枯草芽孢杆菌在畜禽生产中的应用

2012年第2期 饲料博览 枯草芽孢杆菌在畜禽生产中的应用 杨光宇 1, 2 （1.东北农业大学动物科学与技术学院，哈尔滨 150030；2.黑龙江科技职业学院，黑龙江双城 150111） 摘 要：枯草芽孢杆菌具有调节肠道微生态平衡、提高畜禽消化能力、提高免疫力和产生营养素等作用，目 前已广泛应用于畜禽生产中。文章对枯草芽孢杆菌的作用机制及其在畜禽生产中的应用作一综述。 关键词：枯草芽孢杆菌；作用机制；应用 中图分类号：S816.8；S814 文献标志码：A 文章编号：1001-0084（2012）02-0041-03 Application of Bacillus Subtilis in Livestock Production YANG Guangyu1,2 （ 1. Animal Science and Technology College, Northeast Agricultural University, Harbin 150030, China; 2. Heilongjiang Technology Vocational College, Shuangcheng 150111, Heilongjiang China） Abstract: Bacillus subtilis has adjust intestinal microecological balance, improve livestock and poultry diges⁃ tive ability, improving immunity and produce nutrients effects, and at present by the widely used in livestock and poultry production. This article summaried the Bacillus subtilis the mechanisms and the application in livestock pro⁃ duction. Key words: Bacillus subtilis; mechanisms; application 收稿日期：2011-12-01 作者简介：杨光宇（1981-），男，黑龙江讷河人，硕士研究生，讲师，主要从事动物科学方面的教学工作。 尽管抗生素在治疗家禽疾病，促进动物生长等 方面现出强大的优势，但由于药物残留、耐药性 等问使得其在世界范围内逐步受到限制。益生素 由于可通过加强肠道微生物区系的屏障功能或通过 非特异性免疫功能增强动物抗病力和体质，防止病 菌感染，同时还可提高饲料利用率等特点，已被应 用于畜禽生产中。枯草芽孢杆菌作为益生素中的一 种，因具有无毒副作用、无残留污染、不产生耐药 性且可部分替代抗生素等优点而引起人们广泛关 注。 1 枯草芽孢杆菌 枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）是芽孢杆菌属 的一种，为革兰氏阳性需氧菌。细胞呈直杆状，大 小为（0.8~1.2）μm×（1.5~4.0）μm，可产荚膜、运动 （周生鞭毛）；芽胞中生或近中生，≤细胞宽，成椭 圆至圆柱状；菌落粗糙、不透明、扩张、污白色或 微带黄色。枯草芽孢杆菌对温度耐受能力强，即使 70 ℃处理 10 min也基本没有损失，95 ℃时，存活 率为89%，在120 ℃下能存活20 min，在100 ℃下 2 min损失5%~10%。因此，制粒过程（80~100 ℃）对 芽孢杆菌影响较小。研究显示，在 pH 3~7时，枯 草芽孢杆菌存活率均超过90%，提示枯草芽孢杆菌 能通过酸性胃环境到达肠道发挥作用；并且能够产 生蛋白酶、α-淀粉酶、纤维素酶、β-葡聚糖酶、 植酸酶、果胶酶和木聚糖酶等。 2 枯草芽孢杆菌的作用机制 目前，对于枯草芽孢杆菌的作用机理尚未形成 一个系统明确的理论。 2.1 调节消化道微生态平衡 枯草芽孢杆菌以芽孢形态进入动物肠道后，可 添加剂世界 41 饲料博览 2012年第2期 迅速从休眠状态重新萌发，作为一种需氧菌，枯草 芽孢杆菌在萌发生长过程中可迅速大量地消耗消化 道中的游离氧，造成缺氧环境，而有害菌一般多为 好氧菌，故其生长受到抑制。 2.2 提高畜禽的消化能力 枯草芽孢杆菌具有较强的蛋白酶、淀粉酶和脂 肪酶活性，可将体内酶原激活为有活性的酶，还可 分泌一系列其他酶，如果胶酶、葡聚糖酶、纤维素 酶等，可帮助分解植物饲料中非淀粉多糖等物质， 改善饲料利用率，并且酸性肠道环境可刺激动物的 肠道蠕动，促进消化吸收。 