益生菌在反刍动物中应用

摘要：饲料是畜牧业的主要组成部分，能提高畜禽生产性能，受到人们的高度重视。益生菌在小反刍动物营养中的应用已被证实能提高动物的健康、生产力和免疫力。该文对益生菌在反刍动物中的作用机制以及应用作以综述。

关键词：益生菌;作用机制;应用

中图分类号：S816.7 文献标识码：B doi：10.3969/j.issn.2096-3637.2019.19.054

0 引言

抗生素生长促进剂在过去作为饲料添加剂已被广泛使用，提高产量和预防感染。然而，在家畜中使用抗菌药物会产生药物残留，危害人体健康。因此，已加紧寻找具有类似有益效果的替代品，益生菌出现在人类的面前，益生菌作为抗生素的替代品，能增强动物的抗病能力，稳定瘤胃pH、增加挥发性脂肪酸生成和刺激乳酸利用原生动物的作用，具有高效的瘤胃功能。此外，已发现使用益生菌可增加产奶量，并可降低新生儿腹泻率。

1 益生菌

“益生菌”一词最早由礼来和斯蒂尔威尔（1965年）提出，用来描述微生物分泌的促进另一种微生物生长的物质。随后，Parker（1974）提出益生菌是有益于肠道微生物平衡的生物和物质。Fuller（1989）将益生菌定义为一种活的微生物饲料补充剂，它们通过改善宿主动物的微生物平衡而受益。目前，益生菌被广泛用作家畜饲料添加剂，被定义为非致病性微生物。其用途是通过维护健康的胃肠环境和改善肠道功能改善生产性能和疾病预防[1]。此外，益生菌增强瘤胃微生物生态系统、养分消化率，养分吸收和饲料转化率，可降低肠道感染的风险。益生菌又可分为不同种类，如蜡状芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、肠球菌等，这些益生菌种在动物的生产机制中起着不可替代的作用。

2 作用机制

用作反刍动物益生菌的主要微生物是酵母菌和细菌益生菌。酵母稳定瘤胃PH值，增加挥发性脂肪酸总量酸（VFAS）并降低氨浓度。酵母可刺激生长和酶活性纤维素分解菌，以及改善微生物蛋白质合成和纤维消化率。此外，酵母能刺激乳酸菌的生长，降低乳酸的浓度，进而提高瘤胃PH，避免高酸度对瘤胃微生物生长的抑制，调节瘤胃功能的正常运行[2]，减少瘤胃酸中毒，刺激生长，乳酸利用瘤胃细菌的活性亚硒单胞菌，刺激瘤胃发酵有助于提高消化性和饲料利用。从酵母益生菌中可以提炼出一种特殊成分，该成分有促进动物胃部微生物菌群活跃的作用。

细菌益生菌、乳酸菌和双歧杆菌是最常用作细菌益生菌的2个属。一些细菌益生菌可以通过与肠粘膜的定植和粘附竞争性地排除致病菌。细菌益生菌通过产生对革兰氏阳性和革兰阴性致病菌的多种抑制物质拮抗病原菌的生长。潜在的抑制剂可能包括有机酸、过氧化氢和细菌素。此外，许多乳酸菌产生抗生素代谢物（嗜酸西林、酸乳素、乳酸菌和乳杀素），对沙门氏菌、志贺氏菌、葡萄球菌、变形杆菌、克雷伯菌、假单胞菌、芽孢杆菌和弧菌有抑制作用，以及对肠致病性大肠杆菌有抑制作用。病毒的发作会使动物肠道上皮细胞感染，此时是病菌黏附的初期阶段。益生菌可通过刺激免疫系统和肠黏膜再生等途径发挥免疫调节作用。益生菌能促进免疫球蛋白的产生。提高巨噬细胞和自然杀伤细胞的活性，还能调节抗炎和促炎细胞因子的产生。

3 应用

3.1 瘤胃pH值

益生菌的饮食喂养能稳定瘤胃pH，进而提高瘤胃的运转效率，防止发生亚急性瘤胃酸中毒的风险。使用酵母菌可以促进瘤胃中的菌群活跃。从事畜牧产业的工作者可以在牲畜饲料中添加酵母培养物，以此促进牲畜胃肠活力，推进消化功能朝良性方向发展，使瘤胃中的原虫数量增加。益生菌可以与牛链球菌和/或乳酸菌竞争葡萄糖的利用，进而减少乳酸的产生。此外，益生菌可以改变瘤胃内原生动物浓度，以调节乳酸浓度，因为瘤胃原生动物与牛链球菌争夺葡萄糖摄取，并能代谢乳酸。

