枯草芽孢桿菌在家禽生產中的應用

楊 彪，周 剛，王倩倩，夏麗麗

（揚州大學動物科學與技術學院，江蘇 揚州 225009）

自1940年弗萊明發現青霉素之后，抗生素已成為現代醫學的基石，是治療人類和畜禽細菌感染的基本藥物。然而，近年來，抗生素的效果越來越差，且在人類和畜禽體內發現了大量的耐受抗生素的病原體；但有關尋找抗生素替代品的研究進程卻極其緩慢。2013年1月，德國漢堡科學與人文學院和德國國家科學院共同發布了一份聲明，提出了6項關于抗生素的研究和使用建議，其中包括限制抗生素在獸醫藥物和植物保護中的使用，因此，尋找抗生素的替代品就顯得尤為重要。近些年來，微生態制劑因具有綠色環保、安全可靠、無毒無殘留等優點備受關注，且枯草芽孢桿菌的無耐藥性、無毒副作用、無藥物殘留等特性使其在實際生產中得到廣泛應用。

1 枯草芽孢桿菌

早在1835年，Ehrenberg就發現并將枯草芽孢桿菌命名為Vibrio subtilis。1872年，德國植物學家Cohn建立了第一個細菌分類系統，根據細菌的形態特征命名了芽孢桿菌屬（Bacillus），將枯草芽孢桿菌重命名為Bacillus subtilis，并延用至今[1]?？莶菅挎邨U菌為芽孢桿菌屬，革蘭氏陽性需氧菌，單個細胞呈直桿狀，大小為（0.8～1.2）μm×（1.5～4.0）μm，無莢膜，周生鞭毛，可運動。芽孢呈橢圓到柱狀，位于菌體中央或稍偏菌落表面粗糙且不透明，微黃色或污白色。

芽孢桿菌是一類好氧或兼性厭氧菌，在制劑中以內生孢子形式存在，能夠忍受酸、高溫（100℃）、高壓、紫外線、電磁輻射和某些化學藥品等多種不良環境，具有良好的穩定性，因此，在飼料加工、運輸和儲存過程中損失較小，還具有其他益生菌所沒有的抗逆性。

2 枯草芽孢桿菌的生理功能

2.1 調節腸道微生態平衡

枯草芽孢桿菌以孢子形式進入家禽腸道后，其芽孢快速發芽，發芽率高達60%～70%，在短時間內能大量繁殖含菌量較高的優勢群種，消耗動物腸道內多余的氧，為雙歧桿菌等其他有益厭氧菌提供一個良好的腸道環境，同時抑制大腸桿菌、沙門桿菌等有害菌種的生長。

2.2 促進消化吸收

枯草芽孢桿菌具有較強的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性，還可分泌其他多種酶類如麥芽糖酶、β-葡萄糖酶、植酸酶和糖化酶，能夠有效降解非淀粉多糖及其他復雜碳水化合物。另外，枯草芽孢桿菌所產生的有機酸可激活酸性蛋白酶的活性，促使腸道進行蠕動，從而促進營養物質在小腸內的吸收，達到提高飼料利用率的目的。

2.3 生成營養素，提高飼料利用率

枯草芽孢桿菌在胃腸道代謝過程中可合成維生素、氨基酸、蛋白質、多肽、促生長因子等多種營養物質，促進蛋白質、纖維素、淀粉、鈣等營養物質的消化吸收?？莶菅挎邨U菌在生長繁殖過程中產生的有機酸可激活蛋白酶的活性，有助于幼小動物對營養物質代謝吸收，并最終提高飼料利用率[2]。

2.4 增強免疫力

枯草芽孢桿菌作為非特異性免疫因子，可通過菌體或細胞壁成分刺激宿主細胞，激活巨噬細胞或作為非特異性免疫反應的免疫佐劑，且芽孢能進入淋巴結和腸系膜淋巴結，促使T、B淋巴細胞數量增多，激發IgA、IgG、IgM等體液免疫[3]。此外，枯草芽孢桿菌能有效促進機體免疫器官的生長發育和免疫系統的成熟。

