抗菌肽和姜黄素对肉仔鸡生长性能抗菌肽和姜黄素对肉仔鸡生长性能、
、抗氧化功能及肠道微生物的影响
*
孙全友，徐
彬，王琳燚，蔺
萍，盛卫东，李绍钰**
（河南省农业科学院畜牧兽医研究所，河南郑州450002）
收稿日期：2015-08-20
修回日期：2015-09-01*基金项目：现代农业产业技术体系建设专项资金（CARS-42）
**通讯作者，E-mail ：
lsy9617@https://www.doczj.com/doc/3d19124704.html,
Effects of Antimicrobial Peptide and Curcumin on Growth Performance ，Antioxidant Performance and Intestinal Microflora of Broilers *
SUN Quanyou ，XU Bin ，WANG Linyi ，LIN Ping ，SHENG Weidong ，LI Shaoyu **（Institute of Animal Husbandry and Veterinary Science ，Henan Academy of
Agricultural Sciences ，Zhengzhou ，Henan 450002）
Abstract ：This experiment was conducted to determine the effects and the interactions of antimicrobial peptide
and curcumin on growth performance ，antioxidant performance and intestinal microflora of broilers.Three hundred and sixty male AA broilers at one day age were randomly divided into 5treatments with 6replications ，12broilers in each
replicate.The broilers of the control group were fed a basal corn-soybean meal diet.The broilers of the trial groups were fed the basal diet supplemented with 35mg/kg virginiamycin premix ，200mg/kg antimicrobial peptide ，200mg/kg
curcumin and 200mg/kg curcumin+200mg/kg antimicrobial peptide.Feed and water were provided ad libitum for 42days.The results showed as follows ：①Curcumin and antimicrobial peptide could significantly elevate the average daily
姜黄素是从姜科姜黄属植物的根茎中提取的
一种多酚类化合物，起初是作为一种天然色素被用到食品工业中，随着研究的深入发现姜黄素还具有广泛的药理作用，如抗炎、抗癌、抗氧化等［1］。姜黄素独特的生理功能使其有可能成为一种新型绿色的抗生素替代品，在动物生产上的研究也日益受到重视。Sa 等［2］报道姜黄素对多种疾病都有预防和治疗作用；Zingg 等［3］报道姜黄素抑制自由基的产生是通过抑制活性氧产生的酶，如NADPH 氧化酶（NOX ）、脂氧合酶/环氧化酶、黄嘌呤脱氢酶/氧化酶和诱导型一氧化氮合酶（iNOS ）。孙全友等［4］报道姜黄素在肉鸡生产中与其他一些微生态制剂配合使用比单一使用能取得更好的效果。
自1980年瑞典科学家Boman 等［5］从惜古比天蚕蛹的血淋巴中分离出第一个昆虫抗菌肽-天蚕素（Cecropin ）后，各国的研究人员陆续从病毒、细菌到植物、昆虫、软体动物、甲壳动物、两栖动物、鱼类、鸟类和哺乳动物等生物中分离出类似的成分。抗菌肽是宿主先天性免疫防御系统产生的一类抵抗外界病原体感染的生物活性小肽，在病原菌对抗生素产生的耐药性日益增加的严峻形势下，抗菌肽作为新型的抗生素替代品已成为研究的热点。Fehlbaum 等［6］研究发现，昆虫防御素类Thanatin 是通过抑制细胞呼吸作用来杀菌。Xiong 等［7］研究表明，抗菌肽与抗生素联合使用可以提高抗生素的治疗效果，在很大程度上降低抗生素的用量。
