摘 要 益生菌发酵中草药技术是一种新兴的生物技术,其巧妙融合了传统中草药与益生菌发酵的优势,在实现中草药活性成分高效转化的同时显著提高了机体对其的吸收率,更为解决抗生素滥用等问题提供了新途径。为促进益生菌发酵中草药在畜禽疾病临床治疗中的推广应用,以广西南宁市为例,总结南宁市畜牧养殖概况,分析益生菌发酵中草药的发酵模式及作用机理,探讨其在畜禽疾病临床治疗中的应用。
关键词 益生菌发酵;中草药;畜禽疾病;广西南宁市
中图分类号:S853.7 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.02.041
南宁市位于广西中南部,东接广东省,西靠云南省,北界湖南省,南临北部湾,是广西北部湾经济区、珠江—西江经济带和北部湾城市群核心城市,更是“一带一路”的重要节点城市,因此其畜牧业得到蓬勃发展。但是,因集约化养殖模式造成的家畜家禽疾病防控难,是制约当地畜牧业发展的瓶颈。传统抗生素的不当使用更加剧了细菌耐药性的出现,给人畜健康和食品安全带来隐患。益生菌发酵中草药作为一种新型绿色高效药物,融合了益生菌和中药的双重优势,不仅可发挥中药的治疗作用,还能利用益生菌调节肠道菌群平衡、增强机体免疫功能,在改善动物肠道健康、增强其抗病力等方面具有优势,对促进南宁市畜牧业绿色可持续发展具有重要意义。
1 南宁市畜牧养殖概况
南宁市地处亚热带季风气候区,光照充足,雨量充沛,夏长冬短,气候温和,气候条件适宜畜牧业发展。近年来,南宁市大力推进畜牧业绿色高效发展,畜牧养殖业呈现出规模化、标准化、产业化的发展趋势。2023年末,南宁市生猪存栏达287.84万头,同比增长4.0%;肉类总产量70.01万t,同比增长5.9%;禽蛋产量4.53万t,同比增长21.0%。作为广西重点畜牧业基地,南宁市已初步形成以生猪、家禽、水产为主导的现代化养殖格局[1]。畜牧业产值占农业总产值的比重逐年上升,已成为推动农村经济增长的重要力量。随着养殖规模的不断扩大,动物疫病防控压力也与日俱增。传统的抗生素治疗方式不仅存在耐药风险,还可能导致药物残留等问题。因此,急需开发高效且环保的新型疫病治疗药物,助力南宁市畜牧业高质量绿色发展。
2 益生菌发酵中草药
2.1 益生菌发酵中草药发酵模式
在中草药的现代临床应用中,将中药材与益生菌相结合是一种新型发酵模式。常见做法是利用乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌等作为发酵菌种,在适宜的温度条件下对单味中草药或复方提取液进行发酵。此种模式借助微生物活性将中草药中难以被机体直接吸收的大分子物质转化为可吸收的小分子活性成分,从而提高药物利用率。例如,利用棘孢木霉菌发酵黄芪可以破坏其细胞壁结构并提高黄芪甲苷的释放量。此外,使用不同药用真菌对中草药进行双向固体发酵,有效提高活性成分的生物利用度。益生菌发酵中草药技术运用现代生物工程原理,实现了中药活性成分的高效提取和转化。
2.2 益生菌发酵中草药的作用机理
2.2.1 免疫调节
益生菌可以通过模式识别受体与病原体相关分子相互作用,诱导机体先天免疫反应,促进抗菌肽的产生,激活树突状细胞、巨噬细胞等免疫细胞,进而产生获得性免疫反应。同时,中草药具备调节免疫功能的作用,两者相互协同可以增强机体的抗病能力。例如,黄芪等中草药含有的多糖等活性成分,经过益生菌发酵可提高生物利用度,增强动物的免疫抗病力[2]。此外,益生菌可以提高中草药的肠道吸收率,中草药中的益生元则有利于益生菌在肠道中生长繁殖,两者相辅相成,全面调节和增强机体免疫功能。
2.2.2 抗菌作用
