益生菌能够维持畜禽肠道内微生物的菌群平衡,降低肠道疾病发病率,具有竞争拮抗致病菌作用,能够产生多种消化酶,促进饲料消化吸收,降解结构复杂的碳水化合物,能够产生多种B族维生素,改善营养物质吸收,产生非特异性免疫调节分子,提高动物抗体水平及巨噬细胞活性,增强机体免疫功能。文章对应用于畜禽养殖中的益生菌相关内容进行简述,为益生菌在不同动物的养殖及环境等方面的应用提供参考。1饲用益生菌的种类目前,饲料中的微生态制剂主要包括乳酸菌类、杆菌类、酵母菌、光合细菌、复合菌类、中药微生态饲料添加剂(活菌发酵中药微生态、死菌中药微生态)、霉菌类。优质的饲用微生态制剂能够通过复杂的胃肠道环境进入小肠繁殖,产生益生物质,保持微生物的区系平衡;对温度、酸碱、胆盐等具有一定的耐受性。2饲用益生菌的作用机理益生菌进入动物肠道,与正常菌群产生共生、栖生、竞争或吞噬等复杂关系。动物肠道内正常菌群直接参与机体生物防御的屏障结构,防止过路菌或侵袭菌在肠道内定植生长,建立新的优势种群。益生菌可以合成抗生素、有机酸、H2O2等物质抑制有害菌的生长。某些芽孢杆菌能够消耗肠道中的氧,有利于厌氧微生物的生长,保证肠道环境恢复正常。益生菌可以产生酶,促进营养物质的消化吸收。益生菌可作为免疫激活剂促进吞噬细胞、干扰素的活性,激发体液免疫和细胞免疫,提高机体免疫力和抗病力。益生菌可以合成多种维生素,促进机体蛋白质、钙、铁和维生素D的消化吸收。益生菌可以吸附肠道中病原菌,促进粪便排出。益生菌可以作为免疫刺激辅助因子提高动物免疫应答能力,增加体液及细胞免疫的能力。益生菌有助于防治腹泻,促进机体生长,促进矿物质吸收,减少粪便臭味[1]。益生菌在畜禽养殖中的作用主要有调节肠道菌群,增强免疫力,提高消化能力、抗应激能力、饲料转化率,降低料肉比及舍内氨气味[1-2]。3饲用益生菌在畜禽养殖中的应用现状目前,使用广泛的菌株主要包括枯草芽孢杆菌、乳酸菌、链球菌、凝结芽孢杆菌等安全且功能性强的菌属。益生菌根据不同厂家、功能及应用分为单一制剂和复方制剂,复方制剂是根据菌株特性、靶动物生理特点及应用方式进行多次试验后得到的精确组方。农业农村部已经批准34种益生菌用于饲料添加剂的。这些菌制剂不仅被应用于动物养殖,还用于水质处理、饲料原料处理、环境改善等。益生菌制剂功能和应用众多,使用时对菌种的精确性、生长条件及作用的稳定性要求高,只有不断地开发新菌种、新型制剂并考察安全性、有效性,才能更快、更好地实现抗生素减量化工作[3-4]。3.1饲用益生菌制剂在家禽养殖中的应用饲用益生菌可用于家禽开口药,对机体的生长和发育起到促进作用,具有调整肠道微生物的功能。新生动物的肠道基本属于空白无菌环境,利用益生菌进行肠道靶位定植,使其形成优势菌群可提高肠道防御功能,即使出现大肠杆菌、沙门氏菌等致病菌,益生菌也会对其进行竞争和抑制,降低甚至消除发病率[5-6]。毛云飞等[7]考察地衣芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、产朊假丝酵母、酿酒酵母、嗜酸乳杆菌复合制剂对肉仔鸡肠道的影响,发现复合益生菌制剂组可显著增加肉鸡肠道乳酸菌、肠球菌的数量,显著降低大肠杆菌的数量,增强机体防御病菌入侵的能力。梅文晴等[8]发现,复合双歧杆菌、乳酸杆菌、粪链球菌和酵母菌制剂早期应用于青脚麻鸡雏鸡可提高雏鸡肠道有益菌的丰度,上调小肠上皮组织中紧密连接相关基因的表达,促进绒毛生长,改善肉鸡的生长性能[9-10]。邹永新等[11]研究发现,将复合乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌等应用于罗曼褐壳商品蛋鸡,可以显著提高鸡蛋平均蛋重、日产蛋数、产蛋率提高1.2%~3.5%,明显降低死淘率和破蛋率,显著增加经济效益,减少抗生素使用。曹艳子等[12]、周泉勇等[13]将复合乳酸粪肠球菌、芽孢杆菌等用于樱桃谷鸭,发现其可降低鸭料肉比和排泄物中的大肠杆菌数量。