饲用微生态添加剂的研究进展

2007年第2期湖南饲料饲料研究饲用微生态添加剂的研究进展钟日聪徐春厚(广东海洋大学农学院动物医学系广东湛江524088)摘要:饲用微生态添加剂具有对动物肠道微生 物的特殊彤响及其对动物抗病治病提高畜禽生产性能的作用，无残留、无抗药性无污染等特点,是近年来饲料添加剂研究和应用的热点,本文将就微生态添加剂的发展、应用概况、作用机理和发展趋势作- -综述。关键词:微生态添加剂发展与应用作用机理发展趋势随着动物营养学及其相关学科研究的不断深可以说饲用微生态添加剂发展到目前，已经人,畜禽的生产性能得到了极大提高,这过程中抗经历了三个阶段:生素功不可没，但抗生素残留所带米的后果已经第一阶段是用活菌或活菌处理过的日粮喂养引起了人们的高度重视。因此,研发- -种新型、安畜禽,如:活力99、酵母粉、青贮饲料等;此过程中，全、能从根本上提高机体的免疫力、促进生长的抗细菌的菌体通常在饲料中被作为一种蛋白质源或生素替代品势在必行，也是我国研究解决抗生素日粮的改良剂使用。.残留问题的关键课题，是冲破贸易壁垒的有效途第二阶段是随着饲料加工工艺及相关技术的径。随着饲料生物技术及微生态学理论的发展,微发展而衍生的微生物工业副产品，如酵母加工过生态添加剂对动物肠道微生物的特殊影响及其对程所产生的甘露寡糖、β -葡聚糖等;此过程是根动物抗病治病、提高畜禽生产性能的作用，无残据相关研究的成果用菌体提炼出来的作用针对性留、无抗药性、无污染等特点成为人们研究的新方比较强的微生态产品。向新热点。第三阶段是利用微生物发酵后的菌体成分、微生态制剂是促生素、益生素、生菌剂、益生代谢产物及变性培养基复合起来形成饲料添加菌、活菌制剂等的统称,“饲用微生态添加制”是剂。目前应用得比较多有:达农威益康XP、Nutra-与“微生态制剂”含义相近,但更为通俗的概念。gen PCW等。这类产品粗蛋白含量并不高,不像第对于微生态制剂的定义，到目前为止都还没有定一阶段的活 茵体，不能将其作为一种蛋白质源使论。学术界最推崇和认可的是Fuller的定义,即益用。但是,其中含有大量细胞外代谢产物和经过充生素为--种可通过改善肠道菌群平衡而对动物施分发酵的已经变性的培养基。这些物质对于动物加有利影响的活的微生物饲料添加剂。但随着微胃肠道中的微生物而言是绝好的营养底物。因此，生物技术的发展,这个概念又出现了其局限性。当其主要有效成分是其中的细胞外代谢产物及变性前市场上销售的产品中,不少是包含了那些有益培养基而不是活菌数目。通过为动物胃肠道的正微生物及其发酵产物的，如美国Dianond V公司常微生物群体提供养分,促进有益微生物的生长,研制的达农威益康XP、加拿大Nutribio公司研制进 而提高饲料养分的消化率、动物机体的免疫力的Nutragen PCW等。因此,微生态制剂的概念还及动物的生产性能。有待权威专家根据微生态制剂的实际及未来发展这三个发展阶段没有时问的界限，所取得的趋势来重新定义。成果中国煤化工微生态添加剂的发展与应用概况.MHC NMH GR.1 微生态添加剂的发展关十饲用生假物的困种名单,1999年美国9饲料研究湖南饲料2007年第2期FDA和AAFCD(美国饲料控制官员协会)公布了可发 育的物质,如维生素(主要是B族维生素)、氨基以直接饲喂且一般认为安全的微生物共43种,我酸、 淀粉酶和蛋白酶等，以及其它未知促生长物国1996年和1999 年共批淮12个菌种可直接作.质。某些益生菌产生的有机酸对肠道的酸化作用为饲喂动物的饲料级微生物。目前用于微生物饲有助于动物对养分的消化吸收。另外,有机酸还可料添加剂的微生物主要有乳酸菌、芽孢杆菌、酵母加强肠的蠕动和分泌,从而促进饲料的消化，提高.菌、放线菌、光合细菌等五大类"。