饲用芽孢杆菌制剂配伍研究进展

谭武贵 姜清香 李蓓蓓

（湖南泰谷生物科技有限责任公司，长沙 410125）

因抗生素的滥用导致了细菌耐药性、药物残留、动物疾病频发等问题，人们开始积极探寻替代抗生素的产品，微生态制剂、寡聚糖、酶制剂等这一系列新型产品应运而生。其中，微生态制剂是一种在动物微生态理论指导下，采用有益微生物，经培养、发酵、干燥等特殊工艺制成的对人和动物有益的生物制剂和活菌制剂，也称益生菌或益生素。

1 芽孢杆菌制剂概述

微生态制剂主要分为乳酸菌类制剂、芽孢杆菌类制剂、酵母菌类制剂、光合菌类制剂四大类。芽孢杆菌类制剂是目前应用得比较广泛的一类微生态制剂，是一种需氧、能形成芽孢抗逆体的革兰氏阳性菌，具有天然强抗逆性、耐高温、耐酸碱、易储存的特性，能够在干燥、制粒、甚至是压片等处理过程、动物的强酸性胃肠道环境、以及贮存期内均可以保持活性和稳定性。目前，国家允许用作饲料添加剂的芽孢杆菌包括枯草芽孢杆菌（Bacillus subtitlis）和地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）。

2 芽孢杆菌制剂配伍研究

芽孢杆菌类制剂在实际生产过程中一般不单独使用，而是跟其它菌剂或是功能性物质配伍。经过配伍以后的复合菌剂一般都具有协同或加成效用，扬长避短，使用效果更好更符合实际生态环境。所以，目前更注重于复合菌制剂的研究。近年的研究重点主要集中在以下几个方面。

2.1 芽孢杆菌和乳酸菌的配伍

在微生态制剂领域，乳酸菌类和芽孢杆菌类产品是市场占有率较高的主导产品。乳酸菌和芽孢杆菌的作用主要表现在抑菌、免疫、营养等方面。在抑菌方面，乳酸菌通过产生有机酸以及抗菌物质来抑制有害菌的生长，而芽孢杆菌是通过生物夺氧和产生抑菌类的抗菌蛋白来达到抑菌的效果；在免疫方面，乳酸菌通过产生特异性和非特异性免疫应答途径来增强动物机体免疫力，而芽孢杆菌类则在肠道发挥免疫佐剂的作用提高动物体液免疫和细胞免疫的水平；乳酸菌能够分解食物中的蛋白质、糖类、脂肪、合成维生素等显著提高饲料养分的消化率促进吸收，芽孢杆菌则具有较强的蛋白酶、淀粉酶分泌活性同时还可以产生果胶酶、葡聚糖酶、纤维素酶等提高饲料的消化率。除此之外，乳酸菌还具有肠壁黏附能力，能够在肠道内定植、抗应激、防霉去毒，这些是芽孢杆菌类不具有的功能。除了各自在动物体内的作用机能以外，芽孢杆菌和乳酸菌还具有协同作用，芽孢杆菌是需氧菌可以消耗畜禽胃肠道内的氧气而乳酸菌特别是乳酸杆菌为厌氧菌，芽孢杆菌在肠道内造成的厌氧环境可以促进乳酸菌的生长，而且这两个菌种在抑菌、免疫、营养方面相似的作用机理，可以达到功能互补的作用，芽孢杆菌和乳酸菌的联合应用在提高动物的生产性能和降低腹泻率方面等多个方面展现了显著的应用效果。刘宇[1]用乳酸杆菌、双歧杆菌、纳豆芽孢杆菌制成复合活菌制剂，仔猪日增重提高16.89%，仔猪腹泻率降低70%，平均毛利提高52.38元/头，显著提高了经济效益。吴买生等[2]应用乳酸杆菌、酵母菌、芽孢杆菌组合的复合微生物制剂产品饲喂生长育肥猪，日增重相较对照组提高8.76%，料肉比下降8.14%，经济效益显著。