本试验拟通过在肉仔鸡饲粮中添加姜黄素和抗菌肽，研究姜黄素和抗菌肽单独或联合使用时对肉仔鸡生长性能、抗氧化功能及肠道微生物的
影响，探讨姜黄素和抗菌肽之间是否存在互作效
应，为其进一步的推广与应用提供理论依据。1材料和方法1.1试验设计
试验选取1日龄AA 肉仔鸡（漯河日日红禽业有限公司）360只，随机分成5组，每组6个重复，每个重复12只鸡，各组体重无显著性差异（P >0.05）。对照组饲喂的基础饲粮，为参照《NY/T33-2004鸡饲养标准》配制的粉状配合饲料（见表1）。抗生素组、抗菌肽组、姜黄素组及姜黄素+抗菌肽组在基础饲粮中分别添加35mg/kg 抗生素、200mg/kg 抗菌肽、200mg/kg 姜黄素和200mg/kg 姜黄素+200mg/kg 抗菌肽。试验期42d 。肉仔鸡自由采食和饮水，按常规免疫程序进行免疫接种。
gain and body weight at 42days of age （P <0.05），reduce the feed/gain ratio of broilers （P <0.05），the average daily gain
in curcumin+antimicrobial peptide group was significantly higher than those in the other groups （P <0.01）.②Curcumin and antimicrobial peptide could significantly reduce the content of malondialdehyde in serum of broilers （P <0.01），and
elevate the activity of total superoxide dismutase and glutathione peroxidase （GSH-Px ）in serum ；the activity of GSH-Px
in serum of curcumin+antimicrobial peptide group was significantly higher than that in the other groups （P <0.01）.③Curcumin and antimicrobial peptide number significantly reduce the counts of Escherichia coli and Salmonella in caecum （P <0.05），and significantly elevate the amount of Lactobacillus and Bifidobacteria in caecum （P <0.01）.The number of Lactobacillus in caecum of curcumin +antimicrobial peptide group was significantly higher than that in the other groups （P <0.05）.It was concluded that the addition of curcumin and antimicrobial peptide in the diet could improve
growth performance and antioxidant function of broilers ，reduce the amount of Escherichia coli and Salmonella in caecum ，
significantly elevated the number of Lactobacillus and Bifidobacteria in caecum ，and the effect of combined application was better than separate addition.
Key words ：broiler ；antimicrobial peptide ；curcumin ；growth performance ；antioxidant function ；intestinal microflora
