枯草芽孢桿菌的生物學(xué)特性及在豬生產(chǎn)中的應(yīng)用

王曉佳

（撫順市農(nóng)業(yè)特產(chǎn)學(xué)校，遼寧 撫順 113123）

枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis,BS），屬革蘭氏陽(yáng)性菌，其細(xì)胞壁較厚，抗逆性強(qiáng)，不含內(nèi)毒素，對(duì)環(huán)境友好、安全，對(duì)人體及動(dòng)植物無(wú)危害，是一種應(yīng)用性很廣的益生菌[1]?？莶菅挎邨U菌具有多種生物學(xué)功能，能夠改善豬的生產(chǎn)性能和豬肉品質(zhì)，提高營(yíng)養(yǎng)成分利用率，維持腸道微生態(tài)平衡，增強(qiáng)免疫機(jī)能等，因此在養(yǎng)豬生產(chǎn)中展現(xiàn)出巨大的發(fā)展?jié)摿2]。

1 枯草芽孢桿菌的生物學(xué)特性

枯草芽孢桿菌具有耐酸堿、耐高溫、穩(wěn)定性、安全性好等特性。楊鋒等研究枯草芽孢桿菌在pH 2處理6 h后存活率超過(guò)76%，90℃處理10 min后存活率約為80%[3]。羅寶龍等研究豬源產(chǎn)細(xì)菌素芽孢桿菌結(jié)果表明，在pH 3.0～9.0、50～100 ℃水浴處理后仍具有明顯的抑菌活性，且所產(chǎn)細(xì)菌素穩(wěn)定性較好[4]。劉鑫等研究枯草芽孢桿菌對(duì)18種抗菌藥物均敏感，耐酸、耐膽鹽的能力符合微生物添加劑的要求，且不具有耐藥性[5]。

枯草芽孢桿菌還能改善腸道環(huán)境，產(chǎn)生抗菌物質(zhì)和酶類，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化，增強(qiáng)免疫力。喬宏興等研究該菌的超聲波菌體對(duì)黃曲霉生長(zhǎng)具有明顯抑制作用，對(duì)大腸桿菌和沙門(mén)菌抑菌效果較好，對(duì)金黃色葡萄球菌較差[6]。馬樹(shù)瑞等研究表明，該菌株具有較強(qiáng)的抑菌作用，并具有產(chǎn)生蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和果膠酶的能力[7]。楊定勇等研究表明，枯草芽孢桿菌產(chǎn)生的蛋白酶無(wú)論是對(duì)飼料蛋白還是硬性蛋白都具有良好的分解能力[8]。

綜上所述，枯草芽孢桿菌耐酸、耐堿、耐高溫，穩(wěn)定性好，具備良好的飼料學(xué)特性。因其具有安全性、抑菌性和產(chǎn)酶能力，所以可作為一種潛在的飼用抗生素替代品。

2 枯草芽孢桿菌在豬生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1 枯草芽孢桿菌對(duì)斷奶仔豬的作用效果

飼喂枯草芽孢桿菌能影響斷奶仔豬的腸道微生物多樣性，改善腸道微生物區(qū)系。李?；ǖ妊芯孔胸i飼喂枯草芽孢桿菌，空腸和回腸絨毛高度顯著提高，回腸部位隱窩深度顯著降低，空腸和回腸大腸桿菌數(shù)量顯著降低，空腸和回腸乳酸桿菌數(shù)量顯著增加。結(jié)果表明，在仔豬感染致病性大腸桿菌時(shí)，飼糧添加枯草芽孢桿菌有利于調(diào)節(jié)仔豬小腸發(fā)育和腸道微生物區(qū)系[9]。Laia等研究斷奶仔豬飼喂枯草芽孢桿菌其粗蛋白質(zhì)在回腸消化率更大，同菌株芽孢桿菌對(duì)氨基酸和總能消化率的影響存在差異[10]。然而Chanwit等研究補(bǔ)充枯草芽孢桿菌可使健康仔豬腸道相關(guān)菌群的豐度增加，但不影響回腸粗蛋白質(zhì)和氨基酸的消化率[11]。

飼喂枯草芽孢桿菌可能提高仔豬的生產(chǎn)性能。魏立民等研究飼喂枯草芽孢桿菌可提高斷奶仔豬平均日增重和平均日采食量[12]。程志斌等研究飼糧添加枯草芽孢桿菌有利于腸道和肝等主要消化器官的發(fā)育，對(duì)改善仔豬生長(zhǎng)性能有良好效果[13]。但是黃遵錫等研究表明，單一添加枯草芽孢桿菌對(duì)改善仔豬生長(zhǎng)性能效果不明顯[14]。

