利用酵母细胞壁减少肉鸡饲料抗生素的使用

黄 鑫， 贺 淼， 聂 琴， 戴晋军， 李 彪， 胡骏鹏

（安琪酵母股份有限公司，湖北宜昌 443003）

饲用抗生素具有促进畜禽生长、改善饲料利用率、降低死亡率和改善繁殖性能的功效。然而近年来，因动物产品药物残留引起的抗药菌株的比率不断增加，医治细菌性疾病的难度越来越大，所需抗生素的有效使用剂量节节攀升。大量的非治疗性抗生素的使用给养殖行业带来了许多问题。本文就利用酵母细胞壁替代抗生素对家禽肠道微生物、免疫功能及生长性能的影响作一综述。

1 抗生素应用产生的问题

1.1 产生耐药性 耐药性是指敏感细菌与抗生素长时间接触后，在选择压力的作用下，使其改变代谢途径或自身细微结构而变成耐药的变异菌株。细菌产生耐药性的原理为：产生降解抗生素的酶或钝化酶，改变抗生素的结构；改变抗生素作用的靶位结构，使之不能识别；使原有存在的耐药基因表达加强。耐药性是细菌为了生存，适应环境，自发突变的结果。所以使用某种抗生素一段时间后，病原微生物就能获得较强的抗药性，使抗生素失去作用，给疾病的预防和治疗带来困难。

1.2 改变肠道菌群 抗生素不仅能抑制和杀灭病原菌，同时也会杀灭肠道中其他有益微生物。长期使用抗生素，会造成肠道菌群失调，改变肠道微生态环境，导致动物消化功能紊乱，引起各种消化道疾病。

1.3 造成免疫抑制 动物长时间使用抗生素，抑制免疫，使免疫机能下降，对疫苗的接种也会产生不良影响，造成免疫失败。抗生素被机体摄入后，会随血液循环分布到淋巴结、肾、肝等组织器官，影响免疫器官发育。

1.4 抗生素残留 抗生素随饲料进入动物消化道后，大部分经过肾脏随尿排出，少量未排出的残留在机体内，其中肝脏分布较多，其次在肌肉中累积。使用抗生素时，必需严格遵守休药期的规定。否则，容易造成动物性食品中抗生素残留超标。

2 抗生素的禁用历程及其替代品

欧洲在抗生素禁用上走在世界前列。1974年欧洲禁止青霉素、四环素、新霉素、链霉素、氯霉素、磺胺类药物、喹诺酮类药物等用于饲料添加剂；1986年瑞典全面禁止在饲料中添加抗生素，治疗用除外；1997年欧盟禁止使用阿伏霉素；1999年欧盟禁止使用泰乐霉素、维吉尼亚霉素、杆菌肽锌和螺旋霉素；2006年，欧盟将允许在饲料中使用的最后4种抗生素（莫能菌素、盐霉素、阿维霉素、黄霉素）予以禁用；2008年起，欧盟将每年的11月18日定为欧洲抗生素宣传日，旨在宣传抗生素的合理使用。2013年，美国食品与药物管理局公布了一份行业指导性文件，计划从2014年起，用3年时间禁止在牲畜饲料中使用预防性抗生素。

随着欧美对抗生素使用的严格限制，养殖者已经开始增加能改善健康的饲料原料或添加剂产品的使用。目前发现有许多可替代抗生素用作动物生产性能改善和亚临床疾病控制的产品，如有机酸（甲酸、乙酸、丙酸等）、酶制剂（葡萄糖酶、蛋白酶、植酸酶等）、微生物（益生素）、功能性多糖等。其中，酵母细胞壁多糖作为免疫促进剂，凭借其天然、高效、无残留、无耐药性等优点，在养殖业中受到广泛的关注。

欧盟委员会关于饲料原料目录的（EU）No 68／2013号法规中，已将酵母及酵母制品列入饲料原料。我国2013年版《饲料原料目录》中，也已新增酿酒酵母细胞壁为饲料原料。

3 酵母细胞壁替代抗生素对家禽的影响

3.1 酵母细胞壁对家禽肠道微生物的影响 动物的肠道是一个复杂的微生态环境，乳酸杆菌和双歧杆菌是其中重要的优势有益菌，具有维持肠道微生态平衡、拮抗肠道条件致病菌（如大肠杆菌）、提供营养、增强机体免疫功能，对机体具有明显的防御和保护作用。当肠道菌群失衡时，会引起疾病。

