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杨树花的饲用及药用价值



全 文 :杨树花的饲用及药用价值
何俊庆 , 亓英修 , 刘双平
(山东易合源制药科技有限公司 , 山东潍坊 262519)
摘要:杨树花为杨柳科植物毛白杨(Populus tomentosa Ca rr.)、加拿大杨(Populus canadensis Moench.)或同树种植物的
干燥雄花序。中国杨树种植面积大 ,杨树花产量较高。杨树花中含有丰富的氨基酸 、无机元素 、蜜糖可以弥补部分饲料中氨
基酸和无机元素的缺乏;通过乙醇回流从杨树花中提取的活性化合物具有良好的抗菌活性 ,并能够增强机体的抗氧化能力;
杨树花可替代部分日粮 ,降低禽畜发病率 , 提高经济效益;其制剂对家畜肠道疾病具有良好防治效果。
关键词:杨树花;黄酮;酚甙
中图分类号:TS202.3     文献标识码:B     文章编号:1671-7236(2011)06-0243-04
  杨树(Populus L .)是一种高大落叶速生乔木 ,
适用范围极广(马玉胜等 ,1994),是世界上重要的速
生栽培树种之一(张冰玉等 ,2007),在许多农村和城
市都有大量栽培 ,目前中国仅欧洲黑杨的栽培面积
就已达 6000亩(卢孟柱等 , 2006),杨树干是人们常
用的木材之一 ,叶子又是畜禽的饲料也可入药(Da-
nuse等 ,2003),但产量十分可观的杨树花没有引起
人们的重视 ,多半自行脱落后被风吹雨淋霉烂掉 。
中国养殖业经过几十年的快速发展 ,已是世界第一
水产和畜产大国 ,已成为中国沿海和内陆较发达地
区农业经济和农民致富的龙头产业 ,占农业总产值
的比重由 10%左右上升到 30%~ 40%。与此同时 ,
新型饲料添加剂的开发 、饲料利用率的提高 、饲料品
收稿日期:2010-11-29
作者简介:何俊庆(1964-),男 ,山东人 ,兽医师 ,研究方向:动物
营养与疾病防治。
通信作者:刘双平(1986-),男 ,山东人 ,博士研究生 ,从事生物
资源与能源方面的研究。 E-mail:liu shuangping668
@126.com
质的提升(邹素华等 , 2010;崔海等 , 2010)及动物疾
病的防治和抗生素替代品(张莉平等 , 2010;夏伦斌
等 ,2010)的开发 ,业已成为养殖业进一步发展的重
要课题 。研究结果发现 ,杨树花营养丰富并且具有
抑菌 、解热镇痛和抗风湿等作用 ,对畜禽痢疾等细菌
性疾病疗效显著。作者就有关杨树花的营养价值及
在养殖业中的潜在应用做一综述 ,供同行参考 ,促进
杨树花的应用实践 ,变废为宝。
1 杨树花的发育过程
杨树花为杨柳科植物毛白杨(Populus tomentosa
Carr.)、加拿大杨(Populus canadensis Moench.)或同
树种植物的干燥雄花序(房春林等 ,2009)。杨树一般
为雌雄异株 ,经过 5 ~ 8年的营养生长后 ,经一系列
内外因素(如春华)作用下在第一个生长季形成花
芽 ,冬眠后 ,在第二个生长季开花(Boes等 , 1994),
并在随后的生长期内每年春季开花 ,其发育是多种
基因参 与的十分复杂的调控 过程(Jack 等 ,
2004;Tan等 , 2006),外观上可分为开花诱导 、花的
Analysis on Influence Factors of Animal Aggressive Behavior
HUANG Fang-fang1 ,LI Xiang1 , LI Jian-hong2
(1.Co llege of Animal Science & Technology , No thea st Ag ricultur al Unive rsity ,H arbin 150030 , China;
2.Co llege of Life Science , Notheast Agricultural Univer sity , Harbin 150030 , China)
Abstract:Under the natural enviroment , individuals often occur the agg re ssive behavio r between the identical species ani-
mal , and it is significant in their liv es.With the research o f ag g ressive behavio r , it indicate that ag g ressive behavio r is a complex
processes contro lled many inte ractive facto rs.This includes bo th popula tion density , food and other external facto rs , including
internal facto rs such as genetic factor s , individua l differences.This article mainly makes a summary on influence facto r s of ani-
mal agg ressive behavio r.