飼喂枯草芽孢桿菌可明顯提高斷奶仔豬的免疫力和抗病能力。王曉丹等研究表明，飼料添加枯草芽孢桿菌可以降低仔豬腹瀉，促進(jìn)仔豬生長(zhǎng)[15]。申育萌等研究枯草芽孢桿菌芽孢滴鼻能夠誘導(dǎo)樹(shù)突狀細(xì)胞在仔豬扁桃體內(nèi)聚集，并促進(jìn)樹(shù)突狀細(xì)胞成熟，從而有效提高扁桃體抵抗病原微生物入侵的能力[16]。Mario等研究枯草芽孢桿菌產(chǎn)生的抗菌物質(zhì)對(duì)引起仔豬格拉瑟氏病的病原體副豬嗜血桿菌有拮抗作用[17]。

綜上所述，給斷奶仔豬飼喂枯草芽孢桿菌會(huì)改善腸道微生物區(qū)系，提高抗病力，促進(jìn)仔豬健康，還有可能提高斷奶仔豬生長(zhǎng)和生產(chǎn)性能。

2.2 枯草芽孢桿菌對(duì)哺乳期母豬的作用效果

飼喂枯草芽孢桿菌可增加母豬產(chǎn)仔數(shù)，提高仔豬斷奶重和平均日增重，增加斷奶仔豬數(shù)量，還可影響新生仔豬胃腸道微生物群的發(fā)育。韓麗等研究表明，飼喂枯草芽孢桿菌可調(diào)控哺乳仔豬脂代謝和氮代謝相關(guān)血漿生化參數(shù)，減少腸道中大腸桿菌數(shù)量，增加腸道內(nèi)容物生物胺和乙酸含量，從而改善哺乳仔豬的腸道健康和生長(zhǎng)發(fā)育[18]。袁雪波等研究表明，飼喂枯草芽孢桿菌制劑可提高母豬飼料轉(zhuǎn)化率和生產(chǎn)力水平，增進(jìn)哺乳仔豬健康[19]。鄭宏臣等研究枯草芽孢桿菌菌株產(chǎn)生的果聚糖具有很強(qiáng)的抗氧化作用，飼喂哺乳期母豬后可使仔豬平均窩重提高28.8%，平均斷奶窩重提高18%，并顯著提高了哺乳母豬及仔豬的免疫力[20]。然而也有不同研究表明飼糧添加枯草芽孢桿菌對(duì)母豬繁殖性能無(wú)顯著影響，但顯著降低了母豬腹瀉率，增加了產(chǎn)后母豬血漿免疫球蛋白、血漿白蛋白和IgM含量，且母豬產(chǎn)后21 d背膘厚均呈增加趨勢(shì)[21]。圍產(chǎn)期母豬飼糧中添加枯草芽孢桿菌可增加腸道中有益菌數(shù)量、部分生物胺和短鏈脂肪酸含量，對(duì)改善母豬的腸道健康和營(yíng)養(yǎng)狀況具有有益作用[22]。

綜上所述，給哺乳期母豬飼喂枯草芽孢桿菌，會(huì)改善母豬和仔豬的腸道健康，增強(qiáng)免疫力，也有可能會(huì)提高母豬生產(chǎn)和繁殖性能。

2.3 枯草芽孢桿菌對(duì)肥育豬的作用效果

姜軍坡等研究表明，給肥育豬飼喂枯草芽孢桿菌能抑制大腸桿菌等腸道病原菌，促進(jìn)乳酸菌等有益菌的生長(zhǎng)，維持腸道微生態(tài)平衡，同時(shí)產(chǎn)生多種消化酶，有利于提高飼料轉(zhuǎn)化率和生長(zhǎng)性能。肥育豬平均日增重提高了9.84%，料重比降低了7.05%[23]。羅佳捷等研究也表明，飼喂枯草芽孢桿菌可提高肥育豬平均日增重和平均日采食量，降低平均料重比[24]。但是晏崇偉等研究卻指出飼喂枯草芽孢桿菌對(duì)肥育豬的生產(chǎn)性能并沒(méi)有影響，但能降低腹瀉率，肌肉蛋白質(zhì)含量呈現(xiàn)提高趨勢(shì)，對(duì)其他各項(xiàng)指標(biāo)均沒(méi)有影響[25]。朱瑾等研究枯草芽孢桿菌可顯著增強(qiáng)肥育豬血漿抗氧化能力，但是對(duì)肥育豬生長(zhǎng)性能、肌肉品質(zhì)和肌肉抗氧化能力無(wú)顯著影響[26]。白秀梅等在飼糧中添加300 g/t枯草芽孢桿菌顯著提高了肥育豬飼料轉(zhuǎn)化率，降低料重比5.3%，且其個(gè)體重達(dá)到最大。添加枯草芽孢桿菌對(duì)肥育豬消化道疾病有所改善，隨著添加水平的增加，消化道抗生素藥物使用量逐漸減少。從經(jīng)濟(jì)效益上分析，與對(duì)照組相比，每噸飼糧添加300 g枯草芽孢桿菌可以使每頭肥育豬多獲益43元[27]。朱安民等研究表明，飼料添加枯草芽孢桿菌的試驗(yàn)組肥育豬日增重比對(duì)照組高12.39%，肉料比提高12.98%，平均每千克增重用料金額試驗(yàn)組7.91元、對(duì)照組9.08元，試驗(yàn)組比對(duì)照組少1.17元，經(jīng)濟(jì)效益有所提高。

