生物饲料及其替代和减少抗生素使用技术研究进展（三）

2.3　 益生菌在替代抗生素上的应用

2.3.１　 益生菌在猪饲粮中替代抗生素的应用研究
　 　 
益生菌被认为在提高断奶仔猪生长性能和肠道健康的机制方面发挥着重要作用，但益生菌作为抗生素替代物在断奶仔猪饲粮中应用效果的研究结果不尽相同。例如，部分研究表明，饲粮中添加乳酸菌或酵母培物可显著提高断奶仔猪的肠道健康、生长性能、干物质消化率等，减少仔猪断奶腹泻；但也有研究表明饲粮中添加益生菌对断奶仔猪的生长性能无显著影响。这可能与各项研究中所添加益生菌的种类、添加剂量以及动物的饲养环境不同有关。 

此外，有研究显示，与断奶前添加植物乳杆菌(LactobaciLLuspLanta⁃ruｍ)相比，仔猪断奶期间添加植物乳杆菌可显著提高仔猪回肠食糜中乳酸含量和结肠中丁酸产生菌数量，说明饲粮中益生菌的添加时间对于其在养猪生产中的应用效果也具有重要的影响。不同益生菌菌株对断奶仔猪消化道产生的影响也不同，羊角菌或发酵益生菌产品作为饲料添加剂对断奶仔猪的生长性能、消化率和肠道健康具有有益的影响。丁酸梭菌(cLostridiuｍbutｙricuｍ)和芽孢杆菌为基础的益生菌，可调节断奶仔猪结肠微生物群落，增强生长性能和回肠完整性，改善肠道细胞凋亡，改变微生物－内脏－脑轴相关的神经递质和免疫应答。使用乳杆菌添加到饲粮中可以减轻轮状病毒和大肠杆菌引起的断奶腹泻，可能是通过增强免疫介导的保护机制。
　 　 
益生菌在母猪生产中同样有着不可忽视的作用，在妊娠母猪饲粮中添加益生菌，可显著增加母猪采食量，提高仔猪断奶重和仔猪存活率，改善母猪便秘。 此外，将屎肠球菌添加在母猪及仔猪饲粮中，可减少致病菌在仔猪肠道中的定植，减少大肠杆菌感染，从而降低仔猪腹泻的发生。
　 　 

在生长育肥猪的饲粮中添加益生菌(乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌等)可以对养分消化率产生积极的影响，在一定程度上提高平均日采食量、平均日增重和饲料转化率，促进育肥猪更加快速健康地发育、生长，提高增重速度。另外，也有报道称，益生菌可提高肥育猪的抗氧化应激能力和免疫性能，提高胴体品质，减少粪便氨气和总硫醇排放量。生产中在饲粮中添加益生菌在改善料重比的同时降低饲料成本，增加经济收益。

2.3.2　 益生菌在家禽饲粮中替代抗生素的应用研究
　 　 
近年来由于减少家禽产品中抗生素的残留和耐药性产生的需要，绿色、安全、环保的益生菌逐渐在家禽养殖业得到了广泛的应用。多种益生菌，如罗伊氏乳杆菌(LactobaciLLusreuteri)、唾液乳杆菌(LactobaciLLussaLivarius)、酵母菌和枯草芽孢杆菌(baciLLussubtiLis)可显著提高肉鸡的体重和饲料转化效率，降低死亡率。但也有部分研究结果显示添加益生菌对肉鸡生长性能无显著影响。益生菌对家禽的益生效应与益生菌的添加剂量有关，且较高剂量益生菌组并不能总获得最佳的生产性能。饲粮中添加益生菌可显著提高肉鸡的生长性能和免疫器官指数，降低血脂和胆固醇水平。值得注意的是，应依据不同益生菌对不同品种、性别和生长阶段肉鸡调控优势的不同，对益生菌进行合理复配，并对组合模式进行适当优化。不同的益生菌组合、不同添加量、有效菌含量、肉鸡的日龄等均会造成使用效果的不同，对益生菌的稳定性有一定的威胁。饲养肉鸡的环境温度和湿度会对益生菌的增重效果造成影响，同时益生菌也可以缓解环境造成的应激。
　 　 
根据肉鸡品种、益生菌的效果、环境的不同，益生菌对肉鸡的影响也不同，因此肉鸡在不同饲养阶段使用益生菌效果也不尽相同。一般来说，在幼鸡饲粮中使用益生菌可以起到很好的免疫效果，益生菌对幼鸡的促生长作用较好，益生菌可在新孵出的肉鸡的肠道中以一种禁止沙门氏菌定植的方式形成。益生菌的添加和饲喂方式对其益生作用也会产生影响，例如，有研究分别将乳酸菌制剂经饮水添加或拌料发酵后饲喂肉鸡，结果显示，乳酸菌拌料发酵组肉鸡生长性能和免疫功能高于乳酸菌饮水添加组，且雏鸡盲肠乳酸杆菌数量显著增加，盲肠内容物中氨浓度显著降低。在蛋鸡饲粮中添加益生菌，同样有利于蛋鸡的生产性能。如粪链球菌可以提高蛋重和蛋白的质量。混合干酪乳杆菌和嗜酸乳杆菌可以提高饲料转化率。枯草芽孢杆菌对蛋鸡生产性能、肠道形态、免疫功能均有改善作用。