病原菌细胞表面具有植物凝集素的结构，它能够通过识别“特异性糖类”的受体（糖脂或糖蛋白的残基），并与之结合，从而黏附在肠壁上，导致一系列肠道疾病的发生。由于甘露聚糖结构与病原菌在肠壁上的受体非常相似，并与植物凝集素有很强的结合能力，从而阻碍了细菌与肠壁的亲和。一旦甘露聚糖与这些植物凝集素结合，会使病原菌不再附着于肠壁上，而病原菌不能利用甘露聚糖作为供其生长的能量来源，从而导致病原菌缺乏能源用于繁殖。除此之外，甘露聚糖不会被消化酶降解，所以能够携带病原菌通过肠道，起到防止病原菌定殖的作用。张建斌等（2010）报道，酵母细胞壁多糖能显著降低大肠杆菌的数量，增加盲肠内容物中乳酸杆菌和双歧杆菌的数量。王忠等（2010）发现，酵母细胞壁多糖能阻止沙门氏菌感染引起的肉鸡死亡率升高，显著降低盲肠中大肠杆菌和沙门氏菌的数量。

3.2 酵母细胞壁对家禽免疫的影响 酵母细胞壁内层的β-葡聚糖能够与免疫细胞表面的受体如dectin-1、CR3等相结合，使免疫相关信号传导途径被激活，促使免疫细胞释放下游信号分子，诱导机体产生特异性和非特异性免疫应答反应；刺激细胞毒性T细胞、B细胞、巨噬细胞、自然杀伤细胞（NK）的增殖分化（Cross和 Jennings，2001）。李萍萍等（2011）研究报道，在黄羽肉鸡日粮中添加酵母细胞壁多糖，能提高新城疫和流感的抗体水平。sIgA是肉鸡黏膜免疫应答中主要的效应分子，对维护黏膜的完整性和局部黏膜免疫应答起着重要作用。刘影等（2003）试验表明，酵母细胞壁有增加肉鸡肠道sIgA的趋势，可提高肠道黏膜免疫反应；其研究同时指出，酵母细胞壁多糖能促进免疫器官发育，提高肉鸡的脾脏、法氏囊及胸腺的相对重量。李春松等（2012）研究发现，日粮中添加酵母细胞壁能提高肉鸡血清球蛋白及新城疫抗体水，且效果优于黄芪多糖组。Alam等（1997）研究指出，胸腺和法氏囊是家禽产生新城疫抗体的主要免疫器官，因此，酵母细胞壁能提高肉鸡抗体水平可能与促进免疫器官的良好发育有关。

3.3 酵母细胞壁对家禽生长性能的影响 Zhang等（2008）研究报道，肉鸡日粮中添加酵母来源的β-1，3-葡聚糖，可以改善日增重，提高肉鸡生长速度。李志清（2003）研究表明，日粮中添加2000 mg/kg酵母细胞壁多糖，能够显著提高肉鸡日增重7.26 g，料肉比降低0.08。贺淼等（2014）指出在肉鸡日粮中将酵母细胞壁与酵母硒联合使用，缓解了热应激对肉鸡生长发育的不良影响，与对照组相比，死淘率降低2.2%。Mathis（2000）研究表明，抗生素配合酵母细胞壁多糖使用，对肉鸡生产具有协同作用，维吉尼霉素+酵母细胞壁多糖显著降低了其料肉比。Hooge（2004）通过对1993—2003年全球范围内报道的在肉鸡上应用酵母细胞壁取代抗生素的试验进行Meta分析，指出肉鸡日粮中酵母细胞壁的添加时间和添加剂量分别为1～7 d，0.2%；8～21 d，0.1%；22～42 d，0.05%；生产性能的结果显示，与对照组相比，肉鸡出栏体重提高1.61%，料肉比降低1.99%，死淘率降低0.96%；与抗生素组相比，肉鸡出栏体重降低0.36%，料肉比降低0.11%，死淘率降低0.98%。

4 小结

抗生素的应用给人类带来极大利益的同时，它的负面影响也日益凸显。酵母细胞壁多糖作为一种天然的免疫增强剂，能吸附病原菌，调节免疫，吸附多种霉菌毒素；增强动物的特异性和非特异性免疫能力，降低死淘率，提高生产性能。随着人们对抗生素替代品关注度的提高，酵母细胞壁多糖在减少抗生素应用上的作用会愈发凸显。

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