屈平平　李濤　姜八一（山東畜牧獸醫(yī)職業(yè)學(xué)院山東濰坊261061）

芽孢桿菌制劑在水貂養(yǎng)殖中的應(yīng)用前景

屈平平李濤姜八一*（山東畜牧獸醫(yī)職業(yè)學(xué)院山東濰坊261061）

芽孢桿菌制劑具有抗逆性強，復(fù)活快和復(fù)活率高的優(yōu)點，在飼料中添加芽孢桿菌制劑具有明顯的防病促生長作用。本文通過對比芽孢桿菌制劑在動物生產(chǎn)中的使用效果，得出芽孢桿菌制劑在水貂養(yǎng)殖中的具有良好應(yīng)用前景。近年來，水貂行業(yè)的發(fā)展速度驚人，如何提高水貂的成產(chǎn)性能，增加水貂的免疫力，成為國內(nèi)外的研究熱點和生產(chǎn)中亟待解決的問題。水貂飼料添加劑的應(yīng)用愈來愈廣泛，其中抗生素和化學(xué)藥物等添加劑的使用最為廣泛。但是，人們己經(jīng)逐漸意識到抗生素和化學(xué)藥物所帶來的種種負(fù)面效應(yīng)，許多國家相繼禁止或限制抗生素等在飼料中的應(yīng)用。鑒于抗生素的種種不利影響，國內(nèi)外的研究人員一直致力于開發(fā)一些通過調(diào)整動物胃腸道平衡和功能，以達到促進生長和維持動物健康水平等目的的新型添加劑或保健品。芽孢桿菌制劑無毒副作用、無耐藥性、無殘留、生產(chǎn)成本低、生產(chǎn)效果顯著，是一種極佳的飼料添加劑和保健品。芽孢桿菌制劑在動物上的應(yīng)用研究報道眾多，但研究主要集中在芽孢桿菌制劑對禽類、生豬、反芻動物、魚蝦等的生產(chǎn)性能和免疫功能的影響。

1　芽孢桿菌制劑的特點

1.1抗逆性強芽孢桿菌在極端環(huán)境中細(xì)胞質(zhì)高度濃縮脫水形成一種抗逆性很強的球形或橢圓形的休眠體，以內(nèi)生孢子形式存在的芽孢可以不消耗養(yǎng)分長期生存，高溫、酸、堿等苛刻條件下不失活性，遇到適宜的條件又可以萌發(fā)為營養(yǎng)型細(xì)胞。所以芽孢桿菌能夠耐受飼料加工條件，飼料存放過程中不會消耗飼料養(yǎng)分，可以耐受動物消化道內(nèi)的酸、堿、氧化等環(huán)境，適宜的條件下孢子萌發(fā)為活細(xì)胞發(fā)揮益生作用。

1.2復(fù)活快、復(fù)活率高芽孢桿菌的孢子能否在腸道萌發(fā)決定了其在腸道發(fā)揮益生作用的途徑，如不能在腸道萌發(fā)而隨糞便排出體外，最終只能以抗原形式對腸道發(fā)揮刺激作用；芽孢桿菌制劑進入消化道后，在胃腸能夠迅速復(fù)活，復(fù)活率很高，接近100%。由于水貂消化器官的特殊構(gòu)造，消化道比較短，僅是體長的4倍、無盲腸、胃容積小(60～100ml)，飼料在體內(nèi)停留的時間短，排空快，大約90～240min，所以水貂的專用益生菌進入胃腸道后必須快速復(fù)活，且具有較高的復(fù)活率，而芽孢桿菌制劑具有該特點。

2　芽孢桿菌制劑防病促生長的機理

2.1生物耗氧，調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)芽孢桿菌以孢子或活菌形式進入體內(nèi)快速繁殖消耗局部氧氣造成厭氧環(huán)境，使耗氧型有害菌不能在腸道生存，鞏固有益菌的主導(dǎo)地位。

2.2代謝產(chǎn)物有抑菌作用芽孢桿菌代謝過程中產(chǎn)生的生理活性物質(zhì)(蛋白類、抗菌肽、脂肽類)可以抑制或殺死腸道致病菌，維持腸道菌群平衡與腸道健康。研究表明，在體內(nèi)、外條件下芽孢桿菌的代謝產(chǎn)物對動物腸道有害菌大腸桿菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌等都有抑制作用[1,2]。