2.3 提高畜禽免疫力 枯草芽孢杆菌本身作为非特异性免疫因子，可 通过菌体或细胞壁成分刺激宿主细胞，从而激活巨 噬细胞，或可作为非特异性免疫反应的免疫佐剂， 且芽孢能进入淋巴结和肠系膜淋巴结，从而产生体 液免疫；另外枯草芽孢杆菌可使 SIgA等免疫球蛋 白分泌增强，提高免疫识别力；此外枯草芽孢杆菌 还可通过刺激炎症细胞来调节炎症反应的平衡，从 而达到对免疫反应进行调节的目的，达到抗感染等 作用。 2.4 产生营养素 枯草芽孢杆菌在生长繁殖过程中能合成B族维 生素及维生素 K、E，可参与动物机体的新陈代 谢，可促进钙、磷的吸收。 3 枯草芽孢杆菌在畜禽生产中的应用 3.1 禽类 郑春芳等研究结果表明，饲粮中添加枯草芽孢 杆菌 30 g·t-1可显著提高肉鸡 42日龄时的体重（P< 0.05），并改善 21~42日龄期间的饲料利用率，显 著降低屠体总菌数、大肠菌与弯曲杆菌的菌数（P< 0.05）[ 1 ]。余东游等研究枯草芽孢杆菌对罗斯308肉 鸡抗氧化能力和免疫性能的影响，对照组饲喂基础 日粮，处理组在基础日粮中添加枯草芽孢杆菌 105 cfu·g-1，结果表明，与对照组相比，处理组肉鸡日 增重提高了 12.20%（P<0.05），血清与肝脏的总抗 氧化能力（P<0.05）以及谷胱甘肽过氧化物酶活性 （P<0.01）显著增加；血清中丙二醛（MDA）、NO及 肝脏中MDA水平（P<0.05）显著降低。此外，日粮 中添加枯草芽孢杆菌显著提高了肉鸡胸腺指数、法 氏囊指数和血清中 IgG水平（P<0.05），而对脾脏指 数及血清中溶菌酶、白介素-2、肿瘤坏死因子-α 等指标无显著影响（P>0.05）[ 2 ]。宋峻峰等在商品肉 鸭日粮中添加枯草芽孢杆菌300~500 g·t-1，能够提 高肉鸭生产成绩，降低料肉比，并可以改善养殖环 境，降低养殖用药成本，促进商品肉鸭健康生长[ 3 ]。 张爱武等在黄羽雏鹑基础日粮中分别添加枯草芽孢 杆菌制剂0.05%、0.1%、0.2%，结果表明，各处理 组与对照组相比胰腺鲜重都有减小趋势，且 0.1% 组胰腺鲜重与对照组的相比差异显著（P<0.05）， 0.05%组脾脏干重与对照组的相比差异显著（P< 0.05），0.1%组和 0.2%组胰腺干重与对照组的相比 显著降低（P<0.05），芽胞杆菌对空肠、回肠以及十 二指肠无显著影响（P>0.05）[ 4 ]。谭荣炳等试验结果 表明，添加不同水平的枯草芽孢杆菌制剂均可改进 雏鹅的干物质和能量存留率[ 5 ]。 3.2 猪 刘影等在健康杜×长×大三元杂交育肥猪日粮 中添加枯草芽孢杆菌，结果表明，采用枯草芽孢杆 菌全部或者部分替代抗生素后，与添加抗生素相 比，中猪阶段的日增重和饲料转化效率都有较大程 度的提高，腹泻率有所降低[ 6 ]。杨小军等在断奶仔 猪日粮中添加枯草芽孢杆菌，结果表明，添加枯草 芽孢杆菌可以提高仔猪的采食量和日增重，并可以 降低仔猪腹泻率[ 7 ]。黄雪泉在8日龄杜×长×大三元 杂交哺乳仔猪日粮中添加枯草芽孢杆菌 0.01%、 0.05%和 0.10%，研究枯草芽孢杆菌对仔猪生产性 能的影响，结果表明，饲喂枯草芽孢杆菌的试验猪 与金霉素对照组相比，仔猪平均日增重提高、腹泻 发生率得到降低，枯草芽孢杆菌各组均高于金霉素 对照组，以添加枯草芽孢杆菌0.10%为最好，但各 组间均差异不显著（P>0.05）。因此，枯草芽孢杆菌 对提高仔猪生产性能有良好的效果，枯草芽孢杆菌 完全能够替代饲料中的金霉素[ 8 ]。 3.3 反刍动物 于萍等研究选取60日龄犊牛8头随机分为对照 组和处理组，对照组犊牛饲喂开食料，处理组在开 食料中添加纳豆枯草芽胞杆菌菌液 1×106 cfu·g-1日 粮，于断奶后2个月进行屠宰，采集瘤胃食糜构建 16S rDNA克隆文库，随机挑取克隆进行测序，对 照组 16S rDNA克隆文库共有 111个克隆，可分为 88个操作分类单元；处理组 16S rDNA克隆文库中 有 142个克隆，可分为 131个操作分类单元。序列 分析和多样性指数分析表明，两组犊牛瘤胃细菌区 添加剂世界 42 􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈 前沿科技摘编 酵母硒对鹅生长性能、肉品品质、免疫力和抗氧化能力的影响 Baowei W, Guoqing H, Qiaoli W, Bin Y 摘 要：试验旨在研究酵母硒（YS）对鹅生长性能、肉品品质、免疫力和抗氧化能力的影响。