禁抗的实施，迫切需要开发各种替代抗生素的绿色、安全、环保的饲料添加剂，保障动物健康，提高动物生产性能，实现畜牧业的无抗、绿色健康生产[1-6]。益生菌作为一种新型绿色饲料添加剂，因无残留、无毒副作用、不产生耐药性的优点成为研究热点。胃肠道是动物对营养物质消化吸收的重要场所。犊牛作为幼龄反刍动物，刚出生时胃肠道发育不成熟，瘤胃较小，缺乏吸收营养所必需的瘤胃壁绒毛和瘤胃微生物区系两大功能结构。犊牛出生1年内，随着犊牛的生长和饲料的变化，瘤胃壁绒毛的发育和瘤胃微生物菌群在多种因素的影响下发生动态变化。断奶前后是犊牛胃肠道和免疫系统发育的关键阶段[7]，胎盘、脐带、羊水、初乳和粪便中的微生物均为犊牛肠道微生物的母体来源[8]，但断奶犊牛瘤胃微生物的区系建立和发育受犊牛所处外界环境、固体饲料及饲料添加剂[9]、断奶过程、断奶日龄、当地环境[10]、饲养方式[11]等多种因素的影响。因此，利用益生菌对瘤胃微生物的早期控制成为改善营养物质利用和提高健康水平的一种良好策略。犊牛出生后及生长发育过程中一直处于环境、换料、断奶、去角、转群等各种应激状态，免疫功能低下，易受到各种不利因素的影响，发生疾病导致生产性能低下或死亡。益生菌在促进犊牛胃肠道发育和瘤胃功能完善、改善生长性能和健康水平方面具有十分重要的意义。1犊牛培育中应用的益生菌种类1.1酵母菌酵母菌是一类单细胞真菌，常用的酵母菌是酿酒酵母（SCY），含有活性干酵母、酵母培养物（YC）、酵母细胞壁（YCW）及水解物等。酵母产品生产工艺不同，活性成分存在一定差异。活性干酵母含活菌数高，可改善胃肠微生态的平衡，动物采食后可迅速发挥功效；YC由酵母代谢产物、变异培养基和酵母细胞组成；YCW含有甘露聚糖（MOS）、葡聚糖等功能性成分；酵母水解物富含核苷酸、氨基酸、小肽、消化酶和维生素B族等营养成分，粗蛋白质（CP）含量高[12]，丰富的营养成分有利于动物生长和健康。1.2芽孢杆菌芽孢杆菌属是一类具有芽孢的革兰氏阳性细菌，研究和应用较广的是枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）、地衣芽孢杆菌等（Bacillus licheniformis）[13]。芽孢杆菌具备良好的耐酸、耐胆盐特性，能够在动物胃肠道中存活较长时间，充分发挥抑制病原菌的作用。芽孢杆菌具有产酶特性，能够将饲料中营养成分快速降解转化成营养物质供机体利用。梁晶晶等[14]研究表明，枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌在产蛋白酶和淀粉酶方面差异不大，均比解淀粉芽孢杆菌稍差。谈诗谣等[15]筛选出产纤维素酶且酶活力较高菌株以及有较强的耐酸能力、耐胆盐能力菌株，还筛选出了对副溶血弧菌、产气杆菌、大肠杆菌、藤黄八叠球菌的抑菌活性较强的菌株以及优良菌株的复配组合。杨坤明等[16]对15种药用和饲用益生芽孢杆菌产品的相关特性进行比较研究，结果显示，不同菌株特性差异较大，筛选出S9菌株（解淀粉芽孢杆菌）的益生特性相对优良。