劉觀忠 安勝英 馮志華 劉省花

　　 河北農業大學中獸醫學院 073000

　　 摘要：微生態制劑是在微生態理論指導下發展起來的一種活菌制劑，本文主要對牛飼用微生態制劑的使用菌種、作用機理及應用研究現狀等方面進行了論述，并提出研究方向。

　　 關鍵詞：飼用微生態制劑 微生態平衡 活菌制劑

　　 微生態制劑（Microecologicalagent）又稱益生素（Probiotics）、活菌制劑（Biogen）等，它是在微生態理論（微生態平衡理論、微生態失調理論、微生態營養理論和微生態防治理論）指導下，人工分離正常菌群，并通過特殊工藝制成的活菌制劑（林云，2001）[1]。飼用微生態制劑是作為飼料添加劑直接添加使用的微生態制劑，美國食品藥品管理局（FDA）將這類產品定義為“可以直接飼喂的微生物（DFM）”。反芻動物飼用微生態制劑主要是指細菌、真菌制品及其活性培養物。

　　 1飼用微生態制劑菌種

　　 1989年美國FDA和美國飼料控制官員協會公布了被認為是安全可以直接飼喂微生物菌種名單，共42種(那日蘇等，2002)

　　 [2]。1999年我國農業部第105號公告公布了可以直接飼喂動物的飼料級微生物添加劑菌種有12種，即干酪乳桿菌、植物乳桿菌、嗜酸乳桿菌、糞鏈球菌、乳鏈球菌、枯草芽胞桿菌、納豆芽胞桿菌、乳酸片球、沼澤紅假單胞菌、啤酒酵母、產朊假絲酵母、曲霉。目前國內外反芻動物普遍使用的飼用微生態制劑有乳酸菌類（乳酸桿菌、雙歧桿菌等）、芽孢桿菌類（枯草芽孢桿菌、蠟樣芽孢桿菌等）等細菌類及曲霉類（黑曲霉、米曲霉）和酵母類（啤酒酵母、和石油酵母極其培養物）真菌類單一菌制劑及復合菌制劑。

　　 2微生態制劑的作用機理

　　 細菌性微生態制劑進入腸道內與腸道內正常菌群呈現出共生、共棲、競爭及吞噬等復雜關系，主要通過調整微生態和酶的平衡、增強免疫力及提高胃腸內營養水平等發揮作用；真菌性微生態制劑主要通過改善瘤胃內環境發生作用。

　　 2.1細菌性微生態制劑

　　 2.1.1保持胃腸道微生態平衡

　　 反芻動物正常微生物與動物和環境之間所構成的微生態系統中，優勢菌群對整個微生物群起決定作用，一旦失去了優勢菌群，則原微生態平衡失調，原有優勢菌群發生更替，便會出現生產性能下降和疾病狀態。微生態制劑作為動物腸道的優勢菌群飼喂后可彌補正常菌群的數量，抑制病原菌生長，恢復胃腸道菌群平衡。

　　 2.1.2促進腸道優勢菌群形成、增強免疫機能

　　 新生犢牛，消化道處于無菌狀態，胃腸道pH值接近中性，利于腸道病原菌的生長，加入乳酸菌類微生態制劑后，形成乳酸菌優勢菌群，參與腸道正常菌生物屏障結構，通過生物奪氧及競爭性排斥抑制過路菌或侵襲菌等病原微生物在胃腸道黏膜上皮的的定植和生長，同時在腸道代謝過程中產生的VFA（乳酸、乙酸、丙酸等）使動物PH下降、抑制有害菌的生長；有些有益菌產生抗生素、過氧化氫可殺死多種潛在病原菌；有些活菌可作為免疫復活劑，刺激胃腸非特異性局部免疫，提高免疫球蛋白的濃度和巨噬細胞吞噬病菌的活性，增強動物免疫力（聶志武等，1996）。

　　 2.1.3營養作用

　　 幼齡反芻動物添加芽孢桿菌等有益微生物能產生水解酶、發酵酶和呼吸酶等酶類利于飼料中蛋白質、脂肪和纖維素、半纖維素的分解；有些有益菌能夠合成多種B族維生素和未知促生長因子起到提高飼料轉化率、促進生長和提高生產性能的作用。

　　 2.2真菌性微生態制劑

　　 2.2.1提高粗纖維的利用

　　 瘤胃纖維分解菌容易受到瘤胃內環境變化的影響，如pH值低下或氮源不足（氨）等都會抑制其活動，降低對纖維的分解速度，酵母菌及其培養物可顯著刺激瘤胃中纖維分解菌群和乳酸利用菌的增殖（王世容等，2002）[3]，減緩采食后瘤胃內pH值的降低，保持瘤胃內環境穩定，這對促進瘤胃內纖維分解有非常重要的意義；同時真菌類微生態制劑本身具有破壞纖維結構的完整性提高纖維素的利用率的作用

