枯草芽孢桿菌對(duì)家禽生產(chǎn)影響的研究概述

張林鑫， 趙春萍， 王 婧， 張 雄， 張 靜， 杜春林， 陳浩林， 史開志

(貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所，貴州貴陽550005)

隨著我國家禽產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；同F(xiàn)代化發(fā)展，抗生素在飼料中的廣泛添加已經(jīng)成為日益突出的公共衛(wèi)生問題。近年來，隨著相關(guān)研究的逐漸深入，益生菌作為抗生素添加劑的替代品備受關(guān)注，其中枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)因無毒、無污染、無殘留等特性成為代替抗生素的理想飼料添加劑，是我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部《飼料添加劑品種目錄(2013)》中批準(zhǔn)使用的微生物飼料添加劑之一?？莶菅挎邨U菌在調(diào)節(jié)動(dòng)物腸道微生態(tài)平衡、提高飼料轉(zhuǎn)化率和免疫力等功能方面有著積極的作用?，F(xiàn)將枯草芽孢桿菌作為家禽飼料添加劑應(yīng)用的研究情況概述如下，為深入研究和推廣應(yīng)用提供參考。

1 枯草芽孢桿菌的生物學(xué)特性

枯草芽孢桿菌屬于芽孢桿菌的1種，呈桿狀，可產(chǎn)生莢膜，有鞭毛，屬于革蘭氏陽性菌，大小為(0.8～1.2)μm×(1.5～4.0)μm。培養(yǎng)菌落粗糙，不透明，污白色或微黃色，可以液化明膠，胨化牛奶，還原硝酸鹽，水解淀粉酶，是典型的好氧型細(xì)菌[1]?？莶菅挎邨U菌可以產(chǎn)生10余種酶，如蛋白酶、纖維素酶、α-淀粉酶、β-葡聚糖酶、植酸酶、木糖酶等[2]。楊鋒[3]等研究表明，枯草芽孢桿菌在37 ℃ 160 r/min條件下培養(yǎng)，菌體質(zhì)量濃度在34 h達(dá)到最高值；在pH值=2的處理環(huán)境下6 h后存活率超過76%；溫度達(dá)到90 ℃，持續(xù)時(shí)間10 min存活率為80%?？莶菅挎邨U菌不僅有較好的抗逆性，同時(shí)還具有一定的抑菌作用。高娟娟[4]等研究表明，枯草芽孢桿菌(CGMCC 6624)在抗生素濃度為1×10-5～1 mg/mL范圍內(nèi)均具有一定的耐受性。宮安東等[5]研究顯示，枯草芽孢桿菌(WY8-7)可以產(chǎn)生伊枯草菌素A和豐原素A 2種脂肽，對(duì)黃曲霉菌、禾谷鐮刀菌和禾谷炭疽菌具有高效廣譜抑菌作用，對(duì)禾谷炭疽菌的抑菌率高達(dá)87.34%。秦瑤等[6]研究2株枯草芽孢桿菌(Q4和Q10)對(duì)致病性大腸桿菌和沙門氏菌的抑菌作用，結(jié)果顯示先接種枯草芽孢桿菌再接種致病菌抑制效果最明顯，且在24 h抑菌作用最強(qiáng)。

