利用酵母細(xì)胞壁減少肉雞飼料抗生素的使用

黃 鑫， 賀 淼， 聶 琴， 戴晉軍， 李 彪， 胡駿鵬

（安琪酵母股份有限公司，湖北宜昌 443003）

飼用抗生素具有促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)、改善飼料利用率、降低死亡率和改善繁殖性能的功效。然而近年來(lái)，因動(dòng)物產(chǎn)品藥物殘留引起的抗藥菌株的比率不斷增加，醫(yī)治細(xì)菌性疾病的難度越來(lái)越大，所需抗生素的有效使用劑量節(jié)節(jié)攀升。大量的非治療性抗生素的使用給養(yǎng)殖行業(yè)帶來(lái)了許多問(wèn)題。本文就利用酵母細(xì)胞壁替代抗生素對(duì)家禽腸道微生物、免疫功能及生長(zhǎng)性能的影響作一綜述。

1 抗生素應(yīng)用產(chǎn)生的問(wèn)題

1.1 產(chǎn)生耐藥性 耐藥性是指敏感細(xì)菌與抗生素長(zhǎng)時(shí)間接觸后，在選擇壓力的作用下，使其改變代謝途徑或自身細(xì)微結(jié)構(gòu)而變成耐藥的變異菌株。細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性的原理為：產(chǎn)生降解抗生素的酶或鈍化酶，改變抗生素的結(jié)構(gòu)；改變抗生素作用的靶位結(jié)構(gòu)，使之不能識(shí)別；使原有存在的耐藥基因表達(dá)加強(qiáng)。耐藥性是細(xì)菌為了生存，適應(yīng)環(huán)境，自發(fā)突變的結(jié)果。所以使用某種抗生素一段時(shí)間后，病原微生物就能獲得較強(qiáng)的抗藥性，使抗生素失去作用，給疾病的預(yù)防和治療帶來(lái)困難。

1.2 改變腸道菌群 抗生素不僅能抑制和殺滅病原菌，同時(shí)也會(huì)殺滅腸道中其他有益微生物。長(zhǎng)期使用抗生素，會(huì)造成腸道菌群失調(diào)，改變腸道微生態(tài)環(huán)境，導(dǎo)致動(dòng)物消化功能紊亂，引起各種消化道疾病。

1.3 造成免疫抑制 動(dòng)物長(zhǎng)時(shí)間使用抗生素，抑制免疫，使免疫機(jī)能下降，對(duì)疫苗的接種也會(huì)產(chǎn)生不良影響，造成免疫失敗?？股乇粰C(jī)體攝入后，會(huì)隨血液循環(huán)分布到淋巴結(jié)、腎、肝等組織器官，影響免疫器官發(fā)育。

1.4 抗生素殘留 抗生素隨飼料進(jìn)入動(dòng)物消化道后，大部分經(jīng)過(guò)腎臟隨尿排出，少量未排出的殘留在機(jī)體內(nèi)，其中肝臟分布較多，其次在肌肉中累積。使用抗生素時(shí)，必需嚴(yán)格遵守休藥期的規(guī)定。否則，容易造成動(dòng)物性食品中抗生素殘留超標(biāo)。

2 抗生素的禁用歷程及其替代品

歐洲在抗生素禁用上走在世界前列。1974年歐洲禁止青霉素、四環(huán)素、新霉素、鏈霉素、氯霉素、磺胺類藥物、喹諾酮類藥物等用于飼料添加劑；1986年瑞典全面禁止在飼料中添加抗生素，治療用除外；1997年歐盟禁止使用阿伏霉素；1999年歐盟禁止使用泰樂(lè)霉素、維吉尼亞霉素、桿菌肽鋅和螺旋霉素；2006年，歐盟將允許在飼料中使用的最后4種抗生素（莫能菌素、鹽霉素、阿維霉素、黃霉素）予以禁用；2008年起，歐盟將每年的11月18日定為歐洲抗生素宣傳日，旨在宣傳抗生素的合理使用。2013年，美國(guó)食品與藥物管理局公布了一份行業(yè)指導(dǎo)性文件，計(jì)劃從2014年起，用3年時(shí)間禁止在牲畜飼料中使用預(yù)防性抗生素。

