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乳酸菌在动物生产中的研究现状

2016-04-06郭蓉

饲料博览 2016年12期
关键词:乳酸菌菌群机体

郭蓉

(成都农业科技职业学院,成都 610000)

乳酸菌在动物生产中的研究现状

郭蓉

(成都农业科技职业学院,成都 610000)

乳酸菌是动物肠道的正常菌群之一,具有维持动物肠道菌群平衡、增强机体免疫力、促进动物生长的作用。乳酸菌可作为一种无毒副作用,且比抗生素更具优点的饲料添加剂使用。文章对乳酸菌的形态、生物学功能和其在动物生产中的应用作以综述。

乳酸菌;功能;研究现状

乳酸菌属于原核类生物中的一类异养厌氧型或兼性厌氧性细菌,可以利用可发酵碳水化合物产生大量的乳酸。广泛存在于人和畜禽的肠道中。这类菌群绝大多数对人和动物无毒、无害,维持机体肠道内多种微生物菌群之间的平衡,可以促进人和动物的健康。乳酸菌作为重要的益生菌已广泛的用于轻工业、食品工业、医药及饲料工业,被公认为是安全的食品级微生物。

1 乳酸菌的形态结构与分类

1.1 乳酸菌的形态结构

乳酸菌是革兰氏阳性细菌,菌体一般呈细长的杆状、长链状、圆形或卵圆形、分支状,也有四联状。菌体细胞形态会随着所处环境条件的不同而变化。大多数乳酸菌不运动,少数可借助于周毛进行缓慢移动。

1.2 乳酸菌的分类

乳酸菌是一群相当庞杂的细菌,目前有300多种。从形态上分,乳酸菌可以分成球状、杆状、链状和分枝状,如链球菌、双歧杆菌等;从来源分类,乳酸菌可大体分为动物源乳酸菌和植物源乳酸菌。

2 乳酸菌的生物学功能

乳酸菌通过发酵产生的有机酸、特殊酶系、酸菌素等物质能对机体产生有益的作用,主要表现在可刺激组织发育、改善机体的营养状态、提高生理功能和免疫反应并减少应激反应等方面。

2.1 提供营养物质,促进机体生长

乳酸菌能分解饲料中的蛋白质、糖类、脂肪等营养物质,能显著提高饲料的消化率和生物效价,促进消化吸收。还可向机体提供所需的必须氨基酸和各种维生素,如叶酸等有益物质,进而达到为宿主提供必需营养物质、增强机体的营养代谢、促进生长的作用。

2.2 改善肠道功能,维持肠道内菌群的平衡

乳酸菌通过改变肠道内的环境,抑制有害菌的繁殖,从而调节机体肠道内菌群的微生态平衡,保障动物肠道的正常生理状态。对于初生动物,其消化道功能还不健全,通过添加外源性的乳酸菌,可以使其成为动物肠道内的优势菌群,从而改善动物的肠道菌群结构。

2.3 提高机体的免疫力

乳酸菌进入动物机体后定植于肠道,促进其免疫系统的完善,起到天然屏障作用。还可以刺激动物机体的巨噬细胞、诱导产生防御素、促进细胞分裂、产生抗体及促进细胞免疫等,增强机体的体液免疫功能,提高机体的抗病能力。

2.4 抑菌有害菌,清除肠道垃圾

乳酸菌的代谢产物包括过氧化氢、细菌素等有益物质。过氧化氢、细菌素能够抑制和杀灭沙门氏菌等。在一定条件下,还可以替代抗生素,消除抗生素对动物以及人体的伤害。乳酸菌通过代谢生成的有机酸如乳酸,可以通过降低肠道内的pH,使肠道处于酸性环境,有利于颉颃葡萄球菌等致病菌。

3 乳酸菌在动物生产中的应用

3.1 猪

饲料中加入乳酸菌可以改善仔猪的氨基酸代谢,改善免疫情况,利于仔猪生长。伍淳操等在给断奶仔猪饲料中添加乳酸菌后,仔猪发生腹泻的指数显著降低;尿素氮含量显著低于对照组(P<0.05);在样本血清检测中,血清超氧化物歧化酶(SOD)活力提高,免疫球蛋白G(IgG)含量增加显著,断奶仔猪的抗氧化功能增强(P<0.05)[1]。

