最新科研文章显示，35-50日龄断奶仔猪添加益生菌和其他益生菌后，日均增重分别提高25%和36%，料肉比下降分别为13% 和19%。微生态制剂（以下简称：益生菌）在畜禽生产中的应用始于20多年前，近10年来发展较快。是国际各大动物营养研究机构研究的热点。对生态制剂作用机理和产品功效的进一步深入研究，使其在动物营养吸收和动物健康保护方面具有更广阔的前景。
微生态制剂作为一种新型饲料添加剂，具有绿色环保产品的优势。它们是微生物饲料添加剂，通过调节肠道菌群的平衡对动物机体产生有益影响。对调节动物肠道微生物动态平衡、预防和治疗各种肠道疾病、提高饲料中营养物质的转化率、保障动物健康和环境保护等兽用添加剂具有不可替代的作用。
益生菌制剂发展概况
1857年法国肠道微生物学家巴斯德在变质牛奶中发现乳酸菌；俄国科学家Elie Metchni-koff于1908年提出乳酸菌可以促进身体健康、延长人类寿命的假说，使益生菌对身体显示出有益作用。益处和潜在的临床效果，虽然益生菌的疗效被夸大，但益生菌逐渐商业化和产业化；科学家Lilly D.M, Stillwell R.H 于1965 年在世界上首次提出益生菌（probi-otics）的概念，益生菌的概念被定义为一种能促进其他微生物生长的微生物。
科学家H. Sossard在1990年将益生菌重新定义为“摄入动物体内参与肠道微生物菌群阻碍作用，或通过增强非特异性免疫功能间接促进和提高饲料效率以预防疾病的活微生物”。如今，对人用益生菌的研究已经比较完善，益生菌在世界范围内应用广泛，具有突出的临床价值。
益生菌的种类
美国农业部规定可直接饲喂的益生菌有43种。 1999年6月，我国农业部公布了12种饲料和微生物添加剂。实际添加到饲料中的活微生物主要有芽孢杆菌、乳杆菌、双歧杆菌、酵母菌、粪链球菌等。
益生菌主要分为： 1.乳酸菌，主要有乳杆菌属、链球菌属、肠球菌属、乳球菌属、双歧杆菌属等，以乳杆菌属和双歧杆菌属研究最多。 2. 芽孢杆菌，主要有枯草芽孢杆菌、凝固芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌等3. 真菌和酵母，主要有黑霉菌、啤酒酵母、酿酒酵母等。畜牧业。
益生菌作用机制：建立正常消化道微生态
动物的消化道在胚胎期处于无菌状态，细菌在出生后开始在胃肠道内定居，并不断发育，形成一个自由、充满活力的微生态环境。他们能忍受各种逆境和病原菌。
在动态平衡状态下，这种健康的胃肠道微生物菌群对宿主进行必要的生命活动至关重要。可以说，一旦这种平衡被严重破坏，动物将面临死亡的威胁。有科学家证明，杀死一只无菌小鼠只需要10个肠炎沙门氏菌，而杀死一只正常小鼠则需要100万个肠炎沙门氏菌。
当正常的肠道微生物组失衡时，动物的健康就会受到严重损害。现代畜牧业高集约化、高指标生产标准严重限制了新生畜禽与母体的接触，阻碍了新生畜禽肠道微生态菌群的建立。
目前的养殖模式存在多种应激，包括限饲应激、断奶应激、热应激、高产标准应激、转栏应激等，应激会严重破坏已建立或待建立的正常肠道微生态菌群。益生菌可以调节各种原因引起的肠道菌群失调，其作用方式包括以下几个方面：
产生抗菌活性物质
