单红艳 丁 鹏 贺 喜
(湖南农业大学动物科学技术学院,饲料安全与高效利用教育部工程研究中心,湖南畜禽安全生产协同创新中心,长沙 410128)
近年来畜牧业的蓬勃发展使得畜禽产品的产量与日俱增,畜牧业蓬勃发展的同时也带来了各种各样的问题,其中抗生素滥用一直以来都是影响畜禽产品质量的关键因素,抗生素的滥用导致药物残留和产生细菌耐药性的问题会危害人类身体健康,破坏生态环境。由此可知,研发出一种可以替代抗生素的新型饲料添加剂变得尤为迫切。
目前饲用微生态制剂在畜禽饲料中的应用研究日益广泛,微生态制剂是利用现代生物科技技术将对畜禽机体有益的菌种进行培养和处理后,制作成一种有益于畜禽生长发育的安全饲料添加剂产品,大量研究表明,微生态制剂在畜禽饲料中替代抗生素具有极大的开发潜力。
芽孢杆菌在微生态制剂上的应用已经十分广泛。研究表明,芽孢杆菌在适宜的环境中可直接代谢产生多种营养物质,并可以分泌多种酶类,从而改善动物机体对饲料中营养物质的吸收,促进动物的生产性能。
芽孢杆菌(Bacillus)从属于芽孢杆菌科(Bacillaceas),为一类益生的好氧或兼性厌氧革兰氏阳性菌,在自然界中广泛存在,但在畜禽肠道中含量稀少。芽孢杆菌是目前在饲料行业中研究和应用最为广泛的益生菌之一,具备耐湿、耐热及抗逆性强等生理特点。
1.1.1 芽孢杆菌的生理功能
芽孢杆菌在动物机体内可以产生多种酶类及抗生素,张爱武等研究发现,芽孢杆菌在动物机体内能够分泌淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶及纤维素酶等多种酶类,一定程度上弥补了动物机体内的内源酶缺失,帮助动物机体消化吸收一些植物源饲料中的大分子化合物;芽孢杆菌还可以在适宜的环境中产生多肽及多种维生素,包括维生素B1、B2、B6等,通过在畜禽饲料中添加芽孢杆菌可改善畜禽对饲料中营养物质的利用率。王帅等研究表明,芽孢杆菌在畜禽机体内可以产生磷脂类、脂肽类及氨基糖类等多种抑菌物质,这一类抑菌物质在动物机体内可以抑制部分细菌、真菌、病毒以及病原体的繁殖生长,其中脂肽类物质是芽孢杆菌所产生的主要抑菌物质。
秦瑶等研究发现,芽孢杆菌在畜禽机体内的生长过程可以迅速消耗周边环境中的氧气,通过这种生物夺氧的方式,可以抑制沙门氏菌及大肠杆菌在畜禽肠道中的繁殖生长。芽孢杆菌在畜禽肠道内迅速的消耗游离氧,竞争性的抑制结合杆菌等有害需氧菌的生长的同时,促进了畜禽肠道中乳酸菌等厌氧益生菌的繁殖生长。Camargo LM等通过在肉仔鸡饲粮中添加芽孢杆菌添加剂后研究发现,芽孢杆菌可以减少肉仔鸡体内沙门氏菌的种类和数量,降低肉仔鸡感染沙门氏菌的可能性,同时发现肉仔鸡的盲肠和回肠中CD4+和CD8+细胞的数量有所提高。Molnár AK等研究表明,在肉仔鸡日粮中添加芽孢杆菌可有效提高肉仔鸡机体中新城疫疫苗抗体效价,同时芽孢杆菌一定程度上促进动物动物机体免疫器官的发育,刺激T淋巴细胞和B淋巴细胞,提高动物机体免疫球蛋白及抗体的水平。
