益生菌在养殖业中的应用研究进展

沈名灿，朱耀武，史文辉，颜丹凤，王 洁，罗佳捷，陈宇光

（湖南农业大学动物科学技术学院，湖南 长沙 410128）

抗生素是一种饲料添加剂，在养殖业中一直发挥着巨大的作用，但随着现代养殖业的迅速发展，抗生素作为饲料添加剂的弊端逐渐显现出来，如药物残留、产生耐药性和降低动物产品质量等。近些年来，抗生素已经陆续被许多国家明令禁止作为饲料添加剂来使用。人们开始努力寻求抗生素的有效替代品，在此过程中，益生菌以其优良的功效脱颖而出，逐步进入人们的视野，对益生菌的研究开发也随之被提上日程。笔者从益生菌的种类、生物学功能及机理、在动物生产中的应用等方面进行了综述，并对其在养殖业中的应用前景进行了展望。

1 益生菌的种类

益生菌又称促生素、微生态制剂和活菌制剂，目前被作为抗生素的替代品而广泛的应用[1-2]。根据培养条件不同，养殖业中常用的益生菌制剂主要有3类。乳杆菌属：嗜乳酸杆菌、短乳杆菌、干酪乳杆菌、植物乳杆菌和德氏乳杆菌保加利亚种等；双歧杆菌属：长双歧杆菌、青春双歧杆菌、两歧双歧杆菌和短双歧杆菌；球菌属：粪肠球菌、尿肠球菌、乳酸乳球菌乳亚种、乳酸乳球菌乳脂亚种、唾液链球菌嗜热亚种和中间链球菌等。根据使用益生菌种类不同，可将益生菌制剂分为芽孢杆菌类、乳酸菌类、光合细菌类、酵母类、霉菌类等几大类。

2 益生菌的生物学功能及其作用机理

2.1 调节动物肠道菌群结构

益生菌调节动物肠道菌群，抑制有害菌的作用机制包括：（1）占据宿主消化道的定植位点，形成生物屏障，减少病原微生物的侵染和定植；（2）通过生物夺氧作用，抑制需氧有害菌的生长；（3）产生具有广谱抗菌作用的物质来抑制和杀灭有害菌；（4）产生胞外糖苷酶，阻止致病菌对肠粘膜细胞的侵袭；（5）产生包括乳酸、乙酸、丙酸、丁酸等有机酸，下调pH，抑制病原菌。

白献晓等[3]的试验表明，在矮小型固始鸡日粮中添加复合益生菌可以在一定程度上降低其胃、小肠、大肠和盲肠内的大肠杆菌数量，并能显著增加鸡胃中乳酸菌的数量；在罗曼蛋鸡日粮中添加益生菌及复合益生菌均能显著增加其盲肠内容物中乳酸杆菌和双歧杆菌的数量，并使肠杆菌、葡萄球菌和肠球菌的数量显著减少[4]；另外，在断奶仔猪日粮中加入纳豆菌微生态制剂能显著增加仔猪肠道内乳酸杆菌的数量，减少大肠杆菌的数量[5]；董巍等[6]研究发现，微生态制剂能显著增加黑龙江仔鹅盲肠中乳酸杆菌的数量，减少大肠杆菌和沙门氏菌的数量。

2.2 改善动物体内消化酶活性

一些益生菌能产生多种酶类，如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、果胶酶、葡聚糖酶和纤维素酶等，从而提高营养物质的消化率和能量的利用率，促进动物对营养物质的吸收。

付利芝[7]研究发现，混合芽孢杆菌制成的微生态制剂对雏鸡体内消化酶的活性有显著的提高作用；刘小刚等[8]研究发现，添加一定量的芽孢杆菌能使异育银鲫肠道、肝胰脏蛋白酶的活性显著升高；在罗曼蛋鸡日粮中添加益生菌及复合益生菌均能显著提高蛋鸡十二指肠内容物淀粉酶及脂肪酶的活性[4]；牟洪生等[9]研究发现，以枯草芽孢杆菌和紫色非硫光合菌为主要成分制成的微生态制剂能显著提高罗非鱼胃肠道和肝脏中的淀粉酶及脂肪酶的活性，并能显著调高其肠道蛋白酶活性。

2.3 改善动物生产性能

益生菌在动物肠道内生长繁殖，能够产生多种营养物质，如维生素、氨基酸、促生长因子等，来参与机体的新陈代谢；此外，益生菌产生的一些重要促生长因子还能促进矿物质元素的利用，减少应激。这些都为改善动物生长性能提供了保障。