　　 (Sievery,1997)。

　　 2.2.2促進對乳酸的利用

　　 高精料日糧中的大量易發酵碳水化合物引起的高濃度乳酸和低PH值，會導致瘤胃機能障礙，曲霉菌或酵母菌制劑可通過直接吸收利用乳酸、利用被其它微生物轉變成乳酸的糖和刺激其他微生物利用乳酸等途徑促進瘤胃乳酸的利用，降低瘤胃乳酸濃度，從而起到緩沖瘤胃PH值，改善瘤胃內環境作用（岳壽松等，2002）[4，3]。

　　 2.2.3促進對氨的利用

　　 微生態制劑刺激瘤胃微生物菌群合成菌體蛋白，從而降低瘤胃中氨的濃度，提高瘤胃微生物蛋白由瘤胃向腸道的流出量，并可以改變微生物蛋白的氨基酸組成（Kellems，1990

　　 Arambel，1990），利于反芻動物的氨基酸營養平衡。

　　 3.飼用微生態制劑在牛生產上的應用

　　 生產中添加飼用微生態制劑對犢牛培育、肉牛育肥、奶牛產奶等方面都取得了一定進展。

　　 3.1犢牛

　　 犢牛腸道內微生物菌群平衡容易受到破壞，添加乳酸菌類產酸微生態制劑，容易使腸道正常菌群得以盡快恢復減少新生犢牛下痢的發生。在獸醫學上經常與抗生物質協同作用或者作為輔助治療用于治療犢牛下痢。在法國，犢牛出生后馬上投喂糞鏈球菌和嗜酸桿菌，可使其腹瀉發病率由82％降至35％，死亡率由10.2％降至2．8％。意大利在犢牛日糧中使用劑量為7．5億個乳酸鏈球菌培養物，可使牛日增重提高5．2％飼料利用率提高2．5％。據報道提早斷奶前添加乳酸菌類微生態制劑產生VFA能刺激犢牛瘤胃發育，起到了盡早適應固體飼料作用。

　　 3.2肉牛

　　 董傳發（1986）報道，牛育肥過程中添加活性酵母益生素可使生長速度提高3％～8％；在育肥期可顯著增加胴體凈肉率3．35％，降低脂肪率2．28％；

　　 Wallace等（1993）綜合16個研究結果報道，飼喂酵母培養物可使肉牛增重速度提高7

　　 %．米曲霉飼養舍飼肥育牛提高增重，改善了飼料效率，降低了發病率（Church,1989），據多次報道，肉牛在育肥期日糧加黑曲霉制品提高增重8.8%，改善飼料效率10.4%。蔡一鳴等

　　 [5]（2001）

　　 用2‰、3‰微生態制劑（由芽孢桿菌、酵母菌類、乳酸菌類、糞鏈球菌等組成）加水堆積發酵24h飼喂肥育肉牛50d，結果表明試驗組比對照組增重分別提高13.4%、14.5%。

　　 3.3奶牛 奶牛生產上最早使用的生物飼料是酵母極其培養物，早在1925年Eckles

　　 和Williams就報道了用酵母做為奶牛的補充飼料。Renz(1995)報道，奶牛每天日糧中添加50g活酵母每天可以增加產奶量1.1kg。Harris等（1998）發現，酵母培養物對早期泌乳牛比中晚期泌乳牛效果更顯著。

　　 Lyons(1990)報道，日糧中精料達到或超過50%時，添加酵母菌的效果最好。Williams等（1991）的研究也證實日糧中精粗比例增加時，添加酵母菌培養物對產奶量的提高更明顯。Walace等（1993）綜合18個研究結果報道飼喂酵母培養物平均產奶量提高7.8%。蔣林樹等（2001）用加酶芽孢乳酸桿菌制成的“增奶寶”，經用240頭奶牛夏季100天飼喂試驗，試驗組平均每頭產奶量下降幅度比對照組少0.65Kg,