1.3乳酸菌乳酸菌（LAB）是一种常见的革兰氏阳性菌，分布于动物胃肠道，种类和功能较多，应用较多的有益菌包括嗜酸性乳杆菌、植物乳杆菌、干酪乳杆菌、屎肠球菌、双歧杆菌等[17]。新生犊牛腹泻是集约化养殖面临的主要问题之一，LAB被认为是改善犊牛健康的一种优势菌种。时维兵[18]从健康犊牛粪便中筛选出具有潜在益生功能的新型乳酸菌菌株，能够有效抑制大肠杆菌和沙门氏菌，不含有毒力基因，对常用的抗生素敏感，能够抵抗胃肠道内高酸性及高胆盐内环境，并且对肠上皮细胞具有较强的黏附能力，能够抑制脂多糖诱导的急性炎症反应，促进结肠绒毛的生长，具有作为益生菌开发的潜力。Castells等[19]研究发现，口服乳酸杆菌菌株对犊牛的平均日增重（ADG）、细胞因子表达、免疫球蛋白A（IgA）水平及病原菌丰度无明显影响，对犊牛的粪便评分具有正向影响，可使犊牛腹泻发生率明显降低，说明乳酸杆菌可改善哺乳犊牛胃肠道健康。1.4其他益生菌丁酸梭菌也称丁酸梭状芽孢杆菌、酪酸菌，是一种产丁酸、厌氧的革兰氏阳性芽孢杆菌。李文茜等[20]研究发现，添加丁酸梭菌的试验组犊牛断奶期平均日增重显著增加，血清免疫球蛋白含量极显著提高，饲料转化率提高，腹泻率降低，说明丁酸梭菌能够提高犊牛生长性能，增强犊牛的免疫功能，有效缓解犊牛的断奶应激。2益生菌对犊牛的生理功能2.1益生菌对犊牛胃肠道发育的调控作用犊牛瘤胃功能的完善依赖瘤胃结构发育和微生物区系的完善，通过改善瘤胃发酵加强对营养物质的代谢，日粮营养手段可加速调控2~3周龄之后犊牛瘤胃的发育。对瘤胃功能影响研究最多的是酵母菌类。董金金等[21]在哺乳犊牛日粮中添加2 g/(头·d)酵母多糖（YPC）使犊牛瘤胃淀粉酶、胃蛋白酶、脂肪酶、羧甲基纤维素酶及十二指肠淀粉酶、胰蛋白酶、脂肪酶、空肠淀粉酶、脂肪酶、羧甲基纤维素酶的活性显著高于对照组，空肠胰蛋白酶活性极显著高于对照组；瘤胃乳头长度、宽度和黏膜厚度、十二指肠、空肠中段绒毛高度显著高于对照组，说明YPC可提高胃肠道消化酶活性，促进犊牛胃肠道形态发育；降低瘤胃液氨态氮NH3-N浓度，提高瘤胃微生物蛋白（MCP）产量及总挥发性脂肪酸（TVFA）浓度，提高瘤胃内氨和蛋白质的利用，利于犊牛瘤胃发酵状态的稳定，促进瘤胃早期发育[22]。Alugongo等[23]认为，活性活酵母和YC对犊牛的生长、瘤胃、小肠、免疫均具有积极的影响，能够提高犊牛的DMI、生长、饲料转化率，减少腹泻；在瘤胃发酵（丁酸产量增加）和瘤胃乳头生长方面存在细微的改善。Takemura等[24]在日粮中添加SCY，结果显示，瘤胃丙酸比例和瘤胃NH3-N浓度显著高于对照组，改善断奶前后荷斯坦犊牛瘤胃发酵状态。调控微生物菌群方面，酵母菌类可促进犊牛胃肠道内有益微生物菌群的生长繁殖，降低大肠杆菌的数量[25]。冶文兴等[26]研究表明，MOS不同添加方式影响哺乳期犊牛瘤胃细菌总数，对瘤胃细菌菌群多样性无显著影响；开食料中添加5 g MOS影响犊牛瘤胃菌群，极显著提高琥珀酸弧菌科-UCG-001属和新月形单胞菌属丰度，前者发挥瘤胃蛋白降解作用和淀粉降解作用，后者可以分解乳酸；显著降低利用乳糖的优杆菌属，降解半纤维素的小杆菌属丰度极显著降低。