Key words:anima l;agg ressive behav io r;facto rs
·243·中国畜牧兽医  2011 年第 38 卷第 6 期 经验交流
发端和花器官发育 3个阶段。首先 ,在光周期促进 、
自发促进 、开花抑制 、春华促进 、赤霉素诱导等因素
的共同作用下(Simpson等 ,2002),植物顶端分生组
织从营养生长向生殖生长转变 ,导致颈端分生组织
向花序分生组织转化;其次 ,花序分生组织在成花转
变中激活花器官特异基因的表达 ,形成花器官;最
后 ,花器官生长成熟并脱落 。杨树花通常只两轮器
官 ,即高度退化的花被 、雄蕊或雌蕊(张冰玉等 ,
2007)。将盛开期采集的鲜杨树花经自然风干后粉
碎即可做进一步研究或应用。
2 杨树花的化学成分及提取方法
杨树花的营养成分极为丰富(张阅军等 , 1996),
其粗脂肪 、粗蛋白质 、总糖的含量要明显高于一般饲
用植物(表 1),杨树花含有丰富的蜜糖 ,浓郁的香甜
味使他具有良好的适口性且易于消化吸收。杨树花
含有极为丰富的氨基酸(表 1),包括了畜禽所需的 7
种必需氨基酸 ,其中第一限制性氨基酸赖氨酸和第
二限制性氨基酸蛋氨酸含量都较高 ,蛋氨酸的含量
是优质苜蓿的 1.71倍 ,蛋氨酸参与体内甲基的转移
及磷的代谢和肾上腺素 、胆碱和肌酸的合成;另外谷
氨酸的含量高达 2.55%,接近谷物 ,谷氨酸在体内
参与多种活性物质的合成 ,在大脑 、肝脏 、肌肉等组
织中发挥解毒作用 。杨树花中金属元素含量丰富
(表 2),具有高 K低 N a的特点 ,作为动物饲料非常
有利于维持动物体内酸碱平衡(张阅军等 , 1996)。
在动物体内起调节物质代谢和氧化过程的 I 、具有
抗氧化刺激生长作用的 Se含量也都较高 ,比一般植
物饲料高出一个数量级 ,可见杨树花与其它饲料混
合可弥补氨基酸及金属元素的不足 ,提高日粮的营
养价值。由表 3可知 ,杨树花 VB1 和 VB2 的含量均
高于玉米和麸皮 ,但 VE 的含量较低。VB1 参与糖
代谢过程 ,可预防多发性神经炎和脚气病;V B2 是
体内多种多酚氧化酶系统的不可缺少的辅基部分 ,
表 1 风干杨树花的主要营养成分(%)
成分 含量 成分 含量 成分 含量
干物质 91.75 天氨酸 1.37 缬氨酸 0.98
粗脂肪 5.82 苏氨酸 0.52 蛋氨酸 0.24
粗蛋白质 14.38 丝氨酸 0.60 异亮氨酸 0.55
粗纤维 19.03 谷氨酸 2.55 亮氨酸 1.03
粗灰分 4.83 脯氨酸 0.66 酪氨酸 0.47
总糖 21.81 甘氨酸 0.49 苯丙氨酸 0.56
无氮浸出物 47.9 丙氨酸 0.7 精氨酸 0.67
赖氨酸 0.74 组氨酸 0.38 氨基酸总量 12.51
  注:色氨酸和胱氨酸在盐酸水解时被破坏。资料来源于张阅军
等(1996)、李赛玉等(2004)。
表 2 风干杨树花的主要无机元素(mg/100 g)
成分 含量 成分 含量 成分 含量
K 1028 Cu 1.162 P 213.4
C a 70.65 Fe 23.33 I 4.444
Na 645.0 Mn 3.003 Se 0.0578
Mg 233.0 Zn 7.978 总量 2230
  注:资料来源于中国预防科学院营养卫生所(1991)。
表 3 毛白杨雄花序 、玉米 、麸皮的
维生素含量(mg/ L 100 g)
成分 毛白杨雄花序 玉米 麸皮
VB1 7.32 0.21 0.30
VB2 3.08 0.10 0.05
VE 0.01 0.66 4.47
  注:资料来源于中国预防科学院营养卫生所(1991)。
参与细胞的生物氧化过程 ,其缺乏时会出现口角炎 、
唇炎 、舌炎等(李赛玉等 ,2004)。
  杨树花的主要药用成分为黄酮类化合物和酚甙
类化合物(梁延寿等 , 1988)。杨树花总黄酮含量在
2.5%~ 2.7%之间(王晓等 ,2005;梁延寿等 ,1987),
主要有白杨素 、乔松素和乔松酮 , 其含量分别在