益生菌发酵中草药具有显著的抗菌作用,主要通过以下两方面实现。1)益生菌自身能够产生多种抗菌物质,如乳酸、细菌素、过氧化氢等,抑制病原菌的生长繁殖。2)中草药经过益生菌发酵后,一些大分子活性成分被转化为抗菌活性更强的小分子化合物。例如,黄芪发酵后,单宁酸和没食子酸等成分含量显著增加,对大肠杆菌等病原体具有明显杀伤作用。因此,益生菌和中草药协同发挥抗菌效能,能更好地清除肠道病原菌,维持肠道微生态平衡。发酵液不仅可以直接杀灭细菌,还能抑制细菌毒素的产生,从而发挥更全面的抗菌治疗效果,在临床防治细菌性疾病中具有重要应用价值。
2.2.3 改善肠道内环境稳态
益生菌发酵中草药能通过调整肠道屏障功能,维持肠道内环境稳态。益生菌可以诱导衍生的聚磷酸盐通过丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen-Activated Protein Kinase,MAPK)等信号通路,增强肠上皮细胞对有害物质的屏障作用,并通过发酵过程中释放出的一些活性肽促进肠道上皮细胞对药物的吸收。同时,中草药中的黄酮类、多糖等活性成分经过发酵后生物利用度得到提高,可进一步促进肠上皮细胞的修复和增生,从而维护肠道屏障的完整性。此外,益生菌能抑制病菌的过度生长,调节肠道菌群平衡,间接保护肠道屏障不受破坏。
3 益生菌发酵中草药在畜禽疾病临床治疗中的应用
3.1 益生菌发酵中草药在家禽疾病治疗中的应用
3.1.1 肉鸡大肠杆菌病
南宁市潮湿多雨,加之部分养殖场环境卫生条件差,易导致肉鸡感染大肠杆菌。南宁市西乡塘区金陵肉鸡生产基地采用复方中草药发酵液预防和治疗肉鸡大肠杆菌病。该发酵液由黄芩、黄连、黄柏、大黄等中药配伍,并与植物乳杆菌、双歧杆菌等益生菌混合固态发酵而成。给药方式:连续5 d将发酵液按1∶1 000的体积比兑入6周龄的肉鸡饮用水中,8周龄时发酵液浓度提高至1∶500,连续投喂7 d[3]。监测显示,相较于对照组(不施加任何处理),施用发酵液后的肉鸡群呼吸道症状减轻,粪便质地好转。在10周龄时,对50只鸡进行解剖检查,发酵液组仅
3只肉鸡肠道有轻度充血水肿,而对照组有12只肉鸡呈明显肠炎症状。该养殖场应用中药益生菌发酵液4个月后,肉鸡大肠杆菌病发病率从30%下降到8%,治疗有效率达85%,出栏率提高5%,较之前使用单一抗生素时疗效更佳。
3.1.2 鸡球虫病
鸡球虫病是由球虫属原虫引起的一种重要的家禽寄生虫病,传统治疗方法主要依赖化学药物,存在药物残留、耐药和环境污染等问题。南宁市耀杰家禽家畜养殖农民专业合作社尝试采用中药益生菌发酵制剂治疗鸡球虫病。该制剂由苦木、青蒿、黄芩、大黄等中草药与双歧杆菌、植物乳杆菌固态发酵制成。给药方式:将发酵制剂与饲料按1∶200的体积比混合连续投喂14 d。经检测,投喂发酵制剂7 d后,实验组粪便中球虫卵数量显著下降,平均每克粪便中球虫卵数从420枚降至120枚;而对照组(不施加任何处理)仍维持在380枚左右,其中实验组86%的鸡粪便中未检测到球虫卵,抗球虫指数达70%,而对照组仅22%的鸡粪便中无球虫卵,平均抗球虫指数仅为30%。益生菌发酵中草药制剂在增强抗病力、杀灭宿主体内球虫卵等方面表现出良好疗效。
3.2 益生菌发酵中草药在家畜疾病治疗中的应用
3.2.1 仔猪腹泻
南宁市武鸣区坛概养猪场采用中草药与益生菌发酵液治疗仔猪腹泻。该发酵液由黄芪、党参、白术、炮姜等中药提取物与双歧杆菌、植物乳杆菌等益生菌混合固态发酵制成。每批次发酵48 h,发酵温度控制在37 ℃。给药方式:连续7 d将发酵液按1∶1 000体积比兑入仔猪饮用水中,同时设传统药物复方新诺明作为对照。治疗后第5天,发酵液组仔猪腹泻发病率为15%,明显低于对照组的27%。到第10天时,发酵液组痊愈率达80%,而对照组仅65%[4]。仔猪粪便检测结果显示,发酵液组中有益菌门和纤维素分解菌门所占比例显著升高,而拟杆菌门所占比例降低。发酵液通过重建肠道菌群平衡改善腹泻症状。该养殖场自应用该益生菌发酵中草药液以来,仔猪腹泻年致死率由6%降为2%以下,腹泻治疗周期相较于使用单一中药或抗生素显著缩短。
3.2.2 猪流行性腹泻