乳杆菌能产生细菌素、类细菌素物质和其他拮抗剂，如过氧化氢和某些有机酸。目前国内外对这些物质的研究较多，但对这些物质在动物肠道中的作用作用尚不完全清楚。目前只有有机酸的作用得到证实，它可以通过降低肠道的pH值来抑制致病菌。吉布森等人。据报道，双歧杆菌能产生一种成分未知的广谱抗菌物质，对志贺氏菌、沙门氏菌、霍乱弧菌等致病菌有很强的抑制作用。
与致病菌竞争胃肠道上皮的附着位点
胃肠道的原生菌群能抑制其他外来微生物在肠道内的定植或增殖，称为“竞争性排斥”（Competitive exclusion）或“定植抵抗”。这种竞争性排斥是由于本地微生物和外来致病菌之间对胃肠道上皮吸附位点的竞争而引起的。当吸附位点被原有的有益微生物占据后，外来的致病微生物就会被强烈排斥，无法在消化道定殖，从而减少对机体的伤害。
研究表明，种植在鸡、猪肠道上皮的乳酸杆菌能与动物建立共生关系，调节肠道微生态菌群的组成，有效防止大肠杆菌等肠道致病菌对动物的危害。感染。 Ofek 等人的研究。已经表明，肠上皮细胞上的一些过量糖可以作为致病菌的特异性受体，而Oyofo 等人。已经发现乳糖可以通过促进乳酸杆菌的增殖来抑制肠上皮沙门氏菌。吸附。
与病原菌的营养竞争效应
通过培养基的方法，可以发现肠道原生菌群与外来致病菌之间存在着营养竞争。但是，目前还没有足够的实验数据表明人体肠道存在这种营养竞争现象，或者这种营养竞争是否是益生菌抑制外来致病菌的主要因素。
微生物吸氧理论
在厌氧肠道微生态系统中，优势种群是厌氧菌。通过非致病性好氧益生菌在肠道系统的定植，使肠道局部环境氧分子浓度降低，氧化还原电位降低，从而促进厌氧微生物的生长繁殖，提高竞争力排斥和恢复。微生态动态平衡的目的。这是有氧兼性厌食
氧芽胞杆菌的作用机理之一。提高免疫功能
研究表明，拥有良好肠道微生态菌群的常规动物在巨噬细胞活性和免疫球蛋白水平上比无菌动物有更高的水平。乳杆菌可以提高巨噬细胞的生物活性，并能抑制肿瘤细胞的生长繁殖。王立生等报道，青春型双歧杆菌对巨噬细胞产生免疫因子IL_1以及IL_6较为显著的刺激作用，起到了一定调节机体免疫系统的作用。Sekine等通过大量实验证实，双歧杆菌细胞壁中肽聚糖可使IL_1和IL_6等细胞因子的上游基因mRNA的表达量增多。
通过研究益生菌对免疫机能的影响表明：益生菌不仅能改善肠道微生态环境的动态平衡，而且能提高机体免疫系统的能力。
提高消化吸收功能
研究表明通过饲喂或饮水的方式向动物专递益生菌，可促进动物对营养物质的吸收能力。益生菌在动物体内正常的生命过程中可产生各种营养物质消化酶，可协助胃肠液消化饲料，从而提高饲料消化吸收率。芽胞杆菌可产生蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等，此外还可以降解饲料中植物性较为负责的碳水化合物。
闫凤兰等人通过给饲喂0~3周龄肉仔鸡饲喂枯草芽胞杆菌，可显著提高空肠分泌物α_淀粉酶活性。此外，某些益生菌如乳酸菌还能合成有机酸、维生素供动物体吸收，有机酸可加强肠的蠕动，进一步促进常量元素以及微量元素如钙、磷、铁、锌等的吸收。有些益生菌还具有富集转化微量元素理化性质的作用，使之由无机游离态变成动物机体更容易消化吸收的有机结合形式，提高动物胃肠道对微量元素的吸收利用效率。
目前，有大量研究表明动物在饲喂益生菌后，通过电镜扫描动物小肠绒毛，证实益生菌具有促进小肠绒毛生长发育的作用和功能，从而促进饲料营养物质的吸收利用。董克苏等通过给新生仔猪饲喂产酸型微生态菌制剂后，观察新生仔猪小肠绒毛形态得出：饲喂微生态制剂后，仔猪各肠段绒毛发育普遍好于未添加组。
