微生態(tài)制劑的作用機制及其對雞生產的影響

甘肅畜牧工程職業(yè)技術學院 余彥國 張 瑾

微生態(tài)制劑又稱益生素，是根據動物微生態(tài)學原理研制的可用于調節(jié)動物體內微生態(tài)平衡，增強免疫功能，促進生長，提高飼料轉化率的一類微生物飼料添加劑 （雷志虎，2008；Bujalance，2007）。本文就微生態(tài)制劑的分類、功能、作用機制及其對雞的影響作一綜述。

1 微生態(tài)制劑的分類

1.1 按微生物的種類分類

1.1.1 乳酸菌類微生態(tài)制劑 乳酸菌屬腸道中正常菌群，厭氧或兼性厭氧，經80℃處理5 min損失70%～80%，但耐酸，pH 3.0～4.5時仍可生長。能分解蛋白質、糖類、合成維生素，也可分解脂肪，能顯著提高飼料的轉化率和生物學效價，促進營養(yǎng)物質的吸收；目前應用的主要有嗜酸乳桿菌、糞鏈球菌、雙歧乳桿菌等；但產品貯存期短、質量不穩(wěn)定（羅碧毅等，2009）。

1.1.2 芽孢桿菌類微生態(tài)制劑 芽抱桿菌具有較強的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性，對植物性碳水化合物降解能力較強，在動物腸道中少量存在。芽孢桿菌能迅速消耗腸道內的氧，從而抑制致病菌的生長，維持腸道正常生態(tài)平衡，而且具有強的抗干燥、耐高溫高壓、抗氧化等能力，其產品穩(wěn)定性高，在腸道生長具有多種酶促效應。目前，應用的菌種主要有短小芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、蠟樣芽孢桿菌等。

1.1.3 酵母微生態(tài)制劑 酵母菌屬于真菌類，菌體富含蛋白質及維生素，胃腸道內繁殖，可改善胃腸道生態(tài)結構，維持pH，抑制腸道內的有害菌。酵母菌細胞壁含有多種低聚糖，可提高動物對纖維素和礦物質的消化、吸收和利用，增強免疫力。目前應用的菌種主要有釀酒酵母和石油酵母等。

1.1.4 復合微生態(tài)制劑 由多種菌復合配制而成，能適應多種條件和宿主，具有促進生長、提高飼料轉化率等多種功能（范利霞等，2010）。

1.2 根據微生態(tài)制劑的組成分類

1.2.1 益生菌 又稱益生素，富含有益菌及其代謝產物、生長促進因子等，具有維持腸道微生物平衡、促進生長和提高飼料轉化率的作用。益生素有單一菌種制劑，也有復合制劑。

1.2.2 益生元 益生元又叫化學益生素，通常是糖類，如乳果糖、果寡糖、葡萄糖、乳糖及大豆糖等非消化吸收成分，可選擇性刺激腸道內有益菌群的活性，抑制某些有害菌生長，從而維持機體健康和促進生長。大量研究結果表明，4～15個碳原子的寡聚糖、肽類蛋白質、類脂、水溶性維生素及環(huán)化淀粉等均可作為益生元。

1.2.3 合生元 又稱全生素，是益生素和益生元的生物合劑，既可發(fā)揮益生菌的生理活性，又可選擇性地增加益生菌的數量。在合生元中，益生元必須能促進制劑中生理性細菌的增殖，還可促進腸道中生理性細菌的定植和增殖，是微生態(tài)制劑開發(fā)的主要方向（王鑫等，2010）。

2 微生態(tài)制劑的功能及作用機制

微生態(tài)制劑的作用機理相當復雜，研究進展還比較緩慢，目前對其作用機理的研究主要基于“微生態(tài)平衡理論”。

2.1 恢復優(yōu)勢菌群 在正常微生態(tài)系統(tǒng)中，少數優(yōu)勢種群對整個種群起決定作用，一旦失去了優(yōu)勢種群，則微生態(tài)平衡失調。正常情況下，動物后腸段內優(yōu)勢種群中厭氧菌占99%以上，需氧菌及兼性厭氧菌只占1%，若優(yōu)勢菌群更替，使用微生態(tài)制劑有利于厭氧菌的生長，抑制需氧菌和兼性厭氧菌的繁殖，逐漸恢復擬桿菌和雙歧桿菌等優(yōu)勢種群，從而恢復腸道菌群平衡（李軍，2009）。研究表明，乳酸菌類微生態(tài)制劑可通過分泌細菌毒素、H2O2、有機酸（乳酸、乙酸、丙酸、丁酸等）等抑制病原菌增長，使腸道pH下降，還可與病原菌爭奪營養(yǎng)或腸黏膜上皮細胞上占位點，使有益微生物在競爭中占優(yōu)勢（陳祈磊和胡又佳，2009）。

