王珍珊,石 剛,閆桂蓮★,邱青璐★,張召興★
(1.河北旅游職業學院 067000;2.滄州市東光縣職業技術教育中心 061600)
益生菌(probiotics)一詞源于希臘語,是一類通過改善宿主腸道菌群的平衡而發揮作用的活性微生物。益生菌的概念最早來自于Ylya Metchnikov的研究,他于1906年率先提出“腸道菌有益論”。2001年世界糧農組織和世界衛生組織將益生菌定義為“一定數量的、能夠對人體健康產生有益作用的活的微生物制劑”。
益生菌在動物胃腸道內生長繁殖可以產生參與動物代謝和促進動物健康生長的營養物質。益生菌代謝產生的酸可促進對維生素D和鈣、鐵離子的吸收,研究表明,腸道內的益生菌可合成多種維生素,部分有益微生物菌還可以產生脂肪酶、淀粉酶、蛋白酶和糖苷酶等多種消化酶,這些消化酶可以提高動物對飼料的利用,提高動物的生長性能和產蛋率,促進動物健康生長。
益生菌主要通過調節腸道細胞黏附力、激活腸道機體免疫、刺激免疫器官發育和促進特異性免疫及非特異性免疫等多種方式調節免疫系統。有些益生菌可以通過作用于腸道上皮細胞或增加粘蛋白的含量,提高益生菌在腸道的黏附力,降低病原微生物在宿主體內定植的能力。激活機體免疫機體的吞噬細胞的吞噬活性,誘導腸道在病原體發揮免疫功能。此外,益生菌代謝產生的短鏈脂肪酸、膽汁酸也會參與腸道的免疫過程,這些代謝產物可以穿透上皮細胞間隙活化NK細胞和CD8T細胞,也可以刺激淋巴細胞產生細胞因子和免疫球蛋白來增強。
進入動物胃腸道的有益微生物自身及產生代謝物和抑制物可以抑制致病菌的生長繁殖,使腸道菌群數量處于動態平衡狀態。有益微生物自身可粘附于腸黏膜上皮細胞,與致病菌共同競爭黏膜上皮細胞的受體和養分。益生菌在體內發酵糖類產生的乙酸和乳酸等物質,使腸道環境pH、eh下降,抑制了致病菌的生長和繁殖。益生菌的添加通過彌補有益微生物菌群的數量和抑制腸道內有害微生物的生長和繁殖的方式,使益生菌在腸道微環境保持優勢,促進腸道菌群處于平衡狀態。
益生菌產生的消化酶、維生素、有機酸等代謝產物有利于動物飼料中蛋白質、脂肪和碳水化合物等物質的降解,因此益生菌的添加有利于提高飼料利用率,促進多種營養物質的吸收,增加肉重和產蛋量。枯草芽孢桿菌能夠定植腸道內分泌蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和糖化酶等多種消化酶,這些消化酶能夠降解飼料中復雜的植物性碳水化合物,提高飼料利用率。
益生菌能夠增長免疫系統的功能,提高機體抗病能力。益生菌中的活性成分和代謝產物是益生菌對宿主發揮免疫功能的主要物質基礎,可使機體分泌SigA水平上升,免疫識別能力提高,益生菌對動物免疫器官的發育也起到促進作用。
益生菌的競爭黏附作用,代謝產物中大量的有機酸能降低環境的pH值,和乳酸菌菌株都能產生細菌素抑制病原菌的生長。益生菌能顯著提高肉雞腸道中總細菌、乳桿菌屬/雙歧桿菌屬和梭桿菌屬數量數量,同時可顯著降低肉雞腸道中埃希氏菌屬數量和奇異菌屬數量。
益生菌在家禽飼養中發揮了重要作用,其可以改善家禽健康生長,提高家禽免疫功能,促進機體免疫器官的發育成熟,并抑制病原菌在家禽腸道中的生長。益生菌對家禽的生產起到積極作用,未來益生菌制劑的應用將趨向于多菌種混合制劑和益生元與益生菌的復配使用,將成為益生菌在家禽中應用的新方向。