劉正旭，占今舜

（揚(yáng)州大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，江蘇揚(yáng)州 225009）

合生素又稱合生元，是益生菌和益生元的聯(lián)合制劑，有發(fā)揮益生菌和益生元雙重作用的特征。Collins和Gibson（1999）進(jìn)一步指出，合生素中的益生菌可以進(jìn)入腸道存活和定植，同時(shí)其中的益生元可以選擇性地刺激一種或幾種益生菌的活力和增殖，因而合生素最終可以聯(lián)合發(fā)揮益生菌和益生元的健康促進(jìn)作用。本文主要針對(duì)合生素的作用機(jī)制及其在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用作一綜述。

1 合生素的作用機(jī)制

1.1 有益菌特異性地消化吸收益生元 研究表明，動(dòng)物消化道對(duì)碳水化合物的吸收主要限于α-1，4-糖苷鍵，消化酶對(duì)于其他類型的糖苷鍵水解能力很差。而低聚糖類物質(zhì)的糖苷鍵類型主要為非α-1，4-糖苷鍵，但其可以未降解形式進(jìn)入大腸。位于腸道后部的大量微生物，能產(chǎn)生切斷多聚糖或低聚糖末端糖苷鍵的酶，也可以產(chǎn)生水解聚合鏈中間各種糖苷鍵的酶。最終以非消化性寡糖（NDOS）→單糖→乳酸和丙酮→揮發(fā)脂肪酸（VFA）→二氧化碳和水這個(gè)鏈條將低聚糖消化（孫冬巖和潘寶海，2008）。

1.2 益生元選擇性地促進(jìn)有益菌的增殖 低聚糖在進(jìn)入腸道后，大多只能被有益菌如雙歧桿菌利用，無(wú)法被病原菌如大腸桿菌和沙門氏菌利用。有益菌利用益生元發(fā)酵還可以產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸，降低腸道內(nèi)pH，進(jìn)一步抑制致病菌的增殖。Erdogǎn（2010）研究指出，合生素的使用可以顯著降低腸道內(nèi)大腸桿菌的數(shù)量，從而提升家禽的健康水平。

1.3 益生菌和益生元的協(xié)同作用

1.3.1 共同競(jìng)爭(zhēng)排斥病原菌 許多病原菌的菌毛上或細(xì)胞表面含有外源凝集素，能與腸上皮細(xì)胞中的寡糖特異性受體結(jié)合，進(jìn)而定植在腸道上導(dǎo)致疾病發(fā)生。某些寡糖，如低聚甘露糖，結(jié)構(gòu)與腸上皮寡糖受體相似，因而可以與病原菌結(jié)合，減少病原菌對(duì)腸道的傷害甚至可以帶著病原菌混入排泄物。有益菌在進(jìn)入腸道后，在益生元的促進(jìn)作用下與病原菌爭(zhēng)奪養(yǎng)分和定植位點(diǎn)，抑制病原菌的增殖，最終共同維持腸道良好的菌群平衡。

1.3.2 免疫調(diào)節(jié)作用 合生素可提高動(dòng)物機(jī)體對(duì)病原性物質(zhì)的抵抗力，對(duì)機(jī)體免疫系統(tǒng)有積極影響，可提高免疫力。Hassanpour等（2013）研究表明，飼料中添加合生素可促進(jìn)肉雞抗體產(chǎn)生和抗體水平提高，添加量為0.1%效果最佳。沈素芳等（2012）發(fā)現(xiàn)合生素的添加顯著降低了肉仔雞的脾臟指數(shù)和法氏囊指數(shù)，也使胸腺指數(shù)呈下降的趨勢(shì)，但肉仔雞的生長(zhǎng)、健康狀況均處于良好的狀態(tài)，表明合生素能增強(qiáng)肉仔雞免疫與抗應(yīng)激能力。

