崔毅 白長勝
摘要:乳酸菌作為人和動物腸道的正常菌群,具有許多的益生特性,它能維持動物腸道菌群平衡,促進動物對營養物質的吸收,提高動物機體的免疫力等。現綜述乳酸茵生物學功能和在養豬生產中的應用,并對其研究進展及發展前景進行展望。
關鍵詞:養豬;乳酸菌;生物學功能;應用
中圖分類號:S828.4
文獻標識碼:A
文章編號:2095-9737(2018)01-0004-02
隨著畜牧業產業化的發展,大量抗生素和化學藥物應用于畜牧養殖過程中,抗生素殘留引發的畜產品安全問題日益突出,長期濫用抗生素使動物病原菌產生耐藥性;造成動物消化道內微生態失衡,引起感染;畜產品中的藥物殘留嚴重威脅著人類的健康,這些問題越來越受到人們的關注[1-3]。
乳酸菌(lactic acid bacteria,LAB)是一類能利用葡萄糖或乳糖產生大量乳酸的一類無芽孢、革蘭氏染色陽性細菌的總稱。乳酸菌是通俗名稱,是非正式、非規范的細菌分類學概念[4]。乳酸菌在自然界分布極為廣泛,具有豐富的物種多樣性。截止2012年,自然界已發現的這類菌在細菌分類學上可劃分為41個屬,430多個種[5]。除極少數外,絕大部分乳酸菌都是動物體內必不可少的且具有重要生理功能的菌群,廣泛存在于動物的腸道中。
研究表明,乳酸菌具有為動物提供營養物質;維持動物消化道微生態平衡;調節免疫系統功能等作用[6],因此乳酸菌成為國內外研究的熱點,并且在養殖業生產中得到了大量的應用。我國農業部發布的《飼料添加劑品種目錄(2013)》[7]中規定,可以直接飼喂動物的飼料級微生物添加劑菌種有21種,其中的11種屬于乳酸菌。現就乳酸菌的生物學功能及其在養豬生產中的應用作一綜述。
1 乳酸菌的生物學功能
1.1 維持動物腸道菌群平衡
動物腸道內寄居著l013 _1014個微生物,構成了一個復雜的生態系統[8]。各菌群相互依存、相互制約,與宿主保持相對平衡穩定,在機體正常情況下,微生物菌群在機體內的種類、數量和定植部位相對穩定,菌群平衡對機體的健康十分重要。乳酸菌是其中的優勢菌群,乳酸菌能夠調節腸道微生態平衡,拮抗腸道病原菌,阻礙特定病原菌的黏附和定植,保障動物宿主處于正常生理狀態。
乳酸菌產生乳酸和乙酸等有機酸能顯著降低環境pH值和Eh,使腸道處于酸性環境,抑制致病菌和有害菌的生長[9],其中丁酸具有抑制突變物質的活性,是腸道中的強抗癌物質;幾乎所有的乳酸菌都能產生細菌素,細菌素是一類具有抑菌活性的多肽或蛋白質物質,對很多病原菌和有害菌都有明顯的抑制作用;另外,乳酸菌產生的類似細菌素的細小蛋白質或肽類對有害菌也具有頡頏作用[10];乳酸菌通過黏附素與腸黏膜上皮細胞和黏蛋H緊密結合,在腸黏膜表面定殖占位,成為生理屏障的主要組成部分,從而抑制其他條件性致病菌的黏附和侵襲[11]。
1.2 增強動物機體免疫力
乳酸菌可改善腸道黏膜免疫系統,釋放腸道炎性細胞因子,增強機體免疫細胞活性,提高抗體水平。乳酸菌能明顯激活多形核白細胞、單核吞噬細胞和自然殺傷細胞活力,刺激單核因子、活性氧和溶酶體酶的分泌,促進免疫器官的發育成熟、刺激宿主建立完備的免疫系統,完善動物機體的天然免疫屏障,還能刺激腹膜巨噬細胞、促進細胞分裂、誘導產生白細胞介素、干擾素、抗體、促進細胞免疫等[12],加強機體的免疫力。乳酸菌及其代謝產物能有效增強機體的先天性免疫和獲得性免疫反應,保護胃黏膜,減緩過敏反應,提高動物機體的抗病能力[13]。
