目前，抗生素只针对细菌特定作用靶点，使细菌极易发生突变从而获得耐药性，对人和动物的健康产生威胁，因此亟须寻找新型抗菌药物。抗菌肽是生物细胞特定基因编码产生的一类小分子多肽，一般由10~50个氨基酸组合而成，是生物先天免疫系统的重要组成部分。抗菌肽广泛存在于动物、植物体内，如天蚕抗菌肽[1]、蚯蚓抗菌肽[2]、黑水虻抗菌肽[3]、鸡源Cathelicidins家族抗菌肽[4]、蜜蜂抗菌肽[5]等。抗菌肽的抗菌范围广，对革兰氏阳性菌、阴性菌均具有抑菌作用，如天蚕素抗菌肽对大肠杆菌、沙门氏菌及金黄色葡萄球菌均具有显著抑菌效果[6]。抗菌肽还具有抗病毒作用，可通过不同作用方式影响病毒传播，如有些抗菌肽可阻止病毒粒子从细胞内释放或与病毒粒子竞争结合宿主，又或是抑制其复制转录等[7]。抗菌肽具有极低耐药性[8]，作为饲料添加剂可以提高畜禽的生产性能，增强免疫力，调节肠道微生态区系。在饲料中添加乳酸链球霉素能够显著提高肉仔鸡的免疫能力，增强雏鸡体质，降低死亡率[9]。抗菌肽Api-PR19能够显著降低肉鸡盲肠内部有害大肠杆菌以及空肠弯曲杆菌的数量，维持盲肠微生物的丰富度，有利于肠道健康[10]。但目前关于抗菌肽的抵抗病原微生物机制还需进一步探索，因此了解抗菌肽作用机制具有重要意义。文章主要从抗菌肽的种类、抗细菌作用、抗病毒作用、防治疾病、改善肠道菌群以及提高禽类生长性能等方面进行阐述，为后期抗菌肽的研究与应用提供参考。1抗菌肽的种类根据来源进行分类，抗菌肽可分为植物源性抗菌肽、动物源性抗菌肽、昆虫源性抗菌肽、微生物源性抗菌肽以及人工合成抗菌肽[11]。根据抗菌肽二级结构分类，可将抗菌肽分为α-螺旋结构抗菌肽、β-折叠结构抗菌肽、扩展片结构抗菌肽、环状结构抗菌肽[12]。尽管组成抗菌肽的氨基酸序列和二级结构有所不同，但均绝大多数抗菌肽均具有较强的阳离子性、亲水性和疏水性，从而使抗菌肽易与细菌细胞膜结合[13-14]。2抗菌肽的抗菌机制2.1抗菌肽对细胞膜的影响目前，抗菌肽的作用机制为通过静电吸附作用在细菌膜表面大量聚集，随后破坏细菌膜的完整性，细菌细胞内容物大量溢出，最终导致细菌死亡[15-16]。由于抗菌肽的种类不同，因此破膜机制也不尽相同，目前存在4种破膜机制假说：（1）桶板模型又称离子通道模型。抗菌肽与细胞膜接触穿膜后形成的跨膜孔洞，随着抗菌肽持续聚集，该孔洞直径逐渐增大，细菌内容物的渗出速率加大，最终导致细菌死亡。（2）聚集通道模型。菌膜结构上脂多糖（LPS）依靠其周围的阳离子和分子间的斥力维持自身结构的稳定性，当阳离子性的抗菌肽竞争取代原本二价阳离子的位置，同时抗菌肽与菌膜形成特殊肽-脂区域，磷脂表面的阴阳两性物质被分割，干扰薄膜的完整性，形成聚集通道。（3）地毯式模型。抗菌肽在菌膜表面大量聚集，通过静电作用和细胞膜紧密结合，当抗菌肽聚集到一定水平时，以一种近似洗涤作用的方式破坏菌膜结构，使膜发生塌陷，形成环形的瞬时孔，菌体内容物外泄或膜外物质进入菌体内，最终导致细菌死亡。（4）圆环孔模型又称跨膜孔道模型。抗菌肽通过静电作用在菌膜表面大量聚集并插入菌膜中，膜表面脂质头部与抗菌肽疏水性残基结合，在抗菌肽的介导下脂质单层连续弯曲逐渐形成环形孔进而消灭细菌。2.2抗菌肽对细胞壁的影响2.2.1抗菌肽对革兰氏阳性菌菌壁的影响革兰氏阳性菌细胞壁较厚，主要成分为肽聚糖和磷壁酸，而磷壁酸又分为壁磷壁酸和膜磷壁酸。抗菌肽会间接抑制肽聚糖与磷壁酸的合成，从而影响革兰氏阳性菌的生物活性，具体方式为：在细菌菌壁的合成中，脂质Ⅱ作为肽聚糖前体物质起到巨大作用，而抗菌肽可以与脂质Ⅱ结合防止其并入肽聚糖链，进而使细菌菌壁的合成受到抑制，如菌丝霉素[17]；抗菌肽通过间接作用于细胞壁引发细胞自身溶解，丧失致炎作用。膜磷壁酸又称脂磷壁酸位于细胞膜上，当抗菌肽作用于细菌时脂磷壁酸能够介导自溶酶的释放，使肽聚糖断裂，从而破坏细胞，如防御素[18]。