Rashid等在三黄鸡日粮中添加芽孢杆菌研究发现,芽孢杆菌可以提高三黄鸡血浆中谷胱甘肽过氧化物酶、谷胱甘肽还原酶及过氧化氢酶的浓度,降低了三黄鸡血浆中丙二醛的浓度,改善了三黄鸡机体抗氧化性能;Chen等研究表明,在朗德鹅日粮中添加芽孢杆菌可以提高朗德鹅胸肌、腿肌以及心脏和肝脏等器官的抗氧化酶活性,降低心脏和肝脏中丙二醛的含量,改善动物机体抗氧化性能。综上所述,芽孢杆菌在动物机体内可以产生多种酶类及抗生素,且对动物机体免疫功能及抗氧化功能有一定的改善作用。
根据统计资料显示,我国生猪出栏量在2017年达到6.88亿头,商品猪肉产量占到我国肉类总产量的63%,说明生猪养殖在我国畜牧业占举足轻重的地位,同样说明益生菌在我国生猪养殖业上的应用具有很大的开发价值。芽孢杆菌作为最常见的应用于畜禽日粮中的益生菌之一,在猪上的应用研究已经较为广泛。曹雪芳等通过在育肥猪日粮中添加芽孢杆菌Ba研究发现,育肥猪肠道中乳糖酶、淀粉酶及胰蛋白酶等酶类活性显著提高,说明芽孢杆菌Ba可以改善动物肠道对于日粮中蛋白质及碳水化合物的消化吸收,同时该试验研究发现,芽孢杆菌Ba可以上调肠道中葡萄糖转运载体SGLT1 mRNA的表达,表明增加了育肥猪肠上皮细胞刷状缘上葡萄糖和小肽转运载体的数量和活性,增强了肠道的消化吸收功能,而促进动物生产性能。王乙茹等研究发现,在生长猪日粮中添加2×106cfu/g芽孢杆菌可以通过调控生长猪的肠道菌群来改善生长猪平均日增重及料肉比,芽孢杆菌在动物机体内不但具有直接杀菌抑菌的功效,还可以分泌多种消化酶,改善动物对于饲料中营养物质的消化吸收,促进生长猪生产性能,且在王乙茹的试验研究中,添加复合多种的芽孢杆菌添加剂相比添加单一品种的芽孢杆菌对于生长猪生产性能没有明显的优势,说明不同品种芽孢杆菌不一定对于畜禽生长有良好的协同效应。张伟强等研究表明,将芽孢杆菌制作成菌粉型添加剂添加至商品猪各个阶段日粮中后,通过在动物肠道中呼吸耗氧,与腐败菌争夺氧气,在肠道中营造出适合有益菌群生存的环境,使得商品猪在保育期相比对照组平均日增重提高了7%左右、料重比下降了4.5%左右,生长期相比对照组平均日增重提高5%左右、料重比降低5%左右,育肥期相比对照组平均日增重提高4%左右、料重比下降4%左右,说明商品猪日粮中添加芽孢杆菌制剂可以改善商品猪各个阶段的生产性能;同时,饲喂添加芽孢杆菌制剂的猪的粪便相比对照组更为松软,臭味有所降低,有益于改善养殖环境。彭俊平等通过在三元杂交猪日粮中添加芽孢杆菌复合制剂后,发现芽孢杆菌可以有效改善育肥猪吸收日粮中养分物质的能力,改善育肥猪蛋白质的合成和沉积,使得育肥猪平均日采食量、平均日增重及料肉比相比对照组均显著改善,同时添加芽孢杆菌复合制剂组相比对照组三元杂交猪的肝功能和瘦肉率也有明显的改善。杨保和等研究发现,在商品育肥猪饲粮中添加2.5×106cfu/g凝结芽孢杆菌可以完全替代商品育肥猪饲粮中的金霉素,有效改善商品育肥猪平均日增重,降低商品育肥猪腹泻以及死亡情况的发生概率,同时研究发现将芽孢杆菌和金霉素共同使用可以产生协同效应,效果优于单一使用金霉素或者单一使用芽孢杆菌添加剂。以上的大量研究表明,日粮中添加芽孢杆菌可以通过提高饲料适口性,改善动物对饲料中营养物质的吸收及动物机体肠道内环境等方面来有效的提高育肥猪各项生产性能。
