槲皮素在畜禽生产中的应用

2024年4月2日发(作者：思念故乡的古诗)

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６８　・　《上海畜牧兽医通讯》２０１５年第４期　

槲皮素在畜禽生产中的应用　

张　宁　赵博伟。　胡晓悦。　张富梅　

（１河北省畜牧兽医研究所保定０７１０００　２河北省动物疫病预防控制中心　石家庄０５００００　

３河北省畜牧兽医局　石家庄０５００３１　４河北北方学院　张家口０７５０００）　

槲皮素是来源于植物的天然黄酮类化合物，具　

有抗氧化、抗炎、抗肿瘤、抗微生物等多种生物学　

功能。　

随着我国现代化养殖业和饲料工业的发展以　

及人们生活质量的提高，人们在注重畜禽生产性能　

和料肉比的同时，逐步提高了对饲料品质和畜禽产　

品品质的要求，许多植物的活性成分以其天然、无　

耐药性、多功能性及无残留等优点而成为饲料添加　

剂的首选。近年来研究发现，槲皮素具有改善动物　

脂类代谢、促进消化吸收、调节内分泌的功能，可提　

高动物生产性能和免疫机能、改善畜产品品质。本　

文对槲皮素的生物学功能及其在畜禽生产中的应　

用进行综述，为今后发展安全有效的绿色饲料添加　

剂提供了依据。　

１　槲皮素　

槲皮素是生物类黄酮，广泛存在于自然界中。　

槲皮素（３，３　，４　，５，７一五羟基黄酮）又名栋精、槲皮　

黄素，存在于比利亚栎红麻、红八角莲、红旱莲（湖　

南连翘）、沙棘、槐、丹皮、黄芪、车前子、桑寄生、仙　

鹤草、罗布麻、绞股蓝、山楂、菟丝子、银杏、刺五加、　

白花蛇舌草、鱼腥草、三七、番石榴叶、蜜柑草、紫花　

地丁、垂盆草、鹅不食草、马尾松、洋葱、苹果、苦荞　

等植物中，多以甙的形式存在，具有抗氧化、抗炎、　

抗肿瘤、抗微生物等多种生物学功能。　

２槲皮素的生物学功能　

２．１　抗病毒　

槲皮素有抗多种病毒的作用，它能抑制溶酶体　

Ｈ＋＿ＡＴＰ酶、磷酸脂酶Ａ２，有脱壳作用，影响病毒　

转移基因的磷酸化，抑制病毒蛋白和ＲＮＡ的合成。　

槲皮素是Ｉ型和Ⅱ型拓扑异构酶的有效抑制　

剂，能阻止病毒复制ＤＮＡ拓扑异构酶，控制维持　

ＤＮＡ拓扑结构。Ｐｌａｐｅｒ　发现槲皮素能够与拓扑　

酶的ＡＴＰ结合域竞争性结合，明显抑制ＤＮＡ解螺　

旋。Ｆｅｓｅｎ等　证实槲皮素可以抑制人类免疫缺陷　

病毒的拓扑酶，从而发挥抗ＨＩＶ的作用。　

１９９４年Ｓｃａｍｂｉａ等　证实了槲皮素能抑制　

Ｒｏｕｓ肉瘤病毒和诱发肿瘤的人疱疹病毒。２０１１年　

潘得敏等　以盐酸金刚烷胺为药物对照，将槲皮素　

人工灌喂试验鸡，观察试验鸡的临床症状及死亡情　

况，并统计各组鸡的死亡率。结果表明：灌喂槲皮　

素后，感染鸡发病时间明显延迟，死亡率有所降低，　

表明槲皮素对禽流感感染有一定的防治作用。　

２．２　抗癌　

槲皮素可诱导肿瘤细胞凋亡，但对正常组织细　

胞的影响却很小。槲皮素在诱导癌细胞凋亡的同　

时，能够通过对抗致癌和促癌因子，抑制癌细胞的　

生长和增殖。槲皮素能够有效的诱导微粒体芳烃　

羟化酶和环氧化物水解酶，使多环芳烃和苯并芘通　

过羟化或水解而失去致癌活性，也可通过抑制细胞　

色素Ｐ－４５０和磺基转移酶活性而减少杂环胺类等前　

致癌物质的生成。另外，槲皮素还具有逆转肿瘤多　

药耐药效果，与其他抗癌药物联合应用也可增强抗　