1.3.3 增加短鏈脂肪酸產(chǎn)量，改變腸道蠕動(dòng)性益生菌可以選擇性發(fā)酵腸道內(nèi)的未被消化道前部酶水解的碳水化合物，而增加短鏈脂肪酸的產(chǎn)量，如醋酸、丙酸、丁酸。 Lesniewska等（2006）利用平滑肌肌電圖法檢測(cè)飼喂合生素的大鼠時(shí)發(fā)現(xiàn)，移行肌電復(fù)合波中的第三階段傳播速度、發(fā)生頻率都有明顯上升，反映出飼喂合生素可以改變腸道蠕動(dòng)性，對(duì)腸道生物電情況產(chǎn)生影響。

2 合生素在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1 在家禽生產(chǎn)中的應(yīng)用 國(guó)內(nèi)對(duì)于合生素作為飼料添加劑的研究，主要集中于家禽生產(chǎn)方面。宋青龍等（2006）研究發(fā)現(xiàn)，白羽肉雞在飼喂合生素之后，平均日增重顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），料肉比顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），效果甚至好于抗生素。同時(shí)肉仔雞在飼喂合生素后，腹脂重降低，胴體品質(zhì)得到改善。祝發(fā)明和陳朝江（2007）對(duì)1275只49周齡海蘭褐蛋雞進(jìn)行試驗(yàn)表明，與對(duì)照組相比，合生素可顯著改善產(chǎn)蛋率和蛋質(zhì)量，料蛋比也有一定下降，可使蛋雞達(dá)到理想生產(chǎn)狀態(tài)。王俊峰等（2010）對(duì)AA肉雞研究結(jié)果表明，合生素可顯著降低肉雞全期采食量和料重比，但對(duì)增重?zé)o顯著影響（P＞0.05）；合生素對(duì)第42天肉雞的胸腺和脾臟的發(fā)育有一定的促進(jìn)作用，可一定程度上降低后期肉雞血清NO含量和空腸大腸桿菌的數(shù)量，提高乳酸菌的數(shù)量（P＞0.05），增強(qiáng)免疫機(jī)能。李路勝等（2010）研究表明，合生素提高了肉雜雞的免疫機(jī)能，降低了盲腸內(nèi)容物氨質(zhì)量濃度，使34日齡肉雜雞淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率和 20日齡肉雜雞的新城疫（HI）抗體水平明顯提高。楊會(huì)玲等（2012）使用PCR-DGGE技術(shù)分析了合生素對(duì)肉仔雞盲腸菌群結(jié)構(gòu)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在 21、42日齡，合生素添加組試驗(yàn)雞盲腸 DGGE條帶數(shù)高于其他處理組，說(shuō)明合生素組試驗(yàn)雞盲腸內(nèi)容物菌群多樣性高于其他試驗(yàn)組。易丹等（2008）對(duì)櫻桃谷鴨的研究表明，合生素顯著提高了肉鴨的平均日增重（P ＜ 0.05），降低了料重比（P ＜ 0.05），對(duì)于肉鴨的脾臟和胸腺的發(fā)育也有一定的促進(jìn)作用，并且有降低 24日齡肉鴨血清內(nèi)毒素含量的趨勢(shì)。舒剛等（2012）、張愛(ài)忠等（2011）的研究也表明合生素可以有效地提高家禽的生產(chǎn)性能。

2.2 在豬生產(chǎn)中的應(yīng)用 宋青龍等（2006）在育肥豬上的研究表明，與對(duì)照組（抗生素組）相比，合生素組育肥豬的平均日增重、料肉比和腹瀉發(fā)生率都有改善，但差異不顯著（P＞0.05）。曹國(guó)文等（2007）將中草藥提取物和豬用益生菌制劑混合研制成中益合生素，試驗(yàn)結(jié)果表明，該合生素能明顯促進(jìn)斷奶仔豬腸道乳酸菌、雙歧桿菌的增殖，降低大腸桿菌的數(shù)量，促進(jìn)腸道健康。呂利軍等（2009）的研究表明，合生素能顯著改善斷奶仔豬日增重，CD4+/CD8+比對(duì)照組提高5.56%（P＜0.05），單核-巨噬細(xì)胞比對(duì)照組提高13.17%（P＜0.05），能促進(jìn)斷奶仔豬生產(chǎn)性能和免疫力的提高。齊雪等（2013）、李麗和劉哲（2013）的試驗(yàn)也證明合生素可以促進(jìn)豬生產(chǎn)性能的提高。

