乳酸菌在畜牧生產(chǎn)中應(yīng)用現(xiàn)狀

田進(jìn)錫

（山東省諸城市畜牧業(yè)發(fā)展中心 山東濰坊 262200）

乳酸菌是能夠利用碳水化合物進(jìn)行快速擴(kuò)繁的細(xì)菌的總稱，乳酸菌廣泛存在于動植物體內(nèi)，在自然界中也有乳酸存在。我國在乳酸菌的應(yīng)用歷史悠久，我國的釀酒工藝就是利用乳酸菌的發(fā)酵繁殖特性，乳酸菌在我國的飲食文化中扮演著重要角色。在20世紀(jì)，微生物學(xué)家在牛的發(fā)酵乳中發(fā)現(xiàn)了含量豐富的乳酸菌，證明了乳酸菌具有維持腸道正常功能，促進(jìn)消化吸收的作用，在后來的研究發(fā)現(xiàn)其對提高人體的免疫能力具有重要的作用。隨著在分子生物技術(shù)方面的發(fā)展，人們對乳酸菌的細(xì)胞形態(tài)、功能蛋白、基因表達(dá)機(jī)制有了更清楚的認(rèn)識，為乳酸菌的深入研究奠定了基礎(chǔ)。在對機(jī)體消化體系研究中，人們發(fā)現(xiàn)了微生物與人類健康的密切關(guān)系，使得人們更加重視微生物對人類的益生作用機(jī)制的研究。一批利于消化道健康的微生物被應(yīng)用到醫(yī)藥領(lǐng)域，為動物和人類的健康做出了重要貢獻(xiàn)。本文將乳酸菌在動物生產(chǎn)中的應(yīng)用情況進(jìn)行總結(jié)歸納，為其更好的在動物生產(chǎn)中的應(yīng)用提供參考。

1 乳酸菌的生物特性

乳酸菌主要在人和動物的消化系統(tǒng)中存在，在有氧和厭氧條件都可以存活，不同種類的乳酸菌的生理形態(tài)有所不同。乳酸菌對酸性條件抵抗能力較強(qiáng)，在pH 2.2以下活性降低但不會致死。乳酸菌對脂肪和蛋白質(zhì)的分解能力較弱，但能分解大多數(shù)的碳水化合物。在對消化道的乳酸菌進(jìn)行分類后，目前已經(jīng)確定的乳酸菌屬有23個，主要有鏈球菌屬、乳酸桿菌屬、明串珠球菌屬、雙歧桿菌、乳球菌屬、腸球菌屬等。菌屬中乳酸桿菌和雙歧桿菌的活力較強(qiáng)，對碳水化合物的分解能力較強(qiáng)，這兩種菌對動物和人的機(jī)體健康有密切相關(guān)性。乳酸桿菌培養(yǎng)后的菌落呈白色或者淺黃色，在溫度為30～40℃，pH值在5.0～6.2的條件下生長迅速。雙歧桿菌對酸堿度的要求嚴(yán)格，其在pH值為6.5～7.0之間可以生存，超過這個范圍不能存活。氨基酸、維生素、核苷酸是乳酸菌繁殖和代謝生存的基本物質(zhì)。乳酸菌的一個重要的生理功能就是分解碳水化合物生成大量的乳酸，使環(huán)境變成酸性致使很多細(xì)菌在酸性條件下活力降低或死亡，這一生物學(xué)特性有利于機(jī)體抵御有害菌的繁殖[1]。

2 乳酸菌的益生特性

2.1 抑菌功能

乳酸菌能夠在機(jī)體中繁殖和代謝，會產(chǎn)生大量的二氧化碳、過氧化氫、乳酸、乳酸菌素、氨等物質(zhì)。與其共生的細(xì)菌周圍的能量物質(zhì)被乳酸菌消化后，會降低能量代謝能力。乳酸菌能分泌乳酸菌素粒子，這種粒子會影響其他細(xì)菌細(xì)胞膜的通透性，造成細(xì)胞質(zhì)的能量外流，最終抑制細(xì)菌的生長。但乳酸菌的抑菌能力要在乳酸菌具有良好的供能條件下才能達(dá)成，反之如果能量不夠，乳酸菌無法進(jìn)行繁殖代謝也就無法形成抑菌環(huán)境。在對乳酸菌的抑菌能力研究中發(fā)現(xiàn)其對大腸桿菌、腐敗菌、螺旋桿菌均有抑制作用，乳酸菌分泌的過氧化氫酶能使過氧化氫物不斷的繁殖，細(xì)胞膜上的脂類氧化，增加細(xì)菌細(xì)胞膜的通透性，從而破壞了腐敗菌和致病菌的核酸和細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)達(dá)到抑菌作用。乳酸菌在代謝過程中產(chǎn)生細(xì)菌素作用于細(xì)胞膜表面，在質(zhì)膜上形成親水性膜孔。這些膜孔釋放消耗了大量的ATP，最終導(dǎo)致有害菌細(xì)胞能力供給不足而死亡，進(jìn)而達(dá)到抑菌作用。