试验选择体重相近1日龄鹅 96只，随机分成4组，每组3个重复，每个重复8只鹅。63 d试验期中，鹅YS喂0、0.10、0.30、0.50 mg·kg-1（按硒计）。试验 结果表明，酵母硒对鹅的生长性能无影响，但可显著提高鹅肉的品质。没有观察到胸肌灰分或脂肪含量的改变，但在0.1和 0.5 mg·kg-1组，观察到蛋白质含量的显著改善（P<0.05）。添加酵母硒可显著促进硒在肝脏、肾脏、胰腺和肌肉中的沉积（P< 0.05或P<0.01），并且0.5 mg·kg-1组增加最多。添加酵母硒可提高鹅器官和细胞的免疫力，但不会改变体液免疫。而且，日粮 YS显著促进肌肉和肝脏的抗氧化能力（P<0.05），但是其效果因YS水平和器官而异。试验结果表明，日粮添加YS是改善鹅的 肉品质、硒含量、免疫功能和抗氧化能力的一项有效。 关键词：鹅；酵母硒；肉品品质；免疫力；抗氧化能力 张树金摘译自 Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition, 2011, 95(4): 440-448. 2012年第2期 饲料博览 系多样性存在显著差异。拟杆菌门和壁厚菌门是两 克隆文库中主要的代表菌群。对照组和处理组中的 拟杆菌门分别占文库中总克隆数的38%和25%，而 壁厚菌门分别占47%和57%。与瘤胃球菌相关的克 隆在对照组克隆文库中分别占 5%，而在处理组文 库中分别占10%。RT-PCR结果显示，处理组中白 色瘤胃球菌和黄色瘤胃球菌的数量比对照组分别增 加了 3倍和 2.4倍。研究结果提示，饲喂纳豆枯草 芽胞杆菌有助于促进断奶后犊牛瘤胃中细菌区系的 建立，促进纤维分解菌群的定植和生长[ 9 ]。张海涛 等在断奶前犊牛饲喂的牛奶中添加纳豆枯草芽孢杆 菌菌液，连续饲喂直到开食料采食量达到规定要求 时断奶，结果表明，断奶前犊牛日增重较对照组提 高26.5%（P<0.01），开食料的日采食量下降11.9%， 与对照组（57 d）相比，饲喂纳豆枯草芽孢杆菌处理 组（49.7 d）显著提前了犊牛的断奶日龄 [10]。胡红莲 等将枯草芽孢杆菌型微生态制剂添加于近干乳期奶 牛日粮中，结果显示，奶牛日粮中添加微生态制剂 有助于提高奶牛日平均产奶量，有提高乳品质的趋 势[11]。 4 小 结 枯草芽孢杆菌作为饲料添加剂已经在畜牧生产 中得到广泛的应用，但在应用过程中仍然存在着一 些问题。枯草芽孢杆菌易受环境影响，存活力低、 持续和作用时间短，必须在其加工、剂型和贮 藏技术等环节上进行更加深入的研究，使其可以发 挥更加稳定的作用效果。 [ 参 考 文 献 ] [ 1 ] 郑春芳,于桂阳.枯草芽孢杆菌对肉鸡生产性能的影响[J].家 禽科学, 2011（4）: 38-40. [ 2 ] 余东游,毛翔飞,秦艳,等.枯草芽孢杆菌对肉鸡生长性能及其抗 氧化和免疫功能的影响[J].中国畜牧杂志, 2010, 46（3）: 22-25. [ 3 ] 宋峻峰,李彪,王绍辉.福邦枯草芽孢杆菌在肉鸭养殖中的应 用效果[J].饲料研究, 2011（2）: 50-51. [ 4 ] 张爱武,董斌,左璐雅,等.不同水平枯草芽孢杆菌对鹌鹑内脏 器官及小肠发育的影响[J].经济动物学报, 2010, 14（2）: 98-101. [ 5 ] 谭荣炳,师昆景,吴灵英.枯草芽孢杆菌制剂对肉鹅早期生长和养 分存留的影响[J].饲料工业, 2008, 29（8）: 9-11. [ 6 ] 刘影,朱文涛,张博,等.微生态制剂替代抗生素对生长肥育猪 生长性能的影响[J].饲料工业, 2010, 31（14）: 30-32. [ 7 ] 杨小军,刘影,成廷水,等.日粮中添加微生态制剂对断奶仔猪 生产性能的影响[J].饲料工业, 2010, 31（14）: 34-35. [ 8 ] 黄雪泉.添加枯草芽孢杆菌制剂对仔猪生产性能的影响[J].中 国畜牧兽医, 2010, 37（7）: 212-214. [ 9 ] 于萍,王加启,刘开朗,等.饲喂纳豆枯草芽胞杆菌对荷斯坦犊 牛瘤胃细菌区系的影响[J]. 农业生物技术学报, 2010, 18（1）: 108-113. [10] 张海涛,王加启,卜登攀,等.日粮中添加纳豆枯草芽孢杆菌对 断奶前犊牛生长性能的影响[J]. 中国畜牧杂志, 2011, 7（3）: 67-70 [11] 胡红莲,张博,高民.枯草芽孢杆菌型微生态制剂在奶牛日粮 中应用效果试验[J].饲料工业, 2011, 32（18）: 52-55. 添加剂世界 43