王 冰,方熱軍
(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院,長沙 410128)
硒(Se)是機體必需的微量元素之一,與動物生長性能、抗氧化性、免疫功能有著密切的關(guān)系。無機硒和有機硒是硒存在的形式,有機硒的生物利用率要高于無機硒,容易被動物吸收利用,且有機硒安全系數(shù)高,不會對人和環(huán)境造成不良影響。但由于有機硒生產(chǎn)成本高,導(dǎo)致其價格比無機硒高很多,成為其推廣應(yīng)用的障礙。隨著安全無公害飼料添加劑的研究,微生態(tài)制劑在畜禽養(yǎng)殖業(yè)得到廣泛應(yīng)用。因而,目前可以直接利用益生菌將無機硒轉(zhuǎn)化成有機硒的途徑添加于飼料,以期達到益生菌和硒的雙重生理作用。
益生菌(Probiotics)是添加于飼料通過調(diào)節(jié)動物腸道微生態(tài)平衡達到預(yù)防腹瀉,促進動物生長,飼料利用率得到提高的活體微生物[1]。除此之外其還其有提高機體免疫力、控制血清膽固醇、抗腫瘤等功能。硒和動物的免疫狀況密切相關(guān),被稱為免疫促進劑,其能刺激免疫球蛋白及抗體的生成,提高機體體液免疫、細(xì)胞免疫和非特異免疫功能。利用益生菌將無機硒轉(zhuǎn)化成有機硒來生產(chǎn)富硒益生菌,就具備了有機硒和益生菌的雙重功效[2]。富硒益生菌按一定量均勻混入動物的飼料中讓動物采食,既可以發(fā)揮有機硒作用,又起到了補充益生菌的作用。
動物腸道中存在與自身營養(yǎng)需要、生長、免疫、降解殘留的毒物有關(guān)的微生物[3]。段穎等發(fā)現(xiàn),在蛋雞日糧中添加富硒益生菌(主要含乳桿菌和酵母菌)可使蛋雞盲腸乳酸桿菌和雙歧桿菌的數(shù)量增加,同時還使盲腸中腸桿菌、葡萄球菌與腸球菌的數(shù)量降低[4]。這可能是因為乳桿菌是腸道中的優(yōu)勢菌,其能在腸道中迅速增殖,使腸道內(nèi)的菌群重新恢復(fù)平衡,腸道pH和氧化還原電位(En)因為乳桿菌大量增殖產(chǎn)生的乳酸而降低,抑制有害病原微生物的生長繁殖,又能促進腸道中其他有利厭氧菌的生長繁殖;而酵母菌能夠促進乳桿菌在腸道增殖并提高其活性。胥清富等在蛋雞日糧中添加復(fù)合活菌劑,顯著提高了盲腸內(nèi)容物中乳桿菌、雙歧桿菌和芽孢桿菌的數(shù)量,同時大腸桿菌數(shù)量顯著降低[5]。劉永杰等研究發(fā)現(xiàn),在雛雞飼糧中添加乳酸桿菌培養(yǎng)物能顯著提高其胃腸道乳桿菌和雙歧桿菌的數(shù)量,并使大腸桿菌的數(shù)量顯著降低[6]。
動物機體內(nèi)存在大量不飽和脂肪酸,極易氧化變質(zhì)。O2-·、H2O2、ROOH等活性氧使生物膜發(fā)生脂質(zhì)過氧化,造成膜的損傷,蛋白核酸等大分子的異常。機體內(nèi)的抗氧化劑如超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)等是與脂質(zhì)過氧化抗衡的保護系統(tǒng),因此血液GSH-Px、SOD活性、MDA含量是衡量機體抗氧化能力的重要指標(biāo)。楊家軍等發(fā)現(xiàn),用添加富硒益生菌日糧飼喂小鼠30 d后,硒在血液和骨骼肌含量最高;另外在飼料中添加益生菌或其代謝產(chǎn)物(益生素)能使血液中GSH-Px、SOD活力顯著提高,降低血液中的MDA含量[7]。高建忠等添加不同硒源于仔豬日糧中,檢測全血的GSH-Px和SOD活性,發(fā)現(xiàn)富硒益生菌組與富硒酵母組極顯著高于亞硒酸鈉組,但對照組的GSH-Px活性一直趨于下降,MDA含量顯著低于亞硒酸鈉組,說明不同硒源在提高豬的抗氧化能力的程度不同[8]。
秦順義等在小鼠日糧中添加富硒益生菌制劑,結(jié)果顯著提高了小鼠抗氧化能力[9]。李改平等報道,有機硒在提高小鼠抗氧化能力的效果方面要優(yōu)于無機硒[10]。段穎等在日糧中添加富硒益生菌和亞硒酸鈉,結(jié)果表明,兩者均能極顯著提高蛋雞血漿的總抗氧化能力(T-AOC)(P<0.01)[4]。Avanzo等發(fā)現(xiàn),添加富硒益生菌或亞硒酸鈉能使蛋雞血漿T-AOC顯著提高(P<0.05),這可能是由于補硒使血漿GSH-Px和SOD的活性提高,有利于維生素E抗氧化功能的發(fā)揮,協(xié)同體內(nèi)的其他硒蛋白發(fā)揮抗氧化作用,從而使血漿總抗氧化能力提高[11]。另有研究發(fā)現(xiàn),在提高蛋雞血漿T-AOC活性方面,富硒益生菌的效果優(yōu)于亞硒酸鈉[12]。這可能是由于富硒益生菌產(chǎn)生的硒易被人體有效利用,更有利于在紅細(xì)胞、肝、肌肉等組織沉積。高建忠等在豬飼料中添加硒制劑,發(fā)現(xiàn)豬的抗氧化功能得到不同程度地提高,表現(xiàn)在血中GSH-Px和SOD活性提高,MDA含量下降,從而對細(xì)胞膜的損傷和破壞得到減輕,其中有機硒抗氧化作用尤其突出[13]。