表1
基础饲粮组成及营养水平（风干基础）
饲粮组成（%）玉米豆粕豆油石粉磷酸氢钙蛋氨酸食盐预混料氯化胆碱合计
1~21日龄60.0034.302.001.451.330.250.350.220.10
100.0022~42日龄62.0030.504.001.401.250.150.350.220.10
100.00饲料营养（%）代谢能（MJ/kg ）粗蛋白质钙有效磷蛋氨酸
1~21
日龄12.5421.501.000.450.50
22~42日龄12.9620.000.900.400.40
注：预混料为每千克饲粮提供V A 8000IU ，
V B14.2mg ，V B24mg ，V B64.5mg ，V B120.02mg ，V D33000IU ，V E 20IU ，V K32mg ，生物素0.15mg ，叶酸1.0mg ，D-泛酸11mg ，烟酸10mg ，抗氧化剂100mg ，Cu 10mg ，Fe 80mg ，Mn 80mg ，Zn 75mg ，I 0.40mg ，Se 0.30mg ；营养水平为计算值。
1.2
试验材料及来源
试验所用抗菌肽为市售天蚕素抗菌肽，姜黄素为市售百维素，含量10%；抗生素为速大肥，含50%维吉尼霉素。
1.3生长性能指标测定
以重复为单位，称量1日龄和42日龄体重，统
计42d 各重复饲料消耗量、平均日采食量（ADFI ）、
平均日增重（ADG ）和料重比（F/G ）。1.4抗氧化指标测定
于试验期42d ，每重复选取1只体重相近的鸡，翅静脉采血，3000r/min 离心15min ，分装血清，于-20℃保存备用。
血清中丙二醛（MDA ）、总超氧化物歧化酶（T-SOD ）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px ）活性均采用试剂盒测定，采用UV-1800紫外/可见分光光度计（上海美谱达仪器有限公司）测定。1.5肠道微生物指标测定
于试验期42d ，从每个重复中随机选取1只肉鸡。鸡处死后迅速抛开腹腔，取出肠道，置于冰上，然后用无菌棉线结扎消化道各段，分离十二指肠、空肠、回肠和盲肠。立即在冰上无菌条件下取十二指肠、空肠、回肠和盲肠中段食糜，每个处理混匀后，于-80℃保存，用作肠道微生物定量分析。
将各段肠道的内容物混匀用化学抽提方法提取肠道微生物总DNA ，根据GenBank 中的大肠杆菌、沙门菌、乳酸杆菌和双歧杆菌的16s RNA 序列，设计大肠杆菌、沙门菌、乳酸杆菌和双歧杆菌的通用引物。制作细菌DNA 的标准品，做出标准曲线，采用荧光定量PCR 定量主要菌群的浓度，然后计算其中菌群在所有主要菌群中的比例。1.6数据处理
试验数据采用Excel 2003和SPSS 13.0软件的one-way ANOVA 、Duncan 氏方法进行多重比较，Univariate 进行析因分析，数据以（平均值±标准差）表示。2结果与分析
2.1抗菌肽和姜黄素对肉仔鸡生长性能的影响
饲粮中添加姜黄素和抗菌肽对42日龄肉仔鸡生长性能的影响见表2。姜黄素+抗菌肽组ADFI 、ADG 和体重极显著高于其余4组（P <0.01），抗生素组、抗菌肽组和姜黄素组F/G 极显著低于对照组（P <0.01）。析因分析表明，抗菌肽和姜黄素对提
高ADFI 体现出交互效应趋势（P =0.097），抗菌肽
和姜黄素之间无互作效应（P =0.191）。抗菌肽和姜黄素对料重比具有极显著的交互效应（P <0.01），抗菌肽和姜黄素之间无互作效应（P =0.188）。
2.2
抗菌肽和姜黄素对肉仔鸡抗氧化功能的影响
饲粮中添加抗菌肽和姜黄素对42日龄肉仔鸡抗氧化性能的影响见表3。4个试验组的血清MDA 含量均极显著低于对照组（P <0.01）；4个试验组的血清T-SOD 活性均极显著高于对照组（P <0.01），抗菌肽+姜黄素组的血清GSH-Px 活性极显著高于其他4组（P <0.01）。
2.3抗菌肽和姜黄素对肉仔鸡肠道微生物的影响
饲粮中添加抗菌肽和姜黄素对42日龄肉仔鸡肠道微生物的影响见表4。4个试验组肠道中乳酸杆菌含量极显著高于对照组（P <0.01），抗菌肽+姜黄素组肠道中乳酸杆菌含量极显著高于抗生素组、抗菌肽组（P <0.05）；4个试验组肠道中双歧杆菌含量极显著高于对照组（P <0.01）；4个试验组肠道中大肠杆菌含量极显著低于对照组（P <0.01），抗菌肽+姜黄素组肠道中大肠杆菌含量显著低于抗菌肽组（P <0.05）；4个试验组肠道中沙门菌含量极显著低于对照组（P <0.01），抗菌肽+姜黄素组
