申惠敏李沂肖杜曉明方威賈秀珍
(1,山西省長治市畜牧獸醫(yī)局 046000;2,山西省長治市城區(qū)農林委 046000)
肉牛微生態(tài)飼料添加劑的作用及機理
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(1,山西省長治市畜牧獸醫(yī)局 046000;2,山西省長治市城區(qū)農林委 046000)
肉牛微生態(tài)飼料添加劑為動物直接提供營養(yǎng),在腸道合成多種微生物、蛋白質、有機酸、促生長因子等;調節(jié)腸道菌群平衡,合成各種酶,發(fā)揮抗菌、抑菌作用等;加速腸道分泌、營養(yǎng)物質分解代謝與吸收,促進動物生長,預防疾病的發(fā)生。
肉牛;微生態(tài)制劑;飼料添加劑;作用;機理
微生態(tài)飼料添加劑,也叫活菌制劑或生菌劑,是指運用微生態(tài)學原理,利用對宿主有益無害的益生菌或益生菌的促生長物質,經過特殊工藝制成的制劑,指一切能促進正常微生物群生長繁殖及抑制致病菌生長繁殖的制劑。常見的微生態(tài)制劑可以分為益生菌、益生元、合生元三類,其作用主要是拮抗病原菌、產生消化酶、激活免疫系統的功能,既能減少胃腸道疾病的發(fā)病率、提高健康水平,又具有明顯的催肥作用[1]。益生菌指整個腸道微生物菌群中對宿主健康有益的細菌,是可通過改善腸道微生態(tài)平衡而對畜禽施加影響的微生態(tài)制劑;益生元指各類寡糖,是腸道中存在的有益細菌的天然能量來源,包括果寡糖、甘露寡糖、異聚麥芽糖、木寡糖等,天然存在于母乳中;合生元指益生元和益生菌復合生物制劑。
目前微生態(tài)制劑已被應用與飼料、農業(yè)、醫(yī)藥保健和食品等各領域。微生態(tài)制劑在畜禽養(yǎng)殖中得到越來越廣泛的應用,研究和開發(fā)運用微生態(tài)制劑是綠色飼料添加劑的發(fā)展方向之一,也是生產綠色畜禽產品的需要。在飼料工業(yè)中廣泛應用的有植物乳桿菌、枯草芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌及其代謝產物等。微生態(tài)制劑作為飼料添加劑通過改善腸道環(huán)境、維持腸道菌群平衡,具有無毒副作用、無殘留,增強動物免疫力、抗應激能力,可以提高畜禽成活率、飼料轉化率、生產性能等。
瘤胃是一個復雜的微生態(tài)系統,瘤胃寄生菌在瘤胃發(fā)酵中起重要作用,肉牛瘤胃微生物發(fā)酵產生揮發(fā)性脂肪酸參與供能。日糧中適量添加微生態(tài)制劑可以優(yōu)化瘤胃內環(huán)境,提高營養(yǎng)物質的消化吸收效率,提高產肉性能、肉品質等。
試驗證明,在肉牛日糧中添加微生態(tài)制劑,能提高機體免疫力,降低球蟲病發(fā)生率,提高飼料轉化率,加速育肥。
微生態(tài)制劑可在腸內合成多種維生素、氨基酸、有機酸、促生長因子等,加速腸蠕動和分泌,加速消化道內纖維素分解,加強營養(yǎng)物質代謝,增強微量元素吸收,促進動物生長。如乳酸菌制劑、酵母菌制劑、米曲霉、黑曲霉和啤酒酵母制劑等,可以發(fā)酵粗飼料及餅粕糟渣類原料,降低毒素含量,降低成本,改善適口性,促進營養(yǎng)物質全面吸收,提高生長速度10~20%,提高飼料報酬[2]。
能提高機體免疫能力和抗應激能力,降低腹瀉發(fā)生率和死淘率。微生態(tài)制劑通過刺激免疫器官的發(fā)育,激活機體免疫,通過提高抗干擾素和巨噬細胞的活性,產生抗體和噬菌作用等刺激免疫,增強淋巴細胞對抗原刺激的敏感性,激發(fā)機體體液免疫和細胞免疫,從而增強機體的免疫功能[3]。