有研究表明,动物肠道中的短链脂肪酸如乙酸、丙酸和丁酸等大部分是由于肠道中厌氧微生物对肠道中不易消化的蛋白质和碳水化合物进行发酵后产生,这些短链脂肪酸可以被后肠段吸收,为动物机体提供能量的同时还可以与一些病原菌、有害菌相互竞争,调节肠道菌群平衡且保持动物肠道健康。Lee S H等在断奶仔猪日粮中添加枯草芽孢杆菌后发现芽孢杆菌在断奶仔猪肠道中可以与部分有害的喜氧菌争夺氧气,降低断奶仔猪肠道中有害菌的定植,显著降低了断奶仔猪肠道中大肠杆菌的数量,同时改善了断奶仔猪肠道的形态结构,有助于断奶仔猪对日粮中营养物质的吸收。畜禽在健康的机体状况下,其肠道中微生物种群维持在一个相对稳定的状态,若畜禽机体遭遇应激或其他情况时可能会导致肠道中菌群紊乱,继而引发畜禽肠道炎症及腹泻等症状,降低动物的生产性能。韩丽等研究发现,在母猪日粮中添加芽孢杆菌可以有效降低其后代7日龄仔猪粪便中大肠杆菌的数量,同时提高乳酸杆菌在菌群中所占的比例,表明通过在母猪日粮中添加芽孢杆菌可以通过调控母猪机体脂类代谢和蛋白代谢等来减少肠道中大肠杆菌所占比例及数量,提升母猪肠道中部分短链脂肪酸和生物胺的含量,从而改善后代仔猪的肠道菌群环境,继而降低了后代仔猪的腹泻率,改善其生长性能。韩业东等通过在断奶仔猪日粮中添加腐殖酸钠型枯草芽孢杆菌制剂进行发酵处理后,发现芽孢杆菌制剂可以有效的改善保育料的适口性,试验组断奶仔猪平均日采食量及平均日增重均显著提高,料肉比降低了9.79%,而且断奶仔猪腹泻率也降低了27.28%,同时明显改善了断奶仔猪的皮毛表型;在养殖场中喷洒芽孢杆菌产品制剂可以有效的降低试验场地中由于粪污产生的氨气浓度,相比对照组试验场地氨气浓度降低了65%,一定程度上降低了幼龄动物感染呼吸道疾病的概率,并且有助于解决猪场环保问题,改善养殖环境,提升动物福利。幼龄动物胃肠道的pH是影响其生长发育的关键性指标,胃肠道的酸碱度同时也是调节动物体内环境酸碱平衡以及电解质平衡的关键因素,是否能够维持幼龄动物一个适宜的胃肠道酸碱度是保证幼龄动物健康生长的必要条件。辛娜等在断奶仔猪日粮中添加不同梯度的芽孢杆菌添加剂,研究发现0.75%的芽孢杆菌制剂可以显著降低断奶仔猪空肠和盲肠的pH,同时显著提高断奶仔猪十二指肠和空肠内的绒毛高度,提升断奶仔猪后肠段挥发性脂肪酸的含量,通过这些作用改善断奶仔猪肠道内环境,维护菌群平衡,进而促进断奶仔猪生长发育。陈旭东和杨海英等在断奶仔猪日粮中添加芽孢杆菌也获得了类似的效果,改善断奶仔猪肠道菌群的同时,提高了断奶仔猪肠道绒毛高度以及绒毛高度和隐窝深度的比值。腹泻一直是影响断奶仔猪生长发育的关键因素,如何降低断奶仔猪腹泻率则可以有效的改善断奶仔猪健康状况,促进断奶仔猪生产性能。林裕胜等研究表明,在断奶仔猪日粮中添加100mg/kg地衣芽孢杆菌后,相比对照组,试验组断奶仔猪平均日增重提高了11.94%,断奶仔猪腹泻率降低了10%,说明芽孢杆菌在断奶仔猪肠道内可以抑制有害菌的繁殖生长,从而改善断奶仔猪的肠道健康。综上所述,芽孢杆菌应用于断奶仔猪日粮中可以有效地改善断奶仔猪肠道内环境菌群以及肠道形态,降低断奶仔猪腹泻率,有益于断奶仔猪生长发育。
