時宇飛,劉婉榆,佟麗鑫,姜智禮,葉子健,生 浩,藍木香*
1.嘉應學院生命科學學院,廣東梅州 514015;2.通化市二道江區動物疫病預防控制中心,吉林通化135300;3.通化市二道江區鴨園鎮綜合服務中心,吉林通化 134005;4.公主嶺市農業行政綜合執法大隊,吉林公主嶺 136100;5.通化市二道江區農業農村局,吉林通化 134003
我國畜禽養殖業迅猛發展的今天,“無抗飼養”備受關注,而作為替抗產品之一的動物微生態制劑應用最為廣泛。使用動物微生態制劑進行畜禽養殖不僅可以提高飼料的利用率,還可以使畜禽產品更加優質,讓動物機體免疫力得到顯著增強,改善畜禽養殖環境的同時還可以對畜禽的糞便進行發酵用于生產有機肥,有助于達成畜禽綠色養殖的理念。
動物微生態制劑是一類活菌制劑,通過人工分離動物體內的菌群,并利用生物工程及廠房化技術加工精制而成,主要由多種有益微生物及其代謝物構成。人們一般按照生物組成元素的差異將其分類成益生菌、益生元和合生元。益生菌常用的菌種包括芽孢桿菌、丁酸梭菌、酵母菌、乳酸菌、雙歧桿菌等,都能夠定植在動物宿主的消化系統內,以促進胃腸道菌群平衡,從而提高宿主健康狀態。益生元是不容易被宿主所消化的一種食物成分,能夠選擇性地促進動物腸胃內的有益菌群生長繁殖,同時對有害菌的繁殖生長起到抑制作用。常用于制作動物微生態制劑的益生元有低聚果糖、低聚甘露糖、低聚木糖等低聚糖類物質。益生菌和益生元相結合所制成的即是合生元,其共同發揮二者益生作用。
2.1 調節菌群平衡,抑制有害菌生長
有大量的腸道微生物存在于動物的腸道中,動物微生態制劑可以使胃腸道內的有益微生物占據優勢地位。同時,有益菌群在其生長代謝過程中通過分泌如細菌素、Bifidin 菌素等抑制胃腸道中病原微生物生長繁殖的物質,改善胃腸道的微生態環境。
2.2 增強機體免疫功能,提高機體免疫力
動物微生態制劑所包含的益生菌能直接影響動物機體內的巨噬細胞,使其活性明顯增強,刺激提高動物機體體液免疫和細胞免疫的產生,促進免疫器官的發育,提高免疫球蛋白含量,增強免疫功能,進而增強對病毒、細菌、真菌、寄生蟲的抵抗能力。
2.3 改善養殖環境,降低環境污染
動物微生態制劑可以直接作用于養殖環境,可以降低動物糞便的臭氣濃度,對養殖欄舍的空氣起到凈化作用。
3.1 提高畜禽飼料的利用率
若將動物微生態制劑添加至畜禽飼料中,制劑中所含有的益生菌可以產生水解酶、發酵酶和呼吸酶,能夠有效地幫助畜禽機體分解飼料中所含有的營養物質,特別是飼料中的蛋白質、糖類和脂肪等大分子物質,可以大大提升飼料的轉化率、免疫力。此外,動物微生態制劑通過調節胃腸道菌群增強畜禽對飼料的代謝作用,提高畜禽飼料的利用率,大大降低飼料殘余量,防止細菌在畜禽體內增殖而對其健康造成危害、對周邊壞境造成污染。一是在養豬業中,在飼料中添加“益生素”等微生態制劑,仔豬的平均體重增長率可達4.2%和7%,表明益生素可以明顯提高仔豬生長的水平。對正處在生長發育期的育肥豬,異麥芽低聚糖和益生素與采食量無明顯關聯,但對體重增加有較大關聯,其原因可能是因異麥芽低聚糖和益生素對飼料轉化率有提升作用;二是在養禽業中。添加“益生素”等微生態制劑,有助于提高蛋雞產蛋率,根據相關報道,添加酪酸菌能夠提高正常菌落總數,調節腸道微生態,這類微生態制劑可在胃腸中產生生長必須的醇類及維生素,有助于飼料轉化率的提高,增強生長性能;三是在養牛業中,在飼料中添加微生態制劑能夠改善瘤胃內部環境,提高微生物對氨的利用率,加快合成蛋白質,產奶量得到顯著提升,牛奶質量得到顯著改善。有研究顯示,給予斷奶的利木贊犢牛不同劑量的益生菌,并對其生長性能進行檢測,結果顯示,在采食3 ~9 h 后,胃液的NH3-N 濃度不斷降低;且瘤胃氨態氮明顯降低,氨的利用率得到顯著提高,這類犢牛的生長效率顯著提升。
3.2 增強畜禽抗病能力
飼料中添加復合型微生態制劑,可以促進動物的消化,在腸道建立有益菌落,強化機體的抗氧化能力,增強對疾病的抵抗力。有研究表明,在仔豬飼料中添加微生態制劑“益生素”,試驗組1和2 分別添加0.1%和0.3%的微生態制劑“益生素”,與對照組相比,仔豬腹瀉率分別降低13.4%和20%,腹瀉指數分別降低58.7%和75%,表明從腹瀉及腹瀉指數上,微生態制劑“益生素”具有良好的效果;另有報道稱,在養禽業中添加復合微生態制劑,添加酪酸菌能夠提高正常菌落總數,調節腸道微生態;會對免疫系統產生一定程度的刺激,增強免疫力,提高抵抗力??煞乐坞u球蟲病,緩解禽的盲腸病變;降低病雞發病率、死亡率。