2.3分泌消化酶，促進養(yǎng)分消化的作用芽孢桿菌能分泌高活性的胞外產(chǎn)物[3]，其中包括蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶，同時還具有降解植物性飼料中復(fù)雜碳水化合物的酶，如果膠酶、葡聚糖酶、纖維素酶等，其中很多酶是哺乳動物和禽類在體內(nèi)不能合成的酶。

2.4免疫促進作用芽抱桿菌通過細(xì)菌本身來刺激宿主細(xì)胞，激活機體的免疫系統(tǒng)，提高機體的抗體水平，增強機體的抵抗力[4,5]；益生菌還可以通過調(diào)節(jié)致炎因子和抗炎因子的動態(tài)平衡，抑制過敏反應(yīng)。

2.5優(yōu)化腸道結(jié)構(gòu)芽孢桿菌可以通過殺死或抑制有害菌的生長減少有害菌對腸道黏膜的破壞作用，代謝產(chǎn)生乳酸降低腸道pH值促進腸道發(fā)育。

2.6生物除臭作用芽孢桿菌通過抑制革蘭氏陰性菌的生長繁殖，降低脲酶的活性，從而降低脲酶對糞便中含氮物質(zhì)的分解，導(dǎo)致氨氣產(chǎn)生量減少；還可以通過提高含氮物質(zhì)的消化吸收率，降低糞氮含量；抑制大腸桿菌的活動扭轉(zhuǎn)蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為胺和氨，使糞便和尿液中氨的濃度下降，發(fā)揮除臭功能[6]。

2.7緩解不良應(yīng)激芽孢桿菌明顯改善蛋雞熱應(yīng)激條件下腸道的粘膜結(jié)構(gòu)，保持粘膜免疫反應(yīng)[7]。降低熱應(yīng)激時肉雞的氧化損傷，從而緩解熱應(yīng)激對肉雞的不利影響[8]。納豆芽孢桿菌對斷奶仔豬的抗氧化機能有改善作用[9]。凝結(jié)芽孢桿菌分泌的胞外多糖具有明顯的抗氧化和自由基清除能力[10]。

2.8改善畜產(chǎn)品品質(zhì)隨著生活水平的提高，消費者對畜產(chǎn)品品質(zhì)的要求也在逐步提高。畜產(chǎn)品中脂肪酸的組成和膽固醇含量受到廣泛關(guān)注。微生物飼料添加劑改善畜產(chǎn)品品質(zhì)普遍的方式就是調(diào)節(jié)其中脂肪酸的組成和膽固醇含量。

3　芽孢桿菌制劑在動物生產(chǎn)中的應(yīng)用

3.1芽孢桿菌制劑在禽生產(chǎn)中的應(yīng)用（1）提高生產(chǎn)性能：李俊波等發(fā)現(xiàn)在蛋雞日糧中添加枯草芽孢桿菌制劑具有改善料蛋比、降低死淘率、顯著降低破損率、提高蛋重和蛋殼厚度的趨勢[11]。曹國文等發(fā)現(xiàn)在蛋雞料中添加芽孢桿菌與酵母菌混合制劑能提高產(chǎn)蛋率5.23%、料蛋比降低8.85%和經(jīng)濟效益提高19.41%[12]。Manicham等研究認(rèn)為在0～6周齡肉雞日糧中添加芽孢桿菌可以使雞體重提高9.54%，料肉比下降7.45%[13]。（2）增強抗病性和免疫力：Wolfenden等在飼料中添加枯草芽孢桿菌PHLNP123使23日齡肉仔雞體重達到853g，同時也使盲腸中定植的沙門氏菌減少25%[14]。張璐利用三種芽孢桿菌飼喂肉仔雞，可使腹瀉率降低4.24%，發(fā)病率在各試驗組也有不同程度的降低[15]。（3）改善肉、蛋品質(zhì)：日糧中添加地衣芽孢桿菌還可以使雞蛋蛋殼厚度、蛋黃顏色和哈氏單位增加[16]。日糧中添加芽孢桿菌在一定程度上有提高蛋白和能量表觀代謝率的趨勢，且能促進肉雞胸肌肉的持水性，提高嫩度[17]。Yang等在日糧中添加酪酸梭狀芽孢桿菌顯著改善肉雞的肉質(zhì)和胸肌的脂肪酸組成，增加胸肌C20:5n-3和總n-3多不飽和脂肪酸的含量，并且提高胸肌肌內(nèi)脂肪含量，降低剪切力[18]。凝結(jié)芽孢桿菌也可以改善廣西三黃雞的口感，降低胸肌的剪切力和滴水損失[19]。