表2
姜黄素和抗菌肽对42日龄肉仔鸡
生长性能的影响
组别对照组抗生素组抗菌肽组姜黄素组姜黄素+抗菌肽组析因分析值抗菌肽姜黄素姜黄素×抗菌肽
日采食量（g ）96.50±2.74Aab 94.94±2.49Aa
98.43±1.97Ab 99.49±3.67Ab 105.34±2.40Bc P 0.0030.0000.097
日增重（g ）
51.28±0.98Aa 53.84±1.07Bb 55.36±1.42Bbc 55.91±1.54Bc 58.30±2.02Cd P 0.0000.0000.191
料重比
1.88±0.02Bb 1.76±0.03Aa 1.77±0.04Aa 1.78±0.06Aa 1.80±0.06ABa P 0.0730.0860.003
体重（kg ）
2.20±0.04Aa
2.31±0.04Bb 2.37±0.06Bbc
2.40±0.06Bc 2.50±0.09Cd
P 0.0000.0000.188
注：同列肩标字母相同者表示差异不显著（P >0.05），小写字母不同者
表示差异显著（P <0.05）
，大写字母不同者表示差异极显著（P <0.01），下同。表3
抗菌肽和姜黄素对42日龄肉仔鸡抗氧化性能的影响
组别对照组抗生素组抗菌肽组姜黄素组抗菌肽+姜黄素组
丙二醛
（nmol/mL ）3.60±0.27Bc 2.58±0.43Ab 2.54±0.33Ab 2.14±0.07Aa 2.40±0.21Aab
总超氧化物歧化酶（U/mL ）101.09±8.67Aa
118.48±8.92Bb 120.25±8.11BCb 132.02±4.66Cc 126.60±4.93BCbc
谷胱甘肽过氧化物酶（U/mL ）2738.30±122.91Aa
3348.39±110.68ABb 3370.64±87.77Bb 3450.00±229.40Bb 3716.13±167.53Cc
肠道中沙门菌含量极显著低于抗生素组、抗菌肽
组和姜黄素组（P <0.01）。
3
讨论
3.1
姜黄素和抗菌肽对肉仔鸡生长性能的影响
姜黄素和抗菌肽都具有替代抗生素类药物的作用，同时可提高动物健康水平和生长性能。李婉雁等［8］报道，在肉鸡的基础饲粮中添加5.00g/kg 姜黄粉能显著提高试验鸡的全期增重和降低料肉比，提高生长性能。祝国强等［9］研究表明，在肉鸡饲粮中添加200mg/kg 姜黄素能显著提高肉鸡全期增重，显著降低料肉比。本试验在肉仔鸡饲粮中单独或联合添加抗菌肽或姜黄素，都能提高肉仔鸡的生长性能；同时姜黄素+抗菌肽组极显著地提高了肉仔鸡的生长性能，而且效果要好于抗菌肽或姜黄素的单独使用，这可能是因为姜黄素与抗菌肽联合使用具有协同作用，但其作用机理仍有待进一步研究。
3.2抗菌肽和姜黄素对肉仔鸡抗氧化功能的影响
GSH-Px 和SOD 是动物机体抗氧化酶体系的重要组成部分，GSH-Px 是清除体内H 2O 2和许多有机氢过氧化物的重要抗氧化物质；SOD 是广泛存在于需氧生物细胞内的一种金属酶，是体内超氧阴离子自由基（O 2-）的重要清除剂，能催化（O 2-）产生歧化反应生成氧化活性相对较弱的H 2O 2，
H 2O 2虽不是自由基，但易于转变成羟自由基
（OH -），对机体造成损害。MDA 是脂质过氧化反
应链式终止阶段产生的小分子产物，其含量可以间接反映自由基的产生情况和机体组织细胞的脂质过氧化程度。
抗菌肽和姜黄素可以提高动物的抗氧化功能，在饲料中添加已有很多的研究报道。何义进等［10］研究发现在异育银鲫饲粮中添加抗菌肽可以显著提高血清总抗氧化能力和SOD 的活性，降低MDA 含量，表明抗菌肽可以增强动物的抗氧化能力。李婉雁等［8］报道添加5.00g/kg 姜黄粉能
显著提高快大型岭南黄鸡血清中的SOD 、过氧化
氢酶、GSH-Px 活性，降低血清中MDA 含量。胡忠泽等［11］研究表明，在饲粮中添加250mg/kg 姜黄素可以显著提高肉鸡体内抗氧化酶SOD 、CAT 和GSH-Px 的活性，显著降低MDA 和NO 的含量。说明添加姜黄素能够提高肉鸡的抗氧化功能。本试验中，在肉仔鸡饲粮中单独或联合添加抗菌肽或姜黄素时，都能显著提高肉仔鸡血清中SOD 和GSH-Px 的活性，降低MDA 含量，且联合添