0.01%~ 0.1%、0.01%~ 0.1%、0.01%~ 0.02%之
间 ,其中白杨素为杨属植物雄花序中共有的成分(王
欣等 ,2000)。酚甙类化合物的主要有柳匍匐甙 、2-
甲氧基-4-乙烯基苯酚 、水杨苷和去羟基大齿杨甙 ,
通过对杨树花挥发性成分分析发现有 35 种挥发性
组分 ,其中 1-乙氧基丙烷和乙酸乙酯占据绝大部
分 ,2-甲氧基-4-乙烯基苯酚占挥发性组分的 5.75%
(何方奕等 , 2000),有关酚甙类物质的确切含量还有
待进一步研究。
杨树花中黄酮类物质可用乙醇回流提取 ,王晓
等(2005)优化了毛白杨雄花序中黄酮类化合物的提
取条件:采用料水比 1∶25 ,用 60%的乙醇在 80 ℃
下提取 150 min;不同因素对黄酮提取得率影响的
主次顺序是乙醇浓度>温度>液料比>时间。随着
提取工艺的不断革新 ,超声波萃取和超临界 CO 2 萃
取也得到应用 ,时新刚等(2004)研究了超声萃取的
最佳工艺条件:乙醇浓度 70%,超声功率为 150 W ,
浸提时间为 40 min ,料水比为 1∶30;此方法具有提
取效率高 ,提取时间短 ,温度低的优点。李福伟等
(2004)研究了超临界 CO2 萃取工艺 ,加入 95%的乙
醇做夹带剂以调节超临界 CO 2 流体的极性 ,提高溶
解能力 ,采用液料比 1.5 mL∶1 g ,在 35 MPa 下 60
℃提取 90 min ,取得了最佳的提取效果 ,各因素的
影响程度为液料比>萃取温度>萃取时间>萃取压
·244· 经验交流 中国畜牧兽医  2011 年第 38 卷第 6 期
力。但由于超声波萃取和超临界 CO 2 萃取成本较
高 ,工业应用尚困难。酚甙类物质可采用乙酸乙酯
提取 ,提取过程较为复杂 ,目前鲜有详细报道 ,乙醇
回流提取也可萃取部分酚甙类物质(梁延寿等 ,
1988)。因酚甙类物质也具有一定抗病能力 ,在作为
兽药使用时 ,两类物质一般不需要分离 。
3 杨树花有效成分的药理作用
杨树花的主要药用成分为黄酮类化合物和酚甙
类化合物 。天然黄酮类化合物由于安全 、无毒等优
点受到欢迎。现代药理研究结果发现 ,黄酮可通过
熄灭自由基 ,影响氧化酶活性 ,降低膜的流动性 、抑
制脂质的过氧化性(A ro ra等 ,2000)、抑制 UV 辐射
诱导的氧化应激和凋亡的生物化学的改变 、增加抗
氧化蛋白的表达及螯合金属(Toda等 ,2001)的作用
来发挥抗氧化活性(Pang 等 ,2002),另外黄酮还可
以降低丙二醛(MDA)的含量 ,提高血清超氧化物歧
化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活
性 ,这与类黄酮类化合物具有抗氧化剂清除自由活
性 ,能够明显去除机体内的超氧阴离子 、羟基自由基
等活性氧自由基 ,具有保护酶等生物大分子的功能
(李福伟等 ,2004)相协调 。另外 ,梁延寿等(1988)研
究结果证明 ,杨树花中黄酮类化合物具有明显的抑
菌作用 ,其水煎剂和片剂治疗细菌性痢疾治愈率分
别为 100%和 77%。董发明等(2007)利用杨树花口
服液对兔大肠杆菌进行了体外抑菌试验 ,其最低抑
菌浓度(M IC)为 125 mg/mL ,杨树花与黄柏 、白头
翁 、穿心莲 、大青叶的复方制剂具有更好的抑菌效
果;这些研究与杨树花用于防止羔羊痢疾(潘继兰 ,
2005)、羊腹泻(潘立辉等 ,2002;王宪超 ,2003)、仔猪
白痢(黄旭明 ,2005)等研究结果相符。
酚甙类化合物具有解热镇痛 、抗风湿 、抗炎 、免
疫调节 、抗氧化 、降低胆固醇等作用(Wu 等 , 2008)。
现代药理研究结果发现 ,此类化合物能够保护肝脏 、
调节血糖 ,并对细胞增殖和细胞周期有调节作用(唐
伟华 ,2010)。酚甙类化合物和黄酮类化合物具有不
同的药理作用 ,在应用实践中不一定要进行分离 ,两
类化合物的协同作用能产生更好的效果(王宪超 ,
2003)。
4 杨树花的实际应用
杨树花不仅含有丰富的氨基酸 、多糖 、维生素等