2 乳酸菌在養豬生產中的應用
乳酸菌是最早應用于微生態制劑的菌種,其在畜牧生產上的益生作用得到了廣泛研究。在養豬生產中應用乳酸菌,可以改善豬腸道健康、增強免疫力、提高生長性能、改善豬肉品質。
2.1 在仔豬生產中的應用
仔豬是豬生長發育的關鍵時期,仔豬的消化系統、微生態系統和免疫系統發育尚未健全,對疾病抵抗力低下,易引發應激反應或病原感染,極易發生各種病癥,導致仔豬生長發育不良。在仔豬生產中,應用乳酸菌制劑可以達到降低腹瀉率、提高日增重、增強抗病能力、提高成活率、降低成本、提高經濟效益的效果。李培培[14]采用飲水和拌料兩種方式給斷奶前仔豬飼喂乳酸桿菌制劑,結果飲水組和拌料組平均窩增重比對照組分別提高11. 92%和10.53%,料肉比分別提高10.7%和11.1%,仔豬成活率分別比對照組提高5.7%和6.9%。謝紅兵[15]等在仔豬日糧中添加乳酸菌制劑,結果表明添加0. 1%乳酸菌比對照組日增重提高17. 85%(P<0.05),料肉比提高16. 43%(P 2.2 在保育豬生產中的應用 乳酸菌制劑具有調節保育豬腸道微生態平衡的作用,能夠提高保育豬的生長性能、飼料利用率、免疫功能等。袁世超[16]等分別使用乳酸菌和抗生素飼喂保育豬,比較采食量、日增質量、料重比、腹瀉率和病死率等指標。結果表明在調節保育豬糞便、腸道菌群平衡和提高保育豬生長性能方面,乳酸菌制劑均優于抗生素,說明乳酸菌制劑完全可以替代抗生素用于保育豬的生產。楚青惠[17]等對保育豬通過飲水方式添加飼喂不同劑量乳酸菌(50 mL/d、100 mL/d、150 mL/d,乳酸菌菌落數分別為0.5×l011、1×l011、1.5×1011個),結果表明:飼喂乳酸菌液的3個試驗組的飼料增重比相比對照組分別降低了25.00% (P
2.3 在育肥豬生產中的應用
在集約化養殖模式下,養殖者注重育肥豬的生長和產肉性能,同時隨著人民生活水平的提高,消費者首選優質安全豬肉,通過添加乳酸菌可提高豬健康狀況,提升豬肉品質,乳酸菌作為商品肉豬肉質改良的飼料添加劑具有獨特的開發利用價值。劉愛君[18]等利用對照組飼喂基礎日糧,試驗組在基礎日糧中添加100 g/t乳酸菌類微生態制劑。試驗結果表明,試驗組在采食量和增重方面都有較明顯的提高,與對照組相比,試驗組平均日采食量較對照組增加94. 20 g/d,平均日增重較對照組提高48. 71 g/頭,料肉比較對照組降低0. 04,整個試驗周期,試驗組較對照組多盈利22. 47元/頭。說明在育肥豬日糧中添加乳酸菌類微生態制劑,能夠明顯地提高育肥豬生產性能和養殖效益。相偉[19]等通過飲水飼喂育肥豬乳酸菌液(活乳酸菌濃度≥1×l09 cfu/mL),試驗豬飼喂至平均體重約100 kg時,分組抽樣屠宰并取背最長肌進行肉質測定。結果表明飼喂乳酸菌液對豬肉總膽固醇、肌苷酸(IMP)、總氨基酸(TAA)、鮮味氨基酸(DAA)、總單不飽和脂肪酸( MUFA)、總多不飽和脂肪酸(PUFA)含量具有顯著影響(P 3 展望 近年來隨著人們生活水平的提高,對綠色、環保、無公害的畜產品的需求增加,乳酸菌是動物機體內必不可少的正常生理菌群,具有無毒、無藥物殘留、無耐藥性、無污染等諸多優點,將乳酸菌作為一種高效和安全的營養型天然飼料添加劑,目前已成為國內外研究者的熱門課題。