动物微生态制剂的作用机理及在养禽业的应用

2013-04-08王平山东省泰安市岱岳区畜牧兽医局271000

山东畜牧兽医 2013年1期

王平（山东省泰安市岱岳区畜牧兽医局 271000）

王平（山东省泰安市岱岳区畜牧兽医局 271000）

正常动物消化道、呼吸道和泌尿生殖道等部位具有正常的菌群，他们是机体的保护性屏障，是机体非特异性天然抵抗力的重要因素；用正常菌群微生物所制成的生物制品称为微生态制剂或生态疫苗，也可称为活菌剂或生理菌苗。1994年德国会议把微生态制剂定义修订为：“是含活菌和/或死菌包括其组分和产物的细菌制品，经口或其他黏膜途径投入，旨在改善黏膜表面微生物或酶的平衡，或者刺激特异性或非特异性免疫机制”。疫苗免疫是日前预防动物发生某些传染病的重要措施，但疫苗免疫后的持续排毒现象可能会造成免疫低下动物的二次感染，所以，将微生态制剂与疫苗协同使用，使非特异性免疫和特异性免疫结合起来，将成为预防疾病的一种综合防治途径。

1 动物微生态制剂的作用机理

动物微生态制剂发挥作用的确切机理尚未完全知晓，一般认为，微生态制剂进入畜禽肠道内，与其中极其复杂的微生态环境中的正常菌群会合，出现栖生、互生、偏生、竞争或吞噬等复杂关系[1]。

1.1 保持胃肠道微生态环境的相对稳定健康动物体内的微生物菌群处于平衡状态，有益微生物作为其中的优势菌群起着重要作用。一旦胃肠道微生态系统平衡失调，动物出现生产性能下降或疾病症状[2]。及时饲喂生态疫苗产品，可以补充有益菌群的数量。另外，芽孢杆菌等好氧菌在肠道内的生长繁殖需要氧气，这样可以有助于畜禽肠道内的优势微生物种群—厌氧菌的繁殖，抑制病原微生物，使动物体内的微生物菌群重新处于平衡状态。

1.2 定植抗力与生态占位健康动物胃肠道的正常菌群能抑制其他外来微生物在肠道中定植，这种定植抗力的产生是由体内微生物与致病菌竞争肠道上皮的吸附位点而产生的。如果这些吸附位点被较多有益微生物所占据，病原微生物就会被排斥。研究表明[3]，乳酸杆菌能定植于鸡和猪的肠道上皮，与动物体建立一种共生关系。

1.3 产生抑菌物质乳酸杆菌能产生细菌素、类细菌素拮抗物质和其他具有抑菌作用的代谢物，嗜酸乳杆菌和发酵乳杆菌产生的细菌素对乳杆菌、片球菌、明串珠菌、乳球菌和嗜热链球菌有抑制作用[4]；枯草杆菌能产生沙分支杆菌素、杆菌溶素及杆菌肽等，都对病原菌有较强的抑制作用[5]。陈天游等[6]研究表明，枯草芽孢杆菌BS23 株对大肠埃希氏菌等6种肠道致病菌具有拮抗作用，尤其对产毒性大肠埃希氏菌和致病性大肠埃希氏菌的抑菌作用更明显。Gibson[7]的研究发现，双歧杆菌能产生一种未知的光谱抗菌物质，具有抑制沙门氏菌、霍乱弧菌等病原菌的活性。

1.4 膜菌群屏障作用在动物饲料中添加有益微生物可以竞争性抑制病原体附集到胃肠道壁上，起到屏蔽作用，阻止致病菌的定植与入侵，保护动物体免受感染。张雅萍等[8]的试验结果表明，烫伤大鼠肠道内容物中，双歧杆菌明显下降，大肠埃希氏菌、酵母菌迅速生长，导致肠道微生态失衡，应用益生菌治疗后，促进了肠黏膜机械屏障功能的恢复，调理肠道微生态平衡。

