微生态制剂在养鸡业中的替抗潜力

2022-02-11 07:49高红丽刘剑鹏韩庆彦
中国畜禽种业 2022年12期
关键词:芽孢益生菌耐药性

高红丽,刘剑鹏,韩庆彦,张 梅

(甘肃省动物疫病预防控制中心,甘肃兰州 730046)

1 抗生素在养鸡中的使用产生的负面问题

抗生素,特别是青霉素的发现对人类和动物健康起到了至关重要的作用,之后,美国相关食品部门正式批准,允许在动物养殖过程中添加抗生素,使用之后可以增强动物体质,提高免疫力,进而能起到预防和治疗动物疾病的作用[1]。但国家食品部门公告显示,自2018 年1 月1 日起到2019 年5 月这一年多的时间中,全国26 个省市的市场监管局共检出327 例不合格鸡蛋,主要原因是鸡蛋中抗生素残留超标[2]。含有抗生素的药物饲料添加剂残留会对环境产生不利影响,一定程度上破坏土壤、水体等生态平衡[3]。可见,抗生素在养鸡中的使用会引发严重的肉、蛋产品安全隐患,并造成严重的社会、经济和生态问题,所以在这种背景下寻找减少抗生素使用的替代产品,如何避免肉蛋中的兽药残留问题,规避人类的饮食风险就显得非常重要。

2 鸡病防控中大量使用抗生素极易导致细菌产生耐药性

当前鸡病特点是多种病交叉产生,混合感染,一种病会导致机体代谢功能下降,免疫力降低,从而引发其他的病症。在鸡群治疗的过程中不可避免的使用了抗生素,这样的结果可能会导致耐药菌株的增加,而耐药菌株的耐药因子又在其他敏感细菌之间相互传播,这样更容易使异种菌株也变成耐药菌株,最终产生耐药性极强的“超级细菌”。秦睿玲等[4]研究表明,使用诸如含有壮观霉素、氨苄青霉素、复方磺胺等类药物,导致球虫、支原体、大肠杆菌等病原耐药率显著增强。这主要是由于病原体受到滥用的抗生素持久的选择性感化作用,多重耐药菌株越来越多而且耐药谱越来越宽的原因,导致出现耐药性大肠杆菌菌株[5,6]。张玉国等[7]通过药敏试验对鸡源性大肠杆菌进行了抗生素耐药性检测,结果表明,试验菌对庆大霉素的耐药率最高,平均耐药性达8 种,占调查15 种抗生素的53%。究其原因是养殖环境中的支原体可以通过改变药物靶位点、形成外排泵系统、产生使药物灭活的酶等方式对四环素、大环内酯类和喹诺酮类药物产生耐药性[8]。抗生素大量使用的后果就是影响鸡免疫器官发育,免疫功能下降,鸡群反而更容易感染疾病,从而加大了鸡传染病防治的难度[9]。人类食用了含有耐药菌株的产品后,会破坏了人体微生态平衡,产生耐药性的种间转移。主要原因是某种抗生素的耐药性通过耐药细菌所携带的β-质粒突破了人与动物的种间限制,将耐药性间接传递给人类,这样的结果就是耐药性现象越来越严重,甚至会导致有病无药可医的局面[10]。王鹏也在文章中指出,由抗生素的滥用引起的细菌耐药性,不仅在鸡之间传播,而且有耐药基因传播给人类的情况[11]。