2.2 芽孢杆菌和酸化剂的配伍

酸化剂是一种在消化道中降低饲料pH的新型生长促进剂。动物胃为酸性环境，其中的细菌多为产酸菌和耐酸菌，日粮酸化作用的目的是降低饲料的pH值和缓冲能力，激活消化酶活性，延缓胃排空速度，利于营养物的消化吸收，提高饲料利用率，促进畜禽生长。而芽孢杆菌非产酸类细菌，因此酸化剂和芽孢杆菌可起到功能互补的作用，其配合机理与乳酸菌和芽孢杆菌的配合机理类似。张秀文等[3]经过试验研究表明延胡索酸和芽孢杆菌的混合饲用效果显著，比单独饲用组别的日增重分别提高4.24%和4.11%，料重比分别降低5.71%和5.17%，仔猪腹泻率与对照组相比降低了25%，效果更为明显。实验结果证明芽孢杆菌和延胡索酸的混合配比一定程度上提高了仔猪的生产性能和降低了仔猪的腹泻率。

2.3 芽孢杆菌与光合细菌的配伍

光合细菌是一种可利用大多数低分子的有机酸和糖醇类在光照厌氧条件或者黑暗好氧条件下进行光合作用的细菌。光合细菌本身营养丰富，能利用被异养微生物分解活动形成的有机物，能释放出一种具有抗病性的酵素和分泌大量叶酸。而芽孢杆菌能产生抗弧菌和酵母菌的活性物质，分泌大量的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶，消耗氧气形成肠道厌氧环境，还可以作为免疫刺激物提高鱼类的非特异性免疫功能。因此光合细菌和芽孢杆菌的配伍使用在改善水体环境，增加水产动物体重、色泽等方面具有明显的协同作用，可以起到强强联合，优势互补的作用，在实际生产中常用两者常混配使用。罗勇胜等[4]以1.75ⅹ104cfu/ml的荚膜红假单胞菌和6.2ⅹ104cfu/ml的地衣芽孢杆菌组合，其CODMn降解率为40.13%，NH4-N和NO2-N 的7d平均相对降解率分别达到 35.38%和81.05%，显著高于单独使用的效果，这揭示了光合细菌和芽胞杆菌协同作用。蔡俊鹏[5]用光合细菌培养液和枯草芽孢杆菌培养液按细菌数1∶1混合对防治大菱鲆红嘴病效果显著。

2.4 芽孢杆菌和中草药的配伍

近年来益生菌和中草药的联合应用已经有一些研究，糖苷类是中草药中最主要的有效成分之一，糖类、苷类能分别或同时激活或抑制T淋巴细胞、巨噬细胞、白细胞介素等细胞因子及抗体水平，增强单核吞噬细胞系统活性从而提高或调节其免疫功能，但他们并不是直接被机体吸收利用的，而需要在肠道菌的作用下，切去其含糖部分形成糖元后才被机体消化吸收至血液而发挥效用。因此有益微生物和中草药的互补和加成使得两者的作用效果得到显著增强。黎春辉[6]通过试验表明在动物饲养试验中添加芽孢杆菌和中草药比单独添加的对照组日增重分别提高12.05%、5.3%和15.44%，饲料转化率也高于单独使用组别，而且在芽孢杆菌联合抗菌中草药治疗仔猪拉稀效果的观察试验中，3天治愈仔猪27头（共30头），仔猪拉稀治愈率达90%，结果表明，两者联合应用具有协同作用。李福俊等[7]用中草药与芽孢杆菌合生元混合使用与金霉素做对比，在提高存活率、出栏重、促进生长、降低料重比、节约生产成本、促进营养物质的代谢率方面效果均优于金霉素，这表明了中草药和芽孢杆菌联合应用在替代抗生素方面的积极效果。

2.5 芽孢杆菌与寡聚糖的配伍

寡聚糖亦称低聚糖，是由2∽10个单糖经脱水缩合由糖苷键连接形成的具有直链或支链的低度聚合糖类的合称。很多寡糖都属于益生元，能够有选择性地刺激畜主消化道有益菌的生长，改善肠道微生物区系、降低血清胆固醇和中性脂肪含量，改善血糖含量，提高饲料利用效率以及提高动物的免疫机能。实践证明益生菌和寡糖具有一定的协同作用，一方面寡糖作为某些益生菌的增殖因子，增强益生菌的竞争优势；另一方面某些寡糖不能被动物体本身的消化酶所分解，而能被益生菌分泌的酶分解，使之进一步被机体所利用。陈旭东[8]报道单独使用果寡糖并没有影响仔猪日采食量和死亡率而0.4%果寡糖和0.2%芽孢杆菌的联合使用能有效提高仔猪日增重和改善饲料转化率，降低腹泻率，且明显影响仔猪食糜中乙酸、丙酸、丁酸和总的挥发性脂肪酸的含量。

