陳波,楊瓊
(湘西自治州畜牧水產(chǎn)事務(wù)中心,湖南吉首416000)
隨著抗生素在養(yǎng)殖業(yè)中使用量及使用種類的增多,所帶來的負(fù)面效應(yīng)日益嚴(yán)重,一方面,增強了有害菌的耐藥性,引起養(yǎng)殖動物的治療效果下降,另一方面,畜產(chǎn)品中抗生素殘留增加,直接影響到消費人群的身體健康。近些年來,針對細(xì)菌耐藥性、藥物殘留等問題,人們展開了無毒、無公害的益生菌添加劑的研究和開發(fā)。
益生菌(Probiotics)是一類對宿主有益的活性微生物,是定植于人體或動物體腸道、生殖系統(tǒng)內(nèi),能產(chǎn)生確切健康功效從而改善宿主微生態(tài)平衡、發(fā)揮有益作用的活性有益微生物的總稱[1-2]。目前,養(yǎng)殖業(yè)中常用的益生菌,按照其微生物種類,主要分為以下幾類:
乳酸菌是最早研究的益生菌,其中以乳酸桿菌和雙歧桿菌研究最多,我國農(nóng)業(yè)部2008年12月1126 號公告《飼料添加劑品種目錄(2008)》中規(guī)定的可以直接飼喂動物的飼料級乳酸菌添加劑有乳酸腸球菌、嗜酸乳桿菌、乳酸乳桿菌、乳酸片球菌等。
目前,養(yǎng)殖業(yè)中常用的芽孢桿菌主要有枯草芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌。芽孢桿菌抗逆性較強,耐高溫、耐酸、耐膽鹽,淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶活性也相對較高。
在我國,農(nóng)業(yè)部允許使用的酵母菌種類有產(chǎn)朊假絲酵母、釀酒酵母,國際上還有啤酒酵母及紅色酵母等[3]。酵母菌含有豐富的菌體蛋白、維生素及各種酶類,作為飼料添加劑被動物采食后,不僅能加強動物的消化吸收功能,也能促進(jìn)其它微生物的生長。
我國允許使用的是沼澤紅假單胞菌[3]。光合細(xì)菌中蛋白質(zhì)的含量十分豐富,高達(dá)65.45%,除此之外,光和細(xì)菌中的葉酸、泛酸和生物素等B 族維生素含量也十分豐富[4]。
益生菌本身含有豐富菌體蛋白,繁殖時會產(chǎn)生各種酶,如蛋白酶、淀粉酶和脂肪分解酶、水解酶、果膠酶、葡聚糖酶、纖維素酶、植酸酶等活性消化酶,促進(jìn)了動物對飼料的消化和利用[5]。另外,發(fā)酵飼料中的有益菌還在腸道內(nèi)代謝產(chǎn)生幾種B 族維生素。
益生菌的細(xì)胞壁成分、菌體、DNA 可作為非特異性免疫調(diào)節(jié)因子,激活宿主腸道免疫細(xì)胞(巨噬細(xì)胞、B 淋巴細(xì)胞、NK 細(xì)胞等),刺激特異性免疫應(yīng)答,增加血清中Ig A、Ig G、Ig E 水平,促進(jìn)淋巴細(xì)胞的成熟,從而增強宿主免疫細(xì)胞水平,提高機體的免疫系統(tǒng)功能和抗病能力。Gill(2003)研究表明,益生菌能夠激發(fā)機體非特異性和特異性的免疫應(yīng)答,從而能夠預(yù)防和治療胃腸道的疾病[6]。
發(fā)酵飼料中的益生菌進(jìn)入動物腸道后,逐漸形成優(yōu)勢菌群,與病原菌和有害菌競爭營養(yǎng)物質(zhì)、生存空間,抑制病原菌的生長、繁殖。
益生菌作為飼料添加劑,在養(yǎng)殖業(yè)的應(yīng)用有以下作用:
生產(chǎn)中,為了達(dá)到長期保存青綠多汁飼料的營養(yǎng)特性,常采用青貯方式,利用乳酸菌產(chǎn)酸,通過發(fā)酵作用使飼料呈酸性,還能達(dá)到提高飼料適口性的目的[7]。研究證明,乳酸菌、芽孢桿菌、酵母菌等多種益生菌組合的復(fù)合益生菌對肥育豬的飼料進(jìn)行發(fā)酵處理,提高了飼料的適口性,使肥育豬的日采食量和日增重均得到相應(yīng)的提高,料肉比得以改善,并減少環(huán)境污染[8]。
益生菌進(jìn)入腸道后可代謝產(chǎn)生大量的有機酸使腸道pH 降低,不僅可以激活酸性蛋白酶、促進(jìn)消化液的分泌,還能降解飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子,提高飼料利用率。研究證明,苜蓿緩沖能值較高,添加乳酸菌能夠顯著降低苜蓿青貯的pH 值和氨態(tài)氮,促進(jìn)有機酸的生成,提高苜蓿青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)及營養(yǎng)物質(zhì)消化率[9-10].
有益微生物進(jìn)入腸道后可附在黏膜上形成菌膜屏障,這種菌膜屏障能發(fā)揮生物拮抗作用控制有害菌的繁殖,從而阻止動物體外有害菌的侵襲[11]。研究表明,益生菌應(yīng)用于1日齡雛雞后,試驗組雛雞的局部體液及局部黏膜組織免疫球蛋白含量均顯著高于對照組,表明益生菌能夠促進(jìn)局部黏膜組織的免疫功能[12]。在飼糧中添加豬源羅伊氏乳酸桿菌,能提高斷奶仔豬機體免疫力[13]。
益生菌發(fā)酵床養(yǎng)殖技術(shù)是利用自然農(nóng)業(yè)理念、微生物發(fā)酵原理控制畜禽糞便排放與污染的一種生態(tài)飼養(yǎng)方式[14]。發(fā)酵床墊料中具有強大功能的益生菌劑如枯草芽孢桿菌、高溫放線菌、產(chǎn)朊假絲酵母菌等,一方面,可以迅速吸納、降解、消化養(yǎng)殖動物的排泄物,消除惡臭,減輕養(yǎng)殖業(yè)糞污對環(huán)境的污染,另一方面,墊料中的益生菌代謝產(chǎn)生的菌體蛋白、酶類、抗生素等,在養(yǎng)殖動物在翻拱和舔食墊料時,被采食到養(yǎng)殖動物體內(nèi),也能達(dá)到益生菌飼料添加劑的作用。