Ogunade等[27]认为，酿酒酵母通过增加瘤胃中纤维素降解菌、乳酸利用菌和碳水化合物活性酶的丰度改善瘤胃功能。Lin等[28]研究表明，补充由枯草芽孢杆菌和SC组成的益生菌可将部分细菌的丰度向更有利于犊牛生长需要的方向改变，增加瘤胃液中部分代谢物的水平，促进碳水化合物代谢途径。Zhang等[29]研究表明，口服植物乳杆菌和枯草芽孢杆菌可影响犊牛瘤胃细菌群落，减少纤维素分解细菌的数量。郭永清等[30]研究表明，3月龄犊牛补充YC可显著增加瘤胃液中纤维素酶活性以及丙酸、TVFA、瘤胃液中MCP浓度，稳定瘤胃内环境，对瘤胃pH值、瘤胃液中乙酸和丁酸含量无显著影响。孔义川[31]研究显示，日粮中添加YC极显著提高荷斯坦断奶犊牛TVFA浓度，显著提高乙酸、丙酸、NH3-N、MCP浓度以及羧甲基纤维素酶活性，极显著降低犊牛瘤胃pH值。Maamouri等[32]在育肥犊牛日粮中添加10 g/(头·d)的YC，瘤胃pH值显著升高。上述研究对犊牛瘤胃pH值结论不一致，但均在正常范围内。瘤胃pH值、NH3-N和VFA浓度是评价瘤胃功能和瘤胃内环境稳定性的重要参数，犊牛和成年牛均可遭受瘤胃酸中毒的负面影响，瘤胃pH值稳定在正常范围很重要。Zhang等[33]研究表明，断奶前犊牛饲喂鼠李糖乳杆菌可显著增加瘤胃液中的淀粉酶、蛋白酶活性和MCP浓度，使瘤胃中的细菌群落组成多样化，调节瘤胃和肠道微生物的平衡，改善瘤胃发酵，提高了丙酸和丁酸浓度，有利于犊牛瘤胃发育和早期断奶。上述研究对乙酸、丙酸、丁酸影响结果不一致，但益生菌提高TVFA产量结论一致。Paulina等[34]研究发现，单独或一起补充阿拉伯半乳聚糖和葡萄汁乳杆菌可降低粪便中的细菌总数以及血液中的乳酸浓度和血清丙氨酸氨基转移酶活性，可能对新生犊牛的某些健康参数具有积极影响。2.2益生菌对犊牛免疫功能的调控新生犊牛刚出生肠道无免疫力，肠道免疫力和微生物菌群的早期发展可能会对犊牛产生终身影响，出生后肠道微生物菌群与肠道黏膜屏障相互作用共同维护肠道健康。酵母菌主要通过提高胃肠道内有益微生物乳酸菌的生长繁殖，抑制肠道病原菌的定植降低腹泻的发生，提高犊牛的免疫力和抗氧化能力[24]。李宁等[35]研究表明，代乳粉中添加活性干酵母可提高犊牛平均日增重、抗氧化能力和免疫功能。Villot等[36]表明，犊牛从出生开始在初乳中直接补充活的酿酒酵母（SCB）有助于刺激肠道内IgA的产生，增强免疫功能，不损害免疫球蛋白的吸收，并在塑造新生犊牛肠道的早期定植中发挥关键作用。郭永清等[30]给断奶犊牛补充YC对免疫球蛋白含量的产生并不显著。结果差异可能是酵母的有效含量或补充的生长阶段不同所导致。芽孢杆菌可产生多种营养物质和活性因子，促进肠道上皮细胞的发育和修复，提高肠道的抗氧化和抗炎能力，防止病原菌对肠道的侵害；还能够促进肠道黏膜免疫系统的发育，调节免疫应答反应，提高疾病抵抗能力；通过与病原菌竞争黏附位点和代谢底物，分泌乳酸和短链脂肪酸降低肠道pH值，改善肠道微环境来调节肠道微生物区系，诱导细胞因子、抗菌肽、炎性因子等产生与释放，激活吞噬细胞清除病原体，抑制致病菌[13]。