抗菌肽作为饲料添加剂的研究进展

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1、抗菌肽作为饲料添加剂的研究进展　　乔玮郝华彭会刘洁陈慧芸　　（厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室，厦门361102）　　摘要：抗菌肽是生物体抵抗外界病原体侵袭而产生的一类小分子活性多肽，是生物体内先天性防御系统的重要组成部分。抗生素污染问题是目前影响我国畜牧与水产养殖业可持续健康发展的重大科技问题，由此引起的养殖产品中违禁抗生素残留成为制约我国出口创汇和食品安全的瓶颈，饲料中大量添加抗生素是导致抗生素超标的主要原因之一。寻找能够替代抗生素的环保型饲料添加剂，研制出无抗生素的环境友好型饲料，是我国畜牧与水产养殖业健康发展的迫切需求。就抗菌肽的来源，不

2、同功能以及作为饲料添加剂在养殖中的应用作一简要综述。　　抗生素作为20世纪最重要的医学发现之一，在2110世纪仍然是治疗动物以及人类疾病的基本手段［1］。然而，已有确切证据表明，滥用抗生素会导致细菌性病原体产生普遍的耐药性［2］。细菌性病原体耐药性产生引起了全球广泛关注，滥用抗生素及其所引起细菌耐药性二者之间的矛盾日益尖锐，耐药“超级菌”引发民众恐慌［3］；欧盟更禁止使用抗生素，销往欧盟的畜牧水产品及其饲料必须经过抗生素检测。抗生素的弊端日益显现，但限制抗生素的使用将会直接影响全球食物供应以及人类和动物的安全，因此，寻找新型安全的抗菌剂代替抗生素，成了

3、亟待解决的问题［1］。　　抗菌肽（Antimicrobialpeptides，AMPs）是一类由基因编码、核糖体合成的多肽类物质，是生物体先天免疫反应的重要组成部分［4］。抗菌肽作为一种新型的抗菌剂，不仅具有广谱的抗细菌活性，还有抗真菌、病毒和寄生虫的活性，甚至具有抗肿瘤及铁代谢调节的功能［5，6］。它独特的抗菌机理，不易产生耐药性的特点，使其成为替代抗生素的主要候选抗菌剂之一［7，8］。饲料产业的发展趋势表明，越来越多的生产厂家期望应用安全无毒的抗菌剂，如抗菌肽作为饲料添加剂。因此，抗菌肽在饲料加工业中的应用前景广阔。本研究就抗菌肽的来源、功能，及其

4、作为饲料添加剂的研究进展进行了简要综述。　　1·10抗菌肽的来源　　迄今为止，已从昆虫、两栖类、哺乳动物等各类生物中分离、鉴定、推导的抗菌肽序列约2300条。表1中列举了抗菌肽的不同来源及举例。　　2·抗菌肽的功能　　随着研究的不断深入，一些科研工作者发现抗菌肽不但具有广谱的抗细菌活性，还有很多抗生素所不具备的功能［4］，以下对抗菌肽的功能进行简要综述。　　2.1抗细菌活性　　大量研究证明，抗菌肽具有广谱的抗细菌活性。但由于抗菌肽种类繁多，不同的抗菌肽又具有不同的抗菌特点。从拟穴青蟹（Scyllaparamamosain）精浆中分离得到的阴离子抗菌肽S

5、cygonadin对金黄色葡萄球菌（Staphylococcusaureus）具有很好的抗菌活性［14，32］，其最小抑菌浓度为15-30μmol/L。而从菜粉蝶（Artogeiarapae）血淋巴中分离出的抗菌肽Hinnavin11对革兰氏阴性菌的抗性比对革兰氏阳性菌强，革兰氏阴性菌抑菌圈是革兰氏阳性菌抑菌圈大小的5-30倍。此外，它和溶菌酶协同作用可以更好地抑制细菌生长［33］。有些抗菌肽对革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌均有很好的抗性。如从金小蜂（Nasoniavitripennis）的毒液中分离出的抗菌肽Defensin-NV对革兰氏阳性菌，革兰氏阴

6、性菌及真菌均具有很好的抑菌效果［34］。大黄鱼hepcidin10合成物PC-hepc对革兰氏阳性菌，革兰氏阴性菌均具有显著的选择抗性，尤其对鱼类重要致病菌嗜水气单胞菌具有很强的抑菌活性［16］，其最小抑菌浓度低于3μmol/L。　　2.2抗真菌活性　　人类目前已发现7万多种真菌，其中一部分对人类的健康有着很大的威胁，而一些抗菌肽不但具有抗细菌的活性，它们对真菌也有很好的抗性。从一种膜翅目昆虫黑胸蜾蠃（Orancistrocerusdrewseni）毒液中分离出3种毒液抗菌肽，即OdVP1、OdVP2和OdVP3，其中OdVP2表现出很强的抗真菌活性（

7、最小抑菌浓度为0.5-50μmol/L），和较弱的抗细菌活性（最小抑菌浓度为25μmol/L）。而OdVP2的类似物OdVP2L失去了抗细菌活性［35］。从黑鲷体内得到的两个hepcidin亚型AS-hepc2和AS-hepc6不但具有很好的抗细菌活性，而且对真菌也具有抑菌活性（最小抑菌浓度为1.25-60μmol/L），尤其是AS-hepc6，对真菌具有很强的抑菌活性［24］。从桔小实蝇（Bactroceradorsalis）中得到新型抗菌肽Bactrocerin-1，在最低抑菌浓度方面，表现出对细菌及真菌广谱的抗性。即使在浓度达到50μmol/L的

8、时候，Bactrocerin-1仍然不会引起大鼠的红细胞溶血［36］。到目前为止，已经有超过1