綠色飼料添加劑——益生素的研究進(jìn)展

文│祖曉偉（河北省畜牧站）

微生態(tài)制劑是從天然環(huán)境中篩選出來的微生物菌體，經(jīng)培養(yǎng)、繁殖后制成的含有大量有益菌的活菌制劑，其作用是廣泛的、非特異的。

畜牧業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，對提高我國人民的生活水平具有舉足輕重的作用。這些年來，綠色添加劑益生素已經(jīng)廣泛應(yīng)用于畜牧業(yè)中，它較好地解決了畜牧業(yè)的發(fā)展與資源浪費、環(huán)境污染及畜產(chǎn)品公害的矛盾，為畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。

益生素又名微生態(tài)制劑、微生態(tài)調(diào)節(jié)劑、活菌制劑，是由一種微生物分泌并刺激另一種微生物生長的物質(zhì)。Sossard認(rèn)為益生素是攝入動物體內(nèi)參與腸道微生物群落的阻礙作用，或者通過增強(qiáng)非特異性免疫功能來預(yù)防疾病而間接地促進(jìn)生長和提高飼料利用率的活的微生物培養(yǎng)物?？傊?，微生態(tài)制劑是從天然環(huán)境中篩選出來的微生物菌體，經(jīng)培養(yǎng)、繁殖后制成的含有大量有益菌的活菌制劑。

一、益生素的作用機(jī)理

微生態(tài)制劑與抗生素和特異性預(yù)防制劑（如疫苗）不同，其作用是廣泛的、非特異的。

1.建立有益微生物優(yōu)勢種群，抑制有害菌。在正常微生物群及其宿主和環(huán)境所構(gòu)成的微生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)，少數(shù)優(yōu)勢種群對整個種群起控制作用，一旦失去了優(yōu)勢種群，就會導(dǎo)致微生態(tài)失調(diào)。在動物腸道微生態(tài)系中，厭氧菌占99%以上，兼性厭氧菌和需氧菌不到1%，因此，腸道中的優(yōu)勢種群是厭氧菌。當(dāng)機(jī)體受到各種不良因素（如各種應(yīng)激因素、抗生素的錯誤應(yīng)用等）的影響，使畜禽機(jī)體抵抗力降低，病原性微生物就會大量繁殖，服用微生態(tài)制劑后，厭氧菌逐漸增加，大腸桿菌等逐漸減少，直至恢復(fù)到正常狀態(tài)。

此外，微生物的代謝產(chǎn)物如乙酸、丙酸、乳酸、抗生素和其他活性物質(zhì)如酶等共同組成化學(xué)屏障，微生物群有秩序地定植于黏膜、皮膚等表面或細(xì)胞之間形成生物膜，即為生物屏障。這些屏障可以阻止病原微生物的定植，起著占位、爭奪營養(yǎng)、互利互生等生物共生或拮抗作用。

2.補充B族維生素。微生態(tài)制劑中大都含有酵母菌，在進(jìn)入腸道后，能合成一定量的B族維生素，可以補充飼料中B族維生素的不足，從而促進(jìn)畜禽的生長發(fā)育，提高其生產(chǎn)性能。

3.產(chǎn)生各種消化酶。微生態(tài)制劑中的多種微生物在生長繁殖過程中能產(chǎn)生多種消化酶，如蛋白酶、淀粉酶、脂肪分解酶等水解酶類，從而促進(jìn)了蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物等營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，提高了飼料轉(zhuǎn)化率。

4.產(chǎn)生天然抗生素。微生態(tài)制劑中的某些有益微生物在其代謝過程中能產(chǎn)生一些天然抗生素類物質(zhì)，如多肽類，對病原微生物有殺滅作用。

5.降低腸道中氛和胺的產(chǎn)生。由于有益菌的大量繁殖，抑制了大腸桿菌的活動，從而減少了蛋白質(zhì)向刺激性較強(qiáng)的氨和胺的轉(zhuǎn)化，使血液和腸道中氨的濃度大大降低，也減少了向外界的排泄量，改善了畜禽的飼養(yǎng)環(huán)境。

