益生菌在反芻動物上的應(yīng)用

王宇

摘要：益生菌是一類具有無毒副、無耐藥性和無殘留的活微生物，能有效調(diào)節(jié)反芻動物胃腸道菌群，增強機體免疫力及抗病能力，在反芻動物的生產(chǎn)繁殖中普遍應(yīng)用，具有較大的前景?，F(xiàn)筆者就益生菌的背景、作用機理及在反芻動物中的應(yīng)用作一綜述。

關(guān)鍵字：益生菌;反芻動物;養(yǎng)殖業(yè);應(yīng)用

眾所周知，自抗生素作為飼料添加劑以來，在動物生長繁育、疾病預(yù)防和治療等方面起著關(guān)鍵的作用，但是隨著其普遍使用，弊端也日益顯現(xiàn)，如不規(guī)范使用導(dǎo)致反芻動物體內(nèi)細菌產(chǎn)生耐藥性;抗生素的濫用破壞動物胃腸道微生態(tài)平衡;再者，大量抗生素制劑被使用后，會分布到各組織器官，從而使動物免疫力降低;抗生素在畜產(chǎn)品中的殘留，對人類的健康造成嚴重的危害。因此，尋找抗生素的替代品就顯得極為迫切。與抗生素制劑比較，研究發(fā)現(xiàn)益生菌具有增強動物的抗病能力、提高動物對飼料的利用率和增強動物的繁殖性能等特點，而且具有沒有耐藥特性、沒有毒性作用和副作用及沒有藥物殘留的優(yōu)點，致使益生菌可成為抗生素的替代品。目前益生菌在單胃動物上的相關(guān)應(yīng)用研究較多，但在反芻動物上的應(yīng)用研究還不成熟，需進一步深入探索。

1 益生菌的定義、分類及作用機理

1.1 益生菌的定義

1965年，Lilley和Stillwe…第一次提出益生菌這個詞，并且將它解釋為“由一種微生物分泌的刺激其他微生物生長的物質(zhì)和組織提取物”[1]。隨后經(jīng)過各個學(xué)者不斷深入的研究，益生菌的定義逐漸被補充并修改，目前較為大眾的定義為：是從動物體內(nèi)提取的，并且是有益微生物，在經(jīng)過加工得到的只含活菌及其代謝產(chǎn)物的微生物制劑。

1.2 益生菌的類別

經(jīng)過對益生菌不斷深入的研究，益生菌被劃分為3種類型：①乳酸菌類;②芽孢桿菌類;⑧酵母類。

1.3 益生菌的作用機理

目前動物使用的益生菌制劑，其作用機理還待繼續(xù)深入研究，并不完全清楚，但主要為生物菌群在進入動物胃腸道后，與動物體內(nèi)的正常菌群共生、棲生、競爭或者吞噬等。另外根據(jù)文獻報道，還有如生物奪氧、生物拮抗、增強機體免疫功能、提供營養(yǎng)作用以及改善飼養(yǎng)環(huán)境等作用機理[2]。

3 益生菌在反芻動物中的應(yīng)用

反芻動物瘤胃內(nèi)棲息著復(fù)雜多樣的微生物。這些微生物互相作用，共同維持著反芻動物瘤胃內(nèi)的微生態(tài)平衡，并且加促動物攝入飼料中的蛋白、粗纖維以及碳水化合物的消化吸收。換句話來說，動物使用的益生菌制劑對反芻動物的反應(yīng)機理主要表現(xiàn)在兩個方面：一是調(diào)節(jié)瘤胃的發(fā)酵;二是提高機體免疫力。而在調(diào)控瘤胃發(fā)酵上主要是通過調(diào)節(jié)瘤胃pH值，從而防止了反芻動物攝入能量過高的飼料而引起酸中毒，并且益生菌通過利用瘤胃里的乳酸，在維持瘤胃pH值穩(wěn)定性的同時進行糖異生過程，為反芻動物提供能量。益生菌在反芻動物中不僅可以調(diào)節(jié)瘤胃微生物群，而且還可以增強機體免疫力及改善飼養(yǎng)環(huán)境，從而提高反芻動物的生產(chǎn)繁殖性能，提高養(yǎng)殖效益。

