益生菌制品在畜牧生产中的应用

温海燕

（菏泽学院制药工程系，山东 菏泽 274015）

益生菌制品在畜牧生产中的应用

温海燕

（菏泽学院制药工程系，山东 菏泽 274015）

益生菌制品通过参与肠道内微生物的平衡来抑制病原菌的生长,避免了长期使用抗生素产生的耐药性和二重感染,并且用益生菌作为递送外源抗原的载体能有效地诱导黏膜免疫的产生。益生菌能弥补抗生素和疫苗的不足，但在使用时应注意一些影响益生菌活性的因素。随着对乳酸杆菌诱导黏膜免疫反应机制的逐步了解和乳酸杆菌表达系统的逐步完善，益生菌制品的应用将会越来越广泛。本文主要就益生菌制品应用、影响其效果的因素以及应用前景做了简要的介绍。

益生菌；畜牧生产；应用；前景

益生菌是指对人和动植物机体有益的菌，主要来源于动物肠道正常生理性菌和非肠道菌。由益生菌生产的产品叫益生菌制品，包括活菌体、死菌体、菌体成分及代谢产物。益生菌对健康的有益作用是俄国科学家Metchnikoff首先提出的，他认为肠道乳酸菌能够通过防止腐败菌的生长而起到延长寿命的作用。而益生菌制品真正被重视并应用于养殖业是从20世纪六七十年代人类发现了抗生素的种种弊端之后才开始的。长期使用抗生素，会产生耐药性菌株，破坏机体内正常菌群的生态平衡，降低动物机体的免疫能力；滥用抗生素还破坏生态平衡、危害人类健康。而益生菌制品可部分取代抗生素，克服长期使用抗生素引起的菌群失调和二重感染，并能避免长期使用抗生素产生的不良后果，但是由于益生菌的作用机理还不清楚，益生菌在使用过程中还有很大的局限性，益生菌制品要想完全取代抗生素，还需要一个漫长的过程。在今后的很长一段时间里，将会出现益生菌制品和抗生素的配合使用。

益生菌制品能改善机体微生物和酶的平衡，并刺激特异性或非特异性免疫机制，达到防治某些疾病、促进发育、增强体质、提高产量、提高饲料的利用率等目的，被广泛地用于养禽业、养猪业、养牛业和水产养殖业。同时，随着对益生菌的遗传背景、作用机制了解的逐步深入和表达系统的逐步完善，益生菌在构建新型口服活载体疫苗方面，将发挥其独特的作用。

1 在养殖业中的应用

1.1 在养禽业中的应用

早期饲喂乳酸杆菌的雏鸡，其死亡率明显降低；在蛋鸡日粮中添加益生菌后，其产蛋率、饲料转化率、生长速度和饲料利用率都会提高。张鹤平等在肉仔鸡日粮中分别添加1%、0.5%、0.1%的益生菌制剂与空白组进行试验，结果表明，添加0.1%的一组效果较好,料肉比比对照组分别降低了将近十个百分点，且免疫能力、抗体水平都得到提高。徐丽萍研究表明，鸡人工感染鸡白痢沙门氏菌后，饲喂复合菌组同未饲喂复合菌组相比，死亡率降低了20%，大肠杆菌明显减少，双歧杆菌和乳酸杆菌明显增加，可见复合菌可提高机体抵抗力。

1.2 在养猪业中的应用

在育肥猪日粮中添加益生菌，与添加抗生素的效果一样，可提高饲料转化率；在仔猪日粮中添加益生菌，可增加断奶仔猪体重，降低断奶仔猪黄白痢发病率。蔡一鸣，廖梅等用自己分离鉴定的益生菌制成复合型饲料添加剂，对60～180日龄的生长猪进行饲养育肥实验，结果表明，在基础日粮中添加0.2%猪饲用微生物添加剂的试验组比对照组增重率提高了16.5%，起到了明显的促生长作用[4]。张广民，孙文志在研究中表明，芽孢杆菌在一定范围内，一定程度上可以代替抗生素的使用。

1.3 在水产养殖中的应用

益生菌的使用可以改善水体的生态环境，抑制病原微生物，维持动物肠道正常菌群的数量，提高养殖动物的防病抗病能力。齐欣的研究表明益生菌能够提高对虾机体的免疫力，促进生长，控制病原微生物，改善水体质量。马同锁在鲤鱼的养殖中使用益生菌复合制剂，结果表明，益生菌复合制剂的使用使CODcr值稳定在270mg/L左右，污染物质的去除率70%以上，NH4-N,NO2-N等指标呈下降趋势，保持了良好的水质状态。