2.5 其他

枯草芽孢桿菌還有防治骨質疏松、抗皮膚感染、促進凝血、改善畜禽養殖環境等作用[4]。

3 枯草芽孢桿菌在家禽生產中的應用

3.1 雞

余東游等選取1日齡羅斯308肉雞216羽，研究枯草芽孢桿菌對肉雞生產性能及氧化和免疫功能的影響，對照組飼喂基礎日糧，處理組在基礎日糧中添加枯草芽孢桿菌105cfu·g-1，飼養期為42 d，結果表明，日糧中添加枯草芽孢桿菌顯著提高了羅斯308肉雞全期（1～42日齡）的平均日增重，且主要是通過促進后期的生長發育體現出來[5]。這與朱金林、胡長慶等的研究結果一致；枯草芽孢桿菌通過顯著增加肉雞血清及肝臟中谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）、超氧化物歧化酶（SOD）等抗氧化酶活力和抗超氧陰離子能力而使其T-AOC顯著提高（P＜0.05），并使脂質過氧化物丙二醛（MDA）含量顯著降低（P＜0.05），從而有效地保護了肉雞免受氧化應激[6-7]。董秀梅等研究表明，枯草芽孢桿菌極顯著提高血清IgG含量（P＜0.01），但對其他免疫球蛋白、血清溶菌酶和細胞因子無顯著影響（P＞0.05）[8]。李俊波等選擇45周齡的尼克珊瑚粉蛋雞，對照組飼喂基礎日糧，試驗組分別在基礎日糧中添加枯草芽孢桿菌制劑250、500 mg·kg-1，為期4周，試驗結果表明，在蛋雞日糧中添加枯草芽孢桿菌制劑能改善料蛋比、降低死淘率、顯著降低蛋破損率（P＜0.05）、提高個蛋重和蛋殼厚度；蛋雞日糧中添加枯草芽孢桿菌制劑顯著提高了日糧粗蛋白質和有機物消化率（P＜0.05）[9]。此外，由于枯草芽孢桿菌具有很強的生物同化作用，因此，可用于改善家禽養殖場的糞便惡臭，其代謝產物對蚊蠅等的生長繁殖也有抑制效果。在實際生產過程中，采用籠舍噴灑等途徑，可有效地改善家禽生長環境。王曉霞等選用1日齡AA肉公雞360只，隨機分為5個處理組，每個處理6個重復，每個重復12只雞，試驗飼糧分別為基礎日糧（對照組）、基礎日糧+果寡糖0.3%、基礎日糧+枯草芽孢桿菌0.1%、基礎日糧+果寡糖0.3%+枯草芽孢桿菌0.1%、基礎日糧+金霉素150 mg·kg-1（有效成分為15%），結果發現，與對照組相比，在AA肉公雞日糧中添加果寡糖和枯草芽孢桿菌制劑可使發酵糞中NH3和H2S的散發量分別降低62.14%（P＜0.05）和28.49%（P＜0.05），而單獨添加枯草芽孢桿菌對發酵糞中NH3和H2S的散發量無顯著影響（P＞0.05），這預示著果寡糖和枯草芽孢桿菌組成的合生元對降低雞舍中的有害氣體含量起著重要的作用[10]。