通过在饮水中加入乳酸菌也能够改善猪肠道的微生态环境,提高母猪的繁殖性能和哺乳仔猪的生长性能。楚青慧等试验结果表明,乳酸菌能显著提高其繁殖性能,同时对母猪的泌乳力、乳脂含量也有提高趋势,分别较对照组提高了16.52%、24.73%;试验组断奶猪与对照组相比,断奶重、平均日增重均极显著提高(P<0.01),当乳酸菌添加量到250~300 mL时,血清中IgG含量最高,猪粪便中大肠杆菌、沙门氏菌数量均显著降低(P<0.05)[2]。

3.2 鸡

以罗曼商品蛋鸡为试验对象,在基础日粮中添加乳酸菌0.2%,产蛋率极显著的提高,而料蛋比显著降低;哈氏单位显著提高,破软蛋率下降,蛋品质得到改善;血清中GOT和GPT两种酶均极显著提高(P<0.01),表明添加乳酸菌后,机体对蛋白质的代谢能力增强[3]。

林滉等通过在肉鸡饲料中添加乳酸菌100mg·kg-1,与对照组及其他试验组(乳酸菌比例不同)相比,乳酸菌试验组的料重比最低;在屠宰性能方面,添加乳酸菌100 mg·kg-1显著提高了肉鸡的胸肌率及腿肌率。结果与添加抗生素组效果一致,表明饲料中添加适宜剂量的乳酸菌可以代替抗生素[4]。

王全溪等研究表明,乳酸菌可以提高肉鸡血清中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)的活性,表明添加一定量的乳酸菌素可显著提高肉鸡抗氧化能力(P<0.05)[5]。任景乐等研究表明,乳酸菌还能促进鸡体的生长[6]。

3.3 草食动物

孙玉章等测定了在热应激条件下,乳酸菌对肉兔生产性能的影响,结果表明,在热应激环境下,饲料中添加乳酸菌0.2%的处理组平均日增重比热应激对照组高19.16%,料重比下降了10.06%,并且成活率上升了6.52%,表明乳酸菌对缓解热应激有一定作用,尤其对提高肉兔的日增重效果极显著(P<0.01)[7]。曹玮娜等在断奶獭兔饮水中添加乳酸菌也得到同样的效果,表明乳酸菌可以帮助幼兔建立有利于生长的新的菌群平衡,起到促生长的效果;同时,獭兔肌肉中胰岛素样生长因子Ⅰ(IGF-Ⅰ)的表达量增加,也表明了乳酸菌与獭兔的生长性能有关[8]。

在奶牛生产中,夏季气温的升高,由热应激所导致的奶牛能量消耗增大以及乳房炎发病率增加,平均产奶量降低。奶牛基础日粮中添加乳酸菌微生态制剂后奶牛的产奶量,较对照组每头提高了1.59 kg·d-1,并且奶牛乳中体细胞数降低53%,表明乳酸菌对降低奶牛乳房炎发生的风险具有重要意义[9]。

只有当乳酸菌的添加量在一定范围,其效果才能达到最佳。李伟等研究表明,不同乳酸菌添加量在增加犊牛体重和日增重上效果不同。当乳酸菌素添加量增加到40 g时体重和平均日增重效果最好,体重、平均日增重均最大200.08 kg、1 032 g·d-1,表明乳酸菌素有利于犊牛对饲料的消化吸收,促进犊牛生长[10]。

3.4 水产动物

王国霞等研究乳酸菌对凡纳滨幼虾的影响,结果表明,添加乳酸菌10%饲喂幼虾的效果最好,与对照组相比,增重率和特定生长率分别提高了7.13%和4.23%,表明添加乳酸菌可一定程度地提高凡纳滨对虾幼虾的生长性能;血清中超氧化物岐化酶(SOD)常作为机体非特异性免疫指标来判断免疫刺激剂对机体非特异性免疫力的影响,本研究中SOD活性高于未添加乳酸菌对照组,表明乳酸菌可以提高对虾的免疫力[11]。丁丽等研究乳酸菌对异育银鲫生长性能和免疫机能的影响,结果表明,银鲫增重率和特定生长率随着乳酸菌添加量的增加呈先降低后升高的趋势;饵料系数随着乳酸菌添加量的增加而降低;而乳酸菌对该鱼的免疫机能改善能力较小[12]。乳酸菌对鲜活水产动物生长发育有影响,可用在水产品的保鲜上。将乳酸菌作为水产饲料添加剂,也可促进水产养殖业可持续发展。

