溫海燕

（菏澤學(xué)院制藥工程系，山東 菏澤 274015）

益生菌制品在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用

溫海燕

（菏澤學(xué)院制藥工程系，山東 菏澤 274015）

益生菌制品通過參與腸道內(nèi)微生物的平衡來抑制病原菌的生長,避免了長期使用抗生素產(chǎn)生的耐藥性和二重感染,并且用益生菌作為遞送外源抗原的載體能有效地誘導(dǎo)黏膜免疫的產(chǎn)生。益生菌能彌補抗生素和疫苗的不足，但在使用時應(yīng)注意一些影響益生菌活性的因素。隨著對乳酸桿菌誘導(dǎo)黏膜免疫反應(yīng)機制的逐步了解和乳酸桿菌表達系統(tǒng)的逐步完善，益生菌制品的應(yīng)用將會越來越廣泛。本文主要就益生菌制品應(yīng)用、影響其效果的因素以及應(yīng)用前景做了簡要的介紹。

益生菌；畜牧生產(chǎn)；應(yīng)用；前景

益生菌是指對人和動植物機體有益的菌，主要來源于動物腸道正常生理性菌和非腸道菌。由益生菌生產(chǎn)的產(chǎn)品叫益生菌制品，包括活菌體、死菌體、菌體成分及代謝產(chǎn)物。益生菌對健康的有益作用是俄國科學(xué)家Metchnikoff首先提出的，他認為腸道乳酸菌能夠通過防止腐敗菌的生長而起到延長壽命的作用。而益生菌制品真正被重視并應(yīng)用于養(yǎng)殖業(yè)是從20世紀六七十年代人類發(fā)現(xiàn)了抗生素的種種弊端之后才開始的。長期使用抗生素，會產(chǎn)生耐藥性菌株，破壞機體內(nèi)正常菌群的生態(tài)平衡，降低動物機體的免疫能力；濫用抗生素還破壞生態(tài)平衡、危害人類健康。而益生菌制品可部分取代抗生素，克服長期使用抗生素引起的菌群失調(diào)和二重感染，并能避免長期使用抗生素產(chǎn)生的不良后果，但是由于益生菌的作用機理還不清楚，益生菌在使用過程中還有很大的局限性，益生菌制品要想完全取代抗生素，還需要一個漫長的過程。在今后的很長一段時間里，將會出現(xiàn)益生菌制品和抗生素的配合使用。

益生菌制品能改善機體微生物和酶的平衡，并刺激特異性或非特異性免疫機制，達到防治某些疾病、促進發(fā)育、增強體質(zhì)、提高產(chǎn)量、提高飼料的利用率等目的，被廣泛地用于養(yǎng)禽業(yè)、養(yǎng)豬業(yè)、養(yǎng)牛業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)。同時，隨著對益生菌的遺傳背景、作用機制了解的逐步深入和表達系統(tǒng)的逐步完善，益生菌在構(gòu)建新型口服活載體疫苗方面，將發(fā)揮其獨特的作用。

1 在養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用

1.1 在養(yǎng)禽業(yè)中的應(yīng)用

早期飼喂乳酸桿菌的雛雞，其死亡率明顯降低；在蛋雞日糧中添加益生菌后，其產(chǎn)蛋率、飼料轉(zhuǎn)化率、生長速度和飼料利用率都會提高。張鶴平等在肉仔雞日糧中分別添加1%、0.5%、0.1%的益生菌制劑與空白組進行試驗，結(jié)果表明，添加0.1%的一組效果較好,料肉比比對照組分別降低了將近十個百分點，且免疫能力、抗體水平都得到提高。徐麗萍研究表明，雞人工感染雞白痢沙門氏菌后，飼喂復(fù)合菌組同未飼喂復(fù)合菌組相比，死亡率降低了20%，大腸桿菌明顯減少，雙歧桿菌和乳酸桿菌明顯增加，可見復(fù)合菌可提高機體抵抗力。