钙和镁等重要元素的吸收。Baird4和Pollmanl报道乳杆菌制剂能够提高2.3刺激机体的 免疫功能,增强机体免疫力生长猪的日增重和饲料转化率。薛恒平"用两株乳微生态制剂可成为非特异性免疫因子,通过杆菌和一株蜡样芽孢杆菌制成“促康生"复合菌细菌本身或细胞壁成分刺激宿主细胞，激活免疫剂，用此制剂添加于肉鸡饲料中,肉鸡增重较对照系统,提高机体抗体水平或巨噬细胞活性，使动物组提高15.66%,每增重1kg, 饲料消耗降低0.3的免疫水平 提高,增强机体抵抗力。对初生的猪、kg,用“促康生”对哺乳仔猪(20~45日龄)进行饲鸡来说,都存在着自身免疫力下降.主动免疫逐渐喂试验，试验组较对照组多增重27.85%(P<0.01),建立的过程，益生素类产品可刺激动物主动免疫饲料消耗较对照组下降14.23%。系统的较早建立，增强其防病抗病能力。研究证Simonp"对国外已报道的益生素实验结果进明 ,外籍菌群的免疫激活作用优于原籍菌.当外籍行了统计分析，结果显示益生素对仔猪促生长的益生菌侵人 动物肠道后可诱导宿主产生抗体和致作用效果不一-致,显著促进动物增重(增重5%以敏的免疫活性细胞。上)、 提高饲料转化率的报道不多,主要原囚是个2.4净化肠道内环境体差异，而在家禽的应用效果比猪明显，并且一动物自身及许多致病菌都会产生各种有毒物致,可能是家禽数量多而消除了个体差异。质,如胺、氨、细菌毒素、氧自由基等,有些有益生尹召华间报道,在8粮中添加益康XP能提高菌可以阻止毒性胺和氨的合成,中和细菌毒素,一乳产量及乳成分含量,增强牛的体质;减少肠道疾些好氧菌产生超氧化物歧化酶(SOD)可以帮助消病的发生;有助于产后的体况恢复,增强乳牛的繁除氧自由基。乳酸菌能够产生有机胺和抗菌物质，殖性能。降低肠道内pH值和氧化还原电位.有利于宿主生邢宝松等凹研究表明添加酵母培养物可以改长发育和维持健康。善母猪的繁殖性能，尤其倾向于提高胎儿的营养2.5减轻机体的 应激反应，维持肠道微生态供应,且可以有效提高母猪分娩后的泌乳能力,从平衡而提高哺乳仔猪的生长速度。饲料条件的改变、恶劣的环境、微生物的人侵马明颖同报道日粮中添加YC可提高雏鸡日以及药物治疗等,都可导致动物的应激反应,使肠增重、饲料转化率、成活率,促进雏鸡生长;可提高道内次要的微生物菌系，特别是大肠杆菌的数量雏鸡免疫器官指数和血清免疫球蛋白，增强了雏增加,进而导致了动物肠道微生态失衡。微生态添鸡机体免疫力;日粮中以0.3%YC添加效果最好;加剂的使用将人为地迅速增加微生物主要菌系的YC在雏鸡生产上可以替代抗生素的作用。数量,减少次要菌系的数量,使菌系重新恢复到平2微生 态添加剂的作用机理衡,从而使应激反应得以避免或减轻。2.1对病原 菌的拮抗作用3微生 态添加剂应用限制因素及发展趋势益生菌通过占据肠黏膜上的黏附位点阻止病未来动物营养学发展的趋势是调和动物的营原菌的附着,并在肠道内和病原菌竞争营养素,产养 、免疫和健康之间的多重互作关系,饲料不仅为生有机酸H2O2及其它抗菌物质等,抑制病原菌的动物体提供所有的生命活动所必需的建筑材料，生长繁殖,从而达到抗菌治病的作用。且为动物提供充分发挥其性能的全部养分，有些2.2 提供营养素 ,促进消化吸收,提高饲料原材中国煤化工起着重要作用1[9]。.转化率微生YHCNMHGl必然要发挥重要益生菌可为动物机体提供多种有利于其生长的作用。02007年第2期湖南饲料饲料研究3.1益生菌菌株的筛选及改造一步深入研究微生态添加剂中的作用物质和作用动物体内正常菌群的分布具有宿主特异性、机理,是微生态添加剂未来发展中必然要解决的。部位特异性和菌株特异性啊,同--菌株在不同的此外.益生菌和其它添加剂的配合使用.复合动物肠道内，黏附的效果不同,在肠道中不同肠段型微生态添加剂，也是当前微生态制剂研究的重中分布的数量也有很大的区别。