3.3 改善畜禽產品的品質
動物微生態制劑中的益生菌在腸道中進行代謝后可以形成多種維生素、氨基酸以及其他一些代謝產物,并且這些產物都能夠被作為營養物質從而被畜禽機體所吸收利用,促進畜禽生長和提高繁殖能力,進而起到促進畜禽生長發育、增重和增產的有效作用。據研究報道,通過將松遼黑豬作為研究對象分為四組,分別將抗生素、中草藥制劑、復合酶制劑、動物微生態制劑加入不同組飼料中,并記錄計算飼養實驗中每組黑豬的平均日增量、平均日采食量進而算出各實驗組的料肉比,通過對比黑豬的生長發育速度、瘦肉率以及肉質等影響,飼料中添加了動物微生態制劑的黑豬遠遠比使用了不同添加劑的其他三組更為優質。專家進行實驗研究表明,將動物微生態制劑添加至肉仔雞日糧中不僅可以提高肉仔雞的生長性能以及機體免疫力,還可以增高腸道中的優勢菌群水平。也有研究表明,肉仔雞的基礎日糧中添加由乳酸菌、雙歧桿菌、芽孢桿菌等制作而成的復合微生物制劑(最適添加量為0.2%),可以發現肉仔雞的平均日增重和平均日采食量均有著顯著提高,而料重比顯著降低。通過這還可以發現腸道中乳酸菌和雙歧桿菌的數目較于添加微生物制劑之前有所增加,其抑制了病原微生物的侵襲,對維持腸道的菌群平衡有著明顯作用。因此使用動物微生物制劑代替抗生素可以相對減少畜禽機體因長期使用抗生素而產生的免疫力下降、對藥物出現抗藥性等情況。
3.4 發酵畜禽糞便
在畜禽養殖過程中,雖然畜禽糞便中有豐富的有機物,可以高效地改善土壤肥力、對農作物的產量也有很大提升作用,但是畜禽所排放的糞便中會攜帶有很多致病菌。而通過利用動物微生態制劑對畜禽糞便進行分解發酵,充分分解和轉化糞便等有機物質,將其加工變成有機肥料便可以實現畜禽糞便資源化。有學者研究表明,通過結合動物微生態制劑與發酵床對畜禽進行養殖可以提高飼料粗蛋白、粗脂肪和磷的表觀消化率,提高畜禽日糧養分的消化率,從而使畜禽糞尿充分分解和轉化,減少空氣中的細菌總數。
3.5 改良畜禽養殖環境
良好的畜禽養殖環境對于保證畜禽健康和提高畜禽生產性能至關重要,因此我們不可忽視畜禽養殖環境中的病原微生物污染問題。在畜禽生產過程中,病原微生物存在于畜禽產生的糞便、尿液、臭氣、飼料殘渣等介質中,而這些病原微生物會危及畜禽或者養殖人員。可以按照一定的比例將液態的動物微生態制劑進行稀釋后對畜禽環境進行噴灑,增加有益菌的數量。不僅能夠降低環境中的有害氣體濃度,還可以在一定程度上殺死畜禽體表以及環境中存在的寄生蟲以及致病微生物。有專家分別使用了化學消毒劑和微生態制劑對豬舍進行噴灑消毒,通過分別測定豬舍地面和空氣中大腸桿菌數量以及金黃色葡萄球菌數量,結果表明,使用化學消毒劑雖然可以降低豬舍的大腸桿菌數量和金黃色葡萄球菌數量,但是抑制作用的持續時間比較短;而噴灑微生態制劑的前期作用效果雖然沒有化學消毒劑好,但是在連續噴灑4 ~5 d 后就能夠達到與化學消毒劑相差不多的效果,同時抑制作用的持續時間相較化學消毒劑更長。
4.1 從使用效果來看,將芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌及光合菌等多種菌復合配制,配制形成復合菌制劑是微生態制劑發展的一種趨勢。復合酶制劑一般都有協同作用,較單一菌株的作用效果要更好。
4.2 利用分子生物學的手段對微生態制劑進行研發,利用基因工程技術定向改造有益菌株,將目的基因轉到芽孢桿菌中,使其表達高效,具有抗酸、熱并可在動物體內長期生存。
由于抗生素的使用使得動物體內致病菌產生耐藥性,會對微生態的平衡造成破壞,使菌群平衡。畜禽無抗養殖一直都是當前養殖行業的熱門問題,而使用綠色、安全、無毒動物微生態制劑進行畜禽養殖,能夠有效改善長期使用抗生素造成的免疫力降低、抗藥性等諸多弊端,有效地實現綠色環保養殖。并且隨著分子生物學的發展,基因工程、微囊工藝、緩釋技術等新技術的應用,微生態制劑在畜牧水產養殖業中將會有更加廣闊的應用前景。