1.2 在養(yǎng)豬業(yè)中的應(yīng)用

在育肥豬日糧中添加益生菌，與添加抗生素的效果一樣，可提高飼料轉(zhuǎn)化率；在仔豬日糧中添加益生菌，可增加斷奶仔豬體重，降低斷奶仔豬黃白痢發(fā)病率。蔡一鳴，廖梅等用自己分離鑒定的益生菌制成復(fù)合型飼料添加劑，對60～180日齡的生長豬進行飼養(yǎng)育肥實驗，結(jié)果表明，在基礎(chǔ)日糧中添加0.2%豬飼用微生物添加劑的試驗組比對照組增重率提高了16.5%，起到了明顯的促生長作用[4]。張廣民，孫文志在研究中表明，芽孢桿菌在一定范圍內(nèi)，一定程度上可以代替抗生素的使用。

1.3 在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用

益生菌的使用可以改善水體的生態(tài)環(huán)境，抑制病原微生物，維持動物腸道正常菌群的數(shù)量，提高養(yǎng)殖動物的防病抗病能力。齊欣的研究表明益生菌能夠提高對蝦機體的免疫力，促進生長，控制病原微生物，改善水體質(zhì)量。馬同鎖在鯉魚的養(yǎng)殖中使用益生菌復(fù)合制劑，結(jié)果表明，益生菌復(fù)合制劑的使用使CODcr值穩(wěn)定在270mg/L左右，污染物質(zhì)的去除率70%以上，NH4-N,NO2-N等指標呈下降趨勢，保持了良好的水質(zhì)狀態(tài)。

1.4 在養(yǎng)牛業(yè)中的應(yīng)用

給犢牛投飼乳酸菌能減少腸道大腸桿菌數(shù)，并且，犢牛的腹瀉發(fā)病率明顯降低，犢牛的增重加快。奶牛飼喂益生菌，可使產(chǎn)奶量提高，乳蛋白含量提高。

益生菌在養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用再一次證實：益生菌能夠提高生產(chǎn)性能，防病治病，增強機體免疫力，改善肉質(zhì)，代替抗生素的使用，去除糞便中的臭味，改善水質(zhì)等優(yōu)點。

2 在新型口服活載體疫苗方面的應(yīng)用前景

益生菌制品不同于常規(guī)疫苗（滅活疫苗或弱毒疫苗），滅活疫苗雖然能誘導(dǎo)機體產(chǎn)生針對特定病原體的體液免疫和細胞免疫，但無法阻止病原體經(jīng)黏膜途徑對機體的侵襲。而弱毒疫苗雖然能誘導(dǎo)機體產(chǎn)生特異性的黏膜免疫，但是弱毒疫苗有其自身的局限性（弱毒疫苗有毒力返強的不安全因素）；其次疫苗在研制過程中加入的佐劑、防腐劑等對動物機體有刺激作用；再次，疫苗在注射過程中，會引起動物的應(yīng)激性。因此，疫苗在使用過程中有一定的弊端。

益生菌制品可以彌補常規(guī)疫苗的不足。首先，益生菌可起到有病治病，無病防病的作用，并且安全、無污染；其次，現(xiàn)在已有人利用基因工程手段獲得基因工程菌,如把致病菌的保護性抗原克隆到益生菌中，借助益生菌對酸的抵抗力，使益生菌通過胃后有更高的存活率，從而進入腸道發(fā)揮免疫功能，誘導(dǎo)黏膜免疫。這樣得到的口服疫苗，不需要注射，免疫方便、安全，并且具有免疫佐劑作用；同其他活載體（減毒大腸桿菌、沙門氏菌、病毒）相比，益生菌作載體無毒副作用。JongSOOLee和Haryoung Poo成功地在干酪乳桿菌表面表達了SARA SA和SB基因，并且口服免疫小鼠成功地誘導(dǎo)了中和抗體的產(chǎn)生。并且復(fù)旦大學(xué)王紅梅利用乳酸桿菌成功地表達了hCGγ，為以后誘導(dǎo)黏膜免疫的產(chǎn)生奠定了基礎(chǔ)。目前，用乳酸桿菌作為口服疫苗的載體是研究的熱點，雖然構(gòu)建乳酸桿菌口服基因苗表達載體的條件逐漸成熟，但是用乳酸桿菌作為口服疫苗載體的報道還是少數(shù)，對其的研究還處于初級階段；乳酸桿菌如何誘導(dǎo)小腸局部免疫反應(yīng)的機制還不清楚，并且乳酸桿菌有50多種，種間的免疫特性、轉(zhuǎn)錄和翻譯的水平也有很大的差別，一種抗原在一種乳酸桿菌中的表達水平很高，但在另一種乳酸桿菌的表達水平不一定高；乳酸桿菌的表達系統(tǒng)還不完善，因此乳酸桿菌口服基因疫苗真正應(yīng)用到實踐中還需要很長一段時間。