益生菌菌株在动点热点。而尽快建立完善统一的质量标准、 检测标物肠道不能很好地黏附的话，只能作为一种过路准并制定相关法律制度,规范、监控和引导微生态菌群,其所起的作用就没有-种长效机制,需要不制剂的生产研究是必要 的。断地补充饲喂。因此,从具体的动物正常菌群中分离针对某-种属的益生菌，或对现有利用效果较好的益生菌进行基因改造使其很好地在各种动物[1]杜晋平.益生素添加剂的作用机理[小四川动物与兽体内都能发挥长效作用，是未米微生态添加剂发医科学, 2002 2911):32-33.[2]Baird D M.Probiotics help boost feed elcieney[D].展的一个方向。Fedstulls, 1977 ,49:1l~12.3.2增强微生态添加剂产品的稳定性[3Pllmann D S,Danielson D M,Peo E R.Efects of微生态添加剂的使用效果已被公认，然而微microbial feed udditives on Derformance of starter and生态添加剂在饲料加工运输中容易失活，导致在growing-linish pig=[J].Journal of Animal Science. 1980. 51:动物胃肠道生长速度缓慢.难以与其它微生物在577-581.竞争中处于优势地位;并且进入消化道后,大多难[4]薛恒平复合菌剂饲养仔鸡研究[]中国饲料, 1992以经受盐酸、胆汁酸、低pH值的作用.难有足够的(3):28~29.数量到达肠道发挥作用。这是目前限制饲用微生[5]Simon O,Jadamus A.Vahjen W Probiotie Feed态制剂大量生产和应用的主要原因。近年来将乳Additives- Elctivenes and Expected Modes of Action[J].酸菌等不耐热的益生菌进行包埋或者制成微胶囊Jourmal of Animal and Feed Science, 10. Suppl,2001,1:形式的产品,是饲料工业的热门课题之- - 。开发不51-67.[6]尹召华,杨万玉酵母培养物在奶牛日粮中的应用依赖活菌数量多少、加热稳定性好的培养物类微效果阳安徽农业科学,2002 ,30(3): 389 -391.生态添加剂也是目前研究的方向。[7]邢宝松,王修启,张兆敏,等.酵母培养物对母猪繁3.3进一步阐明微生态添加剂的作用物质殖性能的影响{J.粮食与饲料工业, 2004, 11:37-38.和作用机理[8]马明颖,孙会,吴斌,等.酵母培养物对蛋雏鸡生长目前对微生态添加制的作用机理基本是从微及 免疫机能的影响[D.饲料工业,2005 ,2621);17~19.生态学的宏观方面阐述理解，随着微生物技术的[9]郫亮,李德发饲料免疫增强剂的研究进展[],饲料发展,开发出的微生态添加剂中，很多都证明了有研究2000,12:7-9.很好的利用效果,其中起作用除了一-些菌体、细胞[10]郭兴华.益生菌基础与应用[M]:北京:北京科学技外代谢产物和变性培养基外.还有-些“未知生术出版社.2002:36~40.[11]龙凌酵母产品及其用途[].中国饲料,2001 ,5:28~长因子”间。这些因子是什么成分、是怎样起作用30的,还无从得知。因此,从细胞水平和分子水平进欢迎订阅《湖南饲料》本刊为双月刊，全年6期。每期定价4元，全年订价24元。各地邮局均可订阅，邮发代号: 42-252, 亦可直接与编辑部联系。中国煤化工通联: 410011长沙市韶山北路112CHCN MH c志社联系人:盛利斌熊宇联系电话: U/51- 4445743、22380751