癌药的作用。　

２００４年朱燕平　研究结果表明：槲皮素对黑色　

素瘤Ｃｌｏｕｄｍａｎ　５９１细胞的增殖有明显的抑制作　

用。槲皮素在作用４８　ｈ后，Ｃｌｏｕｄｍａｎ　５９１细胞存　

活率随槲皮素作用时间和剂量呈依赖性降低；用４Ｏ　

～

１２０　ｍｏｌ／Ｌ的槲皮素作用Ｃｌｏｕｄｍａｎ　５９１细胞　

７２　ｈ，可见明显的细胞凋亡的形态学变化。　

２００９年沈钦海等　研究表明：槲皮素能抑制乙　

型肝炎病毒Ｘ蛋白的作用，增加细胞Ｐ２１ｗａｆｌ／ｃｉｐｌ　

表达，阻滞细胞周期于ＧＯ／Ｇ１期。　

２０１３年姜善元　研究结果证实：槲皮素可以抑　

制胃癌ＳＧＣ一７９０１细胞增殖；槲皮素可以影响胃癌　

细胞ＳＧＣ一７９０１形态，与对照组相比，加入不同浓度　

的槲皮素处理后，细胞形态随浓度的增加凋亡程度　

越发严重，说明细胞凋亡的形态学改变和槲皮素浓　

度也呈现剂量依赖；槲皮素可以促进胃癌细胞ＳＧＣ一　

７９０１凋亡；槲皮素可以抑制胃癌细胞ＳＧＣ一７９０１中　

ｃａｖ一１蛋白的表达。　

２０１４年佐志刚等　试验证明：经不同浓度槲皮　

素处理后，宫颈癌细胞的增殖和侵袭能力明显受到　

抑制，凋亡率显著增高，呈量效关系。随着槲皮素　

浓度升高，Ｂｃｌ－２蛋白表达水平明显下降。因此可以　

证实，槲皮素可对宫颈癌细胞产生抑制增殖、诱导　

凋亡、降低侵袭和转移等作用。　

２．３　抗氧化　

槲皮素在多元酚的苯并二氢吡喃环上有４个　

ＯＨ基，因此具有很强的抗氧化能力。槲皮素可直　

接清除活性氧自由基；也可作用于与自由基相关的　

酶，Ａｌｉａ等发现槲皮素能够防御人肝癌ＨｅｐＧ２细　

胞氧化应激，其通过抗氧化酶类物质如超氧化物歧　

《上海畜牧兽医通讯》２０１５年第４期　・　６９　・　

化酶谷胱甘肽还原酶、脂质过氧化酶和过氧化氢酶　

等而发挥重要作用；槲皮素还能够结合具还原氧化　

作用的过渡金属，形成金属鳌合物，从而使过渡金　

属如铁和铜失活。槲皮素能络合铁离子形成不活　

泼的铁离子复合物，阻止铁离子参与Ｆｅｎｔｏｎ反应等　

许多自由基形成的生化反应，同时铁离子复合物仍　

保持自由基捕获剂活性。它们阻止自由基在体内　

产生的３个阶段：即与超氧阴离子反应阻止自由基　

反应的引发；与铁离子络合阻止羟基自由基生成；　

与脂质过氧基反应阻止脂质过氧化过程。另外，槲　

皮素还能抑制醛糖还原酶，减少ＮＡＤＰＨ消耗，从　

而提高机体抗氧化能力。　

２００９年宫璀璀等。　试验研究槲皮素对小鼠体内　

和体外Ｈ　ｏ　处理前／后的ＮＩＨ一３Ｔ３细胞抗氧化效　

应，结果表明：槲皮素在体内外皆可通过调节抗氧化　

酶体系发挥抗氧化作用，其效应依据Ｈ　０２处理与否　

和处理前／后等细胞的异质性而呈现一定差异。　

２０１２年张才科等㈣试验研究表明：槲皮素对　

ＤＰＰＨ・、・ＯＨ和ＡＢＴＳ＋・自由基具有较强的清　

除作用，在一定范围内呈现出明显的剂量增加一效　

应增强的关系。　

２０１４年孙丹彤等“”研究日粮添加槲皮素对海　

赛蛋鸡抗氧化指标的影响。结果表明：与对照组相　

比，３个槲皮素组血清总抗氧化能力（Ｔ—ＡＯＣ）均极　

显著提高（ＰＧ０．０１），３个槲皮素组肝脏ＳＯＤ活性　

均显著提高（Ｐ＜０．０５或ＰＧ０．０１）。　

２．４　抗炎　

槲皮素主要通过抑制炎症因子的表达产生抗　

炎效果。研究表明，槲皮素通过Ｔｏｌｌ４作用蛋白沉　