2.2 促進(jìn)腸道菌群平衡

腸道的菌群十分的復(fù)雜，按類型主要是厭氧、需氧、兼性厭氧菌。菌群在機(jī)體內(nèi)各個器官都有分布，腸道內(nèi)的菌群種類最多，數(shù)量最大。研究發(fā)現(xiàn)只有乳酸桿菌和雙歧桿菌無害，其余菌都有一定的危害性，但為了在腸道內(nèi)寄生，其致病的程度較輕較慢，乳酸菌和雙歧桿菌的寄生可以有效的抑制其他細(xì)菌的繁殖，使其的活躍度處于低水平。如果有外來的菌群進(jìn)入腸道內(nèi)，腸道作為與菌群接觸的第一道防線，寄生菌群與腸道內(nèi)的原菌群為了維持平衡會與外來菌群產(chǎn)生競爭，主要是獲取腸道寄生點(diǎn)的競爭和生存代謝所需營養(yǎng)物質(zhì)的競爭。胃腸道內(nèi)的菌群能夠合成細(xì)菌素的抗菌物質(zhì)對競爭者的生長產(chǎn)生抑制作用，因?yàn)樗拗髂軌蚍置谙附到饧?xì)菌素的蛋白質(zhì)成分，控制其在胃內(nèi)的含量，所以乳酸菌能夠在腸道微生態(tài)環(huán)境中發(fā)揮重要作用。

2.3 抗腫瘤作用

對致癌機(jī)理的研究中發(fā)現(xiàn)腸道的菌群平衡是癌變關(guān)鍵的因素，在菌群相對穩(wěn)定的條件下，腸道的上皮細(xì)胞和腸道的功能位置正常，但當(dāng)腸道的菌群平衡受到破壞后，腸道內(nèi)的大多數(shù)的正常菌群變?yōu)閮?nèi)源致病菌，細(xì)菌會分泌大量的致癌物質(zhì)，菌體的毒素是引起腫瘤發(fā)生的關(guān)鍵因素。腸道的菌群失衡后，會降低乳酸菌對細(xì)菌素的降解，使乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生有機(jī)酸促進(jìn)其他細(xì)菌分泌毒素，從而減少腫瘤的發(fā)生；乳酸菌的酸類代謝物和細(xì)菌素對癌細(xì)胞有直接的毒性作用，抑制癌細(xì)胞的發(fā)育。乳酸菌代謝產(chǎn)物能起到抗炎癥反應(yīng)，免疫系統(tǒng)會對腫瘤細(xì)胞進(jìn)行非特異殺傷。研究表明細(xì)菌免疫可以刺激免疫系統(tǒng)，增殖免疫細(xì)胞，增強(qiáng)機(jī)體特異性抗病能力[2]。

3 乳酸菌在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用

家禽類對外界應(yīng)激能力較弱，在受到應(yīng)激后禽類的腸道菌群會失衡，造成禽類疾病的發(fā)生。使用鎮(zhèn)定類抗應(yīng)激藥物雖然效果較好，見效較快，但抗生素會導(dǎo)致腸道益生菌的失衡，治標(biāo)不治本，同時抗生素的使用還會造成藥物殘留，給人們的飲食安全帶來威脅。在應(yīng)激的情況下使用乳酸菌進(jìn)行菌群調(diào)節(jié)，可以保證有益菌的數(shù)量，抑制有害菌的繁殖，維持腸道的菌群平衡，是一種無毒無殘留的綠色治療方式。在雞的生產(chǎn)中，我國的潘木木、高玉龍、李菊等研究人員也證實(shí)了乳酸菌對消化代謝的重要作用，他們發(fā)現(xiàn)在飼料中添加乳酸菌可以提高生長雞的日增重，降低料肉比，提升種蛋的合格率，這說明乳酸菌的使用可以增加能量物質(zhì)、蛋白物質(zhì)、礦物質(zhì)維生素的利用率。另外在種雞的繁殖中應(yīng)用乳酸菌使種母雞的受精率提高，公雞的精子質(zhì)量提升[3]。

在豬的生產(chǎn)中使用乳酸菌，育肥豬的增重效果提升顯著；斷奶仔豬飼料中添加乳酸菌，仔豬腹瀉降低25%，仔豬成活率增加7%。在仔豬和育肥豬飼養(yǎng)中使用乳酸菌后對豬的血液樣本進(jìn)行分析，豬體內(nèi)的巨噬細(xì)胞數(shù)量明顯提升，T淋巴細(xì)胞的增殖能力增強(qiáng)，也證明了乳酸菌對提升豬的免疫能力有一定的作用。

乳酸菌因?yàn)槠鋵λ嵝阅褪苣芰^強(qiáng)，所以在反芻動物的瘤胃內(nèi)仍然有較強(qiáng)的活力，其可以提高纖維素等碳水化合物的利用能力。在犢牛生產(chǎn)中使用益生菌后，發(fā)現(xiàn)其能夠加快瘤胃發(fā)育的速度，降低犢牛腹瀉的發(fā)生。在育肥牛中使用乳酸菌，發(fā)現(xiàn)乳酸菌可以提高飼料的利用率，提高日增重和屠宰后的肉質(zhì)。牛肉的肉質(zhì)提升主要是因?yàn)槿樗峋岣吡朔雌c動物對碳水化合物的利用率，增加肌內(nèi)脂肪合成的前體物。

4 小結(jié)

在動物飼料中添加乳酸菌可以維護(hù)動物腸道的正常功能，維護(hù)腸道的微生物平衡，提升動物的生產(chǎn)性能，改善肉質(zhì)。乳酸菌是一種高效、安全、綠色的飼料添加劑。進(jìn)一步開發(fā)乳酸菌使用技術(shù)對于畜牧業(yè)的發(fā)展具有重要意義。乳酸菌及其衍生物的生成機(jī)理與有益機(jī)制的研究還不明確。乳酸菌與其它細(xì)菌的共生機(jī)制、乳酸菌與有害菌的抑制機(jī)制、乳酸菌提高免疫應(yīng)答的作用機(jī)制、乳酸菌促進(jìn)生長的因子結(jié)構(gòu)與作用機(jī)制將是以后科學(xué)研究的熱點(diǎn)。在人們不斷的深入研究中，乳酸菌的用途將更加廣泛。█