王 冰

（ 湖南百宜飼料科技有限公司，長沙 410300）

近兩年相繼爆出雞肉中土霉素呋喃唑酮代謝超標，養(yǎng)豬戶私自添加喹乙醇、硫酸粘菌素、硫酸新霉素和磺胺噁啉等，濫用抗生素、抗生素殘留、耐藥性及環(huán)境污染等問題屢遭關(guān)注，對人類的生存及健康存在潛在威脅。研究發(fā)現(xiàn)一種新型綠色飼料添加劑—抗微生物肽或肽抗生素（即抗菌肽），其抗菌機制不同于抗生素，具有無污染，無耐藥性，無殘留等優(yōu)勢，還發(fā)現(xiàn)其具有抑制霉菌、病毒、原蟲等病原微生物生長的特性。世界上發(fā)現(xiàn)的第一種抗菌肽是天蠶素，1980年由瑞典科學家Boman等用陰溝通桿菌及大腸桿菌誘導惜古比天蠶蛹產(chǎn)生出有抗菌活性的多肽物質(zhì)，定名為天蠶素[1]。隨后又在其他生物體內(nèi)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了多種抗菌肽，如蛙皮素、蜂毒素、防御素等。目前市場上抗菌肽因菌種、發(fā)酵工藝不同，導致最終產(chǎn)品效果出現(xiàn)差異化。本文就抗菌肽近年來研究進展及在斷奶仔豬上的應(yīng)用作以綜述，以期對抗菌肽在畜牧業(yè)中更廣泛的應(yīng)用提供參考價值。

1 抗菌肽的理化性質(zhì)

抗菌肽是一種含有30多個氨基酸殘基的小分子堿性多肽，N端親水，C端疏水，含有至少4個帶正電荷的氨基酸?？咕木哂腥芩裕?00℃時加熱10～15 min仍能保持其活性，耐酸堿，同時還具有抗胰蛋白酶或胃蛋白酶水解的功能。

2 抗菌肽的生物學作用

2.1 廣譜抗菌

和傳統(tǒng)的抗生素相比，抗菌肽抗菌具有廣譜性，不僅可作用于革蘭氏陰性菌、革蘭氏陽性菌，同時還具有抗真菌、抗病毒的作用[2]。目前對抗菌肽抗菌機制研究主要有4種模型：桶板模型，帶正電荷的抗菌肽單體與帶負電的細胞膜表面的磷脂結(jié)合到膜表面，垂直將疏水基團插入磷脂雙分子層中間形成通道，導致細胞內(nèi)容物外泄，電化學勢失衡，最終導致細胞膜解體；地毯模型，抗菌肽主要利用疏水作用和分子之間的作用力改變細胞膜的通透性及滲透壓；穿孔螺旋模型，依賴抗菌肽和細胞膜上的極性分子形成連續(xù)翻轉(zhuǎn)螺旋狀，進而破壞細胞膜的完整性；分子團聚集式，抗菌肽可直接進入細胞，抑制相關(guān)酶進而影響細胞壁的合成，甚至抑制細胞呼吸作用。

2.2 抗病毒

研究表明，抗菌肽抗病毒作用方式有3種：直接與病毒進行結(jié)合；通過干擾病毒蛋白質(zhì)的合成進而影響其組裝；影響病毒復制[3-4]。

2.3 抗腫瘤

抗菌肽能特異性抑制某些腫瘤的生長，極有可能成為無毒或低毒的抗腫瘤新藥?？咕目梢詫δ[瘤細胞進行特異性的識別，主要是因其細胞內(nèi)骨架系統(tǒng)不完善，且含較高的酸性磷脂。因此抗菌肽更易插入腫瘤細胞的胞膜中，形成離子通道，進而破壞腫瘤細胞膜的完整性。同時也有研究表明，抗菌肽抑制腫瘤細胞可能通過激活細胞毒性細胞來完成[5-6]。

2.4 其他活性

抗菌肽還具有抗原蟲、促進傷口愈合、血管再生、提高動物機體免疫機能等方面的作用[7-8]。抗菌肽可通過誘導靶細胞凋亡、調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄、促進巨噬細胞、樹突狀細胞等抗原呈遞細胞趨化性，調(diào)節(jié)動物機體特異性免疫應(yīng)答，進而促進其生產(chǎn)性能的提高[9-10]。