肉鸡养殖业在我国起步较晚,但发展迅速。从上个世纪八十年代开始,肉鸡养殖业规模不断扩大,如今成为我国畜牧产业支柱之一。随着肉鸡养殖规模的不断扩增,鸡肉产量也不断提高,人们生活水平的提高及消费观念的改变使得不再关注于畜禽产品的“量”,而是更加关注畜禽产品的“质”。益生菌在肉鸡养殖中的应用研究已经比较广泛,芽孢杆菌作为常见的益生菌品种之一,在肉鸡养殖中取得了许多可喜的成果。动物肠道内环境的研究一直是动物营养学研究的重点,动物肠道菌群维持良好的生态平衡是保障动物生产性能的关键。李新锋等通过在肉仔鸡日粮中添加枯草芽孢杆菌后发现,芽孢杆菌在肉仔鸡肠道中可以抑制喜氧型有害菌的繁殖生长,如产气荚膜杆菌和大肠杆菌等,具有替代饲料中抗生素的潜力,从而使得试验组相比对照组肉仔鸡平均日采食量、平均日增重均显著提高;同时试验组肉仔鸡十二指肠绒毛高度及平滑肌厚度均显著高于对照组,也显著提高了试验组肉仔鸡的胸腺指数和脾脏指数。王丽娟等对28日龄肉仔鸡进行强毒大肠杆菌应激处理后,饲喂添加芽孢杆菌肽锌发现试验组肉仔鸡肠道恢复微生态平衡,芽孢杆菌抑制了肉仔鸡体内大肠杆菌的数量并提高了双歧杆菌的数量,说明芽孢杆菌对于大肠杆菌应激处理后的肉鸡具有良好的保护作用,且试验组肉鸡平均日增重均有所提高,料重比显著改善。说明芽孢杆菌对肉鸡肠道的菌群平衡稳态的保持有很大的促进作用。
滑静等研究在肉仔鸡日粮中添加芽孢杆菌制剂对其生长性能及血清生化指标的影响发现,芽孢杆菌在肉仔鸡体内可以产生α-淀粉酶,α-淀粉酶在肉仔鸡肠道中有助于提高肉仔鸡对于淀粉及多糖类物质的消化吸收,试验组肉仔鸡平均日增重相比对照组均显著提高,从而使得肉仔鸡生产性能明显改善;试验组肉仔鸡血清总蛋白水平相比对照组有所上升,说明肉仔鸡日粮中添加芽孢杆菌有助于肉仔鸡体内蛋白的合成代谢,改善动物机体蛋白沉积,同时0.2%芽孢杆菌添加剂组肉仔鸡血清中碱性磷酸酶活性显著高于对照组,这也是改善生长性能的表现。陈丽艳等对肉仔鸡饲喂不同水平的芽孢杆菌制剂后研究其对肉仔鸡血清总蛋白、非蛋白氮及肝脏中RNA/DNA水平后发现,试验组肉仔鸡各阶段血清中总蛋白含量均高于对照组,肝脏中RNA/DNA水平相比组也显著提高,肉仔鸡体内RNA、DNA及蛋白质合成能力均有所改善,表明芽孢杆菌制剂可以直接或者间接的促进肉仔鸡的蛋白代谢;同时芽孢杆菌制剂饲喂肉仔鸡后可以有效降低其粪便中氨气和胺化物的产生,降低臭度,有助于动物健康生长并保护环境。张敏等在肉仔鸡日粮中利用芽孢杆菌和乳酸杆菌合成的生物添加剂替代抗生素,研究其对肉仔鸡营养物质消化代谢的影响发现,试验组肉仔鸡对日粮中粗蛋白及干物质消化率均显著高于对照组,芽孢杆菌和乳酸杆菌合成剂可以有效调控肉仔鸡肠道内微生物的动态平衡,抑制耗氧型有害菌的繁殖生长,促进有益菌的增殖,从而改善肉仔鸡生产性能,一定程度上替代了抗生素的作用,具有极大的开发潜力。同样在李玉冰等人的研究中,在肉鸡日粮中添加芽孢杆菌和乳酸杆菌制作的混合制剂,相比对照组,添加了芽孢杆菌和乳酸杆菌混合制剂组周增重显著提高,且试验组肉鸡粪便中含氮量相比对照组明显降低,说明芽孢杆菌和乳酸杆菌混合制剂有助于提高肉仔鸡对饲粮养分的消化吸收效率;同时还发现试验组肉鸡肠道中大肠杆菌数量显著下降,有益于恢复和保障肉仔鸡肠道菌群的动态平衡。