南宁市邕宁区扬景丰收生猪养殖专业合作社运用中药药材与益生菌固态发酵技术,制备发酵复方制剂,用于预防和治疗猪流行性腹泻。该制剂由黄芪、党参、山药、木香等中药经枯草芽孢杆菌和酿酒酵母固态发酵制得。发酵条件为温度42 ℃、湿度60%,发酵72 h。给药方式:连续14 d将发酵制剂按1∶500体积比兑入母猪和仔猪饮用水中,同时以硫酸新霉素为对照。结果显示,施用发酵制剂后,母猪和仔猪的发病率分别为8%和12%,显著低于对照组的20%和28%。发酵制剂组仔猪存活率达92%,而对照组仅75%。进一步分析母猪乳汁,发现发酵制剂组中中性粒细胞比例、免疫球蛋白水平、抗氧化能力均显著高于对照组,说明发酵制剂能增强机体免疫和抗病力。自应用该技术以来,该专业合作社猪流行性腹泻场内发病率下降50%以上,防治效果优于单一使用中药材或抗生素。
3.2.3 牛乳腺炎
南宁市好兄弟奶牛养殖农民专业合作社采用中草药与益生菌固态发酵技术治疗牛乳腺炎,并消除抗生素残留。该合作社选用黄芪、黄柏、车前草等中药与双歧杆菌、嗜酸乳杆菌等益生菌混合,在温度42 ℃、湿度60%条件下固态发酵60 h,制成发酵粉末制剂。给药方式:将发酵粉末按1∶50体积比兑入生理盐水制成混悬液注入患病牛乳房内,每12 h注射1次,连续注射5 d,并设化学药物左旋氧氟沙星为对照。15 d后,对50头患病奶牛进行评估。结果显示,发酵粉末组临床治愈率达82%,显著高于对照组的68%。且发酵粉末组奶牛的乳量和乳成分恢复更快。发酵粉末组奶牛血清中白介素、干扰素、免疫球蛋白等免疫指标显著高于对照组,发酵粉末可增强机体免疫功能。该专业合作社自2021年应用该技术后,场内奶牛临床型和潜伏型乳腺炎的总发生率分别下降43%和32%,奶牛的年均产奶量提高8%。
3.2.4 羊球虫病
为提升治疗效果和确保畜产品质量安全,南宁市武鸣区府城镇乐洋洋山羊养殖专业合作社采用中草药与益生菌固态发酵制剂治疗羊球虫病。选用黄柏、大黄、木香等中药,与芽孢杆菌、双歧杆菌等益生菌混合,于温度42 ℃、湿度60%条件下固态发酵72 h,制成发酵粉末制剂。给药方式:将发酵粉末按0.5%的比例添加于日粮中,连续饲喂21 d。同时,设立投喂氯硝柳胺为对照。治疗后第14天,对100只患病羔羊进行粪检。结果显示,发酵粉末组阳性率为18%,显著低于对照组的32%。剖检部分阳性羔羊发现,发酵粉末组肠道病变较轻,球虫负担也较小。体重监测数据显示,发酵粉末组羔羊平均日增重为180 g,而对照组仅138 g。发酵粉末组存活率为96%,对照组为90%。进一步检测发酵粉末组羔羊血清中CD4+和CD8+T细胞比例、白介素和免疫球蛋白水平显著高于对照组,说明其免疫功能增强[5]。自2022年推广使用中草药益生菌发酵制剂以来,该合作社场内羊球虫病的发病率从18%降至6%,羔羊保育期存活率提高5个百分点。
4 结语
益生菌发酵中草药融合了益生菌、中草药和生物发酵技术的优势,提高了药物的疗效和利用率,通过调节肠道菌群平衡,增强机体免疫功能,对畜禽常见疾病起到很好的防治作用。这项技术已经在南宁市畜禽疾病临床治疗中得到成功应用,助力畜牧业绿色可持续发展。未来,南宁市应继续加大对益生菌发酵中草药技术的研发、推广、应用力度,推动畜牧业向绿色、高效、可持续方向发展,为保障食品安全、促进农业经济增长做出更大贡献。
参考文献
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[3] 顾艳丽,单春乔,曹艳子,等.复方中药发酵液对肉鸡大肠杆菌病的防治效果及免疫调节作用[J].中国畜牧兽医,2020,47(11):3687-3695.
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[5] 韩楠,王玉民.中药-微生态制剂对小尾寒羊自然感染球虫病的治疗效果分析[J].家畜生态学报,2021,42(5):70-72.
(责任编辑:张春雨)