微生态制剂健康养殖概述

微生态制剂是根据动物微生态平衡理论、微生态失调理论、微生态营养理论和微生态防治理论，利用动物体内正常微生物成分及其代谢产物或生长促进物，经培养、发酵、干燥、加工等特殊加工工艺而制成的生物制剂或活菌剂。较早被称作益生素和促生素，国内亦称为微生态制剂，在美国被命名为DFMs(直接饲用微生物)，欧盟委员会将其命名为微生物制剂。微生态制剂通过改善肠道微生态平衡而促进动物机体健康，促进营养物质消化吸收，刺激动物机体产生干扰素，提高免疫球蛋白浓度和巨噬细胞活性，增强机体体液免疫和细胞免疫功能，增强机体抵抗力。微生态制剂还有利于降低畜禽粪便中有害气体及其他有害物质的排放，保护生态环境、维护生态平衡。目前在动物养殖业中已被广泛应用。

　　1· 微生态制剂的作用机理

　　微生态制剂进入机体内主要通过一些物质的生成和对肠道微生物区系的改变而发挥作用， 其作用机理相当复杂， 而且在理论上的研究进展还比较慢， 目前对其作用机理的研究主要是基于“微生态平衡理论”，主要包括以下几个方面。

　　1.1 优势菌群学说

　　正常微生物群对整个肠道菌群起决定作用， 在正常微生物群与畜禽机体和环境所构成的微生态系统内，少数优势种群对整个种群起决定作用，一旦失去了优势种群， 则造成微生态失调， 使用微生态制剂可补充或恢复优势种群， 使失调的微生态达到新的平衡。正常情况下，动物肠道内存在大量的微生物菌群， 其中能有效促进动物生长和饲料消化的有益菌群主要由杆菌、真菌、消化球菌、厌氧弯曲杆菌等专性厌氧菌群、乳酸杆菌和双歧杆菌构成。

　　1.2 生物夺氧学说

　　畜禽肠道内的优势微生物种群为厌氧菌，当一些有益的好氧益生菌(如芽孢杆菌) 进人肠道后在生长繁殖过程中消耗环境内的氧气， 造成厌氧环境，有助于厌氧菌的生长，而需氧与兼性厌氧菌下降， 从而使失调的菌群平衡调整到正常的状态， 以达到防病治病促生长的目的。

　　1.3 生物颉颃作用

　　又称生物屏障理论， 也称嵌合作用。正常的微生物群有序地定植于黏膜或细胞上皮构成机体防御屏障，而有害菌只有定植于黏膜上皮的某些位点，才能对机体发挥毒性作用，这些微生物可竞争性抑制病原微生物黏附到肠黏膜上皮细胞上， 同病原微生物竞争营养物和生态位点， 从而在一定程度上阻止了病原微生物的生长繁殖。生物夺氧理论微生态制剂中有益的耗氧微生物在生物体内定植， 消耗环境内的氧气，可降低局部氧分子的浓度，有利于专性厌氧菌的定植和生长繁殖，而需氧与兼性厌氧菌下降，使肠道微生态平衡恢复正常， 以达到治病的目的。有些微生态制剂含有蜡样芽孢杆菌和枯草杆菌等需氧芽孢杆菌，这些菌不是正常菌群的主要成员， 在肠道不能长期定植，但能迅速消耗氧，使pH 迅速降低，从而有利于双歧杆菌与乳酸杆菌的生长。

　　1.4 ”三流循环”假说

　　三流循环即基因流、能量流和物质流的循环。微生物制剂可以成为非特异性免疫调节因子， 增强吞噬细胞的吞噬能力和体液细胞产生抗体的能力。此外，还可以抑制腐败微生物的过度生长和毒性物质的产生， 促进肠蠕动，维持黏膜结构的完整，从而保证了微生态系统中的基因流、能量流和物质流的正常转运。其主要途径如下。

　　1.4.1 增强机体免疫功能,抵御感染：正常菌群对刺激免疫器官的形成具有重要意义， 研究发现无菌动物的淋巴组织发育不全，淋巴细胞功能低下，浆细胞形成受阻，免疫记忆时间缩短。微生态制剂可作为非特异免疫调节因子， 通过细菌本身或细胞壁成分刺激宿主免疫细胞，使其激活，能有效地提高抗体免疫力和巨噬细胞的活性。激发机体体液免疫和细胞免疫， 增强机体免疫力和抗病力。