2.3.3　 益生菌在反刍动物饲粮中替代抗生素的应用研究
　 　 
新生反刍动物的胃肠道是无菌的，出生后受环境以及饲粮影响，幼龄反刍动物肠道菌群呈高度动态变化，此时由于肠道微生态系统极不稳定，容易导致病原微生物定植，引起呼吸道疾病、腹泻等。幼龄反刍动物饲粮中添加微生态制剂可帮助其建立和维持正常的胃肠道微生态系统，促进消化器官发育，提高饲料消化率，从而减轻营养性腹泻。益生菌在幼龄反刍动物瘤胃中可代谢产生乙酸、丙酸、二氧化碳和过氧化氢等代谢产物，不仅可降低瘤胃pH，还可作为糖异生的前体物质供能，对幼龄反刍动物的生长和健康具有重要影响。 

由于反刍动物瘤胃菌群组成的多样性和复杂性，实际生产中应更多地考虑添加复合益生菌来发挥微生态制剂更大的作用效果。复合益生菌在使用过程中也需考虑益生菌间的相互协同或拮抗作用，优化不同益生菌之间的配比，从而达到最佳的使用效果，弥补单一菌剂的作用缺陷。不同复合益生菌对不同动物产生的效果不同，如由植物乳杆菌、酵母菌组成的复合益生菌可提高舍饲山羊血清中免疫球蛋白含量，改善抗氧化功能，并具有提高其育肥性能的趋势。适量添加复合益生菌对绵羊瘤胃发酵具有一定的促进作用，能够提高绵羊干物质降解率和产气量，促进氨氮产生，同时使pH保持在正常范围内。奶牛饲粮中添加复合益生菌可改善瘤胃发酵环境，提高瘤胃内纤维素酶活性。饲粮中添加寡糖和复合益生菌可提高育成牛生长性能、免疫功能和抗氧化性能，同时可以降低氨气的排放，净化养殖环境。

2.3.４　 益生菌在水产动物饲料中替代抗生素的应用研究
　 　 
益生菌在水产动物养殖中具有净化水质、预防疾病和促进水产动物生长等作用，由于其安全、环保、无抗性，是抗生素的理想替代品，具有重要的研究价值和广阔的应用前景。其作用机理主要包括：首先，益生菌可通过氧化、硝化、反硝化、硫化、解硫和固氮作用，降低水体中氨氮、亚硝氨和硫化氢等有害物质的含量，同时，也可降解水产动物排泄物、残余的饵料以及动植物残骸等，进而起到改善养殖水质的作用；其次，对环境适应能力较强的益生菌在水体中可大量增殖，进入水产动物肠道后可通过与病原菌竞争附着位点，从而起到抑制病原菌生长和维持肠道微生态平衡的作用；再者，益生菌与肠道中的免疫系统互作，可提高淋巴细胞和吞噬细胞活性，增强水产动物免疫和抗病力；最后，益生菌也可通过影响水产动物肠道通透性和肠道神经系统等，调控宿主脂肪组织代谢和沉积，从而达到增重增产的效果。
　 　 
水产养殖中常用益生菌类型主要有沼泽红假单胞菌(rHodopseudoｍonaspaLustris)、枯草芽孢杆菌、酵母菌和乳酸菌等。沼泽红假单胞菌是光合细菌的一种代表菌，在厌氧光照或好氧黑暗环境中，可利用有机物、硫化物、氨氮等进行光合作用；其对水体中氨氮物质的降解能力较强，但在水产养殖中无法单独分解饵料、排泄物、浮游生物残体等大分子有机物。沼泽红假单胞菌体内富含蛋白质、多种维生素和辅酶Ｑ等生理活性物质，将其添加到鱼饵料中可显著增加鱼类消化吸收、免疫功能和生长性能。枯草芽孢杆菌具有耐高温、耐酸碱、耐防腐剂等抗逆特性，在粉状制剂加工过程中具有易存活和便于储藏的特点。 