2.3 在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用 文國(guó)樑等 （2006）的研究發(fā)現(xiàn)，使用合生素后對(duì)蝦的單位產(chǎn)量顯著提高（P ＜ 0.05），飼料系數(shù)顯著降低（P ＜ 0.05），對(duì)蝦的成活率、增重率、肥滿度等指標(biāo)均明顯提高。同時(shí)合生素的使用，試驗(yàn)組的排換水量和漁藥使用量比對(duì)照組均有所減少，進(jìn)而降低了養(yǎng)殖風(fēng)險(xiǎn)和生產(chǎn)成本。肖世玖等（2010）針對(duì)團(tuán)頭魴展開(kāi)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)飼料中添加合生素能改善團(tuán)頭魴的生產(chǎn)性能，顯著提高團(tuán)頭魴血清抗氧化能力，并能降低腸道中的大腸桿菌數(shù)（P＜0.05），促進(jìn)芽孢桿菌的增殖（P ＜0.05）。王玲等（2009）在室內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)中研究飼料中添加合生素對(duì)羅非魚(yú)生長(zhǎng)性能的影響，發(fā)現(xiàn)合生素顯著影響羅非魚(yú)的增重率，可在不影響?zhàn)B殖效果的情況下降低飼料成本。溫俊等（2008）、潘寶海（2007）的研究均表明合生素可以提高水產(chǎn)動(dòng)物的生長(zhǎng)性能。

2.4 在反芻動(dòng)物等其他動(dòng)物上的應(yīng)用 由于反芻動(dòng)物本身有微生物消化體系，因而合生素在反芻動(dòng)物上應(yīng)用較少，相關(guān)研究主要集中于紅曲霉合生素。張敏和叢明柱（2010）在延邊黃牛生產(chǎn)中應(yīng)用紅曲霉合生素，發(fā)現(xiàn)其提高了延邊黃牛瘤胃液總揮發(fā)性脂肪酸和丙酸的濃度，顯著增加了蛋白質(zhì)、干物質(zhì)和有機(jī)物的利用率，提高了延邊黃牛瘤胃發(fā)酵效率。在鵪鶉等經(jīng)濟(jì)動(dòng)物上，王書全（2011）研究發(fā)現(xiàn)，合生素顯著提高了肉用鵪鶉免疫器官指數(shù)、ND抗體水平和E-玫瑰花環(huán)的轉(zhuǎn)化率；明顯降低了空腸大腸桿菌和沙門氏菌的數(shù)量（P＜0.05），提高了21日齡乳酸桿菌的數(shù)量（P＜0.05）。說(shuō)明合生素能顯著增強(qiáng)鵪鶉機(jī)體免疫功能，改善腸道正常菌群結(jié)構(gòu)。

3 小結(jié)與展望

合生素是益生菌和益生元的混合制劑，能夠同時(shí)發(fā)揮益生菌和益生元對(duì)動(dòng)物的有利作用。在動(dòng)物生產(chǎn)中飼喂合生素，既可以增加腸道中有益菌的數(shù)量，又可以通過(guò)益生元的選擇性作用刺激一種或幾種益生菌的增殖，促進(jìn)機(jī)體健康。但目前，對(duì)合生素的研究仍存在一些問(wèn)題。在合生素的生產(chǎn)工藝方面，其在儲(chǔ)存制粒和酸性環(huán)境下的穩(wěn)定性和有效性有待解決；在合生素的應(yīng)用研究方面，目前主要集中于合生素和抗生素、基礎(chǔ)日糧的簡(jiǎn)單對(duì)照試驗(yàn)，關(guān)于合生素最佳添加比例研究很少，對(duì)于大規(guī)模生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用無(wú)指導(dǎo)意義。這些問(wèn)題的解決，將會(huì)促進(jìn)合生素在動(dòng)物生產(chǎn)中的進(jìn)一步應(yīng)用。

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