6.產(chǎn)生為非特異性免疫調(diào)節(jié)因子。非特異性免疫調(diào)節(jié)因子可增強(qiáng)吞噬細(xì)胞的吞噬能力和B細(xì)胞產(chǎn)生抗體的能力。此外，還可抑制腐敗微生物的過度生長和毒性物質(zhì)產(chǎn)生，促進(jìn)腸蠕動，維持黏膜結(jié)構(gòu)完整，從而保證了微生態(tài)系統(tǒng)中基因流、能量流和物質(zhì)流的正常運轉(zhuǎn)。

二、益生素在畜牧業(yè)中的應(yīng)用

1.提高動物生產(chǎn)性能。一些試驗表明，日糧中添加益生素可提高動物的生產(chǎn)性能，且效果優(yōu)于添加抗生素。劉艷芬等報道，三黃雞飼料中添加益生素（0.3%）能顯著提高肉雞的平均日增重、飼料轉(zhuǎn)化率。孫鐵虎等的試驗結(jié)果表明：6～12千克體重階段與抗生素對照組相比，益生康（由芽袍桿菌、乳酸桿菌、酵母桿菌以及微囊營養(yǎng)緩釋劑和微生物產(chǎn)生的脂肪酶、淀粉酶等組成）增加仔豬日增重9.3%，提高日采食量10.6%，改善飼料轉(zhuǎn)化率9.8%，仔豬腹瀉發(fā)生率降低29.4%（P＜0.05）。

2.提高動物免疫性能。Jurgens等報道，添加益生素可提高動物體液免疫水平。張樂穎等在烏骨雞日糧中添加0.7%益生素與添加125毫克/千克黃霉素比較，免疫器官（法氏囊、脾臟、胸腺）的相對重和新城疫血凝抑制試驗抗體效價差異極顯著（P＜0.01），與對照組比差異顯著（P＜0.05）。呂英等的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：雛雞應(yīng)用益生素后，血液中T細(xì)胞數(shù)量，胸腺和脾臟T細(xì)胞數(shù)量均較未飼喂益生素的對照雛雞有不同程度增加（P＜0.05或P＜0.01），于飼喂后7天達(dá)到高峰。陳代文等的試驗結(jié)果表明，試驗全期添加益生素顯著提高血液IgG水平（10.40%，P＜0.05），極顯著提高淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率（6.61%，P＜0.01），益生素能提高糞便中乳酸桿菌和雙歧桿菌數(shù)量，降低大腸桿菌數(shù)量。胡友軍等報道，仔豬日糧中添加耐高溫活性酵母組斷奶仔豬的T淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率高于添加金霉素組，與金霉素聯(lián)合使用后極顯著（P＜0.01）提高斷奶仔豬的T淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率。這些試驗表明，益生素可改善動物免疫性能，效果優(yōu)于抗生素，且與抗生素有協(xié)同作用。

3.影響動物抗氧化劑能及腸道菌群。董秀梅等的試驗結(jié)果表明，復(fù)合微生態(tài)制劑組與對照組比較，顯著增加了肉仔雞腸道內(nèi)乳桿菌、腸球菌的數(shù)量，同時，顯著降低了腸道內(nèi)大腸桿菌的數(shù)量，并且能顯著提高血清中SOD、GSH－Px的活性，降低血清中MDA的含量，明顯提高機(jī)體抗氧化劑能，增強(qiáng)了肉仔雞的抗病力。黃俊文等的試驗表明，納豆芽孢桿菌和甘露寡糖使仔豬血清中CD3＋，CD4＋水平顯著高于對照組（P＜0.05），MDA含量顯著降低（P＜0.05），GSHPx活性增加，顯著高于甘露寡糖組（P＜0.05）。

4.影響細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)功能。余成瑤等用益生素飼喂肉雞，屠宰后發(fā)現(xiàn)試驗組雞細(xì)胞粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)網(wǎng)腔擴(kuò)大，數(shù)量增多，并緊圍于線粒體四周?；鎯?nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基復(fù)合體數(shù)量增多，核仁數(shù)增加。小腸黏膜上皮細(xì)胞微絨毛長度增長，肝細(xì)胞大量核糖體聚集，糖原增加，大量肝細(xì)胞微絨毛伸血竇，這表明上述細(xì)胞蛋白質(zhì)、脂肪合成功能增強(qiáng)，腸黏膜上皮細(xì)胞吸收功能增強(qiáng)，肉雞生長性能改進(jìn)。Awad等的研究表明，肉雞日糧中添加益生素，可改善其小腸組織學(xué)結(jié)構(gòu)，小腸絨毛長度增加。