此外，枯草芽孢杆菌具有分泌蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶等多种酶类的功能，且可分泌脂肽类、肽类和磷脂类等多种抑菌物质，不仅可抑制真菌、细菌和病原体的生长，从而维持其肠道微生态健康和平衡，还可提高水生动物的饲料利用效率。 

枯草芽孢杆菌能够降解和直接利用水体中的硝酸盐与亚硝酸盐，具有改善水质的作用。然而，需要注意的是，当饲料含水量较高时，易造成枯草芽孢杆菌孢子的萌发，从而导致菌种失活。乳酸菌是健康人体、动物肠道存在的主要优势菌群，对机体的免疫系统、应激反应、营养状态等具有重要调控作用。乳酸菌可在水生动物肠道内大量繁殖，降低肠道环境pH，从而抑制大肠杆菌、沙门氏菌等有害菌在肠道内的定植和生长。酵母菌是一种以芽殖为主的专性或兼性厌氧型真菌，酵母菌富含蛋白质、核酸、b族维生素、矿物质等多种营养物质，不仅可提高水产动物的消化率，还有助于促进动物肠道有益菌的增殖，起到抗菌消炎、抗肿瘤、抗病毒等作用。

2.3.５　 益生菌作为抗生素替代品的注意事项
　 　 
在使用益生菌作为抗生素替代物应用到动物饲粮中时，首先，需注意对使用菌株的益生作用和效果进行系统评价，包括在普通饲养环境和生理特征下，同时也应注意评价在极端和应激条件下益生菌的使用效果。其次，不同益生菌调节肠道菌群组成和肠道健康以及机体免疫功能的机制仍需深入研究，有助于更精准和定向的选择特定益生菌或益生菌组合，提高益生菌对动物的益生作用。再者，不同品种的动物，或同一品种不同阶段，甚至同一品种不同个体之间，其对益生菌的响应可能不同；多种益生菌复合，包括同一种属的不同益生菌菌株或不同种属的益生菌的组合，可能更好地发挥其益生作用。最后，益生菌饲喂的方式也会对其使用效果产生影响，例如一些益生菌株更适宜添加到干料中饲喂给动物，因为其较难抗衡饲料生产过程中各种化学和物理条件的变化。

3　 小结与展望
　 　 
当前，我国生物饲料产业虽有一定的市场布局，但较大比例的技术尚处在高校及科研院所的实验室研发阶段，我国必须重视发展“产－学－研－用”结合路线，将科研和产业无缝结合。今后我国需要构建国内生物饲料学术体系，研究生物饲料生物学效价评价指标，建立发酵饲料基础营养和抗营养指标数据库，深入研究发酵饲料优势和作用机理，制定相关产品标准规范产品质量，开展生物饲料质量安全实施动态预警监测，指导和推动产业健康和可持续发展。未来发酵饲料和微生物饲料添加剂将在饲料禁抗、养殖减抗和动物高效高品质饲养等方面发挥重要作用。

声明：本文所用图片、文字来源《饲料工业》，版权归原作者所有。如涉及作品内容、版权等问题，请与本网联系

相关链接：酵母菌，乳杆菌，孢杆菌