微生態制劑在肉牛無抗飼養過程中的應用

梁程寧

（廣西壯族自治區河池市都安瑤族自治縣動物疫病預防控制中心 廣西河池 530700）

1986 年，瑞典全面禁止抗生素作為飼料添加劑。2006 年起，歐洲全面禁止添加飼用抗生素。2017 年，美國飼用抗生素僅能在獸醫臨床監管下使用。緊隨其后，我國農業部也發布《遏制細菌耐藥國家行動計劃（2016—2020 年）》和《全國遏制動物源細菌耐藥行動計劃（2017—2020 年）》，并從2020 年7 月1 日起，全面禁止生產含有促生長類藥物飼料添加劑的飼料。因此，尋找綠色、安全、高效、低成本的飼用替抗產品已成為了全世界的研究熱點。微生態制劑是利用益生菌或促進益生菌生長的物質制備而成的微生物制劑，可抑制宿主腸道有害微生物的繁殖，維持腸道菌群的平衡，促進宿主的消化吸收，并提高動物免疫機能，是一種無毒無害的飼料添加劑，已在畜禽綠色、健康養殖中被廣泛的應用[1]。

1 微生態制劑的種類

目前，常規應用于反芻動物生產的微生態制劑主要包括四大類。第一大類為產乳酸菌，主要包括乳酸桿菌屬，如植物乳桿菌、加氏乳桿菌、嗜酸乳桿菌、保加利亞乳桿菌、唾液乳桿菌、干酪乳桿菌和羅伊乳桿菌等；雙歧桿菌屬，如乳雙歧桿菌、長雙歧桿菌和嗜熱雙歧桿菌等；鏈球菌屬，如牛鏈球菌和屎鏈球菌等；腸球菌屬，如糞腸球菌等。第二類為乳酸利用菌，主要包括埃氏巨型球、費氏丙酸桿菌、謝氏丙酸桿菌和詹氏丙酸桿菌等。第三類為芽孢桿菌屬，如枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、蠟樣芽孢桿菌、東洋芽孢桿菌、環狀芽孢桿菌和凝結芽孢桿菌等，第四類為真菌屬，主要包括釀酒酵母、產朊假絲酵母、啤酒酵母菌、黑曲霉和米曲霉等。另外，在選擇益生菌時還需遵循以下三點原則：①不能選擇會產生毒素或毒力因子的益生菌菌株；②不能選擇攜帶有傳播抗生素耐藥性決定因子的益生菌菌株；③不能選擇會產生臨床獸醫學的抗生素益生菌菌株。

2 微生態制劑的作用機理

2.1 優勢菌群理論

肉牛具有四個胃，分別為瘤胃、網胃、瓣胃和皺胃（真胃），其中瘤胃含有大量的細菌、真菌和纖毛蟲，具有強大的消化分解纖維素的功能。畜禽胃腸道中的微生物菌群之間及微生物與宿主之間形成了互惠共生的整體關系，且微生物、宿主及其外環境形成了一個動態平衡的微生態系統。在正常的情況下，宿主胃腸道中主要以厭氧菌為主，因此厭氧菌對整個微生物菌群起到決定性作用。當肉牛受到病原微生物的感染時，胃腸中病原微生物便會開始特異性增殖，破壞胃腸道的微生態平衡。在飼喂微生態制劑后，便會抑制需氧菌和優勢種群，阻止病原微生物的吸附和繁殖，從而維護了胃腸道中的微生態平衡，達到了防治疾病的作用[2]。

2.2 生物奪氧理論

畜禽胃腸道中的有益菌為厭氧菌，當病原微生物侵染畜禽便可能導致胃腸道中氧氣含量升高，從而使得優勢厭氧菌大量死亡，導致胃腸道微生態失衡。若飼喂需氧性的芽孢桿菌類益生菌，這些益生菌的生長代謝便會消耗掉大量的游離氧，使胃腸道中形成局部的厭氧環境，為胃腸道中厭氧益生菌提供良好的繁殖條件，從而使得胃腸道中失調的菌群逐漸恢復正常狀態。

2.3 防御理論

畜禽在飼喂微生態制劑后，益生菌便會迅速與病原微生物競爭胃腸黏膜的結合位點和營養物質，形成生物屏障來防止病原微生物吸附和繁殖。同時益生菌還會產生分泌大量的乳酸、乙酸、丙酸及丁酸等揮發性有機酸，降低胃腸道中pH 值，既利于乳酸菌等益生菌的生長，也間接抑制大腸桿菌、產氣莢膜梭菌及志賀氏桿菌等有害菌的定植與生長。此外，部分益生菌還能分泌一些抗菌物質，如抗菌肽、多黏菌素、羅伊氏菌素、細菌素和過氧化物等，能抑制病原微生物的生長或將其殺死[3]。

2.4 營養作用理論

益生菌進入畜禽胃腸道后，能產生分泌各種α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶等消化酶，可促進飼草料中的蛋白質、脂質及纖維素的分解和吸收，同時降解一些抗營養因子，提高飼草料的消化吸收效率。另外，益生菌還會產生蛋白質、氨基酸、脂肪酸及維生素等營養物質，能參與畜禽機體的新陳代謝，促進其快速生長發育。