2.6 芽孢杆菌和抗生素的配伍

抗生素的滥用会导致耐药性，药物残留等弊端，在全球范围内已相继被限用或禁用，但在我国目前的畜牧业生产水平下，抗生素不可能完全被禁用，只能逐步的被取代。大部分的抗生素的使用都会对益生菌产生杀伤和抑制作用，但并非所有的抗生素对益生菌的生长都具有抑制作用，如果可以获得抑菌作用相互抵消而又可以对动物疾病进行预防和治疗的抗生素组合，不仅可以防治动物疾病，同时可以使得益生菌在体内更好的发挥作用，促进动物的生长。

在各种抗生素对芽孢杆菌的抑制作用方面，芽孢杆菌对吉他霉素、喹乙醇、金霉素、杆菌肽锌、盐霉素、阿散酸、维吉尼亚霉素、硫酸粘杆菌素这几种常用的饲用抗生素的耐受浓度均超过国家规定添加剂量，其中对金霉素、杆菌肽锌、阿散酸、硫酸黏杆菌素和牛至油的耐受浓度超过1000μg/ml。所以在实际应用当中，能够和芽孢杆菌配伍的抗生素种类还是很广泛的。芽孢杆菌和抗生素的加成效应是由于抗生素进入动物肠道后迅速清理肠道内的有害杂菌，为芽孢杆菌发挥作用创造了良好的条件，芽孢杆菌进入肠道后会迅速的消耗掉环境中的游离氧，从而促进厌氧有益菌如乳酸杆菌、双歧杆菌等的生长，降低肠道内的pH，与抗生素共同作用抑制有害菌的生长，减少腹泻的发生，促进动物的生长。但是在芽孢杆菌与抗生素配伍使用上应特别注意前期先用抗生素对消化道内的致病菌进行清理，然后再喂含芽孢杆菌的饲料，进行分阶段的饲喂。

3 应用与展望

芽孢杆菌和其他益生菌、生物活性物质的配伍并不局限于以上单一的配伍选择，而是趋向于多种类的混合配伍，产品成分更加丰富，产品效能更加齐全，包被和加工工艺更加先进。芽孢杆菌作为一类具有潜力的菌种，在微生态制剂制剂领域取得了较好的研究成果。在实际生产领域中也有很多著名的品牌，比如泰谷生物的 “克喘宝”、“仔猪宝”、“促长灵”、“安神宝”等。这些产品均是以芽孢杆菌为主配合其它有益菌及酶制剂、中草药提取物等，作用效果涵盖促进畜禽和水产动物生长、防治疾病、提高饲料消化率、净化水体、净化环境等各个方面。单一的芽孢杆菌产品在市场上的占有率比较少且多是作为原材料。这说明了芽孢杆菌和其他益生菌、功能性物质配伍的显著作用，今后的研究也会朝着作用机理更加深入，产品配伍更加多元，配伍效果更加显著，生产工艺更加先进的方向发展。

[1]刘宇. 猪用乳酸杆菌、双歧杆菌、纳豆芽孢杆菌复合活菌制剂的研制[D]. 黑龙江八一农垦大学，2008：45-49

[2]吴买生，廖立春，胡国祥，等. 微生物添加剂喂猪对比试验[J].湖南饲料，2008，（5）：36-38

[3]张秀文，齐遵利，任晓慧，等. 延胡索酸和芽孢杆菌对断奶仔猪生产性能及免疫机能的影响[J]. 饲料工业，2008，29（2）：13-14

[4]罗勇胜，李卓佳，杨莺莺，等. 光合细菌与芽孢杆菌协同净化养殖水体的研究[J]. 农业环境科学学报，2006，25（增刊）：206-210

[5]蔡俊鹏，肖小丽. 光合细菌和枯草芽孢杆菌混合菌液在制备防治大菱鲆红嘴病菌剂中的应用 [P]. 中国专利：CN201010268435.6，2010

[6]黎春辉. 芽孢杆菌与部分抗菌中草药联合应用的研究[D]. 湖南农业大学，2008：37-41

[7]李福俊，张敏，苗晓微. 中药与芽孢杆菌合生元替代抗生素对肉鸡生长性能的影响[J]. 安徽农业科学，2008，（5）：21-23

[8]陈旭东，胥传来，马秋刚等. 金霉素、果寡糖和芽孢杆菌对断奶仔猪生产性能和血清学指标的影响[J]. 中国畜牧杂志，2005，（6）：45-45