赵希彦等研究在肉仔鸡日粮中添加芽孢杆菌制剂对其生产性能及免疫功能的影响发现,添加芽孢杆菌制剂的试验组相比对照组平均日增重显著提高,料重比显著降低,且试验组肉仔鸡发病率相比对照组降低了56.5%,死淘率降低了58.8%;同时试验组肉仔鸡的胸腺指数、脾脏指数以及法氏囊指数相比对照组均有所提高,说明芽孢杆菌可能可以通过刺激肉仔鸡免疫器官的生长来提高肉仔鸡的免疫力,且肉仔鸡体内NDV血凝抑制抗体水平也有所提高。郝生宏等研究表明,在肉仔鸡日粮中添加枯草芽孢杆菌可以显著提高饲料转化率,降低肉仔鸡料重比,有效的促进了肉仔鸡生产性能;添加枯草芽孢杆菌试验组肉仔鸡粪便中大肠杆菌及沙门氏菌的数量相比对照组显著降低,说明芽孢杆菌可以有效减少肉仔鸡肠道中有害菌的数量,促进肉仔鸡健康的生长发育。
朱士利等通过利用芽孢杆菌替代肉鸡饲粮中的抗生素研究发现,芽孢杆菌替代肉鸡日粮中的金霉素可以有效减少由于抗生素原因导致的肉仔鸡肠道菌群平衡失调,克服动物机体对抗生素的耐药性,消除抗生素在畜禽产品中的残留;同时芽孢杆菌试验组肉仔鸡死淘率相比对照组均显著下降,各项生产性能均有所改善,说明芽孢杆菌在肉鸡日粮中替代抗生素具有很大的开发潜力。赵晨等研究表明,在肉鸡日粮中添加芽孢杆菌微生态制剂可以显著的提高肉鸡的平均日采食量和平均日增重,提高饲料转化率,原因可能是芽孢杆菌在肉鸡肠道中产生了促进对饲料中营养物质消化吸收作用的物质,另一方面,芽孢杆菌在肉鸡肠道中可以竞争性的优先定植繁殖生长,一定程度上也保障了肉鸡肠道的稳态,进而促进了生产性能。李秀等在苏禽黄鸡日粮中添加芽孢杆菌微生态制剂研究发现,0.05%添加量的芽孢杆菌微生态制剂可以有效改善苏禽黄鸡的平均日增重,降低料重比,提高饲料转化率;同时在胴体性能方面,芽孢杆菌微生态制剂添加组苏禽黄鸡全净膛率、半净膛率及腿肌率相比对照组有显著提高,说明芽孢杆菌微生态制剂不仅可以显著促进肉鸡生产性能,并且对肉鸡胴体品质方面也有所改善。综上芽孢杆菌在肉鸡上的应用研究表明,芽孢杆菌可以作为抗生素替代物应用于肉鸡日粮中,在保持肉鸡肠道菌群稳态以及营养物质消化吸收方面均有良好的效果,促进肉鸡生产性能的同时改善其胴体品质,具有极大的开发潜力。
鸡蛋是人类食品中蛋白质摄入的主要来源之一,随着人类生活水平的提高,对于鸡蛋品质的要求也随之上升。蛋鸡养殖业在我国的发展突飞猛进,出现了越来越多的大型蛋鸡养殖公司以及现代化蛋鸡养殖生产设备。如何从源头改善蛋鸡鸡蛋的品质是一个值得我们思考的问题,大量研究从蛋鸡日粮中添加益生菌着手,取得了一系列可喜的成果。李志莲等研究发现,在蛋种鸡日粮中利用地衣芽孢杆菌和鼠李糖乳杆菌混合制剂替代其中的抗生素可以有效改善蛋种鸡的生产性能,其中地衣芽孢杆菌和鼠李糖乳杆菌混合制剂试验组蛋种鸡产蛋率相比对照组提高了4.71%,蛋种鸡的种蛋合格率提升了3.7%,蛋种鸡受精成功率及雏鸡成活率分别提高了3.3%和4.3%;同时对蛋种鸡粪便成分进行分析发现,试验组蛋种鸡粪便中粗蛋白含量相比对照组降低了0.65%,说明地衣芽孢杆菌和鼠李糖乳杆菌混合制剂可以改善蛋种鸡对于饲料中蛋白质的消化吸收效率。胡长庆等通过在尼克珊瑚粉蛋鸡日粮中添加芽孢杆菌制剂,对其生长性能及盲肠微生物群落分析发现,芽孢杆菌制剂添加组蛋鸡平均日增重相比对照组显著提高,且研究发现芽孢杆菌制剂对于蛋鸡生长性能的促进是存在时间积累效应的,随着添加时间的不断增加,生长性能的促进效应愈发明显;芽孢杆菌制剂添加组蛋鸡盲肠菌群中喜氧菌相比对照组显著降低,说明芽孢杆菌制剂在蛋鸡肠道中具有良好的广谱抑菌效果,特别是对于喜氧菌的抑菌活性更为明显。