2.5 免疫調節理論

益生菌可作為非特異性免疫因子，能誘導刺激機體胃腸黏膜分泌免疫因子和免疫蛋白，包括白細胞介素、轉化生長因子、腫瘤壞死因子和分泌型免疫球蛋白A 等，同時增加T、B 淋巴細胞數量，提高機體抗體水平和巨噬細胞的活性，增強機體體液免疫和細胞免疫能力，從而增強畜禽的抗病能力。另外，益生菌還可以分泌氨基氧化酶和分解硫化物的酶類，將胃腸道中的氨氣、吲哚及甲烷等有害氣體分解降低，從而改善體內的環境。

3 在肉牛無抗飼養中的應用

3.1 促進生長發育

為探究不同濃度的微生態制劑對肉牛的生長性能的影響，通過在肉牛的日糧中按1%、2%、3%比例添加復合微生態制劑（由植物乳桿菌、戊糖片球菌、纖維素酶、半纖維素酶、葡聚糖、木聚糖酶等組成）進行飼喂60d，結果顯示，添加2%、3%的試驗組末重和平均日增重分別較對照組提高了3.24%、2.9%以及10.87%、9.78%，料重比分別較對照組降低了4.5%、4.06%。另外，釀酒酵母、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌按照7:2:1 比例添加至肉牛的日糧中，與對照組相比，其干物質采食量與平均日增重分別提高2.74%和28.95%，并且瘤胃液中蛋白酶活性提高8.87%，淀粉酶活性提高10.27%。有學者研究了不同濃度的微生態制劑對西雜牛的育肥效果，試驗結果表明0.4%的復合微生態制劑（枯草芽孢桿菌、釀酒酵母、嗜酸乳桿菌）能顯著提高肉牛的平均日增重，且每頭牛只得凈利潤提高了4.66 元。另有學者比較了單一酵母培養物和復合微生態制劑對肉牛的生長的影響，其指出復合組較單一組肉牛試驗期增重、平均日增重分別提高了21kg/頭，0.22kg/（d·頭），且凈利潤高出5.21 元/（d·頭），說明復合微生態制劑更有利于提高肉牛的生產性能。此外，還有研究表明，在肉牛日糧中添加0.1%的微生態制劑，可使得肉牛瘤胃內pH 下降，同時顯著提高瘤胃中乙酸、丙酸、丁酸等有機酸的含量，為肉牛機體脂肪酸的合成提供大量的原料，從而促進肉牛的生長。

3.2 提高免疫力，維護肉牛健康

通過探究復合微生態制劑對西門塔爾牛育肥后期的影響，發現添加3%的復合微生態制劑（包括產朊假絲酵母菌、地衣芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌）可促進血清中生長激素、IgG、IgA、IgM 的含量顯著提高，說明復合微生態制劑可促進肉牛機體免疫力的提升。另外，在肉牛日糧中添加酵母培養物，與對照組相比，育肥肉牛的免疫指標IgG、IgA、IL-2 含量分別提高 了2.33mg/mL、0.23mg/mL、14.32pg/mL，說明酵母培養物可刺激增強肉牛機體免疫能力。在基礎日糧中添加0.01%、0.05%、0.1%的復合微生態制劑，與對照組相比，0.05%、0.1%的復合微生態制劑組的IgA 含量分別提高20.54%和24.11%，IgM 含量分別提高7.69%和8.60%，IgG 含量分別提高27.45%和30.34%，IL-2 含量分別提高7.06%和8.50%，TNF-α含量分別提高5.44%和6.34%，說明0.05%、0.1%的復合微生態制劑能提高肉牛的免疫能力，且0.05%的效果最佳。另一試驗中研究了乳酸桿菌、酵母菌和益生素分別對肉牛口蹄疫抗體的影響，通過對肉牛進行兩次免疫，發現三種微生態制劑均能顯著提高牛口蹄疫抗體的水平，且益生素的效果最佳。還有學者探討了微生態制劑對初生犢牛腹瀉的防治效果，與抗生素組相比，微生態制劑組的腹瀉率低6%，成活率提高了8.1%；而對腹瀉犢牛進行治療，發現微生態制劑治愈率可達到93.3%，而抗生素組為84.6%；說明微生態制劑有利于增強犢牛的抗病能力。

3.3 改善肉品質

肉色、光澤、大理石花紋、滴水損失率及剪切力等均是牛肉品質評價的指標。有研究表明，通過在肉牛的日糧中添加2%和3%的復合微生態制劑，牛肉的大理石花紋分別較對照組提高42.68%、39.02%。選24 頭體重相近的西門塔爾肉牛，隨機分成兩組，試驗組添加由產朊假絲酵母菌（活菌數≥1×108CFU/g）、枯草芽孢桿菌（活菌數≥5×107CFU/g）、地衣芽孢桿菌（活菌數≥5×107CFU/g）按照2:1:1 的比例組成的復合微生態制劑，結果顯示，牛肉的剪切力較對照組顯著降低，肉色亮度L*顯著提高，黃度b*顯著降低。剪切力越低，則牛肉更嫩；而亮度越高，黃度越低，則肉品質就更好，因此說明該復合微生態制劑能顯著改善牛肉的品質。

4 結語

微生態制劑的開發利用能為肉牛的養殖開辟一條綠色、健康、安全的替抗新途徑。在實際的生產實踐中，養殖人員需注意微生態制劑的選擇，嚴格把控菌源、活菌數量、添加劑量及生物活性，同時注意制劑的存貯溫度、濕度及時間，再結合規范科學的日常飼養管理，才能有效地促進肉牛的生長和增強其抗病能力，保證肉質及其產品安全，從而提高肉牛的養殖效益。