溶菌酶在豬、禽上的應(yīng)用

顧振宏，趙子惠，蔣東平

（1.甘肅省白銀市平川區(qū)畜牧獸醫(yī)技術(shù)服務(wù)中心 甘肅白銀 730900；2.甘肅省畜牧獸醫(yī)研究所 甘肅平?jīng)?744000）

1 溶菌酶的概述

1.1 溶菌酶的淵源

溶菌酶是1922年由Fleming 從人的唾液和淚水中發(fā)現(xiàn)的一種具有溶解有些細(xì)菌作用的物質(zhì)，因此將其命名為溶菌酶。溶菌酶是一種單體堿性球蛋白，它的相對分子量為14.4ku，溶菌酶的肽鏈包括129 個氨基酸殘基，其中包含18 種氨基酸。溶菌酶肽鏈N 末端由第40～88 位氨基酸殘基構(gòu)成β-反平行折疊結(jié)構(gòu)，含有4 對由含硫氨基酸Cys 構(gòu)成的二硫鍵，而C 末端由第1～39 位和第89～129位氨基酸殘基折疊形成α-螺旋結(jié)構(gòu)。肽鏈之間的活性位點(diǎn)是溶菌酶的功能核心，能夠識別和水解細(xì)菌細(xì)胞壁的聚糖，從而發(fā)揮溶菌作用[1]。

溶菌酶是一種具有殺菌作用的天然抗感染物質(zhì)，具有序列保守性和無毒副作用的堿性蛋白。它廣泛存在于人體各種組織、禽類和鳥類蛋清中，以及哺乳動物的淚液、血漿、唾液和乳液等液體中。此外，微生物中同樣含有溶菌酶[2]。據(jù)來源不同可分為以下四類：微生物溶菌酶、植物溶菌酶、動物溶菌酶和蛋清溶菌酶[3]。目前絕大多數(shù)的溶菌酶是從蛋清中提取而來的，經(jīng)常采用的提取方法是：親和層析法、離子交換樹脂法、聚丙烯酸沉淀法和直接結(jié)晶法等。

1.2 溶菌酶的理化性質(zhì)

溶菌酶呈白色或微黃色結(jié)晶狀，有些則是無定形的粉末狀，無氣味，味道略帶甜味。它在水中極易溶解，但不能在丙酮和乙醚中溶解。在pH＜7 的環(huán)境中，這種酶的穩(wěn)定性挺好，當(dāng)在pH 4～7 的環(huán)境中，100 ℃煮沸1 min 仍然具有活性，在pH＞7 的環(huán)境中該酶的熱穩(wěn)定性是比較差的。該酶最適的pH 為5.3～6.4。最適的溫度為45～50 ℃，等電點(diǎn)為11 左右。在濕度較低時，該酶在室溫下可長期保存。

1.3 溶菌酶的藥理作用

1）抑菌作用。溶菌酶的活性中心可以使得N-乙酰葡萄糖胺以及N-乙酰胞壁酸之間的β-1.4 糖苷鍵斷裂，從而引起細(xì)菌細(xì)胞壁的肽聚糖結(jié)構(gòu)分解成可溶性的糖肽，導(dǎo)致細(xì)菌細(xì)胞壁的穩(wěn)定性減弱，導(dǎo)致細(xì)菌的細(xì)胞內(nèi)以及細(xì)胞外的滲透壓失衡從而使得細(xì)菌裂解死亡。有些研究表明，溶菌酶可以對金黃色葡萄球菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、鏈球菌、枯草芽孢桿菌等具有極好的溶菌能力。由于革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此溶菌酶對革蘭氏陰性菌的抑制作用不明顯[4]。

2）抗炎能力。溶菌酶具有增強(qiáng)抗生素和其他藥物療效的功能，可以提高它們的殺菌和抗炎癥作用，并誘導(dǎo)產(chǎn)生炎癥反應(yīng)所需的各種酸性物質(zhì)，促進(jìn)組織基質(zhì)的黏多糖代謝，減少機(jī)體的炎癥反應(yīng)，從而提高動物機(jī)體的抗感染能力[5]。此外，溶菌酶還能夠激活血小板，促進(jìn)組織再生和血液凝固，加速因炎癥反應(yīng)導(dǎo)致的組織損傷的修復(fù)。