应诗家等[14]研究发现,在樱桃谷鸭中添加芽孢杆菌和载鸭水体中添加光和细菌,能够显著提高蛋鸭产蛋率,显著降低蛋鸭料蛋比、载鸭水体、十二指肠和回肠内毒素浓度、粪便大肠杆菌数、空肠TLR4和回肠Caspase-3mRNA水平,提高产蛋性能。尹秀娟等[15]研究发现,采用限饲和补充益生菌的方式饲养鹌鹑,可以提高鹌鹑的生产性能。3.2饲用益生菌在家畜养殖中的应用益生菌在家畜养殖中应用广泛,在仔猪断奶前后、保育、育肥、母猪各阶段等多方面应用均具有不同的效果。蓝海恩等[16]研究发现,将乳酸菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌菌液按2∶1∶1比例组成的活菌数≥109 CFU/g的制剂,以0.5%的用量发酵饲料,断奶仔猪日均采食量提高0.66%,日均增重提高1.19%,腹泻率降低57.22%;还能降低盲肠、结肠、直肠中的大肠杆菌数量;提高盲肠、结肠、直肠中双歧杆菌、乳酸杆菌;提高血清中总蛋白、白蛋白、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白M(IgM)、补体3、补体4、白介素-2(IL-2)、白介素-4(IL-4)、白介素-γ(IL-γ)的含量。魏秀莲等[17]将干酪乳杆菌、屎肠球菌、植物乳杆菌、约氏乳杆菌制备成乳膏剂用于断奶仔猪,发现其可以提高断奶仔猪平均日增重、在不影响平均日采食量的前提下降低饲料增重比,促进饲料营养吸收,提高断奶仔猪生产性能。杨保和[18]研究发现,生长猪日粮中添加饲用凝结芽孢杆菌(2.5×106 CFU/g)能够完全替代饲用金霉素,且能保障生长猪的正常生长性能。余冬友[19]研究发现,给含有组合抗生素的商业仔猪饲料额外添加饲用凝结芽孢杆菌可以减少仔猪腹泻,提高生长性能。张飞等[20]发现,猪源植物乳杆菌能显著提高断奶仔猪生长性能、免疫力和抗氧化能力,提升短链脂肪酸含量,降低腹泻率,有替代饲料添加剂抗生素的作用。上述研究说明,加饲用益生菌制剂可降低仔猪早起断奶出现的生长缓慢、免疫力低下、腹泻等现象。白雅绮[21]研究表明,使用枯草芽孢杆菌能够显著提高育肥猪的日采食量,有提高日增重的趋势;能够显著降低育肥猪的血清胆固醇;显著降低尿液及粪便pH值;能够显著提高试验猪粪便乳杆菌属的丰度,降低猪粪便大肠杆菌志贺菌属的丰度。唐武等[22]发现,在环江香猪养殖中添加丁酸梭菌可改善环江香猪氮代谢和脂代谢相关的血浆生化参数、降低腹泻率,进而提高生长性能。李宗凯等[23]发现,复合乳酸菌和芽孢杆菌可促进生长期猪的生长性能,提高结肠菌群的丰度指数,影响菌群结构。张治家[24]研究发现,利用嗜酸乳杆菌、枯草芽孢杆菌、粪肠球菌发酵中药后饲喂三元杂交育肥猪,可提高育肥猪日增重20.5%、日采食量8.1%、饲料转化率10.3%;腹泻率比对照组降低71.4%。冯军森等[25]研究发现,日粮中罗伊氏乳杆菌在一定程度上能够提高口蹄疫、细小病毒、猪繁殖与呼吸综合征及猪瘟抗体水平,说明此菌可作为饲用抗生素的潜在替代品,在预防和治疗猪病毒性疾病方向具有应用前景。3.3饲用益生菌在反刍动物养殖中的应用反刍动物中的饲用益生菌主要为酵母菌和芽孢杆菌,可以用来提高动物日增重、营养物质的消化吸收率,具有维护肠道健康、缓解不良反应、改善畜舍环境及替代抗生素等作用。夏元军等[26]采用嗜酸乳杆菌和枯草芽孢杆菌应用于奶牛,发现其可以有效提高奶牛的产奶性能、调节奶牛肠道微生态环境、增强肠道抗病能力。谷海华[27]报道,合理使用益生菌制剂可增强牛消化系统抵抗能力,减少球虫病的发生。张娟等[28]发现,乳酸菌在青藏高原牦牛酸奶作用可以降解胆固醇。杨柳青[29]研究表明,在犊牛中加入益生菌可帮助犊牛建立胃肠道微生物菌群,调节瘤胃pH值,促进瘤胃发育,加强犊牛消化道的消化吸收功能,对犊牛腹泻的防治具有积极作用。艾克拜尔·依等[30]发现,利用复合益生菌发酵棉源饲料饲喂新疆阿瓦提羔羊,能够提高育肥羔羊生产性能及抗氧化功能。