徐海燕等在海兰褐蛋雏鸡日粮中添加芽孢杆菌制剂研究发现,试验组蛋鸡平均日增重相比对照组显著提高,芽孢杆菌在蛋鸡肠道中产生了各种淀粉酶、蛋白酶等,提高了蛋鸡肠道中各种消化酶活性,通过促进蛋鸡对饲料中营养物质的吸收来改善蛋鸡生产性能;芽孢杆菌制剂添加组蛋鸡的脾脏指数、胸腺指数及法氏囊指数相比对照组明显提高,一定程度上说明芽孢杆菌可以促进蛋鸡免疫器官发育,有助于蛋鸡免疫水平的提高,同时试验组蛋鸡血清中IgA和IgG水平相比对照组也显著提高,说明芽孢杆菌对于蛋鸡体液免疫也有一定的促进作用。刘影等研究发现,在蛋种鸡日粮中添加枯草芽孢杆菌后,相比对照组蛋种鸡产蛋率提高了2.38%,平均蛋重提高了2.82%,以及种蛋合格率上升了2.63%,均达到显著水平;100g/t添加量枯草芽孢杆菌试验组蛋种鸡受精率相比对照组提高了0.43%,孵化率及育雏成活率分别提高了4.12%和3.76%;同时该研究表明微生态制剂可以有效提高蛋种鸡肠道中乳酸杆菌及双歧杆菌的数量,降低大肠杆菌及肠球菌的数量,一定程度上有益于蛋种鸡的生长发育且减少动物粪便中氨化物和硫化物等有害气体的产生。畜禽肠道中大肠杆菌、沙门氏菌等有害菌的数量与畜禽健康状况息息相关,如何降低畜禽肠道中有害菌的数量和所占的比例一直是畜禽肠道健康研究的热点。Mountzouris KC等和Chen CY等研究发现,在畜禽日粮添加益生菌可以影响畜禽肠道中微生态环境,通过益生菌在畜禽肠道中竞争性生长可以抑制肠道中沙门氏菌等有害菌的繁殖生长,一定程度上有益于畜禽肠道健康,进而促进其生产性能。Higgins SE等通过利用芽孢杆菌和乳酸杆菌混合制剂饲喂经沙门氏菌攻毒应激处理的蛋鸡后发现,试验组蛋鸡沙门氏菌阳性率相比对照组显著降低,说明芽孢杆菌和乳酸杆菌混合制剂可以有效缓解蛋鸡沙门氏菌的应激水平,保护蛋鸡肠道内环境稳态,改善蛋鸡健康状况。黄世猛等研究表明,在感染了沙门氏菌的蛋鸡日粮中添加凝结芽孢杆菌生物制剂可以有效的促进其生产性能,相比对照组,试验组蛋鸡有提高产蛋量和下降料蛋比的趋势,有效的缓解了由于沙门氏菌引起的蛋鸡生产性能下降;凝结芽孢杆菌制剂添加组蛋鸡蛋壳强度相比对照组有提高的趋势,显著的降低了蛋鸡血浆中胆固醇及甘油三酯的含量,且试验组蛋鸡机体蛋白质代谢和脂类代谢相比对照组明显改善。在芽孢杆菌对于蛋鸡肠道微生态环境的影响研究中可以得出,芽孢杆菌可以有效地抑制蛋鸡肠道中耗氧有害菌的繁殖生长,一定程度上改善了肠道的内环境,进而促进蛋鸡健康生长发育,改善蛋品质。