3.2 小反刍动物生长性能

益生菌对羔羊或幼仔增重的影响是提高纤维素分解活性，改善纤维降解，增加微生物蛋白质合成，导致反刍后更多的氨基酸供应。此外，体重增加也可能与益生菌补充动物的消费增加和饲料利用效率提高有关。益生菌附着在肠道粘膜上，防止潜在病原体粘附，进而改善营养物质的消化，增加干物质的摄入量。

3.3 产奶量和乳成分

Reklewska等专家[3]发现，益生菌喂养可以改善绵羊的产奶量和乳成分。乳蛋白含量比饲用标准饲料的山羊的乳蛋白含量增加得多。添加酵母培养物（酿酒酵母）对扎拉伊比山羊泌乳量和牛奶能量、蛋白质、总固体和无脂物质含量有积极影响[4]。饲喂酵母培养的山羊产奶量提高了17.5%。酵母补充后产奶量的增加可归因于DM摄入量的增加，以及微生物蛋白和氨基酸流向十二指肠的增加。酵母补充剂可能是维生素B复合物的来源，动物乳脂肪含量的增加可能是由于瘤胃内细菌总数和分解细胞微生物数量的增加，提高了纤维消化率和发酵，进而提高了乳脂含量。然而，随着酵母添加量的增加，牛奶乳糖含量下降。地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌对母羊产奶量以及牛奶脂肪和蛋白质含量有有益影响。

3.4 腹泻率

微生物的健康在很大程度上取决于肠道菌群的组成。在这方面，无论动物种类如何，益生菌通过增强有益微生物和减少潜在致病菌调节肠道微生物的能力是非常需要的。酵母菌的修复功能与其细胞壁内所含有的葡聚糖有密不可分的关系。葡聚糖可以唤醒网状内皮系统的活力，使宿主的免疫系统功能加强。据报道，口服益生菌、乳酸菌、双歧杆菌对肠道微生物群有改善作用，减少了类肠杆菌沙门氏菌/志贺菌，增加了乳酸菌和双歧杆菌[5]。另外，益生菌给药还与粪便腐胺（肿瘤和细菌疾病标志物）减少10倍和致突变粪便浓度降低60%有关，表明益生菌合剂具有积极的保护作用，可以提高肠道生态系统的稳定性，减少腹泻的发生。

4 结束语

人们的科技水平不断发展，相应的畜牧产业也随之不断提高生产效率。作为中国经济发展不可或缺的一环，畜牧业曾经过于依赖抗生素以此提高牲畜存活几率。但是这种行为也导致了副作用的产生，大量动物无法代谢的抗生素和病毒仍残留在畜产品中，对人的身体健康构成较大威胁。益生菌是一种很有前途的饲料添加剂，对动物是安全的。此外，可能具有改善小型反刍动物生产性能和健康状况的潜力。相信在不远的将来，益生菌一定会得到更好的开发和应用，成为理想型的肠道菌群调节剂，既可以避免动物或其产品安全隐患的问题，还可以提高动物机体健康状况和动物产品质量，增加动物产品的经济效益。

参考文献

[1]F.Chaucheyras-Durand，N.D.Walker，A.Bach.Effectsof active dry yeasts on the rumen microbial ecosystem：Past，present and future[J].Animal Feed Science and Technology，2007，145（1）：5-26.

[2]楚杰，刘可春，何秋霞，等.酵母益生菌在单胃及反刍动物中的作用机制[J].中国畜牧兽医，2009，36（8）：14-17.

[3]Reklewska B，Ryniewicz Z，KrzyzEwski J，et al.Dietarymanipulation of milk protein content in goats.[J].Annals ofWarsaw Agricultural University Animal Science，2000，78（1）：133-143.

[4]Ana Lidia Apas，Javier Dupraz，Romma Ross，et al.Probioticadministration effect on fecal mutagenicity and microflora inthe goat’s gut[J].Journal of Bioscience and Bioengineering，2010，110（5）：537-540.

[5]A.A Abd El-Ghani.Influence of diet supplementation withyeast culture（Saccharomyces cerevisiae）on performance ofZaraibi goats[J].Small Ruminant Research，2003，52（3）：223-229.

作者簡介：华玉新（1969-），男，江苏金湖人，兽医师，研究方向：动物疾病预防控制及饲养管理。