2.2.2抗菌肽对革兰氏阴性菌菌壁的影响革兰氏阴性菌细胞壁的主要成分为脂多糖，其在革兰氏阴性菌菌壁覆盖率达90%以上，能够保护菌体免受抗生素、溶酶菌等物质的侵袭，起到物理屏障作用。抗菌肽可通过多种途径抑制由脂多糖，进而达到杀灭细菌的作用。具体方式为：抗菌肽自身具有阳离子属性，能够与负电性的脂多糖在静电力的作用下相互吸附，也可通过将维持菌壁稳定性的二价阳离子置换，代替其原有位置，进而打破其稳定性[16]；脂多糖单体无法介导炎症反应，只有当脂多糖形成多聚体时才能够引发一系列炎症反应，依照其此种特性有些抗菌肽能够使多聚体转化为单体，而失去致病作用[19]；抗菌肽通过疏水作用力进入脂多糖内部，从根本上改变其形态结构，使脂多糖失去致炎作用[20]。2.3抗菌肽对胞内物质的影响随着研究不断深入，许多研究将抗菌肽的作用靶点指向细胞内，包括作用于线粒体、染色体、细胞骨架及各种酶等方面。有些抗菌肽能够进入肿瘤细胞内与线粒体膜通过静电力集合，破坏线粒体膜结构的完整性，内容物（包含激活细胞凋亡的有效成分）流出，导致肿瘤细胞凋亡[21]。杨昆等[22]研究表明，抗菌肽BCp12以嵌入形式结合到DNA，使其产生凝胶阻滞现象，影响DNA正常复制，进而抑制菌体的生长繁殖。徐平等[23]研究发现，家蚕天蚕素A抗菌肽通过干扰大肠杆菌内极少数的几个基因的转录，进而实现对大肠杆菌的非致死性影响。细胞骨架由维丝和微管构成，是维持细胞形态的重要结构。有研究表明，抗菌肽可影响微管的正常结构，导致其完整性显著降低，进而起到杀伤肿瘤细胞的作用[24]。3抗菌肽抗病毒作用研究发现，人中性粒细胞肽-1（HNP1）可以治疗疱疹病毒1型和2型、水疱病毒[25-26]。后续研究证实了抗菌肽的抗病毒作用[27-28]。抗菌肽的抗病毒作用机制包括：对有囊膜的病毒抗菌肽可直接作用于病毒粒子；通过破坏病毒结构的完整性使其丧失感染活性；抗菌肽通过竞争性地与宿主结合，影响病毒的黏附和融合；抗菌肽通过抑制病毒在细胞间的传递，降低感染面积；当病毒进入宿主细胞后抗菌肽可抑制病毒的复制与转录；对于已感染病毒的细胞，有些抗菌肽可通过抑制病毒神经氨酸酶的生物活性，阻止病毒粒子从细胞内释放，从而避免病毒感染邻近细胞；家蝇抗菌肽Cecropin可通过激活细胞内JAK/STAT信号通路，发挥抗病毒作用[7]。4抗菌肽在家禽生产中的应用4.1抗菌肽在家禽防治疾病中的应用张琳等[29]研究表明，使用梭力克（中农颖泰研发的2型天蚕素抗菌肽）可使肉鸡粪便中产气荚膜梭菌减少95.75%。研究发现，高温季使用抗菌肽可在慢性热应激条件下维持鸡肠道正常结构和生理功能，消除因慢性热应激导致的生长受限[6,30]。Roque-Borda等[31]在日粮中添加20、40 mg/kg的Cxt（lle21）-Ha抗菌肽可抑制由肠炎链球菌和鼠伤寒链球菌所引发的感染症状，提升雏鸡存活率。Vergis等[32]发现，吲哚杀虫素、天蚕素A(1-7)－蜂毒肽（CAMA）及其联用对形成生物膜的多重耐药肠聚集性大肠杆菌具有抑制作用。于航等[33]研究发现，抗菌肽APSH-07分别与阿莫西林、土霉素、硫酸庆大霉素、硫酸新霉素、盐酸多西环素联合使用在抑制哈维氏弧菌、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌方面均具有协同或部分协同作用。刘又铭等[34]研究发现，抗菌肽C-BF分别与硫酸新霉素、硫酸链霉素联合应用对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌表现叠加作用。魏宇轩等[35]研究表明，抗菌肽HK-3分别与万古霉素和头孢西丁联合作用于金黄色葡萄球菌均不表现拮抗作用，且HK-3与万古霉素产生协同作用，而HK-3与头孢西丁产生叠加作用。