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1、益生素的作用机理及其应用分析5新西部62008.08期益生素的作用机理及其应用分析胡晓文王娜黄连光(日照职业技术学院山东日照276826)=摘要>益生素是一类活微生物制剂,它作为一种新型饲料添加剂,具有无毒、无副作用以及促进动物生长,提高饲料转化率,增强动物机体的免疫功能等特点,目前已被广泛用于畜禽养殖业中。本文主要论述益生素的作用机理和应用研究概况,展望益生素的应用前景。=关键词>益生素;微生物制剂;饲料添加剂;作用机理益生素是一类活微生物制剂,它作为一种新型饲料添加剂,具有无毒、无副作用,以及促进动物生长,提高饲料转化率
2、,增强动物机体的免疫功能等特点,目前已经被广泛用于畜禽养殖业中。一、益生素的概念益生素(Probiotics)是相对于抗生素(Antibiotics)而言的,它首先于1965年由Lilley和Stillwell提出,/由一种微生物分泌,刺激另一种微生物生长的物质0。1989年该概念又被进一步明确,仅仅局限在活的微生物制剂范围内,其主要功能在于能改善动物肠道中微生物平衡,从而赋予寄主许多有益的效果。总之,益生素是一种含有大量有益菌及其代谢产物和生长促进因子,具有维持肠道微生物平衡,提高机体健康水平的活菌制剂。可用做益生素的微生
3、物种类很多,我国农业部1996年6月公布可用于饲料微生物添加剂的有:干酪乳杆菌、植物乳杆菌、类链球菌、粪链球菌、乳酸片球菌、枯草芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌、乳链球菌、啤酒酵母、产阮假丝酵母、沼泽红假单胞菌。但实际中真正适合用于配合饲料的活体微生物菌群主要是乳酸杆菌(以嗜酸乳杆菌为主)、类链球菌、芽孢杆菌、双歧杆菌及酵母菌。其中酵母菌和乳酸菌是应用最多的微生物添加剂。二、益生素的作用机理益生素作为一种活的微生物制剂,它的作用机理目前主要有优势菌群学说、菌群屏障学说、微生物夺氧学说等三种学说[1]。1、优势菌群学说正常动
4、物肠道内的细菌与宿主保持着动态平衡,这些菌群一旦失去了平衡,就会使原来的优势菌群发生更替,引起机体消化机能紊乱,抑制动物的生长发育,严重的则可致病。而添加益生素的目的就是为了补充有益菌,使有益菌在数量和作用强度上占绝对优势,使优势菌群得到恢复。这些菌群的繁殖和代谢,大大地抑制致病菌群的生长繁殖,从而保持菌群的正平衡,有效防止菌群失调症发生。田允波等(1999)指出,一般情况下,猪、鸡肠道内优势种群为厌氧菌(占99%以上),其中主要是拟杆菌、双歧杆菌及乳酸杆菌等。菌群产生的酶类,促进了机体对营养物质的消化和对一些抗营养因子的消
5、除。添加益生素可使优势种群得到恢复,从而使动物处于正常生理状态。2、菌群屏障学说益生素参与消化道有益菌群与致病菌之间的生存和繁殖空间竞争、时间竞争、定居部位竞争以及营养竞争,益生素可竞争性地抑制病原菌附着在肠壁上,有益菌在消化道内生成致密的一层菌膜,形成微生物屏障,一方面可以阻止外来细菌与肠壁特异性受体结合,从而抑制消化道粘附病原菌,提高机体抗感染能力,对宿主起到保护作用;另一方面也可防止毒素以及废物等有毒成分的吸收。因此,给幼龄动物饲喂益生素可有助于建立正常的有益的微生物群落,排除或控制潜在的病原菌。微生物优势菌群中最突出
6、的有保加利亚乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、还有嗜热链球菌、粪链球菌及双歧杆菌等。3、微生物夺氧学说正常动物肠道内是以厌氧菌为优势菌群的微生物区系,当益生素以孢子形式添加时,它们在生长繁殖过程中可消耗肠内氧气,在局部范围内形成厌氧环境,有利于厌氧微生物的生长,从而把失调菌群恢复到正常状态,以达到防病、治病、提高免疫力和促进生长等目的。据报道,微生物在肠道上的生态位分为4种:上皮组织细胞表面;回肠、盲肠、结肠隐窝;上皮组织表面的黏液;肠腔。田允波等[2]认为,益生素的生物夺氧作用,可使致病性需氧菌和兼性厌氧菌的数量
7、大幅下降。另外研究发现,益生素是良好的免疫激活剂,直接饲喂动物可有效地提高巨嗜细胞的活性,提高机体非特异性免疫水平,提高体液免疫反应[3]。潘康成等[4]认为,动物口服益生素后,调整肠道菌群,使肠道微生态系统处于最佳的平衡状态,活化肠黏膜内的相关淋巴组织,使SIgA抗体分泌增强,提高免疫识别力,并诱导T、B淋巴细胞和巨噬细胞等产生细胞因子,增强机体的免疫力。当益生素的有益菌群在消化道繁衍时,能促进消化道内多种氨基酸、维生素等一系列营养成分的有效合成和吸收利用,降低肠道pH值,抑制包括很多革兰氏阳性菌在内的病原菌的繁殖,同时也
8、可产生溶菌素、过氧化氢和类抗生素物质。益生素还能抑制有害物质的产生,这些物质具有潜在抑制生长和致癌作用。三、益生素在畜牧业中的应用[5]1、在养猪业上的应用张国龙等(1994)报道,在35日龄断奶仔猪日粮中添加0.2%~0.4%益生素(主成分是蜡样芽抱杆菌),可使粪中大肠杆菌总数显著降低(
