认证主体：刘**（实名认证）
IP属地：天津
下载本文档
1、芽孢杆菌作用机理地衣芽孢杆菌种属 : 芽孢杆菌科细菌革兰氏染色性 ; 为革兰氏阳性杆菌细胞大小:0(8卩mK (1(5,3(5)卩m细胞形态及特点：细胞形态和排列呈杆状、单生。细胞内无聚-B-羟基丁酸盐(PHB)颗粒 芽抱形态：产生近中生的椭圆状芽抱，抱囊稍膨大培养特性 : 在肉汁培养基上的菌落为扁平、边缘不整齐、白色、表面粗糙皱褶， 24h 后菌落直径为 3mm一、地衣芽抱杆菌饲料添加剂作用机制 地衣芽抱杆菌饲料添加剂有效成分为地衣芽抱杆菌活菌，属于益生素的一种。1989年，美国FDA和美国饲料控制官员协会公布了可以直接饲喂且一般认为是安 全的微生物菌种名单，其中包括地衣芽抱杆菌。中华人民共
2、和国农业部 318号公告 也把地衣芽抱杆菌列入了饲料添加剂目录。国内外对地衣芽抱杆菌在动物领域的应 用进行了大量的研究。一般认为，地衣芽抱杆菌主要从以下几个方面发挥作用 :1 、生物拮抗作用拮抗动物病原细菌并维持和调整肠道微生态平衡。在正常情况下，动物肠道微 生物种群及其数量处于一个动态微生态平衡状态，当机体受到某些应激因素的影 响，这种平衡可能被破坏，导致体内菌群比例失调，需氧菌如大肠杆菌增加，并使 蛋白质分解产生胺、氨等有害物质，动物表现下痢等病理状态，生产性能下降。研 究表明，饲喂地衣芽抱杆菌能产生蛋白多肽类抗菌物质，拮抗肠道病原细菌，从而 抑制病原菌的生长繁殖，使有益微生物在细菌种间的
3、相互竞争中占优势。陈惠等 (1994) 在给肉鸡饲喂地衣芽抱杆菌后，肠道菌群中厌氧菌 (双歧杆菌、乳酸杆菌等 ) 增多，而需氧菌及兼性厌氧菌特别是大肠杆菌显著减少 (p 0(05) 。直接作用表现 在地衣芽孢杆菌对葡萄球菌、白色念珠菌体外实验有很强的拮抗作用。因为地衣芽 孢杆菌在生长代谢过程中能产生多种抗菌物质 ( 如短杆菌肽、枯草菌素、多粘菌 素、制霉菌素和头孢菌素 C 等。间接作用表现在地衣芽孢杆菌进人肠道后会持续性 的对微生物起到生物耗氧效应 ( 造成生态环境低氧状态。为肠道内的生理性厌氧菌 如双歧杆菌、乳酸杆菌、消化链球菌、类杆菌等菌的生长繁殖创造有利条件 ( 通过 支持生理性厌氧菌的
4、增殖 ( 抑制致病菌的生长，使菌群失调得以调整，使肠道功能 得以恢复。2、生物屏障作用 地衣芽孢杆菌生长条件要求低，其兼性厌氧的生长特性使之能很快的在动物肠 道繁殖，并能迅速定植在肠黏膜上，在短时间内成为肠道的优势菌群，在肠道内长 时间定植下来。由于该菌能持续性的耗氧，支持和促进肠道厌氧菌的生长。使地衣 芽孢杆菌和厌氧菌一起构成膜菌群。起到占位性保护作用，保护肠黏膜免受病原菌 的粘附 (从而发挥生物屏障作用。3、促进有益菌生长 实验证实，由于地衣芽孢杆菌具有生物夺氧，降低氧化还原电位的功能，因而 能明显促进双歧杆菌、乳酸菌、类杆菌等理性厌氧菌的生长 ( 通过该菌与厌氧菌产 生的机能酸、过氧化氢
5、以及抗生物质，抑制致病菌的生长繁殖。4、产生多种酶 地衣芽孢杆菌在肠道生长繁殖过程中能产生多种酶。柏建玲报道，该菌能产生 淀粉酶、蛋白酶和植酸酶，笔者通过淀粉酶平板试验，也证实该菌能富产淀粉酶。 如用于动物，在动物体内可形成一个小型的“酶工厂”。不但能防病治病，而且有 促进消化和提高饲料利用率的作用。特别是植酸酶的产生，可使植酸磷降解为肌醇 和磷酸，提高饲料中磷的利用率，降低粪便中磷的排放，降低植酸盐的抗营养作用。这对营养物质的消化吸收和防治环境污染有其重要意义。 Sogard(1990) 报道， 地衣芽孢杆菌具有较强的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性，同时还具有降解植物饲料 中非淀粉多糖的酶，如果
