酸有相似之处。3.2山花黄芩提取物散对奶牛生产性能和乳品质的影响孔韬[11]使用绿原酸含量为3.5%的杜仲提取物按剂量为0、10、20、40 g/d每天饲喂奶牛，发现杜仲提取物对奶牛平均日采食量没有显著影响，但补充量超过20 g/d时，奶牛平均产奶量有显著提高。乳品质方面，杜仲提取物对乳脂、乳糖含量无显著影响，仅对牛奶样品中体细胞数和乳蛋白含量有显著作用，说明为奶牛补充20 g/d杜仲提取物可以提高奶牛生产性能和乳品质。本研究中使用的山花黄芩提取物散绿原酸含量较杜仲提取物低，但是含有黄芩苷。本研究中，奶牛采食量与产奶量和山花黄芩提取物散添加量呈正相关，杜仲提取物与山花黄芩提取物散均有降低牛奶样品中体细胞数的作用。苏效双[12]研究发现，绿原酸对奶牛乳腺上皮细胞活性无负面影响，可以提高金黄色葡萄球菌感染的乳腺上皮细胞存活率，降低侵袭率；通过转录组研究表明，绿原酸可以显著降低白介素-1β（IL-1β）、白介素-6（IL-6）、白介素-8（IL-8）、TLR-2mRNA的表达，降低奶牛机体炎症水平，说明绿原酸可以通过降低体内炎症反应，有效降低牛奶体细胞数，提高牛奶品质。研究发现，黄芩及黄芩苷对奶牛乳房炎有一定正面效果。王子敬等[13]利用黄芩与其他中药配伍，连续7 d在奶日粮中添加200 g复合中药，奶牛阴性乳房炎治愈率为80%，且使隐形乳房炎奶牛的牛奶产量提高20.71%，健康组奶牛提高13.40%。本研究中奶牛牛奶产量的提高和体细胞数的降低是山银花提取物和黄芩提取物的共同作用。3.3山花黄芩提取物散对奶牛血清抗氧化性能的影响山银花及其提取物具有较好的抗氧化性。肖作为等[14]研究不同产地的山银花和金银花中的绿原酸及其抗氧化活性，发现湖南产地山银花绿原酸量及自由基清除率分别为3.99%、62.41%；重庆产地山银花绿原酸量及自由基清除率分别为3.29%、51.48%；广西产地金银花绿原酸量、自由基清除率分别为2.55%、39.51%，说明山银花绿原酸含量和抗氧化能力不亚于金银花。周峰等[15]研究不同提取工艺下山银花提取物的抗炎和抗氧化能力，发现山银花甲醇提取物及其各萃取部位（50 mg/L）均有不同程度的抗炎、抗氧化活性；其中水饱和正丁醇萃取部位的抗炎活性最强，对RAW264.7细胞内NO、TNF-α、IL-6等炎症因子的抑制率分别达66.40%、13.14%、79.66%；乙酸乙酯萃取部位的抗氧化能力最强，可以使RIN细胞中抗氧化酶SOD、GSH、CAT活性提高。郭少英等[16]认为，黄芩苷可以直接清除体内自由基，提升机体抗氧化能力。刘嵩等[17]采用四氯化碳（CCl4）致大鼠急性肝损伤模型研究黄芩苷的保肝作用，发现黄芩苷具有较强的体外抗氧化活性，在CCl4致大鼠急性肝损伤模型中，给予黄芩苷可以有效降低CCl4引起的肝脏中丙二醛（MDA）含量升高，提高抗氧化防御物质SOD、CAT和GSH-Px活性。本研究中，山花黄芩提取物散可以提高奶牛血清抗氧化酶活性与上述研究结果类似。4结论山花黄芩提取物散可以有效提高奶牛生产性能、乳品质和机体抗氧化能力，为养殖场创造经济效益。山花黄芩提取物散的作用效果与用量呈正相关，建议在实际过程中添加量为20~40 g/d。