营养物质 ,同时还含有极具药用价值的黄酮类和酚
甙类化合物 ,因此它不仅可用于替代饲料 ,还可以加
工成制剂治疗动物疾病 。杨树花作为饲料节约日
粮 ,减少病害 ,同时提高经济效益 。已有研究结果发
现 ,杨树花替代豆饼时 ,随着杨树花比例的增加产蛋
率略有减少 ,但节约粮食 ,且拉稀率明显降低 ,单鸡
经济效益增加 ,当添加量为代替 30%的豆饼时 ,经
济效益提高 11.3%(马玉胜等 , 1994;黄增利等 ,
1997);另有研究结果发现 ,用杨树花代替 6%的麸
皮时 ,提高经济效益 16.7%(杨晓红等 , 1998)。
目前关于杨树花的制剂主要有单方制剂和复方
制剂。单方制剂主要是加水浸泡 20 min 、武火煮
沸 、文火煎煮 30 min 后的滤液 ,具有一定的体外抗
菌活性 ,能够治疗痢疾 、腹泻 、白痢病等(董发明等 ,
2007;李福等 ,1993),此种加工工艺在养殖户中普遍
采用。虽然乙醇回流能够有效提取黄酮类和甙苷类
化合物 ,此种加工工艺更具发展前景 ,但目前仍未有
关乙醇回流提取有效成分的工业应用。另外 ,中兽
药的合理组方将更有利于疾病的治疗 ,杨树花复方
制剂的开发更接近生产实际 ,相关试验也证实复方
制剂对家畜肠道细菌具有更好的抑制作用(董发明
等 ,2007),此方面应是今后的工作重点。
5 展望
目前已经清楚杨树花的主要营养成分和活性化
合物 ,关于其饲用及药用价值都已做了较多研究 ,杨
树花制剂也已有应用。但杨树花中起具体治疗作用
的化合物的具体药理毒理作用仍不明确;杨树花复
合制剂的种类缺乏 ,对肠道疾病的防治潜力有待开
发;乙醇回流提取杨树花活性成分的工艺仍未开发 ,
可参照现有中药乙醇提取工艺进行设计 ,主要问题
是杨树花收集困难 ,耗费人力 ,需要有切实可行的收
集方法 。
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HE Jun-qing , QI Ying-xiu , LIU Shuang-ping
(Shandong Yiheyuan Veterina ry P roducts Co.L td.,Weifang 262519 , China)
Abstract:The male inflor escence s fr om Populus L.are the dry flower s fr om Pop ulus tomentosa Carr., Pop ulus canadensis
Moench.or other homogeneous plant.The planting area is lar ge w ith a high productiv e of inflo rescences.The inflo rescences
abounds in amino acid ,mine ral and gooey , supplementing the lack o f acid and mineral in some feeds.The activity compound ex-
tracting by ethanol backflow could inhibit bacte rial gr ow ths and enhance the body s ability of antio xidant stress.It can replace
some feeds , decreasing the animal mo rbidity and raising the economic benefit.Besides , it ha s a nice prevent and cure ability on
animal intestines disease.
Key words:inflo rescence of Populus L.;flav ano ids;phenolglyco sides
·246· 经验交流 中国畜牧兽医  2011 年第 38 卷第 6 期