6、胶酶、葡聚糖酶、纤维素等酶，酵母菌和霉菌均能产生多 种酶类，如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、纤维素酶等，可提高蛋白质和能量利用率。 胡东兴等 (1996) 利用地衣芽孢杆菌，饲喂生长鲤鱼 40 天后，鲤鱼肠道中蛋白酶、 淀粉酶的活力分别高于对照组 50(5, 和 69(9, 。研究证实芽孢杆菌提高动物消化酶 活性是微生态制剂促进动物生长作用的一个重要因素。5、增强免疲功能地衣芽孢杆菌能增强机体特异性和非特异性免疫反应，促进巨噬细胞的吞噬活 性，提高抗感染能力。潘康成等试验发现 ( 雏鸡饲喂地衣芽孢杆菌 20、40 天后，试 验组雏鸡的免疫器官生长发育较对照组迅速，成熟快。饲喂 20 天后。试验组鸡的
7、 胸腺、脾脏重量和蚓突面积系数分别比对照组提高 5.8, 、22.8, 和 15.5,; 饲喂 40 天后，试验组分别比对照组提高 11.0, 、 8.0, 和 7.9, 。同时试验组血液中的白细胞 总数和外周血T淋巴细胞酸性醋酸萘酯酶活性(ANAE)阳性率均明显高于对照组。这 表明地衣芽孢杆菌能促进雏鸡的免疫器官成熟，增强雏鸡的细胞免疫功能。潘康成 通过试验还证实，地衣芽孢杆菌对雏鸡的体液免疫也有明显的促进作用。刘克琳等 (1994) ，用地衣芽孢杆菌制剂饲喂肉鸡，采集 1、3、6 周龄鸡的胸腺、法氏囊、脾 脏及盲肠扁桃体等，进行光镜和电镜观察，结果 : 试验组免疫器官较对照组生长迅 速和成
8、熟快。 6周龄时，胸腺、法氏囊、脾脏的重量较对照组提高了83(15, 、4(46,和 74(82, ，盲肠扁桃体面积较对照组增大了 1(17, 。在胸腺、脾脏、法氏囊和盲肠 扁桃体黏膜固有层、黏膜下层分布着大量的淋巴细胞和一些浆细胞，它们受抗原刺 激后，分化、繁殖、发挥免疫功能的作用。6( 促进动物器官生理机能成熟并改善动物生理状态四川农大余成瑶等 （1994） ，用地衣芽孢杆菌饲喂肉仔鸡后，试验组鸡小肠粘膜 皱裂增多，绒毛加长，粘膜陷窝加深，表明小肠吸收面积增大 ; 同时对肝、肾、大 肠、小肠、肺、脾作了细胞多糖和细胞碱性磷酸酶 （AKP ）的定性定位测定。结果， 试验组鸡小肠、大肠、肾、脾
9、、肺的 PAS高碘酸,Schiff反应）阳性率高于对照 组，细胞多糖增加，肝的PAS阳性低于对照组，表明机体对糖源利用加速，多糖代谢水平增高；试验组各内脏细胞AKP阳性率明显高于对照组，试验组鸡细胞RNA DNA及蛋白质合成水平均有提高。研究结果阐明了芽抱杆 菌制剂提高肉鸡生产性能的生理学理论依据。随着科学的不断发展，地衣芽抱杆菌的良好特性正在被人们所广泛认识。 在应用效果方面，中国农业大学动物科学技术学院、扬州大学动物科学技术学院合作，进行了肉鸡、蛋鸡、仔猪的等饲养试验，试验也证实了地衣芽抱杆菌具有 促进畜禽生长，降低料重比 ； 增加肠道有益菌数量，改善畜禽肠道微生态环境 ； 预防 和治疗肠
10、道疾病，降低死亡率的作用。研究证明地衣芽抱杆菌确实是一种高效、安 全的新型的饲料添加剂。在人们越来越关注食品安全，迫切希望减少抗生素使用的 今天，地衣芽抱杆菌制剂作为新一代新饲料添加剂必将具有广阔的前景。 二、地 衣芽抱菌与枯草芽抱菌的比较地衣芽抱菌主要是产生类似“抗生素”的肽物质，起到防病、抗病作用，这方 面能力更强同时也有较强的产霉能力 （淀粉酶、蛋白酶和植酸酶等 ）； 枯草芽抱杆菌 产蛋白酶的能力更强，所以经常应用于高蛋白的水产饲料，及水质净化中。地衣芽 抱杆菌是兼性厌氧菌，枯草芽抱杆菌是绝对好氧，在动物的肠道内，地衣更容易存 活并发挥作用。在菌落、菌体形态上难以完全区分，在实践中发现某
11、些表型形状可用于区分这 两种菌 : 表型形状 地衣芽抱杆菌 枯草芽抱杆菌+ - 厌氧生长+ - 代谢海藻糖产酸+ - 降解 Tween80+ - pH11 生长+ - 55? 生长- + 刚果红 (0.1%) 耐受- + 石蕊牛奶胨化+ - 利用丙酸为唯一碳源三、饲用芽孢杆菌作用机理地衣芽孢杆菌 (Bacillus licheniformis) 和枯草芽孢杆菌 (Bacillus subtilis) 均为用途广泛的菌种，两者的作用机理各有长处，但又有较多的重合之处。不同的菌种的高温的耐受力差异较大，芽孢杆菌耐受力最强，110?下 5min 损失只3,5,，而在80?下5min,乳酸杆菌、酵母菌