2 枯草芽孢桿菌對(duì)家禽生產(chǎn)的影響

2.1 對(duì)生產(chǎn)性能的影響枯草芽孢桿菌對(duì)家禽的生產(chǎn)性能有良好的促進(jìn)作用，在飼糧中添加適量的枯草芽孢桿菌有助于家禽生產(chǎn)性能的改善。薛同宣[7]選用肉鵝作為試驗(yàn)材料，分別在基礎(chǔ)日糧中添加1.5%、2.0%、2.5%復(fù)合枯草芽孢桿菌制劑，結(jié)果平均日采食量、末重和平均日增重均高于空白對(duì)照組。王紅娜等[8]研究肉雞日糧中添加3種不同劑量(200、300、400 g/t)的枯草芽孢桿菌對(duì)肉雞生長性能的影響，結(jié)果顯示3個(gè)試驗(yàn)組相比于對(duì)照組肉雞體重極顯著增加。彭豫東等[9]研究表明，日糧中分別添加枯草芽孢桿菌300、600 mg/kg均可提高1～14日齡石門土雞的平均日采食量和平均日增重。陳俊宏等[10]飼喂添加0.010%、0.015%、0.020%、0.025%枯草芽孢桿菌制劑日糧的AA雞，各試驗(yàn)組平均日增重有顯著提高，料重比也明顯下降。劉曉東[11]試驗(yàn)結(jié)果也表明，日糧中添加枯草芽孢桿菌(芽孢數(shù)為600萬個(gè)/g)能提高肉雞日增重，降低料重比。胡振華等[12]研究枯草芽孢桿菌對(duì)櫻桃谷肉鴨的影響，試驗(yàn)組在基礎(chǔ)飼糧中添加枯草芽孢桿菌2 g/kg(活菌數(shù)量為1×109CFU/g)，結(jié)果試驗(yàn)組比對(duì)照組料重比顯著下降。齊博等[13]在肉仔雞日糧中添加枯草芽孢桿菌500 mg/kg(DSM 17299，活菌數(shù)為1.6×109CFU/g)，42日齡肉仔雞體重顯著增加，后期(22～42日齡)平均日增重提高，同時(shí)顯著降低后期和全期(1～42日齡)料重比。飼料中添加枯草芽孢桿菌不僅對(duì)家禽增重和料重比有積極的影響，同時(shí)也可提高產(chǎn)蛋率和產(chǎn)蛋質(zhì)量。朱復(fù)躍等[14]研究表明，飼料中添加1.0%、1.5%、2.0%復(fù)合枯草芽孢桿菌(由枯草芽孢桿菌、乳酸桿菌、嗜乳酸桿菌等組成，有效活菌數(shù)為5×1010CFU/g)可以提高蛋雞的產(chǎn)蛋率和平均蛋重，料蛋比降低，商品合格率和日采食量均有提高。黃晨軒等[15]研究蛋雞后期日糧中添加1%枯草芽孢桿菌(總有效活菌含量≥5.0×109CFU/g)和木聚糖復(fù)合物，產(chǎn)蛋率顯著提高，料蛋比和破蛋率也有降低。崔闖飛等[16]研究表明，海蘭褐雞產(chǎn)蛋后期飼喂添加枯草芽孢桿菌800 mg/kg(活菌含量為1.0×1010CFU/g)的日糧，料蛋比和破軟蛋率顯著降低，蛋殼強(qiáng)度和殼重比例顯著提高，蛋殼厚度顯著增加。

2.2 對(duì)免疫力的影響枯草芽孢桿菌可通過提高機(jī)體多種免疫因子濃度和免疫器官指數(shù)來改善家禽機(jī)體免疫力，在一定程度上積極提高家禽的抵抗力。陳俊宏等[10]研究發(fā)現(xiàn)，添加枯草芽孢桿菌可顯著增加AA肉仔雞的胸腺指數(shù)、新城疫抗體效價(jià)、溶菌酶活性和免疫球蛋白(IgG)含量。胡振華等[12]研究顯示，枯草芽孢桿菌組肉鴨胸腺指數(shù)顯著高于對(duì)照組。唐慧琴等[17]在肉雞日糧中添加0.1%枯草芽孢桿菌(168制劑)，可顯著促進(jìn)28 d外周血T淋巴細(xì)胞的增殖。王琳等[18]研究顯示，日糧中添加枯草芽孢桿菌250、500 mg/kg(活菌含量為2.0×1010CFU/g)對(duì)育成期蛋雞血清中的免疫球蛋白(IgG和IgM)含量均有提高。郭軍蕊等[19]在蛋雞日糧中添加1.0×105、1.0×106、1.0×107、1.0×108CFU/g枯草芽孢桿菌(CGMCC 1.921)可提高血液中的白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞，同時(shí)血清中免疫球蛋白(IgG和IgM)含量也顯著升高。裴躍明等[20]研究枯草芽孢桿菌對(duì)產(chǎn)蛋后期蛋雞免疫性能的影響，結(jié)果顯示基礎(chǔ)日糧中添加0.5%和0.75%枯草芽孢桿菌試驗(yàn)組血清中的IgG和IgA含量顯著升高。喬宏興等[21]研究顯示，在飲水中按1∶400倍和1∶800倍稀釋黃芪-枯草芽孢桿菌，均可顯著提高肉雞的脾臟指數(shù)和法氏囊指數(shù)。