2.2 提高機體免疫機能

2.2.1 免疫激活劑 飼料添加劑中的微生態(tài)制劑，能刺激動物產生干擾素，提高免疫球蛋白濃度和巨噬細胞活性，通過非特異性免疫調節(jié)因子等激發(fā)機體免疫功能（王前光等，2010）。動物口服益生菌后，能調整腸道菌群，使腸道微生態(tài)系統(tǒng)處于最佳平衡狀態(tài)，活化腸黏膜淋巴組織，使SIgA抗體分泌增強，提高免疫識別能力，并誘導T、B淋巴細胞和巨噬細胞等產生細胞因子，通過淋巴細胞再循環(huán)而活化全身免疫系統(tǒng)，從而增強機體免疫機能（董曉麗等，2011）。

2.2.2 免疫器官的發(fā)育 微生態(tài)制劑的菌體成分如胞壁糖、肽聚糖、多肽、蛋白質等，可作為抗原刺激腸道，以免疫佐劑的形式作用于免疫器官，促進免疫器官的生長發(fā)育。其菌株還可合成維生素、氨基酸、有機酸、醇類等有益物質，尤其是維生素和氨基酸類等，可促進免疫器官的生長發(fā)育。研究表明，乳酸菌能夠促進禽類胸腺、脾臟、法氏囊的發(fā)育，增加胸腺和脾臟中的T細胞數量，提高EC3bR和E-ICR的花環(huán)形成率，以及機體產生ND疫苗HI抗體的水平（杭柏林等，2008）。

2.2.3 非特異性免疫 微生態(tài)制劑可增強單核細胞、巨嗜細胞、嗜中性粒細胞和自然殺傷細胞的活力，刺激活性氧、溶酶體酶和單核因子等的分泌，從而增強機體非特異性防御機能，啟動特異性免疫應答。

2.3 清除腸道有害物質，提高畜禽產品質量 動物機體在某些致病因素的影響下，腸道微生態(tài)平衡失調，導致需氧菌增加，蛋白質分解產生大量胺、氨等有害物質，引起胃腸功能紊亂，增加肝臟、腎臟負擔，而且腐敗菌產生的腐敗產物，通過膽汁進入小腸或細菌代謝物直接進入血液循環(huán)，可能會沉積到動物產品（肉、蛋、奶）中，進而影響產品的品質及風味。某些乳酸桿菌、鏈球菌、芽孢桿菌等益生菌，可以阻止毒性胺和氨的合成，而且其產生的酶類可氧化分解腸道硫化物、吲哚等有害物質。

3 微生態(tài)制劑對雞生產的影響

3.1 對雛雞生長的影響 在雛雞日糧中添加適量的微生態(tài)制劑可一定程度提高其日增重、飼料轉化率、成活率、產蛋性能等指標。溫朗聰等（2000）在雛雞飼料中添加0.1%益生菌制劑，結果顯示，試驗組雛雞的生長速度、存活率等均高于抗生素組和空白對照組。馬明穎等（2011）研究表明，添加0.1%、0.2%、0.3%的微生態(tài)制劑，提高了0～35日齡雛雞的平均日增重、飼料轉化率、成活率，降低了飼養(yǎng)成本。

3.2 對免疫機能的影響 微生態(tài)制劑能通過促進免疫器官的生長發(fā)育、刺激機體產生免疫細胞、激活巨噬細胞系統(tǒng)和補體系統(tǒng)、促進抗體和免疫因子產生等方式影響家禽的免疫功能。劉克琳等（1994）用芽孢桿菌制劑飼喂雛雞，結果發(fā)現，與對照組相比，試驗組雛雞中樞免疫器官生長發(fā)育迅速、成熟快，胸腺內淋巴細胞密度增加，血液中T淋巴細胞數量增高，法氏囊黏膜形成皺襞數量增加。馬明穎等（2011）在雛雞基礎日糧中添加微生態(tài)制劑，結果顯示，與對照組相比，0.1%添加組的免疫器官相對重量顯著提高（P＜0.05）；脾臟指數和法氏囊指數有一定提高；血清IgA、IgG、IgM顯著提高 （P＜0.05）。石峰等（2011）研究表明，乳酸菌微生態(tài)制劑添加組雞的脾臟、法氏囊、胸腺指數比對照組分別提高44.26%、13.51%和33.96%，且差異均顯著（P<0.05），說明微生態(tài)制劑可作為一種抗原物質，能促進免疫器官的發(fā)育，提高雞血清免疫球蛋白的含量，從而提高了機體的免疫能力。