3.5 犬

赵治平等在犬的饲料中添加富硒锌乳酸菌,通过利用乳酸菌可以富集微量元素的能力,以其作为载体,来富集动物所需的微量元素硒和砷,提高这两种元素的吸收利用率,降低了外源性的微量元素添加量,减少了对环境的污染。试验结果表明,通过乳酸菌的作用,犬的全血硒和锌含量提高,机体的抗氧化能力增强,肠道环境得到改善[13]。

4 小结

随着对健康的重视程度,开发利用纯天然益菌素替代抗生素,生产无毒素残留饲料添加剂是大势所趋。乳酸菌类微生态制剂为饲料和畜牧水产养殖业提供了一条高效、无害、无污染的新选择[14-15]。但乳酸菌素存在用量大、效价低、抗菌时效短、抗代谢性能差、抗菌谱窄等不足之处,使用时要充分考虑动物菌群自身特点以及寄生与环境之间的关系,选育优势菌株、科学合理地使用,使其达到最大的生态效应和经济效益。

[1]伍淳操,王建华.乳酸菌和甘露寡糖对断奶仔猪生长及血清生化指标的影响[J].江苏农业学报,2011,27(1):94-99.

[2]楚青惠,汪官保,曾勇庆,等.饲喂乳酸菌对母猪和哺乳仔猪生长性能、血清生化指标及粪便微生物数量的影响[J].动物营养学报,2014,26(11):3 362-3 370.

[3]孙汝江,吕月琴,张日俊.大豆肽和乳酸菌素对蛋鸡生产性能、蛋品质及血液生化指标的影响[J].动物营养学报,2012, 24(8):1 564-1 570.

[4]林滉,陈永锋,贾洪强,等.乳酸菌素对肉鸡生产性能和屠宰性能的影响[J].中国农学通报,2012,28(14):40-43.

[5]王全溪,林滉,贾洪强,等.乳酸菌素对肉鸡血清生化指标和抗氧化功能的影响[J].动物营养学报,2012,24(1):131-136.

[6]任景乐,宋晓娜,祝贵华,等.乳酸菌和止痢草提取物对蛋鸡生长性能和血清指标的影响[J].当代畜牧,2014(3):37-38.

[7]孙玉章,衣服德,冯永胜.热应激条件下饲料中添加乳酸菌复合制剂对肉兔生产性能的影响[J].畜牧兽医杂志,2015,34(3):110-111.

[8]曹玮娜,任战军,李亚力,等.乳酸菌对獭兔生长性能、肉品质及肌肉胰岛素样生长因子-1、胰岛素样生长因子1受体、生长激素受体mRNA相对表达量的影响[J].动物营养学报,2014, 26(9):2 902-2 910.

[9]江科,刘华伟,杨培培,等.乳酸菌微生态制剂对奶牛泌乳量、乳成分和乳体细胞数的影响研究[J].中国奶牛,2014(17): 26-28.

[10]李伟,曲永利,殷溪莎,等.乳酸菌素对犊牛生长及养分消化率的影响[J].中国畜牧杂志,2014,50(23):62-65.

[11]王国霞,黄燕华,周晔,等.乳酸菌对凡纳滨对虾幼虾生长性能、消化酶活性和非特异性免疫的影响[J].动物营养学报, 2010,22(1):228-234.

[12]丁丽,章世元,周维仁,等.微生态制剂对异育银鲫生长性能及免疫机能的影响[J].安徽农业科学,2010,38(11):5 689-5 691,5 779.

[13]赵治平,黄克和,任志华,等.富硒锌益生菌对犬的全血硒锌含量与抗氧化能力和肠道菌群的影响[J].营养学报,2009,31(2):159-163.

[14]谷巍,翟延庆.微生态制剂在水产养殖中的应用[J].饲料广角, 2012(7):31-33.

[15]王刚.微生态制剂在水产养殖上的应用[J].水产科学,2002,21(3):34-36.

The Research Status ofLactic Acid Bacteriain Animal Production

GUO Rong

(Chengdu Agricultural Science and Technology Career Academy,Chengdu 610000,China)

Lactic acid bacteria is a kind of normal flora in animal intestinal with functions of maintaining animal intestinal balance,enhancing body immunity and stimulatiing animals'growth.As a non-toxic effect of natural addi⁃tive,lactic acid bacteria has better antibacterial properties than antibiotics.This paper reviewed the form,the biologi⁃cal functions and applicationin animal production oflactic acidbacteria.

Lactic acid bacteria;function;research progress

S814;Q939.11+7

A

1001-0084(2016)12-0015-03

2016-11-17

郭蓉(1981-),女,四川成都人,硕士,讲师,主要从事动物营养方面的教学。

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