加效果更好。
3.3抗菌肽和姜黄素对肉仔鸡肠道微生物的影响肠道微生物菌群是禽类消化系统的一个重要
组成部分，其组成变化影响肉鸡的免疫反应［12］，大肠杆菌、沙门菌是动物肠道的正常菌群，但其中有
一些菌株是致病菌，含量过高时往往引起动物疾病。当肠道中的大肠杆菌的数量增加时，其中的致病菌也随之大幅提高，这样对动物的健康生长不利，所以大肠杆菌、沙门菌在肠道内的数量直接反映动物的健康程度。乳酸杆菌和双歧杆菌能够增强动物体内的免疫力，是动物体内的有益菌，它们的生长对有害菌在空间、营养上又有屏蔽竞争作用，同样抑制有害菌在肠道的定植和生长。
研究表明抗菌肽和姜黄素均可以抑制有害菌，改善动物肠道的微生态环境。何义进等［10］报道，抗菌肽主要作用于细菌的整个细胞膜，造成细胞膜高度透化，抗菌肽穿过细胞膜在细胞内积累并干扰胞内正常功能，引起细菌死亡。Yoon 等［13］报道抗菌肽可以通过提高有益菌如乳酸菌、双歧杆菌等微生物的数量和抑制有害微生物如大肠杆菌群，改善动物的肠道平衡，有益于动物的健康。Choi 等［14］研究表明，饲粮中添加60mg/kg 抗菌肽可以显著抑制肉鸡肠道中的有害肠道微生物数量。李丽等［15］研究表明在饲粮中添加不同水平抗
菌肽Abaecin ，能够降低肉鸡肠道食糜中的大肠菌群的数量，而对有益的乳酸菌菌群数量有提高趋势。郑召岭［16］、孙全友等［4］报道姜黄素有强烈的广谱抗真菌作用，对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等有强烈的抑制作用，可以改善肠道菌群。钟英英等［17］通过抑菌试验发现姜黄素可以明显地抑制沙门菌和金黄色葡萄球菌。本试验结果显示，肉仔鸡饲粮中添加抗菌肽和姜黄素可极显著增加盲肠内乳酸杆菌和双歧杆菌的数量，降低大肠杆菌和
表4
抗菌肽和姜黄素对42日龄肉仔鸡肠道微生物的影响
组别对照组抗生素组抗菌肽组姜黄素组
抗菌肽+姜黄素组乳酸杆菌
78.69±0.56Aa 83.75±1.03Bb 83.94±0.98Bb 84.53±0.94
BCc
85.57±0.53Cc 双歧杆菌
2.41±0.10Aa
3.63±0.28Cc 3.37±0.15BCbc
3.26±0.28
Bb
3.37±0.17BCbc 大肠杆菌13.71±0.55Bc
8.78±0.53Aab 9.03±0.72Ab 8.54±0.77Aab
8.13±0.38Aa
沙门菌5.20±0.40Cc
3.85±0.41Bb 3.67±0.27Bb 3.68±0.24
Bb
2.92±0.07Aa
沙门菌数量，与以往的研究结果相一致，其可能原
因是姜黄素有较强的抑菌作用，抗菌肽本身是一种阳离子小肽，携带大量正电荷，而革兰氏阴性菌的细胞膜外侧含有大量带负电荷的脂多糖，所以抗菌肽很容易与革兰氏阴性菌结合并形成离子通道，穿透细胞膜而致死细菌。此外，抗菌肽还可以作为营养物质被动物肠道内的有益菌消化利用，使有益菌大量增殖，肠道有益菌的增殖可以通过竞争抑制致病菌的生长，同时有益菌可产生的乳酸会降低肠道的pH 值，从而影响致病菌的定植和繁殖，同时有益菌还可产生天然的抗生素来抑制和杀灭病原微生物，使有害菌等病原菌进一步减少。4
结论
①饲粮中添加200mg/kg 姜黄素和200mg/kg 抗菌肽可以显著提高肉仔鸡的生长性能和抗氧化功能；显著增加肠道内乳酸杆菌和双歧杆菌的数量，降低大肠杆菌和沙门菌有数量。
②姜黄素和抗菌肽之间存在一定的互作效应，饲粮中联合添加比单独添加效果好，可作为一种新型饲料添加剂组合替代抗生素应用于肉仔鸡生产。
参考文献：
1韩婷，宓鹤鸣.姜黄的化学成分及药理活性研究进展［J ］.解放军药学学报，2001，17（2）：95-97.2
Sa G ，Das T.Anti cancer effects of curcumin:cycle of life and death ［J ］.Cell Div ，2008，3：14.3
Zingg J M ，Hasan S T ，Meydani M.Molecular mechanisms of hypolipidemic effects of curcumin ［J ］.Biofactors ，2013，39（1）：
101-121.4孙全友，魏凤仙，李绍钰.姜黄素在肉鸡生产中的应用［J ］.中国家禽，2013，35（6）：54-56.