鸡蛋的蛋壳品质是影响鸡蛋运输及保存的重要指标,合理的提高鸡蛋蛋壳硬度可以有效地降低鸡蛋运输和销售中的损失,Nahashon等研究表明,在蛋鸡日粮中添加芽孢杆菌等益生菌可以改善蛋鸡对于饲料中的钙和磷等矿物质元素的吸收,蛋鸡血清中钙和磷的水平相比对照组均有所提高,进而试验组鸡蛋蛋壳硬度高于对照组,说明芽孢杆菌可以改善蛋鸡对于饲料矿物质元素的吸收和供应,有利于提高鸡蛋蛋壳品质。赵姝娴等在海兰褐蛋鸡日粮中添加1g/kg的枯草芽孢杆菌制剂研究发现,试验组蛋鸡料蛋比相比对照组显著降低,蛋壳厚度、蛋壳密度、蛋壳质量以及平均蛋重均显著高于对照组且试验组鸡蛋破壳率显著低于对照组,同时添加枯草芽孢杆菌制剂试验组蛋鸡胫骨密度和胫骨钙含量显著高于对照组,说明枯草芽孢杆菌可以有效改善蛋鸡机体类钙的代谢,有助于提高蛋鸡蛋品质和生产性能;试验组蛋鸡十二指肠、空肠及回肠的隐窝深度相比对照组均显著降低,而且试验组回肠和盲肠中大肠杆菌数量显著降低,乳酸杆菌和双歧杆菌的数量显著提高,说明枯草芽孢杆菌制剂一定程度上可以改善蛋鸡肠道内环境,维护蛋鸡的肠道健康,进而促进其生产性能。程志斌等研究表明,在产蛋高峰期蛋鸡日粮中添加活性为 0.3×106~0.6×106CFU/g 凝结芽孢杆菌可以显著降低蛋鸡鸡蛋中破壳蛋和软壳蛋的数量,很大程度上降低了劣质鸡蛋的产生,同时试验组蛋鸡料蛋比相比对照组均显著降低,说明芽孢杆菌可以促进了蛋鸡的生产性能并有效的改善蛋品质。夏涛等研究表明,在蛋鸡日粮中添加2.0×106CFU/g左右浓度的芽孢杆菌制剂可以有效地改善蛋鸡生产性能,主要可以降低蛋鸡料蛋比和死淘率,同时可以提升蛋壳品质。王腾等在雪峰乌骨蛋鸡日粮中添加不同梯度活菌数为1.0×109CFU/g芽孢杆菌制剂研究发现,试验组蛋鸡平均蛋重相比对照组提高了4%左右,蛋壳强度、蛋黄评分等相比对照组均有所提高;芽孢杆菌试验组蛋鸡血清总抗氧化能力相比对照组提高了20%左右,谷胱甘肽过氧化物酶提高了15%左右,说明芽孢杆菌制剂可以有效的改善雪峰乌骨蛋鸡的蛋品质并提高蛋鸡机体的抗氧化能力。崔闯飞等研究表明,在产蛋后期海兰褐蛋鸡日粮中添加枯草芽孢杆菌可以显著降低海兰褐蛋鸡料蛋比,蛋鸡日粮中200、400和800mg/kg的枯草芽孢杆菌添加量均能有效增强鸡蛋蛋壳厚度,显著的降低了鸡蛋中破壳蛋和软壳蛋的概率;蛋鸡日粮中800mg/kg的枯草芽孢杆菌添加量可以显著提高蛋壳强度和蛋壳比重,这与枯草芽孢杆菌改善了蛋鸡机体类钙的代谢有关,显著的提高了鸡蛋蛋壳中钙的含量,使得蛋壳内晶体更加均匀细密,改善了鸡蛋蛋壳中的超微结构。同样王翔宇等在产蛋后期蛋鸡日粮中添加枯草芽孢杆菌研究发现,枯草芽孢杆菌可以有效的改善鸡蛋蛋壳的超微结构,使得蛋壳中的晶体结构更加致密并且促进了蛋鸡机体对钙和磷等矿物元素的吸收代谢。蛋壳中有95%左右的无机矿物质,3%-4%左右的有机物,无机矿物质中主要成分是碳酸钙,占整个蛋壳成分的94%左右,其中的钙元素65%-75%均来自于蛋鸡日粮中,其余钙元素来源于蛋鸡骨骼中钙元素的释放。故想要改善鸡蛋蛋壳品质,从源头上改善蛋鸡对钙元素的吸收代谢才是治根之本,大量研究表明在蛋鸡日粮中添加芽孢杆菌制剂可以有效的促进了蛋鸡机体对钙和磷等矿物质元素的消化代谢,改善了鸡蛋蛋壳中的超微致密结构,从根本上提高了鸡蛋的蛋壳品质。
畜禽日粮中抗生素替代物的研究一直是养殖业关注的重点,芽孢杆菌作为一种生理特点稳定、抗逆性强的益生菌,在猪鸡饲粮中的应用研究表明其可以通过调节畜禽肠道菌群生态平衡,提高动物机体对于饲料中营养物质的消化吸收,改善动物健康状况,进而促进畜禽生产性能。芽孢杆菌应用于畜禽日粮中所产生的功效具备替代饲料中抗生素的潜力,具有很大的开发价值。