默作用阻止ＬＰＳ诱导的细胞表面粘附分子（ＣＤ８０，　

ＣＤ８６和ＭＨＣ工／Ｉ１）的表达和促炎症因子（ＴＮＦ—　

ａ，Ｉｌ一１Ｊ３，ＩＬ一６，ＩＬ一１２）的产生。　

２００６年李昕等ｎ　预先用槲皮素（４ｏ￣ｍｏｌ／Ｌ）　

处理中性粒细胞３０　ｍｉｎ后，ＬＰＳ诱导的中性粒细胞　

表达ＩＬ一６　ｍＲＮＡ，合成并分泌ＩＬ一６则受到了抑制。　

２００７年赵玉林“　通过建立博莱霉素诱导的小　

鼠肺纤维化模型，采用脂质体包裹的槲皮素腹腔注　

射对其干预，观察槲皮素对博莱霉素致小鼠肺纤维　

化的疗效，结果表明：腹腔注射脂质体包裹槲皮素　

能够减轻博莱霉素诱导的小鼠肺急性炎症反应及　

后期的肺纤维化。　

２．５　其他　

除上述功能外，槲皮素对于一些重金属元素对　

动物所造成的损伤具有修复和缓解作用。２０１１年　

布同良。　研究证明：槲皮素（７５　ｍｇ／ｋｇ）可以有效降　

低镉引起的活性氧的生成，并抑制脂质过氧化的发　

生。槲皮素可以有效改善组织的抗氧化能力，增加　

ＧＳＨ水平并提高ＳＯＤ和ＧＳＨ—Ｐｘ活力，从而增强　

组织清除活性氧的能力。槲皮素还可以有效调节　

镉引起的生殖细胞的凋亡，提高抗凋亡蛋白Ｂｃｌ—ＸＬ　

的表达并抑制促凋亡蛋白Ｂａｘ及凋亡效应因子　

ｃａｓｐａｓｅ－３表达，进而阻止凋亡信号的启动。此外，　

槲皮素还可以有效缓解镉对精原细胞的损伤作用，　

增加精原细胞的数量及活性，抑制ＭＤＡ的生成，并　

恢复ＧＳＨ水平及ＳＯＤ活性。　

２０１２年陈静ｎ　通过槲皮素对奶牛乳腺上皮细　

胞抗氧化性及ＨＳＰ７０、Ｂｃｌ一２／Ｂａｘ　ｍＲＮＡ表达量的　

影响试验，检测细胞存活率情况，培养１２　ｈ后丙二　

醛（ＭＤＡ）含量、超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）、乳酸脱氢　

酶（ＬＤＨ）活性和Ｈｓｐ７０、Ｂｃｌ一２／Ｂａｘ　ｒｎＲＮＡ的表达　

量的变化。结果表明：与对照组相比，槲皮素处理　

组呈浓度和时间依赖性上调细胞存活率，上调ＳＯＤ　

活性和胞内Ｂｃｌ一２／Ｂａｘ表达量，下调ＭＤＡ含量及　

胞外ＬＤＨ活性。得出结论：１２．５～５０￣ｍｏｌ／Ｌ槲皮　

素能够上调奶牛乳腺上皮细胞存活率，提高抗氧化　

和抗凋亡的能力，发挥保护作用。　

３槲皮素在畜禽生产中的应用　

３．１　提高生产性能　

日粮添加槲皮素可通过提高畜禽营养物质存　

留率、采食量、平均日增重等生产性能相关指标，促　

进动物生长。　

２０１３年金芳ｎ　以玉米一豆粕型饲粮为基础饲　

粮，在蛋鸡饲粮中加入槲皮素，槲皮素组产蛋率显　

著提高，料蛋比显著降低；粗蛋白表观代谢率极显　

著提高，钙表观代谢率显著提高；大肠杆菌菌落总　

数、总需氧菌菌落总数均极显著降低（ＰＧＯ．Ｏ１），双　

歧杆菌菌落总数显著提高（Ｐ＜ｏ．０５），乳酸杆菌菌　

落总数有升高趋势（Ｐ—ｏ．０９）；血糖含量显著降低　

（ＰＧＯ．０５），血钙含量显著升高（Ｐ＜ｏ．０５），血清总　

蛋白含量显著升高（Ｐ＜ｏ．０５），血清球蛋白含量极　

显著提高（Ｐ＜ｏ．Ｏ１）。因此，日粮中添加适量槲皮　

素可以显著改善蛋鸡盲肠肠道生物菌群数量，提高　

营养物质表观代谢率，促进营养物质的消化吸收，　

最终提高蛋鸡的生产性能。　

３．２　提高畜产品品质　

近年来的研究表明，槲皮素具有提高畜产品品　