Dar等[37]在15日龄杂交犊牛日粮中添加嗜酸乳杆菌、MOS、嗜酸乳杆菌+MOS，大肠菌群和粪便中大肠杆菌数量明显减少，表明肠道内致病菌的增殖少；淋巴细胞指数均显著升高，表明细胞免疫功能得到改善，补充益生菌有利于肠道调理和增强免疫力。刘俊阳[38]研究发现，酵母菌、枯草芽孢杆菌和乳酸菌制成的固态发酵微生态制剂对犊牛体增重无显著影响，显著提高了犊牛粪样中乳酸菌的数量，降低了大肠菌群的数量和犊牛的腹泻率；犊牛血清超氧化物歧化酶（SOD）活性显著降低，总抗氧化能力显著升高，说明复合益生菌制剂能够提高机体抗氧化能力。3益生菌在犊牛培育中的应用效果3.1益生菌对犊牛生长性能的影响Maamouri等[32]在日粮中添加YC，育肥犊牛饲料转化率无提高，但瘤胃pH值显著增加，日增重显著提高。Renaud等[39]给断奶前荷斯坦公犊牛饲喂酵母菌，各组间死亡率、粪便评分或牛呼吸道疾病评分无显著差异；各组均有小牛出现腹泻和肺炎，但不能否定断奶前补充酵母与生长优势相关，特别是断奶后期，10 g/(头·d)组在第42~56 d的ADG增加0.17 kg/(头·d)。Takemura[24]研究发现，断奶前后补饲SC可通过改善饲粮营养和能量利用率提高犊牛生长性能。吕转平等[40]研究表明，断奶前后犊牛补充2、4 g/d饲用酵母可提高血液胰岛素样因子-1和胰高血糖素浓度，提高犊牛体重和断奶后3周的平均日增重。Casper等[41]研究表明，饲喂植物乳杆菌可缓解断奶应激，通过降低肠道病原菌改善肠道健康，提高生长性能。朱重师等[42]在2.5月龄以上犊牛日粮中添加酵母培养物AYC-X6可提高饲料消化率和ADG，促进犊牛的生长发育。邵亚群等[43]研究表明，日粮添加YCW可增强犊牛机体免疫力，降低犊牛腹泻的发生，提高营养物质表观消化率，促进犊牛生长发育。Harjap等[44]给雄性水犊牛日粮中添加添加酿酒酵母（YS1026）可改善瘤胃微生物种群和优化瘤胃代谢物的浓度，在不影响采食量的情况下缓解夏季对水犊牛瘤胃的不利影响。李洵[45]在日粮中单独或混合添加布拉氏酵母菌、枯草芽孢杆菌可提高断奶后3月龄犊牛的生长性能；日粮中添加枯草芽孢杆菌和植物乳酸菌制成的复合益生菌制剂可提高犊牛的平均日增重和体尺指数，降低腹泻率，促进犊牛肠道发育[46]。但Palmer等[47]研究显示，断奶前后补充活酵母和酵母细胞壁对犊牛生长性能、免疫功能等无效果，与多数研究结论不一致，考虑可能存在多方面的原因。3.2益生菌对犊牛免疫功能及健康水平的影响朱重师等[42]研究显示，添加酵母培养物AYC-X6可显著提高血清总蛋白（BSA）、球蛋白（BGG）含量，显著降低谷丙转氨酶（ALT）、谷草转氨酶（AST）、碱性磷酸酶（ALP）活性，改善犊牛免疫能力。谢建亮等[48]认为，日粮中添加YC有利于建立健康稳定的瘤胃微生物菌群，有效防治犊牛腹泻。Melendez等[49]研究认为，添加活酵母可提高ADG，缓解犊牛的消化紊乱。McDonald等[50]研究表明，新生犊牛补充酿酒酵母发酵产品SCFP可通过代谢和免疫修饰减轻呼吸道病毒-细菌共感染对断奶前犊牛的影响。