防止毒性胺的合成
动物肠道中的大肠杆菌、铜绿色假单胞菌、变形杆菌等致病菌对氨基酸具有脱羧作用，以致产生有毒的胺。尽管在动物体内胺的毒力有待进一步证实，随着断奶仔猪肠道内毒性胺的增加，常常伴随着仔猪下痢。有些益生菌如乳杆菌、双歧杆菌等对氨基酸没有分解作用，当这些不分解氨基酸的细菌饲喂动物后，能防止体内合成毒性胺。安永义等通过用复合微生态制剂芽胞杆菌、EM和乳杆菌饲喂肉仔鸡，发现粪便中NH3产生量显著减少。
益生菌在预防仔猪腹泻中的应用
仔猪腹泻是困扰产房和保育期仔猪饲养的最严重的疾病。目前国内的生猪，仔猪腹泻发病情况较轻的在10%-20%，严重的可在40%-50%，有的甚至达到 100%。仔猪发生腹泻时，死亡率液比较高高，一般在10%-30%，严重的可达 50%以上。
赵京扬通过研究加酶益生菌和液态益生菌对哺乳仔猪的影响，结果发现哺乳仔猪早期饲喂益生菌以及加酶益生菌的饲料补食可显著提高哺乳仔猪的日增重、降低哺乳期仔猪腹泻率、提高哺乳仔猪存活率，在断奶仔猪断奶料中添加适量的枯草芽孢杆菌可促进断奶仔猪消化系统的发育、缓解断奶产生的应激、降低自护腹泻率、降低断奶仔猪料肉比和提高免疫机能。
在提高仔猪生产性能上的应用
益生菌可以改善仔猪胃肠道的微生态环境，从而保证仔猪对饲料营养具有较好的消化率和利用率，进而获得良好的饲养效果。
根据山东鲁抗舍里乐药业有限公司技术服务人员科研文章显示，与未添加组相比，在35-50日龄阶段的断奶仔猪，添加微生态制剂日平均增重分别提高了25%和36%，而且试验组与未添加组间的日增体重存在显著性差异（p < 0.05）；料肉比分别降低了13%和19%，但各组间差异不显著，在51-68 日龄阶段的断奶仔猪，添加组和未添加组间的生产性能差异不显著。
在提高母猪生产性能上的应用
研究结果表明，母猪在经产3 胎次后，饲料中按添加3 mg/kg 的标准添加活性叶酸，母猪产仔数能够提高7.43%、产活仔率提高了8.5%、仔猪初生体重提高10.61%，而且在母猪日粮中添加酵母菌提取物可以显著提高仔猪的平均断奶体重（P < 0.05）。
有科学家指出在母猪日粮中添加微生态制剂能提高母猪小肠及大肠后端发酵能力，从而增加挥发性脂肪酸和细菌发酵产物的产量，为母猪在妊娠期提供了更多的能量，有利于提高母猪的饲料利用率和产奶量，并由此提高仔猪的初生重和断奶体重。
益生菌在家禽生产中的应用
在家禽饲料中添加微生态制剂的历史并不长，在最近几年应用微生态制剂改善鸡肠道微生态菌群、提高生长性能和抵抗致病菌的研究较多。微生态制剂具有提高肉鸡生产性能、促进机体内源消化酶的分泌、抑制沙门氏菌和大肠杆菌的增殖、提高免疫机能等作用，可大幅度提高饲料转化率和促进肉鸡生长发育。
微生态制剂可控制致病菌的感染或者增殖进而维持鸡肠道微生态菌群处于健康动态平衡的状态。许多具有优良益生特性的菌株可调理家禽类的肠道微生态菌群且防止致病菌的侵害，其中乳杆菌的应用最多。
Higgins等人（2008）研究结果表明，益生乳杆菌可显著降低肉仔鸡体内致病菌沙门氏菌的繁殖，同时，研究结果还显示，从1日龄开始摄入益生乳杆菌可使因为坏死性肠炎导致的肉鸡死亡率降低。