1.4 在养牛业中的应用

给犊牛投饲乳酸菌能减少肠道大肠杆菌数，并且，犊牛的腹泻发病率明显降低，犊牛的增重加快。奶牛饲喂益生菌，可使产奶量提高，乳蛋白含量提高。

益生菌在养殖业中的应用再一次证实：益生菌能够提高生产性能，防病治病，增强机体免疫力，改善肉质，代替抗生素的使用，去除粪便中的臭味，改善水质等优点。

2 在新型口服活载体疫苗方面的应用前景

益生菌制品不同于常规疫苗（灭活疫苗或弱毒疫苗），灭活疫苗虽然能诱导机体产生针对特定病原体的体液免疫和细胞免疫，但无法阻止病原体经黏膜途径对机体的侵袭。而弱毒疫苗虽然能诱导机体产生特异性的黏膜免疫，但是弱毒疫苗有其自身的局限性（弱毒疫苗有毒力返强的不安全因素）；其次疫苗在研制过程中加入的佐剂、防腐剂等对动物机体有刺激作用；再次，疫苗在注射过程中，会引起动物的应激性。因此，疫苗在使用过程中有一定的弊端。

益生菌制品可以弥补常规疫苗的不足。首先，益生菌可起到有病治病，无病防病的作用，并且安全、无污染；其次，现在已有人利用基因工程手段获得基因工程菌,如把致病菌的保护性抗原克隆到益生菌中，借助益生菌对酸的抵抗力，使益生菌通过胃后有更高的存活率，从而进入肠道发挥免疫功能，诱导黏膜免疫。这样得到的口服疫苗，不需要注射，免疫方便、安全，并且具有免疫佐剂作用；同其他活载体（减毒大肠杆菌、沙门氏菌、病毒）相比，益生菌作载体无毒副作用。JongSOOLee和Haryoung Poo成功地在干酪乳杆菌表面表达了SARA SA和SB基因，并且口服免疫小鼠成功地诱导了中和抗体的产生。并且复旦大学王红梅利用乳酸杆菌成功地表达了hCGγ，为以后诱导黏膜免疫的产生奠定了基础。目前，用乳酸杆菌作为口服疫苗的载体是研究的热点，虽然构建乳酸杆菌口服基因苗表达载体的条件逐渐成熟，但是用乳酸杆菌作为口服疫苗载体的报道还是少数，对其的研究还处于初级阶段；乳酸杆菌如何诱导小肠局部免疫反应的机制还不清楚，并且乳酸杆菌有50多种，种间的免疫特性、转录和翻译的水平也有很大的差别，一种抗原在一种乳酸杆菌中的表达水平很高，但在另一种乳酸杆菌的表达水平不一定高；乳酸杆菌的表达系统还不完善，因此乳酸杆菌口服基因疫苗真正应用到实践中还需要很长一段时间。

3 影响益生菌制品使用效果的因素

益生菌制品大多为活菌制剂，影响其应用效果的因素很多，其存活率、动物的状态以及饲用方式等均能影响益生菌制品的应用效果。

3.1 益生菌的存活率

①饲料加工的影响：在制粒和膨化过程中，高温、高压、蒸汽都会影响益生菌制品的活性；②水分的影响：一般来说，微生物在干的状态下，存活状态较好；在增加水分的情况下，随着时间的延长，益生菌制品的存活率将会下降。当然不同细菌对水的耐受力不同，孢子型细菌对水的耐受力最强，其次是肠球菌、粪链球菌，乳杆菌再次之。③外界因素的影响：大多数活菌制剂都是采用低温干燥工艺，所以活菌制剂要在低温状态下保存，当贮存温度超过30℃时会影响活菌制剂的活性；环境的pH值也会影响活菌制剂的活性，除乳酸菌在pH4～pH4.5的环境中能存活外，其他微生物最适pH值是中性。④保存时间的影响：随着时间的推移，活菌数量不断下降，下降速度因微生物种类不同而有差异。芽孢杆菌最稳定，粪肠球菌次之，乳杆菌再次之，双歧杆菌稳定性最差。

3.2 动物的影响

①动物的种类：动物的种类不同，对益生菌制品的组合要求也不一样。乳酸菌、芽孢杆菌、酵母菌等益生菌适用于单胃动物，而真菌、酵母菌等适用于反刍动物。②动物的生理状态：动物处于外界环境变化等应激状态时，使用益生菌制品，效果最佳；而动物肠道微生物区系状况良好时，使用益生菌制品，作用不明显。③动物的年龄：刚出生动物使用益生菌制品，效果好，能起到使益生菌尽早占位并定植的目的。

3.3 饲用方式的影响

①饲用方式与剂量：在同一剂量的情况下，饮水效果较好。②与抗生素的配伍：益生菌对抗生素的敏感性不同，与抗生素的配伍使用不同。如乳酸菌对盐酸林可霉素、庆大霉素敏感，不能与之配伍使用，而对丁胺卡那霉素不敏感，可以配伍使用；芽孢杆菌对庆大霉素敏感，两者不能配伍使用。

益生菌通过多种方式弥补了抗生素和疫苗的不足，在保持养殖业绿色、环保、健康的发展模式中，益生菌将会发挥其无可代替的作用。随着对益生菌的遗传背景、作用机制了解的逐步深入和表达系统的逐步完善，益生菌对抗寄生虫基因的克隆，对病原微生物抗原基因的克隆等将得以实现，在家畜传染病、寄生虫病的防治工作中发挥巨大作用。

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1006-4907（2011）03-0001-02

10.3969/j.issn.1006-4907.2011.03.001

2011-02-27