新的地平线——动物微生态科学与技术

张日俊

动物微生态学(Animal Microecology)是20世纪70年代发展起来的一门新兴学科，它是研究正常微生物与微生物、正常微生物与动物体内环境、动物体与外界环境三者相互关系，多学科相互交叉的并以微生态平衡与失调等理论为核心的具有细胞水平和分子水平的生命学科分支学科。

动物的消化道中栖息着3000～5000种微生物。20世纪80年代，科学家发现，肠道微生物菌群影响畜禽的免疫力，提高抗病力，进而提出“生物防治”的绿色防病观点。20世纪90年代微生态学家和动物营养学家联合研究发现，动物或人体消化道微生物对营养物质的消化、吸收、利用发挥着重要的作用，随后提出了“微生态营养学”的概念。20世纪末，发现肠道微生物影响畜产品的品质、风味、色泽。21世纪初，美国、日本和欧洲等发达国家的人类医学界投入大量资金，研究发现，肠道微生物与人类的营养、健康、肥胖、长寿等方面有着密切的关系。在国际知名杂志《Science》、《Nature》、《Gut》、《Journal of Applied Microbiology》、《Journal of Microbial Ecology》发表了大量文章。

进入21世纪以来，世界各国在该领域的研究十分活跃，特别是发达国家更是如此。2004年，美国能源部、卫生部联合资助155名微生物学家、耗资101亿美元，启动了微生物基因组测序计划(Microbial Genome Sequencing Poject,MGSP)（包括人类肠道微生物），进行微生物全基因组核苷酸序列测定,以阐明微生物的完整生物学功能，该研究是继人类基因组计划(HGP)后生命科学领域的一重大事件。2008年4月11日欧盟投资2000万欧元启动了人体肠道元基因组(MetaHIT)研究计划，并成立了“人类元基因组计划国际联盟”，该计划旨在研究10倍于人类体细胞数的消化道微生物的基因与人类营养、健康、疾病之间的关系，进而为揭示疾病的发生机理、研究新的药物、控制药物毒性等提供理论根据。

总之，消化道微生物与营养代谢、基因调控、免疫、疾病的发生与发展、健康与衰老等有着密切的关系，其研究成果的不断取得和推广应用，必将为我国的畜牧业可持续发展和绿色进程起到积极的推动作用。