　　 試驗組比對照組下降幅度（P<0.05）,同時試驗組乳脂率比對照組提高106%。Sievert等（1993）通過對奶牛飼喂米曲霉培養物，奶牛平均產奶量由34.8

　　 Kg提高到35.1

　　 Kg，乳蛋白含量由2.94%提高到2.96%，乳脂率極顯著高于對照組（P<0.05）。研究表明，在奶牛高精料日糧中，添加酵母菌和米曲霉對泌乳早期的產奶量能顯著提高，而在泌乳后期和低精料條件下，則效果不明顯，說明酵母菌和米曲霉的添加效果與奶牛日糧精粗比和泌乳期有很大關系。Wallentine(1992)研究發現，處于熱應激的泌乳早期奶牛，飼喂酵母菌和米曲霉時，可使直腸溫度下降，從而可通過減輕熱應激來改善動物的生產性能。張克梅等[6]（2002）用由瑞士進口的“環保樂”（乳桿菌、枯草桿菌和鏈球菌組成）對60頭泌乳前期奶牛飼喂50天，試驗表明試驗組比對照組每頭奶牛日產奶1.76

　　 Kg，差異顯著（P<0.05），乳脂率也略有提高。岳壽松等[7]（2003）研制的“健牧DFM”（酵母菌、乳酸菌、和芽孢桿菌復合菌）粉劑，經試驗表明試驗組比對照組產奶量增加7.26%，奶比重增加0.048%。杜忍讓等[8]（2001）用宏遠牌益生素試驗組比對照組產奶量提高8.24%乳脂率增加0.2%與李義海（1998）在奶牛日糧中添加飼用微生物產奶量提高7%~10%，乳脂率提高0.1%~0.3%結果相近。

　　 4.影響微生態制劑作用因素：

　　 4.1菌種及劑量 反芻動物的微生態制劑多為米曲霉、黑曲霉及啤酒酵母等真菌，添加乳酸

　　 菌、芽孢桿菌等細菌類也有一定效果，研究表明：復合菌制劑比單一菌制劑效果明顯。同時要求微生態制劑必須含有一定活菌數，數量不足不能形成菌群優勢，起不到益生作用，添加過量反而使飼料轉化變差。一般要求活菌數達到10億/克、并且穩定性強、儲存期長的菌種來作為飼用微生態制劑。

　　 4.2使用階段

　　 動物整個生長過程中都可使用，不同生長時期效果不盡相同，健康情況下添加可能效果不甚顯著，試驗表明一般在動物幼體，胃腸微生態平衡尚未完全建立，抗病力較弱，此時加入微生態制劑可搶先占領動物腸道，對以后健康起著巨大作用；動物生長后期，腸道功能開始退化，此時添加可以起到補充、完善腸道菌群、保證健康作用；另外斷奶、運輸、免疫接種、飼料改變、天氣突變等應激條件下，微生態平衡易遭破壞，添加微生態制劑可幫助動物安全度過應激期。

　　 4.3日糧因素

　　 試驗表明，日糧蛋白質和限制性氨基酸平衡程度影響微生態制劑的效果，在低蛋白或氨基酸不平衡的日糧中添加更為有效；并且日糧中一般應禁止與抗生素及化學類藥物同時使用，以免互相作用影響效果。

　　 4.4環境因素 活菌在干燥條件下存活時間長、高溫狀態影響活菌活性，一般要求產品避光、低溫和干燥處保存。

　　 5存在問題與研究前景

　　 飼用微生態制劑對瘤胃、腸道微生物區系進行調控，可促進有益微生物的繁殖，提高粗纖維及干物質的消化率，提高生產性能。但目前絕大部分研究停留在使用效果上，對飼用微生態制劑的作用機理了解很少，尤其是對動物營養代謝和微生物代謝關系、微生態制劑與促生長劑（如抗生素）相互關系、應用菌種類別及制作工藝等方面仍需進一步研究。隨著研究的深入及制作工藝的提高，飼用微生態制劑作為一種綠色、安全的飼料添加劑必將在養牛業上得到越來越廣泛的應用。

　　 主要參考文獻：

　　 [1]林云，動物畜禽微生態制劑作用機理概述,飼料研究，2001(7)

　　 [2]那日蘇 桂榮等,牛用益生素的研究與應用,飼料研究2002(10)

　　 [3]王世容，岳壽松，試論微生態制劑對反芻動物的作用機理[C],全國微生態學第八屆學術討論會論文集，大連：2002，402～405。

　　 [4]岳壽松，王世容，等微生態制劑對奶牛夏季產奶量的影響[J]中國微生態學雜志，2000，14（5）

　　 [5]蔡一鳴，楊莉等，反芻家畜飼用微生物添加劑育肥肉牛的效果研究，黃牛雜志2001Vol.27（4）

　　 [6]張克梅，李豫江等 應用活菌制劑增奶的效果研究，黑龍江畜牧獸醫，2002（8）

　　 [7]岳壽松，龍升波等 ，微生態制劑對奶牛增奶的試驗研究，中國奶牛，2003，（3）

　　 [8]杜忍讓，盧平祥 ，益生素飼喂奶牛試驗報告，獸藥與飼料添加劑，2001 Vol.6（6）