4.2抗菌肽对家禽免疫功能的影响刘梦雪[36]研究发现，试验第28 d，蛋鸡日粮中添加100 mg/kg抗菌肽可显著提高血清白细胞介素-2（IL-2）含量，添加200、400 mg/kg抗菌肽均可显著提高免疫球蛋白G（IgG）、干扰素-γ（IFN-γ）含量；试验第56 d，200、400 mg/kg抗菌肽可显著提高免疫球蛋白A（IgA）、IgG、白细胞介素-4（IL-4）、白细胞介素-10（IL-10）含量，且各试验组T淋巴细胞的转化效率均得到提高。田丽娜等[37]研究表明，日粮中添加抗菌肽Sublancin能够提高蛋鸡肝脏和脾脏指数，并且在抗菌肽含量为100~200 mg/kg具有剂量依赖性。Zhang等[38]研究发现，日粮中添加抗菌肽菌丝霉素可提高肉鸡平均日增重和料重比，提高21、35日龄黄羽鸡H9N2禽流感病毒和新城疫病毒抗体水平，改善21日龄黄羽鸡的肠道结构，抑制回肠大肠杆菌和促炎细胞因子，改善血液生化指标。Dai等[39]研究发现，微霉素C7可显著降低肉仔鸡的料重比，增加血清IL-10、IgG、IgM含量和回肠sIgA分泌以及盲肠中乳酸杆菌数量，提高肉鸡小肠绒毛高度，降低隐窝深度和促炎因子、趋化因子（TNF-α、IL-8、IFN-γ）等基因表达，降低盲肠中总细菌和大肠杆菌数量。马金辉等[9]发现，在日粮中添加乳酸链球菌素能够明显提高肉仔鸡的免疫能力，减少死亡率。Xie等[40]发现，抗菌肽可促进鸡主要免疫器官法氏囊和胸腺的发育。4.3抗菌肽对家禽肠道菌群的影响刘梦雪[36]研究发现，添加100 mg/kg抗菌肽可显著提高蛋鸡厚壁菌门、瘤胃球菌科、拟杆菌属的丰富度，添加200 mg/kg抗菌肽可显著提高蛋鸡拟杆菌门、互养菌门、瘤胃球菌科、拟杆菌属、理研菌科RC9肠道群的丰富度，400 mg/kg抗菌肽可显著提高蛋鸡拟杆菌门、互养菌门、理研菌科RC9肠道群的丰富度。吴东等[41]研究发现，日粮中添加100或200 g/t的抗菌肽能够在一定程度上提高肉鸡肠道菌群。王建[10]研究表明，抗菌肽Api-PR19能够显著降低肉鸡盲肠内部有害大肠杆菌以及空肠弯曲杆菌的数量，维持盲肠微生物的丰富度，有利于肠道健康。于曦[42]将鲎素TPI发酵液以10 mL/L的用量加入饮用水中供已患鸡白痢沙门菌雏鸡饮用，结果发现，鲎素抗菌肽可提高感染雏鸡肠道内菌群的丰度和多样性水平，减缓鸡白痢沙门菌感染后肠道内毛螺菌科和梭菌目丰度水平的下降趋势，降低瘤胃球菌属、粪芽孢菌属和肠杆菌科丰度水平的增加趋势。4.4抗菌肽对家禽生长性能的影响丁修良等[43]研究发现，在鸡日粮中添加300 mg/kg抗菌肽Sublancin可提高机体对养分的利用效率，减少盲肠内有害菌的数量，从而提高肉公鸡的生长性能。乔恒鑫等[44]研究发现，添加1.5%抗菌肽粗提取物可提高白羽肉鸡生长性能，进而提高经济效益。Zhang等[38]发现，日粮中添加菌丝霉素可以改善肉鸡的平均日增重及料重比。郭忠欣等[45]研究发现，日粮添加抗菌肽能够显著提高鸡肉的系水力，降低烹煮损失率，改善鸡肉品质。抗菌肽能够改善由寄生虫或坏死性肠炎引起的鸡肠道病变，恢复肠绒毛形态，通过强化肠道完整性和肠道健康相关蛋白表达减少肠道损伤，提高健康状态及生长性能[46-48]。5结论抗菌肽在抵抗病原微生物方面具有重要作用。不同来源的抗菌肽对不同种类细菌的抑制机理不同，有些抗菌肽通过静电力作用与菌膜结合，随后将革兰氏阴性菌与革兰氏阳性菌表面上的脂多糖和磷壁酸作为目标靶，从而造成菌膜的物理性损伤。不同来源的抗菌肽对于不同种类病毒的杀毒机制不同，如可通过影响病毒的囊膜结构、与病毒竞争性地结合宿主细胞抑制病毒黏附、影响病毒的复制翻译等杀灭病毒。抗菌肽与抗生素联用能够提高抗菌肽的抑菌作用，降低抗生素的最小抑菌浓度，从而减少抗生素的治疗剂量。抗菌肽作为新一代抗病原微生物药物及饲料添加剂具有较好的发展前景。