3.2芽孢桿菌制劑在豬生產(chǎn)中的應(yīng)用（1）提高日增重、料肉比；（2）減少腹瀉發(fā)生率：戴榮國利用復(fù)合芽孢桿菌可使仔豬腹瀉率的降幅最高達到79.97%[20]。潘康成在斷奶仔豬的基礎(chǔ)日糧中添加枯草芽抱桿菌制劑，試驗組比對照組的日增重提高了3.91%，腹瀉率降低了5.0%。（3）改善豬舍環(huán)境。

3.3芽孢桿菌制劑在反芻動物生產(chǎn)中的應(yīng)用（1）提高產(chǎn)奶量，改善奶品質(zhì)：王振華、周振峰在奶牛飼料中添加芽孢桿菌制劑能提高產(chǎn)奶量、增加乳脂率、提高乳蛋白含量[21-22]。尤升波報道夏季利用芽孢桿菌復(fù)合微生態(tài)制劑飼喂奶牛，可以減少高溫應(yīng)激造成的產(chǎn)奶量下降[23]。Folmer等用芽孢桿菌對雜種奶牛進行試驗，使得雜種奶牛提早成熟并且產(chǎn)奶量提高5%[24]。（2）促進肉牛生長Kozasa利用Toyoi芽孢桿菌飼喂育肥牛，肉牛體重提高7%，料肉比降低7%[25]，對飼料采食量無顯著影響。張海濤研究表明在斷奶犢牛飼料中添加N1型納豆芽孢桿菌采食量提高6.1%，料重比有下降趨勢，胴體率顯著提高[26]。（3）改善瘤胃內(nèi)環(huán)境。

3.4芽孢桿菌制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用（1）改善水質(zhì)：芽孢桿菌添加到水體中可以降解和轉(zhuǎn)化有機物，減少或消除氨氮、硫化氫、亞硝酸鹽等有害物質(zhì)，改善水質(zhì)[27-28]。（2）增加抗病力：Gullian等報道在每毫升水中加入芽孢桿菌，試驗3d后南美對蝦肝臟中哈氏弧菌數(shù)下降，芽孢桿菌數(shù)增加[29]。Rengpipat等研究每克飼料中加入芽孢桿菌飼喂斑節(jié)對蝦，結(jié)果發(fā)現(xiàn)肝胰臟、腸道及水體中弧菌數(shù)減少，芽孢桿菌數(shù)增加[30]。（3）促生長：芽孢桿菌具有很強的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶活性，提高飼料轉(zhuǎn)化利用率，促進水生動物的生長。劉波等在飼料中添加地衣芽孢桿菌投喂異育銀鯽顯著提高了魚體增重率和干物質(zhì)、粗蛋白及磷表觀消化率，并降低了餌料系數(shù)，還顯著提高了食糜蛋白酶和淀粉酶活性及腸道組織蛋白酶活性[31]。高欣研究芽孢桿菌對西伯利亞鱘幼魚攝食生長和消化率的影響。結(jié)果顯示，添加芽孢桿菌提高了干物質(zhì)、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、粗灰分、能量的表觀消化率[32]。

3.5芽孢桿菌制劑在水貂生產(chǎn)中的應(yīng)用劉進軍等在基礎(chǔ)日糧中添加0.06g地衣芽孢桿菌＋0.06g枯草芽孢桿菌，在水貂育成期內(nèi)進行飼喂，貂的生長性能和氮平衡及母貂的營養(yǎng)物質(zhì)消化率未受到益生菌的影響。提示，日糧中添加益生菌不會顯著改善育成期水貂的生長性能、營養(yǎng)物質(zhì)消化率及氮平衡，故在水貂健康的前提下，無需在育成貂日糧中添加益生菌[33]。劉國慶等報道，將雙岐桿菌、枯草芽孢桿菌和乳酸桿菌按一定比例進行優(yōu)化配比，利用特殊工藝，加工成微生物復(fù)合飼料飼喂水貂，有明顯的促生長和防病作用[34]。