谢明欣等[31]在绵羊日粮中添加含有复合酿酒酵母、克鲁斯假丝酵母、东方伊萨酵母、酿酒酵母、热带假丝酵母及枯草芽孢杆菌的菌制剂,发现菌制剂可提高反刍动物胃肠道中有益菌数量,降低致病菌的数量。李军[32]研究发现,在肉羊中添加乳酸杆菌、乳双歧杆菌、枯草芽孢杆菌及酵母菌复合制剂,可以提高肉羊生产性能,最佳添加量为6.0%。3.4饲用益生菌在水产养殖中的应用水产养殖中使用益生菌,主要是通过改善宿主和水体环境的微生物菌群,提高宿主免疫力、饵料利用率进而提高水产的生产效率。王之怡等[33]将腐乳源的乳酸菌应用于斑马鱼,发现乳酸菌添加可以增强斑马鱼的摄食和运动能力,促进幼鱼的生长发育和脂肪沉积,减少发病率。史东杰等[34]给锦鲤投喂枯草芽孢杆菌、丁酸梭菌及粪肠球菌,发现复合益生菌饲料能够显著促进锦鲤性腺发育,增强雌鱼的繁殖性能和仔鱼成活率。按不同配比将枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌、粪肠球菌应用于灰海马幼苗养殖,发现适量的复合益生菌能够提高灰海马幼苗的存活率,促进生长,提高免疫力及抗病能力。刘梅等[35]报道,对虾中添加益生菌可促进其生长,对免疫基因具有较高的诱导作用,提高对虾的病原菌抵抗力。谷舞[36]研究发现,在凡纳滨对虾的肠道中筛选益生芽孢杆菌,确定其对对虾的饲料利用率及增重具有显著增加作用,能够提高免疫力及抗病能力。益生菌在水产养殖中可提升鱼类免疫功能,促进免疫器官进一步发育,显著提升鱼的抗病能力,增加免疫活性因子。在虾蟹养殖中应用芽孢杆菌类较多,原因可能是芽孢杆菌可以改善水质情况,优化生长环境;贝类养殖中添加益生菌可抑制藻类对营养物质的吸收,提高其成活率和生长率,提升扇贝抵抗弧菌的能力[37-38]。3.5饲用益生菌在其他动物养殖中的应用徐文娇等[39]报道,益生菌可以治疗宠物细菌性腹泻。饲喂含有犬源发酵乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、植物乳杆菌的酸奶,可以改善犬的食欲、腹泻状况,降低腹泻犬粪便中致病菌数量。朱亚丽等[40]报道,益生菌具有维持肠道菌群平衡、免疫调节,刺激机体消化道产酶的作用,可以促进动物消化和营养物质吸收,合成多种维生素,促进对蛋白质和钙铁离子的吸收,产有机酸,可降低肥胖症的出现,降低慢性炎症性疾病的发生。近年来,益生菌制剂应用比例不断增加,批准用于小动物胃肠道疾病(口服和注射剂型)的抗菌药比例相应减少。屈平平等[41]研究表明,在水貂中添加合生素可显著降低粪便中大肠杆菌的数量降低腹泻率,提高水貂日增重及免疫水平。3.6饲用益生菌在养殖环境中的应用张孝富等[42]研究发现,应用枯草芽孢杆菌、丁酸梭菌、地衣芽孢杆菌等复合制剂可提高饲料中养分的利用,显著降低仔猪粪便中的NH3浓度,减少对养猪过程中的污染及危害。白雅绮[21]研究表明,使用枯草芽孢杆菌能够减少育肥猪尿素氮排放。邹永新等[11]将复合乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌等应用于罗曼褐壳商品蛋鸡,发现可以改善养殖环境推进生态健康养殖。黄春花等[43]研究发现,采用不同益生菌发酵垫料均可以降低马厩舍内氨气浓度,且栏舍内外无异味,垫料表面粪虫少、垫料松软、湿度适中,感官效果优于其他组。张睿等[44]认为,枯草芽孢杆菌能够利用直接接触和分泌胞外物质及营养资源竞争等多种方式,抑制微囊藻等有害藻类增殖对水体的影响。在饲料中添加益生菌能优化养殖环境,减少畜禽粪便中的恶臭物质、病原微生物、氮磷及重金属的排放,缓解抗生素乱用对生态环境造成的影响。4结论饲用益生菌在动物养殖过程中占有重要位置,可以应用在家畜、家禽、水产、环境等方面,能够改善畜禽肠道微生态平衡,抑制病原菌的生长,提高免疫力,降低发病率,改善生产性能;提高氮磷、重金属微量元素的利用效率,减少排放量,保护环境。
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