3 影響益生菌制品使用效果的因素

益生菌制品大多為活菌制劑，影響其應(yīng)用效果的因素很多，其存活率、動物的狀態(tài)以及飼用方式等均能影響益生菌制品的應(yīng)用效果。

3.1 益生菌的存活率

①飼料加工的影響：在制粒和膨化過程中，高溫、高壓、蒸汽都會影響益生菌制品的活性；②水分的影響：一般來說，微生物在干的狀態(tài)下，存活狀態(tài)較好；在增加水分的情況下，隨著時間的延長，益生菌制品的存活率將會下降。當然不同細菌對水的耐受力不同，孢子型細菌對水的耐受力最強，其次是腸球菌、糞鏈球菌，乳桿菌再次之。③外界因素的影響：大多數(shù)活菌制劑都是采用低溫干燥工藝，所以活菌制劑要在低溫狀態(tài)下保存，當貯存溫度超過30℃時會影響活菌制劑的活性；環(huán)境的pH值也會影響活菌制劑的活性，除乳酸菌在pH4～pH4.5的環(huán)境中能存活外，其他微生物最適pH值是中性。④保存時間的影響：隨著時間的推移，活菌數(shù)量不斷下降，下降速度因微生物種類不同而有差異。芽孢桿菌最穩(wěn)定，糞腸球菌次之，乳桿菌再次之，雙歧桿菌穩(wěn)定性最差。

3.2 動物的影響

①動物的種類：動物的種類不同，對益生菌制品的組合要求也不一樣。乳酸菌、芽孢桿菌、酵母菌等益生菌適用于單胃動物，而真菌、酵母菌等適用于反芻動物。②動物的生理狀態(tài)：動物處于外界環(huán)境變化等應(yīng)激狀態(tài)時，使用益生菌制品，效果最佳；而動物腸道微生物區(qū)系狀況良好時，使用益生菌制品，作用不明顯。③動物的年齡：剛出生動物使用益生菌制品，效果好，能起到使益生菌盡早占位并定植的目的。

3.3 飼用方式的影響

①飼用方式與劑量：在同一劑量的情況下，飲水效果較好。②與抗生素的配伍：益生菌對抗生素的敏感性不同，與抗生素的配伍使用不同。如乳酸菌對鹽酸林可霉素、慶大霉素敏感，不能與之配伍使用，而對丁胺卡那霉素不敏感，可以配伍使用；芽孢桿菌對慶大霉素敏感，兩者不能配伍使用。

益生菌通過多種方式彌補了抗生素和疫苗的不足，在保持養(yǎng)殖業(yè)綠色、環(huán)保、健康的發(fā)展模式中，益生菌將會發(fā)揮其無可代替的作用。隨著對益生菌的遺傳背景、作用機制了解的逐步深入和表達系統(tǒng)的逐步完善，益生菌對抗寄生蟲基因的克隆，對病原微生物抗原基因的克隆等將得以實現(xiàn)，在家畜傳染病、寄生蟲病的防治工作中發(fā)揮巨大作用。

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1006-4907（2011）03-0001-02

10.3969/j.issn.1006-4907.2011.03.001

2011-02-27