日粮添加益生菌对肉牛生产性能、肠道菌群及经济效益的影响

陈 宇，张 娅，菅 蕊

（1.河北政法职业学院，河北石家庄 050000；2.承德医学院，河北承德 067000）

大量研究显示，将益生菌用于畜禽生产可以有效提高动物免疫能力，使动物不易患消化道疾病，同时可以提高动物的消化吸收能力，促进动物生长发育（谢荣国，2022）。常见的益生菌包括乳酸菌、酵母菌及芽孢杆菌等（马步仓等，2023）。动物肠道中益生菌的大量繁殖会快速抢占动物肠道生态位，导致有害微生物的丰度下降，从而改善肠道菌群结构。肠道微生物群的平衡还可以进一步调节动物消化系统、免疫系统等多种生理过程，对机体健康具有重要作用（王鸿泽等，2023）。

由于畜禽养殖环节中抗生素超标会导致动物源和人源性致病菌的耐药性增加，因此，为保障人类健康，目前我国全面禁止在饲料中使用抗生素，取而代之的是益生菌等替抗产品。越来越多的研究将益生菌添加到禽类、水产、猪及反刍动物饲料中，均得到了很好的效果（姚逸安等，2023）。如在杜寒杂交肉羊日粮中添加1500 mg/kg 含有乳酸菌、双歧杆菌、酵母菌及芽孢杆菌的复合益生菌制剂，不仅可以显著增加平均日增重、胴体重，经济利润也比对照组高53.73 元（王冲冲，2023）。在日粮中添加200 g/d 的酵母培养物不仅提高了育肥牛生产性能，同时提高了大理石纹评分，并改善了肉色等肉品质（薛喜娟等，2023）。本试验以300 kg 左右的西门塔尔杂交肉牛为研究对象，分析日粮中添加0.5%、1.0%、1.5% 的复合益生菌发酵培养物对肉牛生产性能的影响，并通过检测各组肉牛粪样中的有益菌乳酸杆菌、双歧杆菌及有害菌大肠杆菌的含量评价益生菌对肠道菌群的影响，为评价复合益生菌在肉牛养殖中的应用价值提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料 本试验中采用的复合益生菌为乳酸杆菌、酵母及枯草芽孢杆菌的发酵培养物，各种菌株使用对应培养基发酵培养后按1 ∶1 ∶1混合，活菌数达到5.0×107CFU/g。复合益生菌发酵培养物除了以上各种活菌外，还含有微生物发酵的代谢产物及发酵后培养基等其他成分。

1.2 试验动物及试验设计 本试验选取60 头健康状态良好的西门塔尔杂交牛（月龄、体重相近），将其随机分为4 组，各组牛体重范围在（300±14.47）kg，且差异不显著。对照组（1 组）饲喂基础日粮，按照全混合日粮（Total Mixed Rations，TMR）标准设计，配方成分及营养组成见表1。试验组（2、3、4 组）分别在对照组日粮中添加0.5%、1.0%、1.5% 的复合益生菌发酵培养物。预饲期10 d，正试期90 d。试验期间分别于每日早晚固定时间饲喂，各组肉牛可自由采食及饮水，其他按照养殖场常规饲养管理方式进行。

表1 基础日粮配方成分及营养组成

1.3 测定指标及方法

1.3.1 生产性能的测定 分别于试验的第1 和91 天饲喂前对各组试验牛进行空腹称重，用于计算平均日增重（ADG）。统计各组肉牛90 d 试验期间的饲料消耗量，用于计算平均日采食量（ADFI）。根据ADFI 和ADG 计算料肉比（F/C）。

1.3.2 肠道菌群的测定 分别利用对应液体培养基培养乳酸杆菌、双歧杆菌和大肠杆菌，利用平板法测定其拷贝数后，将其按照不同梯度的拷贝数（CFU）取样提取DNA，用作Real-time PCR 的模板。根据文献分别合成上述3 种菌株的特异性引物进行Real-time PCR，引物序列及参考文献见表2。测定拷贝数对应的Ct 值。根据拷贝数和Ct值分别绘制以上3 种菌株的标准曲线，用于测定样本中对应菌株的含量。

表2 乳酸杆菌、双歧杆菌和大肠杆菌特异性引物

在试验开始第85 天收集了每组试验牛的新鲜粪便样品100 克，液氮保存，利用DNA 提取试剂盒提取样品微生物群落总DNA。利用Realtime PCR 分别测定样品DNA，分别获得乳酸杆菌、双歧杆菌和大肠杆菌的Ct 值，并根据标准曲线计算每克粪便中对应菌株的拷贝数的log 值，用于比较各组处理对肠道菌群繁殖的影响。