质的作用。２ｏ１４年呼林林ｎ　试验研究表明：在玉　

米一豆粕型基础饲粮中添加一定剂量的槲皮素，其　

可通过调节蛋鸡血清激素水平和血脂水平来提高　

２９～３７周龄蛋鸡产蛋量，并能改善胆固醇代谢，降　

低鸡蛋中胆固醇含量。　

２ｏ１３年王明昊ｎ　研究表明：槲皮素可通过爱　

拔益加（ＡＡ）肉鸡脂肪细胞内分泌因子ＴＮＦａ、ＡＤＰ　

和ＰＰＡＲｙ的生成水平来降低肉鸡脂肪细胞ＴＧ含　

量。２ｏ１３年欧阳文文等　∞研究槲皮素对肉鸡脂肪　

细胞甘油三酯沉积过程中环腺苷酸（ｃｙｃｌｉｃ　ａｄｅｎｏ—　

・　

７０　・　《上海畜牧兽医通讯》２０１５年第４期　

ｓｉｎｅ　ｍｏｎｏｐｈｏｓｐｈａｔｅ，ｃＡＭＰ）信号通路的作用。结　

果证明：一定剂量槲皮素可通过调控ｃＡＭＰ信号通　

路抑制脂肪合成，并减少脂肪沉积。　

２０１３年索艳丽等０∞在２９周龄蛋鸡基础日粮中　

添加槲皮素，结果表明：与对照组相比，产蛋高峰期　

添加槲皮素组蛋壳相对重极显著提高（Ｐ＜０．０１）；　

在产蛋后期蛋壳厚度显著提高（Ｐ＜０．０５），鸡蛋破　

软壳率极显著降低（Ｐ＜Ｏ．０Ｉ）。产蛋高峰期添加槲　

皮素组的蛋壳钙含量显著升高（Ｐ＜０．０５）；产蛋后　

期添加槲皮素组的蛋壳钙含量显著提高（Ｐ＜　

０．０５），蛋壳磷含量显著降低（Ｐ＜０．０５）。　

３．３增强免疫机能　

动物免疫机能的高低，直接影响动物的抗病力　

和生产力。槲皮素作为免疫调节剂，能增强动物免　

疫功能。　

２０１３年吴雷振㈣通过研究槲皮素对细菌脂多　

糖（ＬＰＳ）诱导流产小鼠子宫局部巨噬细胞的变化以　

及ＣＤ１４、ＴＮＦ—ｏ【、ＭＣＰ一１表达的影响，在细胞与分　

子水平深入探讨槲皮素的保胎作用机理，为研究新　

型免疫抑制剂提供理论基础和实验依据。试验证　

明：子宫炎症中，巨噬细胞从系膜区和外膜向内膜　

迁移，可能与子宫内ＭＣＰ－１的高水平表达有关，而　

槲皮素通过抑制ＭＣＰ一１的生成减弱迁移作用。槲　

皮素对抗ＬＰＳ诱导流产的作用机制可能是通过抑　

制ＭＣＰ一１的生成，从而调节巨噬细胞的数量与分　

布，并且下调ＣＤ１４的表达，阻断巨噬细胞的抗原呈　

递过程，防止炎症因子ＴＮＦ－ａ的过量生成。　

２０１３年宁娜　研究槲皮素治疗变应性鼻炎模　

型小鼠的效果及其机制。结果：经过槲皮素灌胃　

后，小鼠打喷嚏、抓鼻的次数较变应性鼻炎组减少，　

血清中ＯＶＡ—ＩｇＥ、鼻腔灌洗液中ＩＬ一４水平较变应　

性鼻炎组降低，而槲皮素对鼻腔灌洗液中ＩＦＮ一丫作　

用不明显；槲皮素能调节Ｔｒｅｇ细胞和Ｔｈｌ７细胞的　

平衡。结论：槲皮素可以通过抑制血清中ＯＶＡ—ＩｇＥ　

及鼻黏膜Ｔｈｌ细胞分泌的ＩＬ一４的产生，并调节脾　

细胞中ＣＤ４＋ＣＤ２５＋Ｆｏｘｐ３＋细胞和ＣＤ４＋ＩＬ一１７　

＋细胞的比例来抑制过敏性反应。　

４　小结　

槲皮素具有多种对畜禽生产有益的作用，属于　

安全、绿色的饲料添加剂。在国家对抗生素的使用　

要求越来越严格的情况下，将槲皮素替代抗生素应　

用到畜禽的饲料中，以此来增强动物机体的免疫功　

能、提高动物的生长性能、改善肉品品质、增加养殖　

效益，其应用前景非常广阔，同时也为饲料添加剂　

的研究和开发提供了依据。　

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