3.3 影響腸道菌群，改善舍內環(huán)境 微生態(tài)制劑中的芽孢桿菌等通過消耗腸道內的氧氣，降低腸道內氧化還原電勢，有利于厭氧菌的生長，扶植優(yōu)勢菌群，抑制大腸桿菌等有害菌群的生長。于卓騰等（2007）研究發(fā)現，在20和27日齡肉雞日糧中添加益生素和合生素可促進雞腸道內菌群增殖。研究表明，芽孢桿菌類在腸道內可產生氨基氧化酶、氨基轉移酶及分解硫化物的酶，將吲哚化合物完全氧化，將硫化物氧化成無臭無毒物質；乳酸菌可產生H2O2、抑菌素、有機酸等，可有效抑制致病菌和腸內固有腐敗菌的生長繁殖，減少內毒素及腐敗產物的含量，凈化腸道環(huán)境，改善腸道功能，降低了隨糞便排出的致病菌和氨、硫化氫、吲哚等有害氣體對環(huán)境的污染（李冬野和吳凌，2011）。李萬軍（2011）用容量分析法研究了微生態(tài)制劑對蛋雞產蛋后期糞中氨氣產生量的影響，結果證明，試驗組的氨氣釋放量均極顯著低于對照組（P＜0.01）。

3.4 提高飼料轉化率 芽孢桿菌類微生態(tài)制劑中活菌（如芽孢桿菌類）代謝產物中的蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、纖維素酶等消化酶和促生長因子，可降解植物飼料中非淀粉多糖，也可降解動物體內的甘油三酯、蛋白質、氨基酸等，降低腸道pH，抑制腸內病原菌的生長，促進機體對礦物質等飼料養(yǎng)分的消化和吸收；并能影響小腸上皮細胞微絨毛中吸收酶的活性，及使腸系膜絨毛表面形成發(fā)達的皺褶，促進小腸絨毛發(fā)育，使小腸吸收面積增大，從而增加對養(yǎng)分的吸收率。李俊波等（2009）研究發(fā)現，日糧中添加枯草芽孢桿菌制劑能顯著提高日糧粗蛋白質、有機物等的消化率。李笑櫻等（2011）研究表明，添加0.02%芽孢桿菌、0.03%復合微生態(tài)制劑均可顯著提高蛋雞日糧代謝能，干物質表觀消化率和粗蛋白質表觀消化率均有一定程度提高；添加0.01%糞腸球菌、0.02%芽孢桿菌和0.03%復合微生態(tài)制劑均可顯著提高蛋雞鈣、磷表觀消化率（P＜0.05），并能顯著提高絲氨酸、谷氨酸、精氨酸等氨基酸表觀消化率（P<0.05）。

3.5 對生產性能的影響 在雞日糧中添加微生態(tài)制劑，能促進胃腸道正常微生物區(qū)系的建立，產生各種營養(yǎng)物質，參與機體新陳代謝，提高生產性能和畜禽產品質量。元娜等（2011）研究了微生態(tài)制劑對蛋種雞生產性能、蛋品質及營養(yǎng)吸收的影響，結果表明，試驗組產蛋率較對照組提高12.8%（P<0.05），料蛋比較對照組降低11.83%（P<0.01）。李豐宜等（2007）在蛋雞日糧中添加0.2%的微生態(tài)制劑，海蘭灰雞產蛋量較對照組提高了7.13%，羅曼褐蛋雞產蛋量提高10.08%。

3.6 對蛋品質的影響 元娜等（2011）研究發(fā)現，添加復合微生態(tài)制劑能顯著提高種蛋合格率和蛋重，分別較對照組提高2.96%（P<0.01）和較對照組1.04%（P<0.05），破蛋率和淘汰率和較對照組分別降低48.66%和45.95%，差異極顯著（P<0.01）。益生菌能使蛋中膽固醇降低30.39%，蛋白質含量提高18.94%，灰分含量提高27.56%（毛勝剛等，2011；唐志剛等，2010；鄭學斌等，2008）。王永芬等（2011）研究發(fā)現，乳酸桿菌和枯草芽孢桿菌益生菌制劑可以顯著提高蛋雞的平均蛋重、平均日產蛋量、產蛋率，顯著降低料蛋比。

4 小結

目前，微生態(tài)制劑在畜禽生產中的廣泛應用，不僅促進了飼料行業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，而且?guī)诱麄€行業(yè)的發(fā)展。相信隨著分子生物學的發(fā)展，基因工程、微囊工藝、緩釋技術等新技術的深入研究和應用，微生態(tài)制劑應用將更加廣泛。

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