在养殖业走上集约化的进程中，抗生素的使用起到了巨大的推动作用。然而,抗生素使用的“后遗症”也逐渐突显出来,一-些病原菌产生了抗药性,间接地影响抗生素的治疗效果,另外抗生素在动物体内及其产品中的残留问题也越来越严重,甚至威胁到人类的健康和生命安全。

随着抗生素时代的即将过去，寻找对动物与人类有益无害的抗生素替代品成为养殖业新的发展方向。益生素就是最先被提出的抗生素替代品，具有无毒副作用、无耐药性无残留、成本低效果显著等特点,逐渐在饲料中得到应用。

1、益生素的概念

益生素Probiotics 一词来源于希腊语Probi -otics (共生),最初被定义为由一种微生物分泌，刺激另-种微生物生长的物质。1965 年Lilley和tillwell率先使用益生素一词(probiotic),与抗生素(antibiotic )相对,两者的作用肠盾("。1989年,Fuller将其定义为- -种活的微生物制剂,能通过改善宿主动物肠道菌群的组成而有利于动物的健康[2]。1990 年, Sossard H定义益生素为摄入动物体内对肠道内有害菌群有阻碍作用,或通过增强非特异性免疫功能来预防疾病,从而间接地起到促进生长和提高饲料效率的活的微生物培养物; 1991年我国学者又提出了一个较通俗的概念一“饲用微生物添加剂”。 另外也有人将益生素称为益生菌、促生素、生菌剂、活菌制剂、微生态制剂。

2、益生素的种类

益生素可以是单一菌种制剂也可以是复合菌种制剂。美国FDA规定允许饲喂的微生物有42种。我国1999年经农业部批准使用的饲料级微生物品种有12种,按照益生素所用的菌种类型,主要分为以下3类。

2.1 乳酸菌类

乳酸菌类是一类可分解糖类产生乳酸的细菌的总称,其中生产上主要应用的是乳酸杆菌、双歧杆菌和粪链球菌。此类益生素应用最早,制剂品种也最多。此类菌种为革兰氏阳性菌，厌氧或兼性厌氧，耐酸但不耐热，65~75 C便致死。此类微生物能产生酸菌素，它能够有效地抑制大肠杆菌和沙门氏菌的生长。乳酸菌还可以在肠道内合成多种维生素如B族维生素、维生素K、维生素D,以及合成氨基酸等物质,通过改变矿物质元素的生物学活性,提高动物对矿物质的吸收能力，进而为宿主提供必需的营养物质,以增强动物的营养代谢.促进机体生长。.

2.2芽孢杆菌类

此类为需氧芽孢杆菌中的非致病菌,可形成内生孢子,稳定性强,能耐酸、耐盐、耐高温和耐挤压,在所有菌属中芽孢杆菌是最理想的微生物添加剂。具有较高的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性,能够有效地降解复杂的碳水化合物;同时,还有平衡和稳定乳酸杆菌的作用。其进入肠道后能迅速复活,可消耗肠道内大量的氧、保持肠道厌氧环境、抑制致病菌的生长、维持肠道正常生态平衡。

2.3酵母菌

酵母菌仅零星存在于动物胃肠道的微生物群落中，其细胞壁的主要成分是甘露聚糖和葡萄糖,甘露聚糖可增强吞噬细胞的活性。酵母菌体内富含蛋白质和多种B族维生素。酵母菌是需氧菌,耐酸不耐热,在温度60~70 C条件下,1 h即会死亡。饲用酵母的种类主要有热带假丝酵母产阮假丝酵母、啤酒酵母、红色酵母等。

3、益生素的作用机制

目前对益生素的作用机制虽未完全阐明，但其营养生理效应已得到普遍认同。目前已经公认的作用机制可大致归纳如下[3]。

3.1改善动物肠道微生态环境

益生素可以促进动物肠道内有益微生物菌群的生长和增殖;同时通过产生抗菌物质、过氧化氢和有机酸等,以抑制和排斥有害菌群,从而在宿主动物肠道内建立有利于机体健康和消化代谢的菌群平衡新体系。

3.2增加活性物 质的合成

动物肠道内的有益菌群的增殖，不仅可产生各种消化酶以助消化,而且能合成大量维生素(B族、K等)和有机酸(乳酸等),从而增强动物机体的消化代谢功能,并改善机体的营养状况。

3.3 强化免疫功能

益生素中的有益菌均是良好的免疫应激活剂，能有效地提高巨噬细胞的活性,可通过提高动物机体的抗体水平和噬菌作用活性,刺激动物机体的免疫系统,以提高免疫力和抗病力。

3.4减少有害物质的产生

益生菌与致病菌之间竞争定居部位、生存和繁殖空间、营养等,限制致病菌群的生存、繁殖。有益菌在消化道内生成致密的膜菌群,形成微生物屏障,一方面抑制消化道粘附病原菌,中和毒性产物;另一方面防止毒素或废物的吸收。益生素还可减少动物肠道内氨和其他有害物质的产生,并可中和大肠杆菌的毒素,因而有利于宿主动物体内环境的改善和健康。

4、益生素在羊生产中的应用

羊养殖受社会大环境影响,由放牧改为舍饲。由于人为改变了其运动觅食等生活习性，应激反应相对较高,尤其羔羊在环境改变、转群、免疫、断奶等因素影响下,很容易引起消化道菌群(内环境)紊乱失调。如在舍饲条件差、营养不良,就容易发生疾病,尤其消化道疾病(如:大肠杆菌病、沙门氏杆菌病、羔羊痢疾、寄生虫病等),而羊因瘤胃特殊作用,抗菌素又不能口服使用,因而防治疾病受到一定限制，使用益生素微生态添加剂就可解决此类问题。但在牛羊等反刍动物饲养上应用的相关报道还较少,仍在试用和研究阶段。现在研究表明:适于单胃动物的菌株多为乳酸菌、芽抱杆菌、酵母等;适于反刍动物的则多为真菌类,以曲霉菌效果为好。