12、损失 70,80, , 95?下2min损失 98,99, 。一般制粒 80?,100?对芽孢杆菌影响很小，对乳酸杆菌、酵母菌和粪链球 菌等影响较大 ; 就耐水性，孢子型细菌耐受性最好，肠球菌、粪链球菌次之，乳酸 杆菌最差 ; 除耐酸性的芽孢杆菌和乳酸菌外，一般的活菌制剂在胃酸作用下大量被 杀死，残存的少量活菌进入肠道后很难形成菌群优势，因此，不耐酸的活菌制剂其含菌量必须达到相当大的浓度才能发挥益生作用。除此以 外，饲料的保存时间、饲料中的矿物质和不饱和脂肪酸也会影响益生菌的活力。芽孢杆菌产品以内生的孢子存在，抗逆性强，能耐酸碱和高温高压，在饲料加 工和储存过程中不易失活 ; 芽孢杆菌在生长繁
13、殖过程中能产生多种有效的酶促活 性，一些酶常是畜禽不具有的如果胶酶、纤维素酶、葡聚糖酶等 ; 芽孢杆菌产生的 酶，进入消化道中，增加胃肠道酶量，帮助动物对所喂饲料相应成分进行酶解，从 而提高饲料转化率。由于该类细菌为需氧菌，通过生物夺氧而扶持厌氧菌的生长， 为维持其肠道菌群的微生态平衡起重要作用。芽孢杆菌被认为是世界上对鸡高度有效的商业产品之一，它能产生多种酶类， 具有较强的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性，同时还具有降解植物性饲料中复杂碳水 化合物的酶，如果胶、葡聚糖、纤维素等酶，其中很多酶是哺乳动物和禽类在体内 不能合成的酶，从而促进动物对营养物的消化吸收。它产生的孢子是家禽饲料中可 直接饲喂微
14、生物中强有力的新型种类中的一种。它可蒸汽制粒，可在肠道中生长、 消耗氧气，造成更有利原籍乳酸菌和双歧杆菌的厌氧环境，然后，这些原籍的、能 在肠黏膜生成菌落的有意细菌大量繁殖、产生有机酸抑制病原菌，从而保护鸡肠道 健康和改善鸡的生产性能。饲用芽孢菌产品是以芽孢形式存在，其对动物能否发挥 有益的作用，其能在动物消化道前部萌发成具有代谢活性的营养细胞，且能稳定动 物肠道微生物区系的能力，消化道中枯草芽孢杆菌数量不断增加能拮抗动物病原 菌，维护和调节肠道生态平衡。饲喂芽孢杆菌其能产生多种营养物质如维生素、氨基酸、促生长因子等，参与 机体的新陈代谢，且能产生乳酸，可提高动物对钙、磷、铁的利用，促进维生素
15、 D 的吸收。具体作用有以下几种 :1. 拮抗动物病原细菌并维持和调整肠道微生态平衡2、生物夺氧3、分泌孢外酶芽孢杆菌的另一大特点是能够分泌大量的孢外酶，参与饲料的降解、消化，提 高饲料利用率。许多试验研究已经表明，芽孢杆菌代谢产生的酶类对宿主的生产性 能或生理生化指标产生明显影响。研究发现芽孢杆菌除能分泌大量细孢外酶如蛋白 酶、淀粉酶、纤维素酶、脂肪酶及卵磷脂酶等，同时也分泌活性抗菌物质及挥发性 代谢产物。4、增强动物体的免疫功能近年的研究表明，芽孢杆菌能促进肠道相关淋巴组织处于高度反应的“准备状 态”，同时使免疫器官的发育增快， T、B 淋巴细孢的数量增多，动物的体液和细 孢免疫水平提高。
16、5、提供维生素、有机酸、蛋白质等营养物质 芽孢杆菌在动物肠道内生长繁殖，能产生多种营养物质如维生素、氨基酸、有 机酸等，参与动物体新陈代谢，为机体提供营养物质。 Ozols 等 （1996） 对从肠道 中分离的106株菌分析后认为，芽抱杆菌是体内维生素 B和B的主要生产者。芽抱 杆菌在代谢过程中产生的有机酸为机体提供能 16量和营养时，也会降低局部pH值，抑制有害菌的生长、繁殖。范赖（1997）分 离得到两株产乳酸的凝结芽抱杆菌，在体外能显著拮抗致病性大肠杆菌和沙门氏 菌。芽抱杆菌代谢产生的多肽类物质 （如枯草芽抱杆菌分泌的枯草菌素 ）对某些有害 菌也有抑制或杀灭作用。四、影响芽抱杆菌使用效果
