微生态制剂在肉牛无抗饲养过程中的应用

梁程宁

（广西壮族自治区河池市都安瑶族自治县动物疫病预防控制中心 广西河池 530700）

1986 年，瑞典全面禁止抗生素作为饲料添加剂。2006 年起，欧洲全面禁止添加饲用抗生素。2017 年，美国饲用抗生素仅能在兽医临床监管下使用。紧随其后，我国农业部也发布《遏制细菌耐药国家行动计划（2016—2020 年）》和《全国遏制动物源细菌耐药行动计划（2017—2020 年）》，并从2020 年7 月1 日起，全面禁止生产含有促生长类药物饲料添加剂的饲料。因此，寻找绿色、安全、高效、低成本的饲用替抗产品已成为了全世界的研究热点。微生态制剂是利用益生菌或促进益生菌生长的物质制备而成的微生物制剂，可抑制宿主肠道有害微生物的繁殖，维持肠道菌群的平衡，促进宿主的消化吸收，并提高动物免疫机能，是一种无毒无害的饲料添加剂，已在畜禽绿色、健康养殖中被广泛的应用[1]。

1 微生态制剂的种类

目前，常规应用于反刍动物生产的微生态制剂主要包括四大类。第一大类为产乳酸菌，主要包括乳酸杆菌属，如植物乳杆菌、加氏乳杆菌、嗜酸乳杆菌、保加利亚乳杆菌、唾液乳杆菌、干酪乳杆菌和罗伊乳杆菌等；双歧杆菌属，如乳双歧杆菌、长双歧杆菌和嗜热双歧杆菌等；链球菌属，如牛链球菌和屎链球菌等；肠球菌属，如粪肠球菌等。第二类为乳酸利用菌，主要包括埃氏巨型球、费氏丙酸杆菌、谢氏丙酸杆菌和詹氏丙酸杆菌等。第三类为芽孢杆菌属，如枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、东洋芽孢杆菌、环状芽孢杆菌和凝结芽孢杆菌等，第四类为真菌属，主要包括酿酒酵母、产朊假丝酵母、啤酒酵母菌、黑曲霉和米曲霉等。另外，在选择益生菌时还需遵循以下三点原则：①不能选择会产生毒素或毒力因子的益生菌菌株；②不能选择携带有传播抗生素耐药性决定因子的益生菌菌株；③不能选择会产生临床兽医学的抗生素益生菌菌株。

2 微生态制剂的作用机理

2.1 优势菌群理论

肉牛具有四个胃，分别为瘤胃、网胃、瓣胃和皱胃（真胃），其中瘤胃含有大量的细菌、真菌和纤毛虫，具有强大的消化分解纤维素的功能。畜禽胃肠道中的微生物菌群之间及微生物与宿主之间形成了互惠共生的整体关系，且微生物、宿主及其外环境形成了一个动态平衡的微生态系统。在正常的情况下，宿主胃肠道中主要以厌氧菌为主，因此厌氧菌对整个微生物菌群起到决定性作用。当肉牛受到病原微生物的感染时，胃肠中病原微生物便会开始特异性增殖，破坏胃肠道的微生态平衡。在饲喂微生态制剂后，便会抑制需氧菌和优势种群，阻止病原微生物的吸附和繁殖，从而维护了胃肠道中的微生态平衡，达到了防治疾病的作用[2]。

2.2 生物夺氧理论

畜禽胃肠道中的有益菌为厌氧菌，当病原微生物侵染畜禽便可能导致胃肠道中氧气含量升高，从而使得优势厌氧菌大量死亡，导致胃肠道微生态失衡。若饲喂需氧性的芽孢杆菌类益生菌，这些益生菌的生长代谢便会消耗掉大量的游离氧，使胃肠道中形成局部的厌氧环境，为胃肠道中厌氧益生菌提供良好的繁殖条件，从而使得胃肠道中失调的菌群逐渐恢复正常状态。

2.3 防御理论

畜禽在饲喂微生态制剂后，益生菌便会迅速与病原微生物竞争胃肠黏膜的结合位点和营养物质，形成生物屏障来防止病原微生物吸附和繁殖。同时益生菌还会产生分泌大量的乳酸、乙酸、丙酸及丁酸等挥发性有机酸，降低胃肠道中pH 值，既利于乳酸菌等益生菌的生长，也间接抑制大肠杆菌、产气荚膜梭菌及志贺氏杆菌等有害菌的定植与生长。此外，部分益生菌还能分泌一些抗菌物质，如抗菌肽、多黏菌素、罗伊氏菌素、细菌素和过氧化物等，能抑制病原微生物的生长或将其杀死[3]。

2.4 营养作用理论

益生菌进入畜禽胃肠道后，能产生分泌各种α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等消化酶，可促进饲草料中的蛋白质、脂质及纤维素的分解和吸收，同时降解一些抗营养因子，提高饲草料的消化吸收效率。另外，益生菌还会产生蛋白质、氨基酸、脂肪酸及维生素等营养物质，能参与畜禽机体的新陈代谢，促进其快速生长发育。