1.3.3 经济效益分析 本试验基于肉牛的生产性能、饲料利用情况和饲料市场价格进行经济效益分析。

1.4 数据统计与分析 各组试验数据以“平均值± 标准差”表示，采用SPSS 22.0 软件进行单因素方差分析，采用Duncan’s 法进行多重比较，当P＜0.05 表示组间差异显著。

2 结果与分析

2.1 不同添加量的复合益生菌对肉牛生产性能的影响 由表3 可知，饲喂90 d 后，与对照组相比，添加不同含量的益生菌均可提高肉牛试验期间的平均日增重和平均日采食量（P＜0.05），尤其是当添加1.0% 益生菌后平均日增重最高达到（1.31±0.04）kg/（头·d）。同时料肉比也较对照组显著降低（P＜0.05），但不同添加量的试验组之间不存在显著差异（P＞0.05）。

表3 日粮添加益生菌对肉牛生产性能的影响

2.2 不同添加量的复合益生菌对肉牛肠道菌群的影响 由表4 可知，饲喂90 d 后，与对照组相比，添加含有乳酸杆菌、酵母及枯草芽孢杆菌的复合益生菌发酵培养物可显著提高肉牛肠道乳酸杆菌的含量（P＜0.05），但对另外一种肠道有益菌双歧杆菌的含量无显著影响（P＞0.05）。检测粪便中大肠杆菌含量后发现，复合益生菌可显著降低大肠杆菌含量（P＜0.05）。

表4 日粮添加益生菌对肉牛肠道菌群的影响log（CFU/g）

2.3 经济效益分析 由表5 可知，饲喂90 d 后，与对照组相比，添加0.5% 和1.0% 的复合益生菌试验组平均日饲料成本虽略有增加，但平均日利润较高，添加0.5% 的复合益生菌后平均日利润增加了2.00 元。

表5 日粮添加益生菌对经济效益的影响

3 讨论

益生菌可以促进动物吸收能力，降低其消化道疾病，同时与抗生素相比，益生菌具有绿色、安全的特点，因此，我国畜禽养殖行业开始大力推广益生菌等微生物制剂的使用（马步仓等，2023）。常用益生菌种类繁多，且对不同应用对象具有较大差异（王冲冲，2023 ；何琴等，2023）。本试验比较了不同添加量的复合益生菌发酵培养物对300 kg 肉牛生产性能的影响，结果表明，添加益生菌可以增加肉牛平均日增重，同时根据饲料消耗可以看出益生菌具有提高饲料利用率的作用，且不同含量的试验组之间无显著差异。张方（2021）使用乳酸菌、双歧杆菌等复合益生菌制剂饲喂肉牛，当添加量为2.5%时，平均日增重与对照无显著差异，增加添加量可以促进肉牛生产性能，但5.0%添加组与10%添加组之间无显著差异。因此，适量添加益生菌即可达到促进生产性能的作用，过多可能会导致适应性降低，甚至产生不良反应。

为进一步确定本试验益生菌的应用价值，对复合益生菌发酵培养物的经济效益进行了分析，结果发现，添加0.5% 和1.0% 的复合益生菌可以提高日利润。此外，大量研究显示，添加益生菌对肉牛免疫功能可产生积极影响，可能减少疾病的发生风险（刘立军等，2023）。这表示添加益生菌可以避免肉牛患病后的治疗费用，因此，将益生菌添加到日粮中可带来较大的经济效益。

胃肠道微生物群可以传递环境中的信号，调节多种生理功能，对机体健康起至关重要的作用。添加枯草芽孢杆菌和粪肠球菌可以提高鲫鱼增重率、特定生长率，血清学指标显示其提高了鲫鱼超氧化物歧化酶和碱性磷酸酶活性，深入分析发现，添加上述益生菌可以有效改善鲫鱼肠道菌群结构，提高其有益菌比例（何琴等，2023）。本试验发现，添加乳酸杆菌、酵母及枯草芽孢杆菌的发酵培养物能促进肠道乳酸杆菌的繁殖，同时抑制潜在致病菌大肠杆菌的生长，但对于双歧杆菌没有作用，而且添加量较大时，双歧杆菌还会受到抑制。因此，还需要针对饲喂对象及所处不同时期进一步明确益生菌的使用种类及比例。

综上所述，在益生菌推广应用过程中需要综合考虑益生菌的类型、肉牛个体差异及综合经济效益，确定最佳添加量，并优化其应用策略，改善肉牛的生产性能。

4 结论

在本试验中，乳酸杆菌、酵母及枯草芽孢杆菌的发酵培养物作为饲料添加剂饲喂肉牛90 d，结果发现，其可提高肉牛平均日增重，降低料肉比，促进肠道乳酸杆菌的繁殖，并抑制大肠杆菌的生长，根据生产性能及经济效益综合分析，乳酸杆菌、酵母及枯草芽孢杆菌的发酵培养物的适宜添加量为0.5%。