3.2 肉鴨

劉曉琳等選取1日齡櫻桃谷鴨1 280只研究日糧中添加枯草芽孢桿菌對肉鴨生長性能的影響，以肉鴨料全價配合飼料為基礎日糧，共分為4組，分別飼喂基礎日糧、液態芽孢制劑、金霉素和枯草芽孢桿菌，試驗期42 d，試驗結果表明，添加枯草芽孢桿菌0.05%組在整個試驗過程中對肉鴨的生長有促進作用，效果優于液態芽孢桿菌組及抗生素組，能夠顯著提高肉鴨增重、降低料肉比（P＜0.01）[11]。劉小英等研究枯草芽孢桿菌制劑在南方魚塘飼養肉鴨中的應用，將1日齡櫻桃谷幼鴨360只隨機分為3組，分別設為對照組（基礎日糧+黃霉素5 mg·kg-1）、試驗1組（基礎日糧+枯草芽孢桿菌100 g·t-1）、試驗2組（基礎日糧+枯草芽孢桿菌300g·t-1），結果顯示，試驗1、2組與對照組相比體重分別提高6.24%、6.63%，料肉比分別改善3.87%、4.50%，采食量有增加的趨勢，但試驗1組與2組間差異不顯著（P＞0.05），此外，由于枯草芽孢桿菌不在體內寄居，在畜禽體內大量繁殖后隨糞便排到水中，在魚塘中繼續繁殖，降解水中的氨氮、亞硝酸鹽等，促進浮游微生物的繁衍，從而達到改良水質目的，且在鴨魚共養模式中添加枯草芽孢桿菌制劑100 g·t-1最經濟有效[12]。另外，宋俊峰等研究枯草芽孢桿菌在商品肉鴨規?；B殖中的應用效果，在基礎日糧中添加枯草芽孢桿菌制劑300～500 g·t-1，結果顯示，飼料中添加枯草芽孢桿菌可有效降低肉鴨料肉比0.06～0.07、肉鴨藥費成本0.08～0.30元·只-1，提高肉鴨生長速度和育成率，改善養殖環境[13]。

3.3 肉鵝

譚榮炳等選用1日齡雜交商品雛白鵝（皖西白鵝×川府白鵝）96只，分為4組，分別為基礎日糧、黃霉素日糧、添加枯草芽孢桿菌250、500 g·t-1日糧，試驗期28 d，結果顯示，與基礎日糧相比，在0～28日齡肉鵝日糧中添加枯草芽孢桿菌250 g·t-1有良好的促進作用，可顯著提高增重速度和飼料報酬，達到與抗生素相似的效果[14]。

3.4 鵪鶉

張愛武等選用健康1日齡黃羽雛鶉80只，研究不同水平枯草芽孢桿菌對鵪鶉內臟器官及小腸發育的影響，將80只1日齡黃羽雛鵪鶉隨機分成4組，每組2個重復，每個重復10只，分別為對照組（基礎日糧）和在基礎日糧中添加枯草芽孢桿菌0.05%、0.1%、0.2%，結果表明，添加組與對照組相比胰腺鮮重都有減小趨勢，且0.1%組胰腺鮮重與對照組相比差異顯著（P＜0.05）；0.05%組脾臟干重與對照組相比差異顯著（P＜0.05）；0.1%組和0.2%組胰腺干重與對照組相比顯著降低（P＜0.05）；芽胞桿菌對空腸、回腸及十二指腸未見顯著影響（P＞0.05）[15]。

4 小 結

枯草芽孢桿菌作為一種微生態制劑，已在畜牧生產中廣泛應用，但在實際添加過程中要選擇耐受性更好、功能更強的菌種，在使用前，應充分考慮添加對象和添加目的，家禽不同的生理階段、消化特點要區別對待，并確保在儲存期內有一定量的活菌數，以保證活菌能到達家禽消化道；要注意飼料中的成分，因為某些物質可能會降低其活性；盡可能在畜禽早期日糧中添加枯草芽孢桿菌，并維持長期飼喂，形成優勢菌群。目前，在部分家禽養殖場的具體養殖過程中發現，在治療疾病等方面以枯草芽孢桿菌為代表的益生素并不能完全替代抗生素，其原因還有待進一步的研究。因此，在家禽早期的生長發育階段，應二者配合使用，使其能達到更好地使用效果。另外，枯草芽孢桿菌調節家禽微生態平衡的研究僅限于效果水平，對其具體的作用機制尚不明確，還有待進一步研究。盡管枯草芽孢桿菌在實際應用和推廣過程中還存在一些問題，但枯草芽孢桿菌制劑具有對人畜相對安全、環境兼容性好、不易產生抗藥性等優點，因而更符合現代社會對畜牧生產及有害生物綜合防治的要求[16]。

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