隨著歐美對(duì)抗生素使用的嚴(yán)格限制，養(yǎng)殖者已經(jīng)開始增加能改善健康的飼料原料或添加劑產(chǎn)品的使用。目前發(fā)現(xiàn)有許多可替代抗生素用作動(dòng)物生產(chǎn)性能改善和亞臨床疾病控制的產(chǎn)品，如有機(jī)酸（甲酸、乙酸、丙酸等）、酶制劑（葡萄糖酶、蛋白酶、植酸酶等）、微生物（益生素）、功能性多糖等。其中，酵母細(xì)胞壁多糖作為免疫促進(jìn)劑，憑借其天然、高效、無(wú)殘留、無(wú)耐藥性等優(yōu)點(diǎn)，在養(yǎng)殖業(yè)中受到廣泛的關(guān)注。

歐盟委員會(huì)關(guān)于飼料原料目錄的（EU）No 68／2013號(hào)法規(guī)中，已將酵母及酵母制品列入飼料原料。我國(guó)2013年版《飼料原料目錄》中，也已新增釀酒酵母細(xì)胞壁為飼料原料。

3 酵母細(xì)胞壁替代抗生素對(duì)家禽的影響

3.1 酵母細(xì)胞壁對(duì)家禽腸道微生物的影響 動(dòng)物的腸道是一個(gè)復(fù)雜的微生態(tài)環(huán)境，乳酸桿菌和雙歧桿菌是其中重要的優(yōu)勢(shì)有益菌，具有維持腸道微生態(tài)平衡、拮抗腸道條件致病菌（如大腸桿菌）、提供營(yíng)養(yǎng)、增強(qiáng)機(jī)體免疫功能，對(duì)機(jī)體具有明顯的防御和保護(hù)作用。當(dāng)腸道菌群失衡時(shí)，會(huì)引起疾病。

病原菌細(xì)胞表面具有植物凝集素的結(jié)構(gòu)，它能夠通過(guò)識(shí)別“特異性糖類”的受體（糖脂或糖蛋白的殘基），并與之結(jié)合，從而黏附在腸壁上，導(dǎo)致一系列腸道疾病的發(fā)生。由于甘露聚糖結(jié)構(gòu)與病原菌在腸壁上的受體非常相似，并與植物凝集素有很強(qiáng)的結(jié)合能力，從而阻礙了細(xì)菌與腸壁的親和。一旦甘露聚糖與這些植物凝集素結(jié)合，會(huì)使病原菌不再附著于腸壁上，而病原菌不能利用甘露聚糖作為供其生長(zhǎng)的能量來(lái)源，從而導(dǎo)致病原菌缺乏能源用于繁殖。除此之外，甘露聚糖不會(huì)被消化酶降解，所以能夠攜帶病原菌通過(guò)腸道，起到防止病原菌定殖的作用。張建斌等（2010）報(bào)道，酵母細(xì)胞壁多糖能顯著降低大腸桿菌的數(shù)量，增加盲腸內(nèi)容物中乳酸桿菌和雙歧桿菌的數(shù)量。王忠等（2010）發(fā)現(xiàn)，酵母細(xì)胞壁多糖能阻止沙門氏菌感染引起的肉雞死亡率升高，顯著降低盲腸中大腸桿菌和沙門氏菌的數(shù)量。