綜上所述，給肥育豬飼喂枯草芽孢桿菌可以維持腸道微生態(tài)平衡，促進(jìn)腸道有益菌群生長(zhǎng)，改善消化道疾病，提高經(jīng)濟(jì)效益，也可能會(huì)改善肥育豬的生長(zhǎng)性能和胴體品質(zhì)。

3 小結(jié)

在豬生產(chǎn)中應(yīng)用枯草芽孢桿菌能夠維持豬腸道微生態(tài)平衡，提升免疫水平和抗病能力，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化，增進(jìn)飼料利用率，提高經(jīng)濟(jì)效益等諸多優(yōu)點(diǎn)。各種報(bào)道也都表明枯草芽孢桿菌在調(diào)節(jié)胃腸道微生物體系，維持腸道微生態(tài)平衡，增強(qiáng)機(jī)體免疫力和抗病力上效果顯著。由于其具有耐酸堿、耐高溫、穩(wěn)定性、安全性好等特性，所以枯草芽孢桿菌可作為抗生素的潛在替代產(chǎn)品，在無(wú)抗養(yǎng)殖中值得深入推廣。

“水塔”減少或致19億人缺水

【英國(guó)《衛(wèi)報(bào)》網(wǎng)站12月9日?qǐng)?bào)道】題：研究顯示，山區(qū)缺水導(dǎo)致19億人面臨風(fēng)險(xiǎn)（記者 喬納森·沃茨）

一項(xiàng)國(guó)際研究顯示，隨著全球變暖和需求增加導(dǎo)致山岳冰川、積雪和高山湖泊減少，全球有1/4的人口面臨供水問(wèn)題。

第一批高海拔地區(qū)的信息顯示，印度河是最重要也最脆弱的“水塔”。它發(fā)源于喀喇昆侖山脈、興都庫(kù)什山脈和喜馬拉雅山區(qū)，順流而下進(jìn)入位于巴基斯坦、印度、中國(guó)和阿富汗的人口稠密且灌溉密集的流域。

研究報(bào)告的作者們警告說(shuō)，到本世紀(jì)中葉，預(yù)計(jì)氣溫將上升1.9攝氏度，降雨量將增加不到2%，而人口將增長(zhǎng)50%并產(chǎn)生8倍以上的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP），屆時(shí)這座巨大的“水塔”將不大可能承受住日益巨大的壓力。“水塔”一詞用于描述山區(qū)在維持下游環(huán)境和人類用水需求方面所發(fā)揮的儲(chǔ)水和供水作用。

“水塔指數(shù)”根據(jù)降水、積雪、冰川存量、湖泊和河流對(duì)78個(gè)山區(qū)的水量進(jìn)行量化，然后將其與主要河流流域下游的社區(qū)、工廠和農(nóng)場(chǎng)的用水量進(jìn)行比較。該指數(shù)的其他方面也面臨明顯的壓力。

這份研究報(bào)告由32位科學(xué)家共同完成，于9日發(fā)表在英國(guó)《自然》周刊上。研究證實(shí)，亞洲河流流域面臨的需求最大，但其他大洲的壓力也在增加。

報(bào)告作者之一、英國(guó)倫敦大學(xué)皇家霍洛韋學(xué)院的貝森·戴維斯說(shuō)：“這種情況不僅發(fā)生在遙遠(yuǎn)的喜馬拉雅山區(qū)，而且也發(fā)生在歐洲和美國(guó)等通常被認(rèn)為當(dāng)?shù)厝丝诨蚪?jīng)濟(jì)不依賴山區(qū)的地方。”

戴維斯說(shuō)：“我們一直知道印度河很重要，但出人意料的是羅訥河和萊茵河以及弗雷澤河和哥倫比亞河的重要性也提高了?！?/p>

研究報(bào)告說(shuō)，在冬季儲(chǔ)水而在夏季緩慢放水的自然“水塔”的減少，可能會(huì)對(duì)19億人口和全世界半數(shù)的生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)產(chǎn)生負(fù)面影響。

這種緩沖能力正在減弱，因?yàn)楸ㄔ诳s小，而且高海拔地區(qū)的氣溫比全球平均氣溫上升得更快，破壞了融雪徑流。

報(bào)告的結(jié)論說(shuō)：“氣候變化在威脅整個(gè)山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)。需要立即采取行動(dòng)，保護(hù)世界上最重要也最脆弱的‘水塔’的未來(lái)。”

戴維斯援引聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門(mén)委員會(huì)最近的研究結(jié)果說(shuō)，如果全球變暖幅度能夠被控制在1.5攝氏度以內(nèi)，那么75%的高海拔地區(qū)冰雪將得以保留。然而，如果世界繼續(xù)照現(xiàn)在這樣發(fā)展下去，那么到2100年高海拔地區(qū)冰雪將減少80%。

（轉(zhuǎn)自 參考消息[N]，2019-12-15）