4　水貂芽孢桿菌制劑研發(fā)需要突破的難點

4.1菌種最好是水貂源性理想的可直接飼用的微生物菌種最好來自動物自身腸道中，目前據(jù)可查詢的資料表明，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)從水貂腸道分離出幾株益生菌，但是未驗證其作為微生態(tài)制的臨床應(yīng)用效果。

4.2制劑加工工藝需創(chuàng)新水貂的胃液酸度大、腸道短、腸內(nèi)容停留時間段，水貂芽孢桿菌制劑應(yīng)該具備抗酸性高，復(fù)活快、復(fù)活率高的特點，故要求芽孢桿菌制劑的制備工藝有所創(chuàng)新。

4.3復(fù)合型芽孢桿菌制劑由于水貂腸道的微生態(tài)環(huán)境復(fù)雜，最好選取多種益生菌菌株或與益生元配伍，制備成復(fù)合型芽孢桿菌制劑。

[1]賀永明.地衣芽孢桿菌在肉仔雞模擬消化環(huán)境中的活力、代謝物及對有害菌抑制的研究[D].山西農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文, 2005.

[2]A. Y. Teo and H.-M. Tan.Evaluation of the Performance and intestinal Gut Microflora of Broilers Fed on Corn-Soy Diets Supplemented With Bacillus subtilis PB6 (CloSTAT)[J].Appl Poult Res,2007,16:296-303.

[3]于明超.芽孢桿菌和中草藥在凡納濱對蝦飼料中的應(yīng)用研究[D].中國海洋大學(xué)博士學(xué)位論文,2007.

[4]Benyacoub J, Czarnecki Maulden G L, Cavadini C, et.al. Supplementation of Food withEnterococcus faecium(SF68)Stimulates Immune Functions in Young Dogs[J].J Nutr,2003,13(4):1158-1162.

[5]Ducle H H,T M Barbosa,A.O.Henriques,S M Cutting. Characterization of Bacillus Probiotiesvailable for human use[J].Environ Mierobiol,2004,70(21):61-2171.

[6]步長英.絲蘭皂甙、芽孢桿菌對肉雞生產(chǎn)性能、氮代謝和排泄物氨氣散發(fā)量的影響[D].山東農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文,2008.

[7] DENG W, DONG X F, TONG J M, et al. The probiotic Bacillus licheniformis amelioratesheat-induced impairment of egg production, gut morphology, and intestinal mucosal immunity inlaying hens[J]. Poult Sci. 2012, 91(3): 575-582.

[8]SOHAIL M U, RAHMAN Z U, IJAZ A, et al. Single or combined effects ofmannan-oligosaccharides and probiotic supplements on the tota oxidants, total antioxidants,enzymatic antioxidants, liver enzymes, and serum trace minerals in cyclic heat-stressed broilers[J].Poult Sci. 2011, 90(11): 2573-2577.

[9]黃俊文, 林映才, 馮定遠(yuǎn)等.益生菌、甘露寡糖對早期斷奶仔豬生長、免疫和抗氧化機能的影響[J]. 動物營養(yǎng)學(xué)報, 2005, 17(4): 16-20. [10]KODALI V P, SEN R. Antioxidant and free radical scavenging activities of an exopolysaccharide from a probiotic bacterium[J]. Biotechnol J. 2008, 3(2): 245-251.

[11]李俊波,成廷水,呂武興等.枯草芽孢桿菌制劑對蛋雞生產(chǎn)性能、蛋品質(zhì)和養(yǎng)分消化率的影響[J].中國家禽,2009,31(4): 15-17.

[12]曹國文,戴榮國等. 蛋雞用復(fù)合微生物飼料添加劑的研究[J].飼料工業(yè),2000,27(16): 4-7.

[13]Maniekaln-R1,Viswanthan-K,Mohan-M.Effect of Probiotics in broiler performance[J].IndianVeterinary Journal,1994,71:737-739.