3.2 酵母細(xì)胞壁對(duì)家禽免疫的影響 酵母細(xì)胞壁內(nèi)層的β-葡聚糖能夠與免疫細(xì)胞表面的受體如dectin-1、CR3等相結(jié)合，使免疫相關(guān)信號(hào)傳導(dǎo)途徑被激活，促使免疫細(xì)胞釋放下游信號(hào)分子，誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生特異性和非特異性免疫應(yīng)答反應(yīng)；刺激細(xì)胞毒性T細(xì)胞、B細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞（NK）的增殖分化（Cross和 Jennings，2001）。李萍萍等（2011）研究報(bào)道，在黃羽肉雞日糧中添加酵母細(xì)胞壁多糖，能提高新城疫和流感的抗體水平。sIgA是肉雞黏膜免疫應(yīng)答中主要的效應(yīng)分子，對(duì)維護(hù)黏膜的完整性和局部黏膜免疫應(yīng)答起著重要作用。劉影等（2003）試驗(yàn)表明，酵母細(xì)胞壁有增加肉雞腸道sIgA的趨勢(shì)，可提高腸道黏膜免疫反應(yīng)；其研究同時(shí)指出，酵母細(xì)胞壁多糖能促進(jìn)免疫器官發(fā)育，提高肉雞的脾臟、法氏囊及胸腺的相對(duì)重量。李春松等（2012）研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加酵母細(xì)胞壁能提高肉雞血清球蛋白及新城疫抗體水，且效果優(yōu)于黃芪多糖組。Alam等（1997）研究指出，胸腺和法氏囊是家禽產(chǎn)生新城疫抗體的主要免疫器官，因此，酵母細(xì)胞壁能提高肉雞抗體水平可能與促進(jìn)免疫器官的良好發(fā)育有關(guān)。

3.3 酵母細(xì)胞壁對(duì)家禽生長(zhǎng)性能的影響 Zhang等（2008）研究報(bào)道，肉雞日糧中添加酵母來(lái)源的β-1，3-葡聚糖，可以改善日增重，提高肉雞生長(zhǎng)速度。李志清（2003）研究表明，日糧中添加2000 mg/kg酵母細(xì)胞壁多糖，能夠顯著提高肉雞日增重7.26 g，料肉比降低0.08。賀淼等（2014）指出在肉雞日糧中將酵母細(xì)胞壁與酵母硒聯(lián)合使用，緩解了熱應(yīng)激對(duì)肉雞生長(zhǎng)發(fā)育的不良影響，與對(duì)照組相比，死淘率降低2.2%。Mathis（2000）研究表明，抗生素配合酵母細(xì)胞壁多糖使用，對(duì)肉雞生產(chǎn)具有協(xié)同作用，維吉尼霉素+酵母細(xì)胞壁多糖顯著降低了其料肉比。Hooge（2004）通過(guò)對(duì)1993—2003年全球范圍內(nèi)報(bào)道的在肉雞上應(yīng)用酵母細(xì)胞壁取代抗生素的試驗(yàn)進(jìn)行Meta分析，指出肉雞日糧中酵母細(xì)胞壁的添加時(shí)間和添加劑量分別為1～7 d，0.2%；8～21 d，0.1%；22～42 d，0.05%；生產(chǎn)性能的結(jié)果顯示，與對(duì)照組相比，肉雞出欄體重提高1.61%，料肉比降低1.99%，死淘率降低0.96%；與抗生素組相比，肉雞出欄體重降低0.36%，料肉比降低0.11%，死淘率降低0.98%。

4 小結(jié)

抗生素的應(yīng)用給人類帶來(lái)極大利益的同時(shí)，它的負(fù)面影響也日益凸顯。酵母細(xì)胞壁多糖作為一種天然的免疫增強(qiáng)劑，能吸附病原菌，調(diào)節(jié)免疫，吸附多種霉菌毒素；增強(qiáng)動(dòng)物的特異性和非特異性免疫能力，降低死淘率，提高生產(chǎn)性能。隨著人們對(duì)抗生素替代品關(guān)注度的提高，酵母細(xì)胞壁多糖在減少抗生素應(yīng)用上的作用會(huì)愈發(fā)凸顯。

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