2.3 對(duì)腸道發(fā)育及腸道微生態(tài)環(huán)境的影響腸道是家禽營養(yǎng)物質(zhì)消化和吸收的重要部位，添加合適比例的枯草芽孢桿菌有益于腸道發(fā)育和微生態(tài)環(huán)境的建立。彭豫東等[9]研究發(fā)現(xiàn)，添加枯草芽孢桿菌對(duì)石門土雞十二指腸絨毛高度、絨毛寬度和空腸絨毛寬度均有增加。蔣一秀等[22]研究枯草芽孢桿菌對(duì)皋黃雞的影響，結(jié)果基礎(chǔ)日糧中添加0.02%、0.075%、0.20%、0.75%試驗(yàn)組與對(duì)照組相比，腺胃、肌胃、十二指腸、空腸、回腸、盲腸的pH值均降低。胡振華[12]等研究表明，飼料中添加枯草芽孢桿菌可顯著增加櫻桃谷肉鴨盲腸中芽孢桿菌和乳酸菌數(shù)量，顯著減少大腸桿菌數(shù)量，肉鴨十二指腸絨毛高度、黏膜厚度、絨毛高度/隱窩深度比以及空腸黏膜厚度顯著增加，而空腸和十二指腸的隱窩深度顯著降低。尹艷軍等[23]研究顯示，肉雞飼料中添加0.2%、0.3%枯草芽孢桿菌(有效活菌含量1.0×109CFU/g)可顯著降低腸道pH值以及大腸桿菌和沙門菌的數(shù)量，顯著增加腸道中乳酸桿菌和雙歧桿菌的數(shù)量。張名愛等[24]研究低銅飼糧添加枯草芽孢桿菌250 mg/kg對(duì)5～16周齡五龍鵝的影響，結(jié)果空腸絨毛高度和絨腺比極顯著增高，隱窩深度顯著或極顯著降低，盲腸大腸桿菌數(shù)量極顯著減少，雙歧桿菌和乳酸桿菌數(shù)量顯著或極顯著增加。陳彩文等[25]在1～21日齡AA雞日糧中添加枯草芽孢桿菌可明顯增加十二指腸、空腸、回腸的絨毛長度并降低其隱窩深度，最適添加量為200 mg/kg。

2.4 對(duì)血液指標(biāo)的影響枯草芽孢桿菌可以改善家禽的血液指標(biāo)，促進(jìn)家禽健康生長。郭軍蕊等[19]研究發(fā)現(xiàn)，添加枯草芽孢桿菌(CGMCC 1.921)可以顯著升高蛋雞血清葡萄糖含量，顯著降低血清尿素含量，提高血液白細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和血清免疫球蛋白(IgG和IgM)含量。陳彩文等[25]研究發(fā)現(xiàn)，枯草芽孢桿菌可使1～22日齡AA雞血液中的葡萄糖和超氧化物歧化酶含量升高，丙二醛及谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量下降。孫煥林等[26]研究枯草芽孢桿菌(Z3)發(fā)酵棉籽粕對(duì)黃羽肉雞的影響，結(jié)果血液中的總蛋白、白蛋白、Ca、P顯著升高，總膽固醇和三酰甘油顯著降低。蘇子峰等[27]研究顯示，飼料中添加枯草芽孢桿菌5×1011CFU/kg對(duì)肉雞血清中尿酸濃度降低，血清中的白蛋白含量顯著升高。樊月圓等[28]研究也發(fā)現(xiàn)飼喂添加枯草芽孢桿菌5×1011CFU/kg全價(jià)飼糧，可顯著升高肉雞的血清白蛋白濃度。

