枯草芽孢桿菌在飼料中的應(yīng)用

張秉勝 李 錦 張永立

（1.中谷生物科技（大連）有限公司，遼寧 大連 116000；2.長春師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，吉林 長春 130000）

引言

枯草芽孢桿菌生長速度較快，很容易存活，可分泌多種酶，不易產(chǎn)生耐藥性，因此在農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖業(yè)中大量應(yīng)用，應(yīng)用范圍廣泛，尤其對于飼料的調(diào)配很有效果。枯草芽孢桿菌的生物特性和腸道中的作用機(jī)制是其發(fā)揮作用的關(guān)鍵，為了能夠研究這些特殊的功用，本文將就枯草芽孢桿菌在飼料中的應(yīng)用等加以探討。

1.枯草芽孢桿菌的生物學(xué)特性

枯草芽孢桿菌是芽孢桿菌屬的有益菌，單個細(xì)胞一般在0.7-0.8um×2-3um，形狀為直立桿狀，呈現(xiàn)革蘭氏染色陽性特點(diǎn)，著色較為均勻?？莶菅挎邨U菌四周生有鞭毛，能夠自行運(yùn)動，芽孢一般大小在0.6-0.9um×1.0-1.5um。研究枯草芽孢桿菌的形態(tài)，發(fā)現(xiàn)芽孢的形狀從橢圓到柱狀結(jié)構(gòu)，均位于芽孢桿菌菌體大約中間位置，有時可能會發(fā)生偏離，芽孢成形之后，枯草芽孢桿菌的菌體仍舊不會膨脹，而且芽孢桿菌表面可能會出現(xiàn)一些粗糙不透明的白色或微黃色?？莶菅挎邨U菌的表面常常比較粗糙，呈現(xiàn)出不透明狀的形態(tài)，在液態(tài)培養(yǎng)基中生長時，常會形成褶皺，屬需氧細(xì)菌。能夠液化明膠，使牛奶膠化，同時還原硝酸鹽，可以利用蛋白質(zhì)、各種糖類和淀粉，分解色氨酸，形成吲哚。

目前，該菌體內(nèi)嘌呤核苷酸的合成途徑及其調(diào)控機(jī)制已被廣泛研究。在土壤和腐蝕性有機(jī)物中廣泛分布，在枯草浸汁中易于繁殖，其中一些菌株是生產(chǎn)α-淀粉酶和中性蛋白酶的重要菌株，另一些菌株對核苷酸降解能力較強(qiáng)，因此常作為選擇核苷生產(chǎn)菌親株或生產(chǎn)5'-核苷酸酶的菌種。

2.枯草芽孢桿菌在動物腸道中的有益作用

2.1 枯草芽孢桿菌在動物腸道的應(yīng)用機(jī)理?？莶菅挎邨U菌制劑中有不少內(nèi)生孢子，芽孢桿菌中的孢子在進(jìn)入到動物體內(nèi)之后，可以迅速的分泌蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶，從而能夠拮抗來到動物體中的多種物質(zhì)，包括致病菌?？莶菅挎邨U菌的主要應(yīng)用原理是通過生物奪取氧氣，消耗掉動物腸道內(nèi)的氧氣，創(chuàng)造了厭氧環(huán)境，使腸道內(nèi)的優(yōu)勢菌多于有害菌，有害菌和外來菌則多為需氧菌，因此，能夠保障動物腸道內(nèi)生態(tài)平衡，當(dāng)動物腸道內(nèi)達(dá)到一種微妙的平衡，在這種生態(tài)平衡之下，枯草芽孢桿菌成為一種常用的拮抗致病微生物。

2.2 拮抗致病微生物。枯草芽孢桿菌的生長過程呈現(xiàn)出多樣化的態(tài)勢，由于該菌種可利用的營養(yǎng)物質(zhì)種類較為豐富，代謝產(chǎn)物具有多樣化的特點(diǎn)，因此應(yīng)用范圍較為廣泛。枯草芽孢桿菌能夠產(chǎn)生枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素，同時還含有豐富的短桿菌肽等物質(zhì)，這些活性物質(zhì)對致病菌或者內(nèi)源性的感染均有抑制作用，這也正是枯草芽孢桿菌能夠成為拮抗類抑制劑的原因。微生物在腸道粘膜內(nèi)容易發(fā)揮作用，減少有害物質(zhì)的產(chǎn)生，能夠使動物腸道舒適微生物達(dá)到生態(tài)平衡，促進(jìn)動物的健康成長。

2.3 增加營養(yǎng)物質(zhì)的供應(yīng)?？莶菅挎邨U菌能夠有效地改善腸道環(huán)境，增加營養(yǎng)物質(zhì)的供給，從而能夠使其所產(chǎn)生的維生素，氨基酸，有機(jī)酸和促生長因子為動物生長所用。動物的生長速度非?？?，新陳代謝較為旺盛，利用枯草芽孢桿菌所產(chǎn)生的效應(yīng)，為動物機(jī)體提供有效的營養(yǎng)成分?？梢允沟脛游锬c道環(huán)境更為舒適，飲食更順暢，動物的生長速度更快，為乳酸菌、雙歧桿菌等厭氧菌提供條件，產(chǎn)生乳酸等有機(jī)酸類，降低腸道的pH值?？莶菅挎邨U菌大量的應(yīng)用在飼料的生產(chǎn)過程中，必然會抑制致病菌的成長，減少動物胃腸疾病的發(fā)病概率。