3 微生态制剂在养鸡业中的使用效果评价

微生态制剂是指将有益的活菌制剂或有机物质通过特殊工艺加工后制成的制剂,有助于保持肠道的微生态平衡。早在18 世纪40 年代人们就开始利用乳酸菌防止猪腹泻。此后,德国、法国、英国等国家在鸡饲料中使用微生态制剂的现象已经非常普遍,我国于1991 年提出了绿色食品的主张,同时微生态制剂被引进。根据所含成分属性分类可以分为益生菌、益生元、合生元三类。益生菌定植动物体内后参与肠内微生态平衡、可直接通过增加肠道内有益菌数量达到对肠内有害微生物的抑制作用。益生元能选择性地刺激一种或几种肠道内常驻菌的活性或生长繁殖,通过有益菌的繁殖,抑制有害细菌生长,从而达到调整菌群、促进机体健康的目的。益生菌和益生元结合在一起应用,既可发挥益生菌的活性,又可选择性地提高有益菌的数量,使益生作用更显著持久。

3.1 益生菌能调节鸡肠道的生态平衡并提高饲料转化率

乳酸菌、双歧杆菌、嗜酸杆菌等都是肠道优势菌群,能通过维持机体内的生态平衡,促进鸡饲料的消化,提高利用率。研究发现,干酪乳杆菌对沙门菌、金黄色葡萄球菌的抑菌效果较好,同时能提高雏鸡的免疫机能[12]。机理上,干酪乳杆菌能够提高饲料中的蛋白质含量,而且促进机体产生多种酶类,如淀粉酶、胃蛋白酶等,从而有助于动物胃肠消化,提高动物体内糖类、蛋白质和脂肪的水解和消化吸收进而提高饲料转化率。消化酶可以将饲料中难以消化的成分进行分解,从而更容易消化利用,提高了粗蛋白、粗脂肪的利用率。研究发现,用0.1%的由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌等制成的制剂饲喂罗曼褐蛋鸡,可消耗肠道中的游离氧,抑制致病菌,促进有益厌氧菌生长,降低肠道pH,抑制大肠杆菌等致病菌的繁殖,进而提高饲料转化率[13]。

3.2 益生菌能改善鸡的生产性能

乔宏兴等通过给1 日龄健康肉仔鸡添加黄芪-枯草芽孢杆菌复合发酵制剂进行对比试验,得出结论黄芪-枯草芽孢杆菌可以提高鸡的脾指数、法氏囊指数,同时提高肉鸡的平均日采食量和日增重,达到降低料肉比的作用[14]。这与枯草芽孢杆菌能促进乳酸菌的生长,有益于维持鸡肠道平衡,加上黄芪多糖的刺激作用,共同促进肉鸡肠道的消化吸收有关。血液胆固醇如果低于一定范围,可能降低蛋鸡产蛋率,过高则容易引发脂肪肝综合症,其后果是鸡的肝脏破裂、猝死,而益生菌可以抑制机体产生相关的酶,并通过影响酶的活性,进而调节胆固醇的合成[15]。此外,用益生菌饲喂仔鸡可以显著提高肝脏、脾脏重量,使盲肠内容物组的空肠长度变长,绒毛高度/隐窝深度增大,进而提高鸡的生产性能[16]。这些研究都说明,益生菌对提高鸡的生产性能有积极影响。

3.3 微生态制剂可提高鸡的免疫力

肠道是重要的免疫器官。益生菌与肠道中的其他细菌相互作用,调节和促进肠道蠕动,能维持宿主肠道微生物平衡,从而提高机体抗病性,刺激免疫系统增强免疫力。益生菌可以治疗各种肠道疾病,如腹泻、肠炎等,可以激活机体的免疫细胞,如巨噬细胞、B 淋巴细胞、NK 细胞等。李龙等[17]研究表明,益生菌具有粘附特性,对调节肠道微生态失调、促进机体免疫功能起着重要的作用,产生的乳酸和乙酸,能抑制革兰氏阴性菌在宿主体内的生存。