Lamella等[51]发现，在摩拉水犊牛饲料中添加嗜酸乳杆菌有利于犊牛生长，可提高干物质采食量、白细胞数、平均红细胞体积、平均红细胞血红蛋白含量和平均红细胞血红蛋白浓度。Singh等[52]研究表明，饲喂嗜酸乳杆菌的犊牛粪便乳酸杆菌和双歧杆菌数量增加，大肠菌群数降低，粪便评分降低，粪便pH值和氨含量降低，说明通过改变选择性肠道健康指数，改善犊牛的生长性能。Gandhar等[53]对自然感染轮状病毒的腹泻犊牛给予微胶囊嗜酸乳杆菌（NCDC15）支持治疗可更快地缓解腹泻，改善Zn和免疫球蛋白水平，降低犊牛血清炎症指标。Sharma等[54]研究表明，单独或联合添加MOS和嗜酸乳杆菌作为合生元的试验组，最终体重、干物质采食量、ADG、饲料转化效率和生长性能均有所提高；试验组犊牛的粪便大肠菌群计数均降低，粪便乳酸杆菌和双歧杆菌种群数量均较高，说明益生菌可改善水牛犊牛的生产性能和粪便性状。Renaud等[55]研究表明，对腹泻发作犊牛给予由乳酸球菌、屎肠球菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、双歧杆菌、肽提取物、酶混合物、灭活酵母提取物等制成的益生菌丸可减少腹泻持续时间。Kumar等[56]研究表明，发酵、微囊化、冻干的嗜酸乳杆菌在改善犊牛肠道菌群和代谢产物及细胞免疫应答均有较好效果。随乳酸菌和双歧杆菌数量增加，在肠道内产生有机酸，减少大肠杆菌和梭菌等在肠道中定植，降低了犊牛腹泻发病率和腹泻天数。Broadway等[57]给断奶荷斯坦公牛补充枯草芽孢杆菌，可降低犊牛肠胃组织中沙门氏菌数量，增加血清白细胞介素-6（IL-6）和干扰素-γ（IFN-γ）浓度，说明枯草芽孢杆菌的补充降低沙门氏菌攻击的严重程度。Lucey等[58]研究显示，添加MOS和枯草芽孢杆菌使荷斯坦断奶犊牛ADG优于对照组，尤其在断奶后期较大的ADG反映了饲养过程中对肠道病原菌的潜在的治疗效果。李洵[45]试验表明，单独或混合添加枯草芽孢杆菌、布拉氏酵母菌可提高犊牛血清中球蛋白（GLB）、总蛋白（TP）含量及总抗氧化能力和谷胱甘肽过氧化物酶活性，降低犊牛血清中丙二醛（MDA）含量。魏小霜等[59]在日粮中添加复合微生态制剂（芽孢杆菌、乳酸菌、双歧杆菌、纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶等组成）可显著提高犊牛的生长性能、瘤胃发酵参数、血液生化指标和免疫指标。Alawneh等[60]认为，有足够的数据支持益生菌在提高犊牛的生产性能和生产力方面的效果，益生菌在改善健康和降低疾病风险方面的证据尚较薄弱。4结论目前犊牛培育中应用的酵母菌、芽孢杆菌、乳酸菌及复合益生菌制剂对犊牛瘤胃发育、微生物区系的完善及提高免疫功能方面起到积极作用，可促进犊牛生长发育和健康水平。少量研究结论与之不一致，认为益生菌应用过程中如对ADG、pH值、VFA、抗体产生及降低疾病风险等的效果有待进一步验证。益生菌在犊牛生产实践中的应用效果受到诸多因素影响，须结合科学的犊牛培育方案使用，才能发挥出应有的效果。