唐志刚等[10]研究表明，在AA肉鸡的基础日粮中添加0.01%的益生菌可以极显著地提高肉鸡前期的日增重和料重比；在山羊日粮中添加一定剂量的益生菌可以显著提高山羊的平均日增重[11]；黄俊文等[12]的试验表明，一定量的枯草芽孢杆菌能显著提高断奶仔猪的平均日增重，在提高饲料转化率方面的效果要显著优于金霉素；钟伟等[13]研究了益生菌制剂对快大型黄羽肉鸡生长的影响，发现其显著提高了肉鸡的日增重并极显著地降低了肉鸡的料重比；在艾维因肉鸡日粮中添加益生菌，发现肉鸡的平均日增重和饲料转化率都显著提高，另外还显著提高了肉鸡的胸肌率，降低了腹脂率[14]；严念东等[15]的研究表明，益生菌发酵饲料能显著提高生长育肥猪的平均日增重，降低料重比。

2.4 提高动物机体免疫性能

益生菌进入动物胃肠道后，能调整肠道菌群，使肠道微生物系统处于最佳平衡状态，活化肠粘膜内的相关淋巴组织，使SIgA抗体分泌增强，提高免疫识别力，并诱导T、B淋巴区性细胞和巨噬细胞等产生细胞因子，通过淋巴细胞再循环而活化全身免疫系统，从而增强机体的免疫功能。

高建忠等[16]研究表明，在仔猪日粮中添加一定量的富硒益生菌能显著提高仔猪血液GSH-Px活性、血清SOD活性、血液及组织中的硒含量和血清中猪瘟抗体水平，并能显著降低MDA水平；在仔鹅日粮中添加单一或益生菌制剂均能促进仔鹅机体免疫器官的发育，并能提高血清免疫球蛋白IgG的水平[17]；张春杨等[18]研究表明，益生菌剂能够显著促进肉仔鸡免疫器官的生长发育，提高脾脏、法氏囊和胸腺指数；微生态制剂能改善大口鲇和鲫鱼的血液生化指标，使红细胞数和血红蛋白含量等指标均优于对照组[19]。

2.5 改善动物血液生化指标

益生菌进入动物肠道后，与其中的有益微生物协同作用，产生大量的维生素D3，从而促进动物机体对钙和无机磷的吸收；微生态制剂中的有益部分可以促进蛋白质的同化代谢，使其更有利于转化为动物产品中的蛋白质。

顾金等[20]研究发现，在青脚麻鸡日粮中添加复合微生态制剂能显著提高血液中总蛋白和血糖含量；谢为天等[21]试验表明，复合微生态制剂能显著提高肉仔鸡血清钙、磷、总蛋白和白蛋白的含量，能显著降低胆固醇的含量和白球比；张宜辉等[22]研究发现，微生态制剂BM1259能显著提高产蛋鸡血清总蛋白、白蛋白、血糖含量及肌酸激酶活性；在蛋种鸡饲料中添加适量复合益生菌能显著提高血清总蛋白和钙的含量，降低血清胆固醇、高密度脂蛋白和尿酸的含量，并提高AST和CK的活性[23]。

2.6 净化环境

益生菌中的枯草芽孢杆菌能在大肠中产生氨基氧化酶、氨基转移酶及分解硫化物的酶，可将臭源吲哚化合物完全氧化，将硫化物氧化成无臭无毒物质，从而降低血液和粪便中有害气体的浓度，改善饲养环境。此外，嗜氨菌能消化肠道游离的胺及吲哚等有害物质，放线菌微生物也可除臭，乳酸菌能明显降低多胺水平。王俐等[24]研究表明，在日粮中添加一定量的益生菌能显著降低猪舍内NH3的浓度；在樱桃谷鸭日粮中加入微生态制剂，可以有效降低鸭舍内 NH3、H2S、CO2的含量[25]。

3 结语

近些年来，使用抗生素作为饲料添加剂所带来的弊端越来越明显，它已不能有效防治动物疾病，且造成的药物残留给动物和人类均带来了很大的影响。随着抗生素陆续被许多国家明令禁止使用，益生菌作为抗生素的替代品得到了迅速的发展，无论是菌种开发还是产品研发方面都取得了长足的进步，并且在实际应用中表现出了良好的效果，其诸多对动物有益的生物学功能也越来越被人们所认可，也许益生菌还具有人们尚未发现的优良功能。随着分子生物学技术和基因生物技术对动物营养学领域的渗入，相信这些未被发现的问题会被一一揭开，益生菌也必将在动物养殖领域发挥更大的作用。

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