[14]WOLFENDEN R E, PUMFORD N R, MORGAN M J, et al. Evaluation of selected direct-fedmicrobial candidates on live performance and Salmonella reduction in commercial turkey brooding houses[J]. Poult Sci. 2011, 90(11): 2627-2631.

[15]張璐.飼用芽孢桿菌產(chǎn)品益生特性的體外評價研究[D].中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士論文,2008 .

[16]I L L, XU C L, JI C, et al. Effects of a dried Bac llus subtilis culture on egg quality[J]. Poult Sci.2006, 85(2): 364-368.

[17]利明.日糧中添加芽孢桿菌對肉仔雞生產(chǎn)性能和免疫性能影響的研究[D]. 內(nèi)蒙古大學(xué)碩士學(xué)位論文, 2009.

[18]YANG X, ZHANG B, GUO Y, et al. Effects of dietary lipids and Clostridium butyricum on fatdeposition and meat quality of broiler chickens[J]. Poult Sci. 2010, 89(2): 254-260.

[19]ZHOU X, WANG Y, GU Q, et al. Effect of dietary probiotillus coagulans, on growthperformance, chemical composition, and meat quality of Guangxi Yellow chicken[J]. Poult Sci.2010, 89(3): 588-593.

[20]戴榮國,曹國文,姜永康等.四種芽孢益生菌組合對仔豬生產(chǎn)性能影響的比較[J].甘肅畜牧獸醫(yī),2006, 1:14-16.

[21]王振華,潘康成等.枯草芽孢桿菌制劑對奶牛產(chǎn)奶量及奶成分的影響[J].飼料博覽,2006,3:35-37.

[22]周振峰.地衣芽孢桿菌對奶牛泌乳性能的影響[J].中國奶牛, 2006,5:13-14.

[23]尤升波,聶可平.微生物飼料添加劑防治奶牛夏季產(chǎn)奶量下降的試驗[J].飼料博覽,2002(7):34.

[24]FolmerJ D, Grant R J. Utilizationg of Bt corn residues by grazing beef steers and Bt corn silage and grain by growing beef cattle and lactating dairy cows[J]. Journal of Animal Science,2002,80(5):1352-1361.

[25]Kozasa M. Toyocerin as growth promoter for animal feed ng [J]. Microbiol Aliment Nutr,1986,40:121-135.

[26]張海濤,王加啟等.日糧中添加納豆芽孢桿菌對斷奶后犢牛生長性能的影響[J].動物營養(yǎng)學(xué)報. 2008,20(2):158-162.

[27]張克強,李野,李軍幸.芽孢桿菌菌劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用初探[J].海洋科學(xué),2006,30(9): 88-91.

[28]鄭虹,施巧琴,施碧紅等.芽孢桿菌對養(yǎng)殖水體凈化作用的比較研究[J].微生物學(xué)雜志,2005,25(6): 41-44.

[29]Gullian M,Thompson F,Rodriguez J.Selection of probiotic bacteria and study of their immunostimulatory effect in Penaeus vannamei[J]. Aquaculture,2004,233:1-14.

[30]Rengpipat S,Rukpratanporn S,Piyatiratitivorakul S, etl. Immunity enhancement in black tigershrimp(Penaeus monodon)by a probiont bacterium (Bacillus.S11)[J]. Aquaculture. 2000. 191:271-288.

[31]劉波,劉文斌,王恬.地衣芽孢桿菌對異育銀鯽消化機能和生長的影響[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2005,28(4):80-84.

[32]高欣,蓋力強等.芽孢桿菌對西伯利亞鱘幼魚攝食生長和消化率的影響[J].河北師范大學(xué)學(xué)報,2009,3(3): 377-382 .

[33]劉國慶,魏亞松,劉坤等.復(fù)合有益微生物在水貂生產(chǎn)中的應(yīng)用試驗[J].中國動物保健,2012,14(3):12-15.

[34]劉進軍,劉潔,任二軍等.不同組合益生菌對育成期水貂生長性能[J].中國畜牧獸醫(yī),2013, 40(6): 121-125.

S852.61+6

A

1007-1733(2015)10-0059-03

山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系毛皮動物產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新團隊建設(shè)項目(SDAIT-18-011-13)。

（2015–07–27）