1.5 增强机体免疫功能芽孢杆菌、乳酸杆菌、双歧杆菌可使动物肠道黏膜底层细胞增加，提高机体免疫功能特别是局部免疫功能。研究表明，肠道益生菌可通过降低小肠通透性，增强特异性的黏膜免疫反应以及加强IgA、IgM 反应来修复肠道屏障功能。乳酸菌可诱导机体产生干扰素、白细胞介素等细胞因子，通过淋巴循环活化全身的免疫防御系统。

1.6 酶学效果和营养作用微生态制剂可以激活机体自身的酶活性，从而提高动物的生产性能。使用芽孢杆菌制剂后，动物肠道内的α-淀粉酶及胰蛋白酶活性显著增强；添加益生酵母可以明显增加乳牛干物质采食量，缓减体重下降，使血清总蛋白、甘油三酯浓度均升高，血清尿素氮下降[9]。双歧杆菌等可使仔猪肠道内的蔗糖酶、乳糖酶、三肽酶的活性提高[10]。用芽孢杆菌和乳杆菌等产酸型益生菌饲喂动物后，动物小肠黏膜皱裂增多，绒毛加长，黏膜陷窝加深，小肠吸收面积增大，从而促进增重和饲料的利用率[11]。

2 生态疫苗在养禽业中的应用

司振书[12]用生态疫苗饲喂817肉仔鸡发现生态疫苗可提高免疫器官指数，增强鸡群的特异性和非特异性免疫力。吕景旭等[13]用益生素饲喂肉仔鸡，在0~3周龄，试验组日增重比对照组高4.9%；在4~7周龄日增重比对照组高2.58%。苏志勇[14]等用生态宝(酵母菌、链球菌、乳酸杆菌、芽孢杆菌的复合制剂)饲喂蛋鸡发现：试验组产蛋率比对照组提高5.7%，产蛋量提高9.1%，饲料转化率提高10%，腹泻率下降12.7%。韩进程等[15]在罗曼蛋鸡的日粮中添加0.09%加酶生态疫苗，结果试验组蛋鸡产蛋率较对照组显著提高7.12%。井冈[16]等在商品蛋鸡中添加生态疫苗-酵素饲料增效剂，结果试验组蛋鸡产蛋比对照组提高了5.35%，料蛋比提高了9.52%，平均蛋重提高了2.95%，死淘率降低了68.18%。吴石金等[17]在北京鸭中应用0.1%~0.3%EM 试验发现10~20 日龄日增重提高18.1%，料肉比降低13.7%，10~30 日龄日增重提高10.7%，料肉比降低5%，同时可有效提高外周血淋巴细胞活性E-玫瑰花环形成率，提高血液中总球蛋白含量和T 淋巴细胞数量，增进机体产生特异性抗体的能力。廖玉英等[18]试验结果表明，在饮水中添加复合益生素的试验鸡感染强毒球虫卵囊后，在减少鸡的发病率、死亡率，减轻球虫病对鸡增重的影响和盲肠病变的严重程度，降低因鸡球虫病所造成的经济损失等方面有良好作用。

3 动物生态疫苗应用展望

由于动物微生态理论的局限性和微生物结构的复杂性，在产品的开发应用中还存在许多有待研究解决的问题。今后应重点加强微生态学基础研究，为筛选更为确切、作用机理清楚的益生菌提供理论依据；加强微生态基因工程菌的研究；加强益生菌的配伍组合的研究，益生菌与益生协同剂（如寡聚糖、酶制剂、中草药、氨基酸等)协同作用效应和机理的研究[19]；加强不同动物群体肠道菌群的功能的研究，筛选研制出适宜专用的益生菌菌株及其制剂。在人们追求健康生活的今天，面对化学药品带来的严重副作用，绿色安全、无毒副作用、无残留的生态疫苗的应用前景必将更加广阔。

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