有研究發(fā)現(xiàn),在缺硒小鼠的日糧中添加硒,促進淋巴細(xì)胞增殖和淋巴細(xì)胞對分裂原的刺激反應(yīng);連續(xù)灌喂益生菌后,能顯著提高小鼠的巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞活性。孫恩杰等發(fā)現(xiàn),無論在體內(nèi)和體外試驗中,以亞硒酸鈉、硒代蛋氨酸等形式補硒給小鼠,均可顯著提高其脾臟淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率[14]。秦順義等發(fā)現(xiàn),富硒益生菌在提高小鼠的腹腔巨噬細(xì)胞活性的能力方面效果顯著[9]。這可能是富硒益生菌中益生菌和有機硒同時發(fā)揮作用的結(jié)果。陳季強等報道,小鼠巨噬細(xì)胞的吞噬功能能被硒酵母激活,而非特異性免疫功能作用也被增強[15]。賴新峰等報道,裸鼠腹腔巨噬細(xì)胞的能量代謝水平可以通過添加益生菌得到提高,從而增強吞噬功能[16]。葛鳳霞等報道,將益生菌注入小鼠腹腔后,可增加活化巨噬細(xì)胞的酸性磷酸酶、非特異性酯酶的數(shù)量,同時增強了巨噬細(xì)胞的體內(nèi)及體外細(xì)胞毒作用[17]。有學(xué)者通過添加不同水平硒于基礎(chǔ)日糧中構(gòu)成6個日糧組,對3~4周齡哺乳仔豬進行試驗,分別用核酸酶和溶菌酶在1和28 d進行肌注免疫,38 d進行抗體檢測發(fā)現(xiàn),抗體水平最高的是0.9mg·kg-1組。高建忠等發(fā)現(xiàn),在基礎(chǔ)日糧中添加富硒益生菌、亞硒酸鈉可仔豬血清中豬瘟抗體顯著提高,證實在提高機體的免疫力和抗病力方面,富硒益生菌的效果更為顯著[13]。
楊家軍等通過添加有機硒、無機硒、益生菌和富硒益生菌比較其對小鼠增重、料肉比的影響,發(fā)現(xiàn)添加有機硒益生素5%,對幼齡鼠在料重比和增重在短期內(nèi)能產(chǎn)生影響,但長期內(nèi)作用不大;而對提高小鼠的體重和料重比具有持續(xù)作用的是在飼料中添加益生菌和富硒益生菌[7]。但李家奎等和Payne等報道,在蛋雞的日糧中添加有機硒或無機硒對蛋雞的生產(chǎn)性能無顯著影響[18-19]。趙玉鑫等發(fā)現(xiàn),添加中低劑量富硒益生菌制劑(嗜酸乳桿菌、產(chǎn)朊假絲酵母及其他益生菌)可使蛋雞產(chǎn)蛋率提高,料蛋比降低[20]??赡苁翘砑痈晃嫔鼓c道有益菌群得到補充,腸道菌群微生態(tài)區(qū)系得到調(diào)節(jié),產(chǎn)生多種有利于生長的營養(yǎng)物質(zhì),從而使蛋雞生產(chǎn)性能及飼料轉(zhuǎn)化率提高。蘇惠龍等研究了富硒益生菌對種公豬精液品質(zhì)的影響,添加富硒益生菌0.3mg·kg-1(以硒濃度計算)于成年長白種公豬的飼料中,結(jié)果顯示,試驗組種公豬精液中的精子活率、頂體完整率、還原型谷胱甘肽過氧化物酶的活性均比對照組高,但精液中的精子畸形率比對照組低[21]。說明種公豬的精液品質(zhì)能被富硒益生菌改善。
富硒益生菌兼有機硒和益生菌的雙重作用,能夠同時發(fā)揮兩者的增強免疫、抵抗疾病、延緩衰老以及促進生長等綜合作用。富硒益生菌作為潛在的多功能飼料添加劑,具有廣闊發(fā)展前景。但與無機硒相比,富硒益生菌生產(chǎn)成本比較高;目前畜牧養(yǎng)殖中使用的富硒益生菌,其固有的微生物菌落不穩(wěn)定;富硒益生菌在動物體內(nèi)的作用機理有待進一步的探討;富硒益生菌對不同動物的影響的報道較少,其作為飼料添加劑的添加量與添加階段尚待進一步的探索研究。
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