2.5 對(duì)飼料營養(yǎng)利用率的影響枯草芽孢桿菌對(duì)促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)吸收有積極作用，其分泌的生物活性物質(zhì)可以增強(qiáng)家禽對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的利用?？虏龐傻萚29]在不同鋅水平肉鵝日糧中添加枯草芽孢桿菌250 mg/kg，結(jié)果顯示肉鵝對(duì)粗蛋白、粗纖維、粗脂肪和鋅的利用率均有所提高。蔣一秀等[22]研究顯示，枯草芽孢桿菌可以提高如皋黃雞的氮、磷表觀消化率。蘇子峰等[27]、樊月圓等[28]研究發(fā)現(xiàn)，添加枯草芽孢桿菌可提高肉雞對(duì)飼料蛋白的表觀代謝率和利用率。張澤楠等[30]研究發(fā)現(xiàn)，添加枯草芽孢桿菌250 g/t與銅協(xié)同作用，不僅可提高五龍鵝對(duì)飼料粗蛋白、粗纖維和酸性洗滌纖維的利用率，還可提高沉積氮和氮利用率。

2.6 對(duì)家禽硫氮排放的影響枯草芽孢桿菌的添加可有效降低家禽的氨氮排放量，從而改善飼養(yǎng)環(huán)境，減少氨氮污染。薛同宣[7]研究發(fā)現(xiàn)，添加枯草芽孢桿菌可降低肉鵝糞便中的NH3和H2S含量。許春彥等[31]研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加枯草芽孢桿菌500 mg/kg可使雞舍內(nèi)的NH3和H2S分別下降6.33%和10.0%。蔣一秀等[22]研究發(fā)現(xiàn)，添加枯草芽孢桿菌的肉雞糞便中NH3和H2S含量呈下降趨勢(shì)。龔萍等[32]研究顯示，飼喂添加枯草芽孢桿菌2 g/kg 日糧有助于降低櫻桃谷肉鴨舍內(nèi)的NH3和H2S濃度。王偉等[33]研究表明，日糧中添加0.1%枯草芽孢桿菌(JA-14)可使肉雞糞便中氨氣釋放下降24.88%，同時(shí)總氮和氨態(tài)氮也分別降低了35.72%和63.80%。

3 小結(jié)

綜上所述，枯草芽孢桿菌是1種安全、無污染的有益微生物，并具有良好的抗逆性，可作為飼料優(yōu)質(zhì)益生菌添加劑代替抗生素，對(duì)家禽的健康、優(yōu)質(zhì)、高效生產(chǎn)有著重要的意義。目前枯草芽孢桿菌在家禽日糧中的應(yīng)用以活菌添加為主，且菌株來源不一，活性不同，飼喂添加量比例也不一樣，還需要進(jìn)行大量篩選對(duì)比研究，以便于生產(chǎn)上的廣泛應(yīng)用。另外，枯草芽孢桿菌及其相關(guān)分泌物質(zhì)(如酶等)在家禽體內(nèi)的作用機(jī)理及毒理方面的研究也需要進(jìn)一步深入開展，為枯草芽孢桿菌作為飼料添加劑特別是替代抗生素方面在家禽生產(chǎn)中的應(yīng)用奠定科學(xué)基礎(chǔ)。