17、的因素1 、施用时间微生态制剂在动物的整个生长过程都可以使用，但不同的生长时期其作用效果 不尽相同。一般在动物幼体，此时体内微生态平衡尚未完全建立，抵抗疾病的能力 较弱，此时引入益生菌，可较快地进入体内，占据附着点，效果最佳。如新生反刍 动物肠道内有益微生物种群数量的增加不仅可以促进宿主动物对纤维素的消化，而 且有助于防止病原微生物侵害肠道。和其他刚出生的哺乳动物一样，新生反刍动物 的胃肠道尚未完全发育，但细菌在肠道内的定植相当迅速，出生 24h 出现乳酸杆,菌和链球菌，I周龄时，整个肠道内乳酸杆菌数量达 10,10个,g。另外在断 奶、运输、饲料转变、天气突变和饲养环境恶劣等应激条件下，动物
18、体内微生态平 衡遭到破坏，使用微生态制剂对形成优势种群极为有利，因此，把握益生菌的应用 时机，尽早并长期饲喂，使其益生作用得到充分体现。2、施用剂量微生态制剂的益生作用是通过有益微生物在动物体内一系列生理活动来实现 的，其最终效果同施加的益生菌的数量密切相关，数量不够，在体内不能形成菌群 优势，难以起到益生作用。研究认6为,要达到一定的作用效果，每克饲料中的活菌数不应低于10CFU,g饲料。活菌需进一步的萌发、6 定植、增殖、分泌代谢产物后才能发挥其功能。 Henderik(1986) 报道，瘘管 猪食用含 10,g 个芽孢6杆菌的饲料后发现，空肠内容物中的芽抱杆菌数为1.26 X 10个，萌
19、发率为50,70, 。每克粪便6中的芽抱菌数为1.5 X 10个，萌发率为85,90,。德国学者认为，仔猪饲料中加入微生态制剂其76含菌量应达到 (0.2,0.5) X10/g 饲料，育肥猪饲料中加入每克含 10个芽抱 杆菌，粪中大肠杆菌减少 65,。在动物发病期，可先选用针对性较强的抗生素杀灭或抑制致病微生物的繁殖， 控制疾病的蔓延。但抗生素在杀灭致病菌的同时，动物体内的正常菌群也遭到破 坏，此时应及时引入微生态制剂，通过其独特的益生作用，使紊乱的肠道菌群平衡 得到恢复，此所谓微生态制剂与抗生素的协同作用。 五、芽抱杆菌的应用前景1、克服药物残留和应用抗生素弊端的需要动物用抗生素或杀菌药物，
20、防治疾病和促进生长是有一定效果，但由于动物产 品的药物残留给人类带来隐患，同时还会破坏动物体内的微生态平衡及耐药性菌株 的产生。如果应用芽抱杆菌制剂，就能克服上述弊端，而且能达到防病增重的目 的。2、生产绿色食品的需要绿色食品是无公害、无残留、无污染的食品，生产无公害的动物产品，首先要 配制生态营养饲料。所谓生态营养饲料，就是指既满足动物生理生产需要，又使动 物产品无公害不污染环境的动物饲料。芽孢杆菌饲料添加剂就是生态营养饲料的重 要成分。由于芽孢杆菌是天然、无毒、无残留、无公害、不污染环境，所以与其它 添加剂相比更广泛用于养殖业。3、抗应激的需要 不论是热应激、气候突变、饲料变更、运输、预防注射等外部环境的突变，都 会引起机体内环境的改变，使体内微生态平衡失调，代谢紊乱，出现食欲减退，生 产力下降，以及拉稀等应激症侯群，对这种应激病症，用其他药物难于治疗，如果 应用芽孢杆菌制剂就能恰倒好处，就能克服或降低因应激因素导致的生产力下降， 这也是芽孢杆菌制剂应用特长之一。4、提高生产性能的需要 芽孢杆菌可产生各种消化酶、维生素、有机酸和促生长因子等多种生物活性物 质，如
0/150
联系客服
本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接被用户下载，本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。人人文库仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私，请立即通知人人文库网，我们立即给予删除！