肉牛飼料添加微生態(tài)制劑能產生生長促進劑、各種酶類,并能提高酶的活性。如芽孢桿菌,能產生分解蛋白質、脂肪、纖維素、半纖維素的酶[4]。
動物腸道內的有益菌群通過分泌抑菌物質,合成抗菌活性蛋白,降低腸道pH值,抑制有害菌的生長;益生菌進入動物體內后,一些需氧的微生物特別是芽孢桿菌通過與致病菌爭奪營養(yǎng)、生存空間等,抑制有害菌生長繁殖,確立優(yōu)勢菌群,恢復腸道微生態(tài)平衡。有益菌與病原菌爭奪營養(yǎng)或附著點,抑制其生長,利于機體內環(huán)境平衡狀態(tài)的維持、恢復,預防疾病的發(fā)生[5]。
正常情況下,動物胃腸道內存在著大量的微生物,這些微生物群系之間及微生物與宿主之間形成了相互依賴,相互作用的不可分割的整體。微生物、宿主、外環(huán)境構成一個微生態(tài)系統,微生物群種類、數量等相對穩(wěn)定,這個系統處于動態(tài)平衡。一旦由于某些條件的改變而使這個動態(tài)平衡遭到破壞,微生物群落就會解體,優(yōu)勢種群就會更替。例如,由于抗生素、藥物使用等因素引起正常菌群變化,微生態(tài)平衡遭到破壞,引發(fā)一系列問題。利用微生態(tài)制劑,可以調節(jié)腸道菌群平衡,達到防病治病的目的。
防御作用,包括化學防御和生物防御,化學防御屏障指有益微生物的代謝產物,如乙酸、氧化物及微生物合成產物等活性物質,可抑制或殺滅病原微生物。生物防御屏障指在粘膜或皮膚上皮、養(yǎng)殖對象體表等部位寄生的益生菌所形成的生物膜結構,可以防止過路菌以及外來致病菌的占位、生長和繁殖。
正常情況下,動物胃腸道菌群包括需氧菌、兼性厭氧菌、專性厭氧菌,以專性厭氧菌為主,并對整個微生態(tài)平衡起重要作用。動物內環(huán)境微生態(tài)平衡破壞,大多是由需氧菌減少,不利于專性厭氧菌(雙歧桿菌、乳酸桿菌)定殖。微生態(tài)飼料添加劑(如芽孢桿菌屬)在動物體內生長、繁殖,快速消耗瘤胃內氧氣,形成低氧環(huán)境,有利于兼性厭氧菌繁殖,最后是厭氧菌定植,需氧與兼性厭氧菌下降,厭氧菌大量繁殖生長,腸道微生態(tài)平衡恢復正常,達到防病治病的目的。
宿主與微生物之間存在廣泛的物質能量交換,這是微生物賴以生存的基礎,同時也可以為宿主提供各種酶、維生素等微生物降解,合成代謝產物這不僅可以抑制腐敗菌和致病菌的生長,還可促進有毒物質代謝,增加腸蠕動。
近些年來,生長促進劑、抗生素等飼料添加劑的不合理使用,導致動物機體內環(huán)境菌群失衡,自身免疫力下降,病毒變異頻繁,疫病防控難度大增,藥物療效微弱,畜產品安全風險加大。發(fā)展微生態(tài)制劑類飼料添加劑既有利于恢復腸道正常菌群,又可以降低對抗生素的依賴,提高機體自身免疫力、抗病力,是發(fā)展循環(huán)經濟,推動健康養(yǎng)殖,生產綠色畜產品的必然要求。
[1]王道坤.常用肉牛飼料添加劑及其合理使用[J].中國畜牧業(yè),2014(16):84-85.
[2]王金合.微生態(tài)飼料添加劑對肉牛增重的影響[J].安徽農業(yè)科學,2009,11(37):5001-5002.
[3]帥起義.微生態(tài)制劑對豬免疫應答及生長性能的影響[J].山西農業(yè)科學,2011,39(11):1210-1212.
[4]韓冰.應用世紀生態(tài)菌飼喂肉牛對比試驗[J].畜牧獸醫(yī)科技信息,2007(5):94-95.
[5]韓潤英.微生態(tài)制劑飼喂育肥牛篩選實驗報告[J].飼料廣角,2011(14):48-50.
申惠敏(1980-),碩士研究生,畢業(yè)于山西農業(yè)大學動物遺傳育種與繁殖專業(yè),現就職于長治市畜牧獸醫(yī)局。