隨著人們對豬肉品質及安全關注程度的提高,在國家限用和逐步禁用抗生素的前提下開發乳酸菌及代謝產物并將其投入畜牧生產中意義重大,應用前景更為廣闊。因此乳酸菌制劑必將會在綠色養殖業、有機畜牧業發展中發揮越來越大的作用。 參考文獻: [1] Akinyinka o A,Isaac O O,Adeyinka A O,et al. Evaluation of antibiotic residue on the quality of Pork sold for human consumPtion in Oyo state,south west nigeria[Jl.J Anim SciAdv,2014,4(4):773-776, [2]趙紅梅,金升藻,濫用抗生素對人畜的危害及對策研究[J].國外醫藥抗生素分冊,2003,24(4):164-167. [3]潘艷,何勝江,乳酸菌添加劑在我國畜牧業中的應用研究[J].糧食與飼料工業,2010,9:55-56. [4]凌代文,東秀珠,乳酸菌的分類鑒定及實驗基礎[M].北京:中國輕工業出版社,1999. [5]張董燕,張日俊,乳酸菌的生理特性及其在養豬生產中的應用現狀[J].飼料工業,2016,37(20):55 57. [6]李吉楠,孫鵬,覃春富,等,乳酸菌對動物局部和系統免疫調節功能影響的研究進展[J].畜牧獸醫學報,2013,44 (11):1700-1705. [7]《飼料添加劑品種目錄(2013)》(農業部2013). [8]譙仕彥,侯成立,曾祥芳,乳酸菌對豬腸道屏障功能的調節作用及其機制[J].動物營養學報,2014,26(10):3052-3063. [9]楊建軍,趙紅霞,乳酸菌及其在畜牧生產中的應用[J].畜禽業,2002,8:36-37. [10]楊靜,唐志如,乳酸菌的益生作用機制及其在仔豬生產中的應用[J].飼料研究,2012,12:20-22. [11]張建剛,李文婷,盧玉飛,等,乳酸菌的生物學作用及其在養豬生產中的應用[J].養豬,2011,2:7 8. [12]吳妍妍,張文舉,胡猛,等,乳酸菌在動物生產中應用的研究進展[J].中國畜牧獸醫,2013,40(2):221-224. [13]張菊,李偉,李金敏,等,乳酸菌制劑的研究現狀及在畜牧生產中的應用[J].飼料廣角,2013,5:28-30. [14]李培培,王建華,張寶,等,飼用乳酸菌及其在養豬生產中的研究和應用[J].國外畜牧學豬與禽,2016,36(10):37-40. [15]謝紅兵,常新耀,王永強,乳酸菌制劑對斷奶仔豬生產性能的影響[J].安徽農業科學,2008,36(24):10468-10469. [16]袁世超,王雁萍,李宗偉,乳酸菌制劑在保育豬生產中的應用研究[J].飼料研究,2015,10:4-8. [17]楚青惠,曾勇慶,汪官保,等,飼喂不同劑量乳酸菌對保育仔豬生產性能及血清生化指標的影響[J].中國畜牧雜志,2014,50(15):59- 62. [18]劉愛君,鞏振華,李雪平,乳酸菌類微生態制劑對育肥豬生產性能和經濟效益的影響[J].飼料研究,2016,11:14 - 16. [19]相偉,張天陽,曾勇慶,等,乳酸菌對育肥豬肌肉風味前體物質及營養特性的影響[J].中國畜牧雜志,2014,50(17):72-76.