3）增強(qiáng)機(jī)體免疫能力。溶菌酶是一種非特異性的免疫因子，對動物機(jī)體的多重免疫反應(yīng)產(chǎn)生積極影響，例如加強(qiáng)巨噬細(xì)胞的吞噬功能、減輕內(nèi)毒素的毒性、調(diào)節(jié)其他免疫因子的合成和分泌等。研究表明，口服溶菌酶后可以被腸道吸收，提高血液中溶菌酶水平，進(jìn)一步激活更多單核巨噬細(xì)胞，從而增強(qiáng)機(jī)體免疫力。

4）其他作用。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，溶菌酶中含有43.4%的疏水性氨基酸殘基和13%的帶正電荷的堿性氨基酸殘基，并且在動物機(jī)體內(nèi)，由于腸道消化酶的作用，溶菌酶具有抗氧化的作用。此外，研究還發(fā)現(xiàn)，中性粒細(xì)胞是產(chǎn)生溶菌酶的主要細(xì)胞類型之一。當(dāng)中性粒細(xì)胞缺失時，研究顯示流感病毒導(dǎo)致呼吸道感染的幾率顯著增加[6]，表明溶菌酶可能具有抗病毒作用。

2 溶菌酶在生豬、禽類上的應(yīng)用

溶菌酶具有能夠有效殺滅畜禽機(jī)體的病原微生物、有效緩解機(jī)體炎癥反應(yīng)、提高機(jī)體免疫力、無毒無害無殘留等優(yōu)點(diǎn)。目前已有溶菌酶應(yīng)用到不同動物上的研究，研究表明溶菌酶應(yīng)用到豬禽養(yǎng)殖上可以提高豬禽的生長性能，應(yīng)用到奶牛的飼料中能夠預(yù)防奶牛的產(chǎn)后疾病。溶菌酶加入兔飼料可增強(qiáng)兔的生產(chǎn)性能、免疫功能，并有效預(yù)防和治療兔魏氏梭菌病、大腸桿菌病等疾病。在飼料應(yīng)用中具有很廣闊前景。

2.1 溶菌酶在豬生產(chǎn)中的應(yīng)用

在豬日糧中添加適量的溶菌酶能夠改善豬的消化吸收能力，提高豬的生產(chǎn)性能，豬的消化系統(tǒng)中有很多種能分解食物成分的酶類，而溶菌酶可以在豬的腸道內(nèi)促吸收消化，可增加體重、增加肌肉的含量，提高肉質(zhì)品質(zhì)。石建凱[7]選取了60 頭胎次一致的長大二元母豬，分為三個處理組，分別飼喂0、150 和300 g/t 的溶菌酶，試驗(yàn)周期為妊娠第85 天至泌乳第21 天結(jié)束。試驗(yàn)期間統(tǒng)計(jì)各組母豬生化指標(biāo)和生產(chǎn)性能等數(shù)據(jù)。試驗(yàn)結(jié)果表明試驗(yàn)組泌乳期的母豬采食量與對照組相比顯著提高。斷奶發(fā)情時間間隔顯著縮短。

動物飼料中添加溶菌酶可以顯著提高仔豬和泌乳母豬的生產(chǎn)性能和健康狀況。試驗(yàn)結(jié)果顯示，添加溶菌酶可以提高仔豬的機(jī)體免疫能力，降低腹瀉率，并提高血清總蛋白含量[7]。泌乳母豬飼料中添加適量溶菌酶可以增加其采食量，提高其免疫性能，例如血清和乳汁中的免疫球蛋白含量，同時一定程度上降低其腹瀉幾率[8]。