5
Boman H G.Antimicrobial peptides ：key components needed in immunity ［J ］.Cell ，1991，65（2）：205-207.6
Fehlbaum P ，Bulet P ，Chernysh S ，et al .Structure-activity
analysis of thanatin ，a 21-residue inducible insect defense peptide
with sequence homology to frog skin antimicrobial peptides ［J ］.
Proc Nati Acad Sci USA ，1996，93（3）：1221-1225.7
Xiong Y Q ，Yeaman M R ，Bayer A S.In vitro antibacterial
activities of platelet microbicidal protein and neutrophil defen?sin against Staphylococcus aureus are influenced by antibiotics differing in mechanism of action ［J ］.Antimicrob Agents Chemoth?
er ，1999，43（5）：1111-1117.8
李婉雁，陈国开，庞木生，等.姜黄粉对岭南黄鸡生产性能、免
疫器官指数和抗氧化能力的影响［J ］.仲恺农业工程学院学报，2010，23（3）：36-39.9
祝国强，王斌，侯凤琴，等.姜黄素对肉鸡生产性能及肉品质的影响［J ］.饲料工业，2009，30（13）：8-10.10
何义进，陈嘉殷，刘波，等.抗菌肽对异育银鲫生长、免疫与抗
氧化相关因子及肠道菌群的影响［J ］.辽宁大学学报：自然科学版，2011，38（2）：149-154.11
胡忠泽，李敏娜，胡元庆.姜黄素对肉鸡体内抗氧化酶活性及NO 含量的影响［J ］.饲料研究，2012，8：10-12.
12
Khodambashi Emami N ，Samie A ，Rahmani H R ，et al .The
effect of peppermint essential oil and fructooligosaccharides,as
alternatives to virginiamycin ，on growth performance ，digestibility ，
gut morphology and immune response of male broilers ［J ］.Anim Feed Sci Tech ，2012，175（1）：57-64.13
Yoon J H ，Ingale S L ，Kim J S ，et al .Effects of dietary sup?
plementation of synthetic antimicrobial peptide-A3and P5on
growth performance ，apparent total tract digestibility of nutrients ，
fecal and intestinal microflora and intestinal morphology in weanling pigs ［J ］.Livest Sci ，2014，159：53-60.14
Choi S C ，Ingale S L ，Kim J S ，et al .Effects of dietary sup?
plementation with an antimicrobial peptide-P5on growth perfor?mance ，nutrient retention ，excreta and intestinal microflora and intestinal morphology of broilers ［J ］.Anim Feed Sci Tech ，2013，
185（1）：78-84.15
李丽.抗菌肽Abaecin 制备及其对肉鸡生长及免疫影响的研究［D ］.呼和浩特：内蒙古农业大学，2010.16郑召岭.姜黄素抗炎及免疫调节作用研究进展［J ］.山西中医，2008，24（3）：48-49.
17
钟英英，黄晓畅，陈世益.姜黄素的体外抑菌活性研究［J ］.安
徽农业科学，2010，38（34）：19369-19370.