4.1益生素在羔羊上的应用

羔羊瘤胃还未发育完全,未有微生物定植，或定植其中的微生物区系不稳定。在该阶段羔羊的饲料中添加益生素有利于提高其生长速度,增强免疫力。任文军在波尔山羊饲养中作了对比试验,羔羊的成活率、断奶重均明显优于未添加益生素的羔羊，试验组饲料报酬明显高于对照组[4]。

钞海峰研究表明:在西藏羔羊日粮中添加0.1 g/(只.d)剂量的益生素时,羔羊的生长速度及免疫功能均达到最佳状态[s]。这与丁保安的报道基本相同。在西藏羔羊的日粮中添加0.10 %的益生素时，羔羊的增重、日增重、料重比、钙磷粗蛋白的表观消化率最高。试验表明,适量添加益生素可改善羔羊胃肠道内环境,从而有助于羔羊对营养物质的消化吸收,建立适合动物快速生长的微生态环境,达到营养保健的目的，提高羔羊生长发育速度和增强免疫力,并取代饲料中的抗生素,减少畜禽体内抗生素的残留,这对实施羔羊育肥具有- -定的经济效益和生态效益[6]。

张峰选用5月龄杂交羔羊(萨福克羊x小尾寒羊)研究了非蛋白氮日粮中添加益生素对绵羊生长性能及消化代谢的影响。结果表明，日粮添加0.2 %益生素可以提高绵羊对非蛋白氮的利用率[7。

刘国仕等研究了4种益生素:乳酸菌制剂、芽孢杆菌制剂酵母菌制剂、EM制剂，并研究其不同浓度水平对3月龄杂交羔羊育肥效果的影响。芽孢杆菌制剂相对最好,而EM制剂的80 mLd水平相对较好。表明益生素提高羔羊日增重效果明显[8。

王建荣研究了冬季添加产酶益生素对羔羊育肥效果的影响。结果表明,产酶益生素添加量为0.2%时的料重比最低。说明羔羊不同季节时期.不同剂量的产酶益生素对饲料的转化率及生产性能产生不同的影响,这可能与羔羊不同季节生理机能存在- -定差异有关[9。

4.2益生素在成年羊阶段的应用

关于益生素在成年羊的应用研究较少，可能是因为成年羊自身瘤胃内富含微生物菌群，对外界的需要较少。Williams 等报道，在饲喂品质差的粗饲料时,添加真菌益生素能够提高成年羊的采食量。用尼龙袋法试验表明，酵母可以提高瘤胃中纤维素成分的早期消化率,使速度提高30 %。改变纤维成分在瘤胃内消化的时间,从而促进采食量[10]。张宏福研究表明:不同日粮条件下酵母培养物可使瘤胃内总厌氧菌提高幅度在30%~1000%;纤维分解菌提高幅度在19 %~800%。

真菌益生素还能改变反刍动物瘤胃和马属动物大肠中的微生物群,从而提高家畜对饲料的利用效率。大量的试验研究结果表明:真菌益生素能够提高厌氧菌尤其是纤维分解菌的数量。但提高的幅度因日粮类型、试验动物以及所采食的菌种不同而各异[ 1。另外添加益生素可缓解采食后瘤胃内pH值的降低,24h内可使瘤胃内环境稳定。这对羊瘤胃内纤维分解菌有非常重要的意义。

5益生素在羊等反刍动物应用时应注意的问题

5.1 选择适宜羊等反刍动物应用的益生素

羊属于反刍动物,鉴于瘤胃本身就存在复杂的微生物区系及特殊的反刍发酵功能,对微生态制剂在瘤胃的作用机理还有待进一步深 人研究。益生素菌种必须要适

应其温度酸碱度及各种理化因素,才能生存繁殖,所以如何培植适合于在牛羊等反刍动物消化道定植并能存活的益生菌群是关键。

5.2 益生素本身存在的缺点

益生素添加剂在养羊上的应用也并非十全十美,首先益生素无法替代抗生素对疾病的防治作用。其次,反刍动物消化道菌群具有竞争排斥作用,益生菌群可占据动物消化道的定植位点,从而抑制瘤胃内其他菌群的增殖。三是与部分金属盐有颉抗作用,可能会影响铜锌等金属盐的吸收。四是注意其添加量,由于其制剂活菌数每克含量高达10* 个,所以并非添加越多越好,添加过量反而使增重和抗病效果降低，而且造成饲料成本上升。当用量超过说明量的4倍时部分牛羊出现轻微腹泻[4。

五是益生素制剂菌种仍比较单一，牛羊瘤胃的许多菌种由于受环境条件影响(如高温高压、卫生条件等)现在还无法复制，许多应用效果无法确定,现有益生菌的活性易受环境因素的影响。

6、结语

益生素作为- -种新兴的饲料添加剂,由于其无毒、无副作用,同时一定时期在某些方面的作用效果已经赶上甚至超过了抗生素,因此,应用前景广阔。但其使用效果存在着明显的不稳定性和不连续性,尤其是对反刍家畜益生素的应用菌种类别以及应用效果还未得到明确的结果,在动物营养物质代谢与微生物代谢关系机理方面研究还不够,在羊上的应用效果的研究还不够充分。因此,有必要加强益生索在反刍动物机理及其应用上的研究与推广。

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