3.1 益生菌在調(diào)節(jié)反芻動物瘤胃微生物群中的應(yīng)用

據(jù)報道，酵母培養(yǎng)物能夠顯著增加瘤胃總細菌數(shù)和黃化瘤胃球菌的相對比例，及有提高瘤胃總菌數(shù)的趨勢，而對其他指標沒有顯著的影響[3]。也有研究者報道，反芻動物攝入的纖維素，80%以上都靠瘤胃內(nèi)的微生物消化，而反芻動物飼用的微生物通過改善瘤胃中乳酸的積累，提高瘤胃的緩沖力，也可以經(jīng)過調(diào)節(jié)瘤胃發(fā)酵的參數(shù)從而影響瘤胃的發(fā)酵能力。所以益生菌類添加劑可以通過調(diào)節(jié)反芻動物瘤胃微生物群的結(jié)構(gòu)與數(shù)量及發(fā)酵的水平，進而在一定程度上影響反芻動物的繁殖性能。

3.2 益生菌在提高反芻動物免疫力中的應(yīng)用

益生菌除了調(diào)控反芻動物瘤胃微生態(tài)這一非免疫作用外，還通過增強動物體的細胞和體液免疫力來加強動物機體的免疫能力。國內(nèi)外一些學(xué)者的研究也表明，益生菌中的益生芽孢桿菌可以促進腸道里相關(guān)淋巴組織的生理活動，也可以加快機體免疫器官的生長發(fā)育，從而提高了免疫系統(tǒng)的成熟度，最終提高了反芻動物的細胞免疫和體液免疫水平。在特異性免疫調(diào)節(jié)中，益生菌的一個很重要作用就是調(diào)節(jié)宿主對潛在抗原的免疫反應(yīng)。

3.3 益生菌在提高反芻動物飼養(yǎng)環(huán)境條件中的應(yīng)用

益生菌中的芽孢桿菌通過動物的消化道，消耗了大量氧氣，抑制了有害細菌生長，從而促使攝入料中各種糖類、蛋白質(zhì)和脂肪等能量物質(zhì)被完全吸收，最終降低了相關(guān)能量物質(zhì)的浪費;其次，枯草芽孢桿菌在反芻動物的大腸中會產(chǎn)出氨基酸氧化酶、分解硫化物的酶以及氨基轉(zhuǎn)移酶，將吲哚等化合物氧化，并且將有害的硫化物等物質(zhì)氧化成無臭無味無毒的物質(zhì)，進而降低了糞便中的有害氣體，最終減少環(huán)境中的NH3、G02和S02等氣體的排放量，改善反芻動物的飼養(yǎng)環(huán)境[2]。

4 小結(jié)

益生菌的有益作用日益受到人們的重視。而由于反芻動物具有特殊的消化器官，使得動物用的益生菌制劑具有抗生素的有益作用但同時具有不侵害瘤胃環(huán)境的功能，所以可代替大量的抗生素，從而減少動物性產(chǎn)品中細菌耐藥性的產(chǎn)生，因此益生菌在增強動物繁殖能力和預(yù)防動物疾病等方面展現(xiàn)出良好的前景，所以受到養(yǎng)殖戶的青睞及專家的推崇。對于動物用益生菌制劑在反芻動物上的研究重點，主要包括幾點①堅持不懈的進行探索表達量高的菌株②研究更多的便于調(diào)節(jié)瘤胃菌群的菌劑;⑧應(yīng)盡快制定行業(yè)標準，便于控制益生菌的濫用;④研發(fā)規(guī)?；B(yǎng)殖場使用的相關(guān)設(shè)備等。

參考文獻

[1] Lilly D M，StillwellR H Probiotics： growth promoting factorsproduced by microorganisms[J]Science， 1965， 147（3659）： 747-748

[2]王建輝，陳立祥，何建華等益生素的不同作用機理探討及其在動物生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].飼料工業(yè)，2005.25（3）：26-30

[3]馮仰廉反芻動物營養(yǎng)學(xué)[M]北京科學(xué)出版社，2004