郭元晟等人通过研究乳杆菌L.casei—Zhang对肉鸡生长性能及消化功能的影响，结果发现，饲喂乳杆菌对肉鸡生长前期的日增重有显著提高效果，明显增高粗蛋白质和能量的表观消化率；Wu等人（2011）在肉鸡饲料中添加枯草芽孢杆菌（Bccillus subtilis）KD1后发现，摄入KD1可显著提高肉鸡生长性能，改善其肠道微生态菌群，同时乳杆菌数量显著增加，而致病菌大肠杆菌的数量显著减少。
研究发现，鸡蛋的产量与微生态制剂的应用也有一定相关性。有报道发现，干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、屎肠球菌和双歧杆菌混合联用可有效提高鸡蛋体积，并降低产蛋鸡的饲喂成本。同时，微生态制剂可增加鸡蛋的数量与质量。
益生菌在反刍动物生产中的应用
益生菌在反刍动物养殖中的应用研究，主要包括对幼龄和成年反刍动物的作用，主要考虑保证动物的健康状态和经济效益，通常微生态制剂主要应用在奶牛和小牛养殖过程中。
初生牛犊感染产肠毒素的致病大肠杆菌而导致的腹泻是导致幼龄反刍动物患病和死亡的主要原因。用乳酸菌、嗜酸乳杆菌或酿酒酵母发酵的酸乳饲喂犊牛，可降低小牛牛腹泻疾病的概率，在小牛的日粮中添加酵母菌可减少其患腹泻病的发病天数。
近来有学者，在反刍动物饲料中添加乳杆菌。持续2年的研究发现，奶牛通过每天摄入嗜酸乳杆菌，可使其粪便中大肠杆菌的数量下降35%。还有研究结果发现，在牛饲料中添加包含6株乳杆菌的益生菌制剂，可显著减少小牛的总死亡率、腹泻率以及降低其体内有害大肠杆菌的数量。
饲喂微生态制剂能保障奶牛瘤胃菌群的动态平衡，提高有益菌的数量和饲料中营养物质的分解效率，促进挥发性脂肪酸的合成和吸收，提高饲料利用率，进而提高奶牛的产奶量。
研究结果表明，活性酵母菌可提高奶牛的生长性能，促进饲料中干物质吸收，提高牛奶的产量；Desnoyers等研究结果发现，反刍动物摄入酵母菌制剂后，可使产奶量提升，瘤胃pH上升，瘤胃挥发性脂肪酸的含量和有机物消化率均得到提升；Deng等人通过给奶牛日粮中添加纳豆芽孢杆菌，持续添加28d后，对其瘤胃微生态菌群进行分析，结果发现，瘤胃有益菌、可分解淀粉菌和可分解蛋白菌的数量均显著增加。
益生菌在水产养殖生产中的应用
微生态制剂是优良的免疫激活剂，能有效提高免疫因子和免疫细胞的活性。通过刺激机体非特异性免疫系统提高机体免疫能力，在水产养殖中具有极为重要应用。
研究结果发现，饲喂芽孢杆菌孢子对半滑舌鳎和大菱鲆的体重、体长增长率、肥满度和成活率均有明显促进作用，而且经济效益显著，添加微生态制剂对水质基本虽然没有净化的作用，但无负面的影响。Sakai等人研究发现，饲喂虹鳟鱼酪酸梭菌，可增加体内巨噬细胞的吞噬活性，进而提高机体免疫能力。
微生态制剂未来展望
近年来，使用微生态制剂益生菌“绿色养殖”模式在畜禽以及水产养殖界引起广泛关注，已成为中国畜牧行业的重要需求。
饲喂微生态制剂可调节动物肠道菌群动态平衡，提高畜禽的疾病抵抗能力，提高饲料的消化率和吸收率；通过微生态制剂的使用还可以降低环境污染，具有十分重要的环境保护意义；微生态制剂安全、无毒副作用，有益于各种度动物的健康。随着人们对环境保护、食品安全等重大社会问题的日益关注，益生菌制剂的应用前景必将十分广阔。
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