研究表明，溶菌酶可以提高豬肉的質(zhì)量，降低肉的硬度，改善肉的口感和嫩度，減少冷藏過程中肉的水分流失，延長肉的保鮮期。此外，溶菌酶還可以促進(jìn)豬肉中的肌紅蛋白和肌肉酸的合成，提高肉的紅色程度和氧合能力，從而使肉色更鮮艷、口感更佳、肉質(zhì)更優(yōu)。吳漢東[9]選用80 頭不同年齡階段的杜長大三元雜交豬為研究對象，分別加入溶菌酶添加劑200、100 和50g/t 基礎(chǔ)日糧飼料中，繼而從生產(chǎn)性能和肉用品質(zhì)及營養(yǎng)指標(biāo)加以檢測和分析溶菌酶對豬的影響效果。試驗(yàn)結(jié)果表明：飼料中添加入溶菌酶可以顯著提高育肥豬的生產(chǎn)性能、肉質(zhì)品質(zhì)及和胴體的品質(zhì)。

2.2 溶菌酶在禽上的應(yīng)用研究

提高飼料的營養(yǎng)價值：溶菌酶可以分解飼料中的細(xì)胞壁，釋放出細(xì)胞內(nèi)部的營養(yǎng)成分，如蛋白質(zhì)、核酸等，從而提高飼料的營養(yǎng)價值。同時，溶菌酶也可以分解飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，如纖維素、非淀粉多糖等，從而減少它們對禽類的消化吸收的影響?；糍毁籟10]選取了720 只1日齡且健康的AA 肉雞為試驗(yàn)對象，試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)溶菌酶可以增強(qiáng)肉仔雞的日增重、降低料重比、提高屠宰率，具有促生長的效果。溶菌酶還能在一定程度上促進(jìn)免疫器官的發(fā)育，提高血清溶菌酶的含量，改善肉仔雞肝臟功能，促進(jìn)GLU 的轉(zhuǎn)化利用，從而增強(qiáng)肉仔雞機(jī)體的免疫功能與代謝功能。一系列試驗(yàn)結(jié)果表明溶菌酶能夠代替抗生素在肉仔雞飼料中的使用效果。

溶菌酶可以提高禽類的消化吸收能力，加速飼料的消化吸收過程，從而促進(jìn)禽類的生長發(fā)育。同時，溶菌酶也可以增強(qiáng)禽類的抵抗力，降低疾病的發(fā)生率，從而保證禽類的健康生長。盧亞萍等[11]將288 只1日齡的健康艾維茵肉仔雞隨機(jī)分為4 組，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)比較，添加溶菌酶、黃芪多糖和益生菌都能提高肉仔雞的增重，降低料重比，其中溶菌酶組的效果優(yōu)于黃芪多糖組和益生菌組。此外，與對照組相比，溶菌酶組能夠提高肉仔雞的細(xì)胞和體液免疫功能，同時還能顯著提高肉仔雞血清中的溶菌酶和總蛋白含量。

通過添加溶菌酶，可以降低禽類飼料的成本，提高飼料的利用率，從而降低養(yǎng)殖成本。同時，溶菌酶也可以減少禽類的糞便排泄量，改善環(huán)境衛(wèi)生狀況，從而提高生產(chǎn)效率。肖再利等[12]選用40 周齡產(chǎn)蛋率相近的京粉1 號蛋雞360 只，試驗(yàn)結(jié)果表明：飼糧添加溶菌酶能夠顯著降低蛋雞平均日采食量和料蛋比，同時對蛋品質(zhì)無顯著影響。添加500 mg/kg 溶菌酶顯著降低雞蛋中血清尿酸和膽固醇的含量?？傮w來看，飼糧添加200 mg/kg 溶菌酶的經(jīng)濟(jì)效益最高，可降低平均日采食量和料蛋比，提高養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益，推薦為在蛋雞上的合適添加水平。

3 結(jié)論

選擇豬、禽的飼料添加劑時，溶菌酶可以提高飼料的營養(yǎng)價值和利用率，同時增強(qiáng)動物的免疫力、降低發(fā)病率和腹瀉率，改善生長性能和成活率。同時，溶菌酶的天然、無毒、安全性高的特點(diǎn)也符合現(xiàn)代畜牧業(yè)對于綠色飼料添加劑的要求。因此，溶菌酶作為一種潛力巨大的飼料添加劑，將在畜牧生產(chǎn)中發(fā)揮越來越重要的作用?！?/p>