3 抗菌肽在畜牧業(yè)中的應(yīng)用

3.1 對斷奶仔豬生產(chǎn)性能的影響

劉丁健等在斷奶仔豬的日糧中分別添加阿莫西林0.3%以及復合抗菌肽0.1%、0.3%和0.5%，試驗28 d后發(fā)現(xiàn)阿莫西林0.3%組和抗菌肽0.1%組生產(chǎn)性能無顯著差異，但添加抗菌肽0.5%組的日增重、料重比、腹瀉率以及呼吸道疾病的發(fā)生率顯著優(yōu)于阿莫西林0.3%組和抗菌肽0.1%組[11]。黃茂俠在斷奶仔豬日糧中分別添加阿莫西林300 mg·t-1、抗菌肽制劑0.2%～1%，研究表明，添加抗菌肽0.6%和0.8%可降低仔豬腹瀉率和呼吸道疾病的發(fā)生率[12]。麻延峰等研究表明，日糧中添加抗菌肽2 mg·kg-1有利于顯著提高斷奶仔豬的日增重，降低腹瀉率[13]。蘇愷等研究表明，斷奶仔豬日糧中添加抗菌肽0.4%有利于其生產(chǎn)性能的提高，但隨著日齡的增加，抗菌肽的促生長效果減弱[14]。劉顯君等研究對比抗菌肽和抗生素（恩拉霉素+抗敵素）對斷奶仔豬生長性能的影響，發(fā)現(xiàn)抗菌肽組和抗敵素組均在一定程度上改善斷奶仔豬的生長性能，降低腹瀉率，且兩者具有協(xié)同效應(yīng)[15]。李波等在斷奶仔豬的日糧中添加一定量的天蠶素抗菌肽，對照組（玉米豆粕型基礎(chǔ)日糧）、抗生素組（基礎(chǔ)日糧+50%吉他霉素140 mg·kg-1+10%硫酸抗敵素600 mg·kg-1+喹乙醇100 mg·kg-1）、抗菌肽組（基礎(chǔ)日糧+天蠶素抗菌肽350 mg·kg-1）、配伍組（基礎(chǔ)日糧+天蠶素抗菌肽250 mg·kg-1+10%硫酸抗敵素200 mg·kg-1+喹乙醇50 mg·kg-1），試驗34 d，研究表明和對照組相比，抗菌肽組可顯著降低日均采食量，配伍組顯著降低日均增重，其料重比和腹瀉率均顯著降低（P＜0.05），表明適宜水平天蠶素抗菌肽可部分替代抗生素，高劑量添加時可完全替代抗生素[16]。宋青龍等在32日齡仔豬的日糧中分別添加天蠶素抗菌肽200和300 mg·kg-1，試驗進行32 d后研究表明，添加抗菌肽可顯著減低仔豬腹瀉率和腹瀉指數(shù)，但對生產(chǎn)性能無顯著影響[17]。

3.2 對斷奶仔豬血清抗氧化和免疫指標的影響

張婕等研究表明，枯草芽孢桿菌Y-6產(chǎn)生的抗菌肽在一定程度上可以提高抗氧化性[18]。薛現(xiàn)風等研究表明，隨著豬防御素添加量的增加可逐漸提高動物機體的抗氧化指標[19]。啟雄等在斷奶仔豬的日糧中添加復合抗菌肽（豬防御素和蒼蠅抗菌肽）250、500和1 000 mg·kg-1，研究表明和對照組相比，試驗組斷奶仔豬血清中的SOD活力顯著提高，MDA含量顯著降低（P＜0.05）[20]。Tang等添加抗菌肽于斷奶仔豬的日糧中，研究表明，添加抗菌肽有利于斷奶仔豬血清中SOD、GSH-Px和T-AOC水平[21]。白建勇等研究在發(fā)酵床飼養(yǎng)模式下對比桿菌肽40 mg·kg-1+硫酸抗敵素20 mg·kg-1和抗菌肽300 mg·kg-1對斷奶仔豬血清抗氧化指標和免疫指標的影響，發(fā)現(xiàn)和對照組相比，抗菌肽可顯著提高仔豬血清中GSH-Px的水平，降低MDA的水平，同時顯著提高仔豬血清中IgA含量（P＜0.05）[22]。谷娟在斷奶仔豬日糧中添加復合多肽1.0%，研究表明，斷奶仔豬血清中IgA、IgG的含量顯著提高，同時淋巴細胞轉(zhuǎn)化率、IL-2、IL-6顯著提高（P＜0.05）[23]。王阿榮研究表明，日糧中添加天蠶素抗菌肽320 mg·kg-1有利于仔豬血清中IgG水平的提高[24]。

3.3 對斷奶仔豬腸黏膜形態(tài)的影響

小腸是動物機體主要消化、吸收器官，絨毛高度、隱窩深度及絨毛高度和隱窩深度的比值是反映腸黏膜形態(tài)結(jié)構(gòu)完整性的重要指標。盧俊鑫等在28日齡斷奶仔豬日糧中分別添加吉他霉素120 mg·kg-1、天蠶素抗菌肽200 mg·kg-1和PR39抗菌肽300 mg·kg-1，試驗持續(xù)21 d后發(fā)現(xiàn)添加抗菌肽可顯著提高斷奶仔豬十二指腸、空腸和回腸的絨毛高度和隱窩深度比值（P＜0.05）[25]。白建勇等研究在發(fā)酵床飼養(yǎng)模式下對比桿菌肽40 mg·kg-1+硫酸抗敵素20 mg·kg-1和抗菌肽300 mg·kg-1對斷奶仔豬血清抗氧化指標和免疫指標的影響，研究表明，和對照組相比，抗菌肽組顯著提高仔豬十二指腸上皮淋巴細胞數(shù)量，空腸上皮淋巴細胞提高了10.7%[22]?；潞Ａ盏仍?5日齡仔豬的日糧中分別添加桿菌肽40 mg·kg-1+硫酸抗敵素20 mg·kg-1和抗菌肽（天蠶素抗菌肽+枯草芽孢桿菌中表達的微生物發(fā)酵產(chǎn)物）300 mg·kg-1，研究表明，抗菌肽可在一定程度上提高仔豬十二指腸、顯著降低空腸和回腸絨毛高度、空腸隱窩深度；和對照組相比，抗菌肽組十二指腸絨毛高度和隱窩深度比值顯著提高（P＜0.05）[26]。

4 小 結(jié)

目前抗菌肽廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)和科研等領(lǐng)域，但在畜牧生產(chǎn)中還存在很多問題：抗菌肽的來源、工藝導致產(chǎn)品定位、效果有很大差異；抗菌肽的實驗室評估沒有標準化；抗菌肽因自身特性，導致部分研究出現(xiàn)無影響的結(jié)果；抗菌肽在動物機體的作用機制有待進一步探討；抗菌肽和其他抗生素或替代抗生素產(chǎn)品作用效果還需進一步研究。進一步研究抗菌肽上述存在的問題，開發(fā)新型綠色飼料添加劑，有利于我國畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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