　　1.4.2 产生有益的代谢产物：(1)产生各种酶类。Hotten(1998)报道，有益微生物可以在体内产生多种消化酶，它们在消化过程中与体内的酶起到协同作用，有利于降解饲料中的蛋白质、脂肪和复杂的碳水化合物， 提高饲料的转化率;(2)合成营养物质，促进生长。有益微生物在肠道内生长繁殖能够产生各种营养物质，如维生素、氨基酸、未知促生长因子等， 参与机体的新陈代谢， 促进动物生长;(3) 降低肠道pH。有益微生物尤其是乳酸菌进入肠道后产生乳酸， 芽孢杆菌进入动物肠道能够产生乙酸、丙酸、丁酸等挥发性脂肪酸，降低肠道pH 值，抑制致病菌的生长，激活酸性蛋白酶活性，也有利于矿物质元素钙、磷、铁及维生素D的吸收与利用。但Sogard(1990)指出对成熟的家畜肠道中pH 改变的重要意义尚不明显，只对新生仔畜效果显著;(4) 减少有害物质产生， 改善环境卫生。有些有益微生物产生的物质可以中和致病菌产生的肠毒素。某些有益微生物(芽孢杆菌)在肠道内可产生氨基酸氧化酶及分解硫化物的酶类，从而降低血液及粪便中氨、吲哚等有害气体浓度，减轻粪便的臭气。同时有害物质的减少可维持肠上皮细胞处于较好的吸收状态， 并降低肠上皮细胞的更新率，降低了动物的维持需要。

　　2· 当前动物微生态制剂常用的主要菌种

　　2.1 乳酸杆菌类(嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、植物乳杆菌等)

　　乳酸菌有10 多个属、100 多个种。乳酸菌在代谢过程中能产出大量的有机酸，溶菌酸及过氧乙酸等，具有很强的杀菌功能，抑制有害菌的繁殖，抑制有机物的腐烂分解; 代谢中产生的多种氨基酸，合成维生素(VB1、VB2、VB6、VB12、VC)，给动物增添营养物质，帮助食物的消化及吸收， 促进宿主代谢， g 服腐败过程，分解与转化有害物质，保障动物正常健康的生理状态;能刺激肠道的免疫细胞增加局部免疫抗体的数量， 诱导免疫球蛋白A 的分泌，提高动物机体的免疫力与抗病力。

　　2.2 芽胞杆菌类(枯草芽孢杆菌、蜡样芽胞杆菌、纳豆芽孢杆菌等)

　　好氧的芽胞杆菌可消耗肠内的氧气，使局部氧分子浓度下降，抑制有害的大肠杆菌与沙门氏菌繁殖， 其代谢中产生的细菌素与过氧化氢对有害菌也有强大的杀伤能力; 抑制腐败菌生长，进而减少氨、胺有害物质的产生;代谢产物中的氨基酸，维生素B 族，促生长因子及各种酶(蛋白酶，淀粉酶和脂肪酶等)，给动物提供营养，帮助消化食物， 大大地提高饲料的转化利用率;在反刍动物的瘤胃中，能分解纤维二糖，为动物提供营养;并提高免疫力与抗病力等。

　　2.3 肠球菌类(粪链球菌，尿链球菌、禽链球菌、鸟链球菌、乳链球菌等)

　　能产生乙酸、甲酸、拮抗致病性大肠杆菌与沙门氏菌， 维持肠道需氧菌与厌氧菌的比例，调节菌群平衡;还能产生VB1、VB2、VB6、VB12、VC 等多种维生素。2.4 酵母菌类(啤酒酵母菌、产朊假丝酵母菌等) 目前已知的酵母菌有500 多种，酵母菌与真菌、细菌等互生、共生培养， 其代谢产物含有丰富的蛋白质与维生素，是动物的有效养分;还能产生促进细胞分裂的活性物质， 有利于乳酸菌和放线菌的生长; 提高动物机体的免疫力与抗病力; 还可产生VB1、VB2、VB6、VB12、VC、氨基酸及多种酶类。酵母菌及其代谢产物，经处理后可作为动物饲料的调节剂、粗饲料的发酵剂、营养剂及治疗剂使用，可部分取代抗生素的应用。

　　2.5 双歧杆菌

　　目前已知双歧杆菌属中有30 多个种，其中使用最多的是：双叉双歧杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌、婴儿双歧杆菌和假双歧杆菌等

　　2.6 光合细菌类

　　光合细菌在代谢中能产生糖类、氨基酸类，维生素类等生物活性物质，这些物质被动物利用后， 可促进动物生长发育，提高对饲料的转化利用率;提高机体的免疫力;还可净化水体、净化饲养环境， 通过太阳能或紫外线做能源，利用有机物和有害气体为基质，净化水质与土质。因为光合菌能直接利用水中的有机物，氨态氮和硫化氢，通过反硝化作用除去水中的亚硝酸铵，还能分解池塘里的残饵和粪便等。光合细菌在水中繁殖释放出酵素，能抑制病原菌生长。

　　2.7 丝状真菌类

　　丝状真菌能产生淀粉酶、蛋白酶、纤维素分解酶等，能分解有机物，可促进饲料营养成分的转化与分解， 提高动物对饲料的利用率。