3.枯草芽孢桿菌應(yīng)用在飼料中的研究

3.1 枯草芽孢桿菌在家畜養(yǎng)殖業(yè)的應(yīng)用?？莶菅挎邨U菌作為飼料的添加成分，應(yīng)用在家畜養(yǎng)殖業(yè)中，尤其是在哺乳類動物幼仔成長中斷奶，容易出現(xiàn)體能較差、腹瀉和生長發(fā)育遲緩的情況，利用枯草芽孢桿菌結(jié)合葡萄糖合生元，可提高哺乳動物幼仔的生長機(jī)能，而且能夠使其體液免疫功能加以提升，使動物幼仔的增重提高約7%，飼料轉(zhuǎn)化率提高約4%。這一成績得到了各方面研究的認(rèn)可，尤其是在家畜類的養(yǎng)殖中，枯草芽孢桿菌的改善效能更為明顯，能夠提高飼料吸收率，最終促進(jìn)動物消化酶活性和腸道粘膜免疫功能的提升，并且根據(jù)抗氧化水平的改善，提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化率，使得枯草芽孢桿菌在飼料中應(yīng)用能夠促進(jìn)動物生長。大量的實(shí)驗(yàn)和養(yǎng)殖經(jīng)驗(yàn)均證實(shí)枯草芽孢桿菌在動物的腸道內(nèi)萌發(fā)和停留超過72小時之后，就能夠改善動物腸道內(nèi)消化酶的活性，改善菌群結(jié)構(gòu)，而且還可以提升動物的抗氧化能力，具有較高的利用價值。

3.2 枯草芽孢桿菌在蛋禽類、肉禽類養(yǎng)殖中的應(yīng)用。蛋禽類、肉禽類養(yǎng)殖中枯草芽孢桿菌也能發(fā)揮良好的效能。由于能分泌多種酶，促進(jìn)飼料中的營養(yǎng)素降解，因此，同樣有助于蛋禽類、肉禽類動物的成長。根據(jù)下表可見，利用枯草芽孢桿菌飼料能夠改善動物腸道內(nèi)菌群的組成，提高消化酶活性，提高飼料吸收率并促進(jìn)肉雞成長。肉禽類使用該添加劑，有助于降低死淘率，提高日增重，降低料肉比，添加比例為0.1%—0.4%，降低死淘率30%~50%，提高日增重4%~7%，降低藥物費(fèi)用35%~70%。蛋禽類使用該添加劑，有助于降低產(chǎn)蛋期死淘率，提高產(chǎn)蛋率，降低料蛋比，添加比例為0.1%—0.4%，降低死淘率30%~50%，提高高峰產(chǎn)蛋率3%~5%，提高種蛋孵化率2%~8%。

說明：1、初次使用本品的第一周、動物應(yīng)激前后各一周及動物幼齡階段按0.4%比例添加，以利于優(yōu)勢菌群的快速形成。2、本品可以和抗生素、疫苗及抗病毒性藥物同時使用，可以協(xié)同增效。

根據(jù)上面的表格可以看出，作為飼料添加劑使用枯草芽孢桿菌，對于動物的成長和飼養(yǎng)有很好的意義。枯草芽孢桿菌能顯著降低雞料重比，提高家禽血液中的葡萄糖超氧化物歧化酶的含量，從而能夠增加十二指腸、空腸、回腸的絨毛長度。添加過枯草芽孢桿菌的飼料在實(shí)驗(yàn)肉雞腸道內(nèi)萌發(fā)并停留超過72小時，就能提高腸道內(nèi)消化酶活性，改善菌群結(jié)構(gòu)發(fā)揮作用，而且能夠提高肉雞的抗氧化能力，減少氧化應(yīng)激反應(yīng)，這對于肉禽類的成長性能是非常有提升意義的。另外，反芻類動物使用該添加劑，有助于減少消化道疾病，提高奶牛產(chǎn)奶量及肉牛日增重，發(fā)生前胃弛緩等消化系統(tǒng)疾病時，可直接灌服本品，添加比例為按每公斤體重0.5克計，每天一次，連用三天，提高產(chǎn)奶量5%~10%，提高飼料利用率6%~12%，減少牛奶中體細(xì)胞數(shù)30%~50%。

4.結(jié)束語

綜上所述，枯草芽孢桿菌目前被應(yīng)用到養(yǎng)殖飼料中，具有廣闊的應(yīng)用前景，通過生產(chǎn)和研究實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，枯草芽孢桿菌對于母豬、仔豬、肉禽類、蛋禽類、反芻類動物的生長均具有很好的功效。因此，有必要進(jìn)一步研究與之相關(guān)的飼料添加劑，從而能夠促進(jìn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。在未來，研究者考慮到枯草芽孢桿菌有益菌，對動物的生理影響不大，隨著人們對于綠色健康的日益關(guān)注，將在養(yǎng)殖業(yè)的合理應(yīng)用中起到更大的作用，因此應(yīng)著重對其進(jìn)行研究，尤其要考慮到枯草芽孢桿菌種類繁多，發(fā)酵產(chǎn)物需求不同，發(fā)酵時間差異等進(jìn)行更細(xì)致的研究。