2.5 免疫调节理论

益生菌可作为非特异性免疫因子，能诱导刺激机体胃肠黏膜分泌免疫因子和免疫蛋白，包括白细胞介素、转化生长因子、肿瘤坏死因子和分泌型免疫球蛋白A 等，同时增加T、B 淋巴细胞数量，提高机体抗体水平和巨噬细胞的活性，增强机体体液免疫和细胞免疫能力，从而增强畜禽的抗病能力。另外，益生菌还可以分泌氨基氧化酶和分解硫化物的酶类，将胃肠道中的氨气、吲哚及甲烷等有害气体分解降低，从而改善体内的环境。

3 在肉牛无抗饲养中的应用

3.1 促进生长发育

为探究不同浓度的微生态制剂对肉牛的生长性能的影响，通过在肉牛的日粮中按1%、2%、3%比例添加复合微生态制剂（由植物乳杆菌、戊糖片球菌、纤维素酶、半纤维素酶、葡聚糖、木聚糖酶等组成）进行饲喂60d，结果显示，添加2%、3%的试验组末重和平均日增重分别较对照组提高了3.24%、2.9%以及10.87%、9.78%，料重比分别较对照组降低了4.5%、4.06%。另外，酿酒酵母、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌按照7:2:1 比例添加至肉牛的日粮中，与对照组相比，其干物质采食量与平均日增重分别提高2.74%和28.95%，并且瘤胃液中蛋白酶活性提高8.87%，淀粉酶活性提高10.27%。有学者研究了不同浓度的微生态制剂对西杂牛的育肥效果，试验结果表明0.4%的复合微生态制剂（枯草芽孢杆菌、酿酒酵母、嗜酸乳杆菌）能显著提高肉牛的平均日增重，且每头牛只得净利润提高了4.66 元。另有学者比较了单一酵母培养物和复合微生态制剂对肉牛的生长的影响，其指出复合组较单一组肉牛试验期增重、平均日增重分别提高了21kg/头，0.22kg/（d·头），且净利润高出5.21 元/（d·头），说明复合微生态制剂更有利于提高肉牛的生产性能。此外，还有研究表明，在肉牛日粮中添加0.1%的微生态制剂，可使得肉牛瘤胃内pH 下降，同时显著提高瘤胃中乙酸、丙酸、丁酸等有机酸的含量，为肉牛机体脂肪酸的合成提供大量的原料，从而促进肉牛的生长。

3.2 提高免疫力，维护肉牛健康

通过探究复合微生态制剂对西门塔尔牛育肥后期的影响，发现添加3%的复合微生态制剂（包括产朊假丝酵母菌、地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌）可促进血清中生长激素、IgG、IgA、IgM 的含量显著提高，说明复合微生态制剂可促进肉牛机体免疫力的提升。另外，在肉牛日粮中添加酵母培养物，与对照组相比，育肥肉牛的免疫指标IgG、IgA、IL-2 含量分别提高 了2.33mg/mL、0.23mg/mL、14.32pg/mL，说明酵母培养物可刺激增强肉牛机体免疫能力。在基础日粮中添加0.01%、0.05%、0.1%的复合微生态制剂，与对照组相比，0.05%、0.1%的复合微生态制剂组的IgA 含量分别提高20.54%和24.11%，IgM 含量分别提高7.69%和8.60%，IgG 含量分别提高27.45%和30.34%，IL-2 含量分别提高7.06%和8.50%，TNF-α含量分别提高5.44%和6.34%，说明0.05%、0.1%的复合微生态制剂能提高肉牛的免疫能力，且0.05%的效果最佳。另一试验中研究了乳酸杆菌、酵母菌和益生素分别对肉牛口蹄疫抗体的影响，通过对肉牛进行两次免疫，发现三种微生态制剂均能显著提高牛口蹄疫抗体的水平，且益生素的效果最佳。还有学者探讨了微生态制剂对初生犊牛腹泻的防治效果，与抗生素组相比，微生态制剂组的腹泻率低6%，成活率提高了8.1%；而对腹泻犊牛进行治疗，发现微生态制剂治愈率可达到93.3%，而抗生素组为84.6%；说明微生态制剂有利于增强犊牛的抗病能力。

3.3 改善肉品质

肉色、光泽、大理石花纹、滴水损失率及剪切力等均是牛肉品质评价的指标。有研究表明，通过在肉牛的日粮中添加2%和3%的复合微生态制剂，牛肉的大理石花纹分别较对照组提高42.68%、39.02%。选24 头体重相近的西门塔尔肉牛，随机分成两组，试验组添加由产朊假丝酵母菌（活菌数≥1×108CFU/g）、枯草芽孢杆菌（活菌数≥5×107CFU/g）、地衣芽孢杆菌（活菌数≥5×107CFU/g）按照2:1:1 的比例组成的复合微生态制剂，结果显示，牛肉的剪切力较对照组显著降低，肉色亮度L*显著提高，黄度b*显著降低。剪切力越低，则牛肉更嫩；而亮度越高，黄度越低，则肉品质就更好，因此说明该复合微生态制剂能显著改善牛肉的品质。

4 结语

微生态制剂的开发利用能为肉牛的养殖开辟一条绿色、健康、安全的替抗新途径。在实际的生产实践中，养殖人员需注意微生态制剂的选择，严格把控菌源、活菌数量、添加剂量及生物活性，同时注意制剂的存贮温度、湿度及时间，再结合规范科学的日常饲养管理，才能有效地促进肉牛的生长和增强其抗病能力，保证肉质及其产品安全，从而提高肉牛的养殖效益。