饲料中添加益生菌可提高鸡免疫器官指数,增强鸡群的特异性和非特异性免疫力,提高免疫指标如血液中IgG 水平、淋巴细胞转化率、疫苗抗体效价[18,19]。研究表明,添加枯草芽孢杆菌的肉鸡血清中总蛋白、IgA 和IgG 含量较高,在机体免疫中的保护作用增强,抗菌、抗病毒作用明显[20]。用0.1%的由地衣芽孢杆菌、植物乳杆菌等制成的微生态制剂饲喂罗曼褐蛋鸡,可刺激鸡免疫器官的生长发育,激活T、B 淋巴细胞[21]。吴超研究指出枯草芽孢杆菌进入鸡体内,能促进淋巴细胞、免疫器官的发育,进而增强吞噬细胞活性并增强机体免疫水平[22]。类似地,在雏鸡饮水中添加干酪乳杆菌与抗生素组进行对比试验,得出结论,干酪乳杆菌可提高雏鸡肠道中的乳酸菌含量,并增强鸡免疫性能[12]。以上研究均表明,在饲料中添加益生菌可以增强鸡的免疫力。

4 我国养鸡业抗生素使用现状

我国从事养鸡的主要是农牧民,受文化水平不高,养殖技术欠缺,管理理念陈旧等限制,为了追求经济利润最大化,会加量使用抗生素,由此产生滥用抗生素问题。

在政策层面,我国相关部委印发了行动计划,推动多部门综合治理细菌耐药问题[23]。2018 年5 月,农业农村部开展兽用抗菌药使用减量化行动,旨在全国养殖范围内减少抗菌药的使用量[24]。此后发布相关公告,要求自2020 年7 月1 日起,企业禁止生产促生长类的商品饲料(中药类除外)[25]。如禁止将氯霉素用于饲料添加剂,因为会通过阻挠蛋白质的合成使变形杆菌、大肠杆菌等多种细菌产生耐药性[26]。万古霉素、喹乙醇等治疗细菌感染的抗生素在动物身上使用后通过种间转移到人类,会产生畸形、基因突变,甚至致癌的影响,所以为了人和动物的长期健康,消除不利影响,我国农业农村部规定上述药物不准用于饲料添加剂。

5 小结

该文综述了抗生素使用在养鸡中产生的诸如破坏鸡肠道微环境,肉蛋产品中抗生素等药物残留,球虫、支原体、大肠杆菌等病原耐药率显著增强并产生耐药性等负面问题,顺应农业农村部开展的兽用抗菌药使用减量化行动,以期能减少抗菌药的使用量并实现健康养鸡的目的。分析了包括益生菌、益生元、合生元等制成的微生态制剂对养鸡业的益处。如微生态制剂对鸡肠内有害微生物能起到抑制作用,达到调整菌群、促进机体健康的目的;能调节鸡肠道的生态平衡,提高饲料转化率;由枯草芽孢杆菌制成的微生态制剂能对鸡的血液生化和生产性能有积极的影响;由于益生菌具有黏附特性,能调节肠道微生态失调,并提高鸡免疫器官指数,增强鸡群的特异性和非特异性免疫力,通过激活T、B 淋巴细胞等增强机体免疫功能,所以具有较好的替抗潜力。

但是,由于微生态制剂的生产研究技术水平的限制,大多数菌株稳定性差、益生功能弱,不但菌种资源有限,而且生产应用成本高、生产技术滞后,所以在实际生产中减抗替抗性表现的不够明显。加上我国的微生态制剂缺乏统一的行业技术指导规范,相关产品参差不齐等都是亟待解决的问题。在使用微生态制剂的同时,还需要加强对其他减抗产品的研究。如吴开开通过在鸡饲料中添加黄芪多糖及枯草芽孢杆菌等复合物,得出可提高鸡肠道免疫力,减少由鸡大肠杆菌引起的鸡肠组织损伤和炎症反应的结论[27]。吴秋珏通过研究发现沸石对沙门氏菌、大肠杆菌及其毒素具有吸附特性,能有效抑制病原菌的生长[28]。所以在实际生产中还需要增强微生态制剂与中草药、粘土矿物等其他减抗产品的综合使用效果评估,进而更好地促进养鸡业健康发展。

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