飼用芽孢桿菌制劑配伍研究進展

譚武貴 姜清香 李蓓蓓

（湖南泰谷生物科技有限責任公司，長沙 410125）

因抗生素的濫用導致了細菌耐藥性、藥物殘留、動物疾病頻發等問題，人們開始積極探尋替代抗生素的產品，微生態制劑、寡聚糖、酶制劑等這一系列新型產品應運而生。其中，微生態制劑是一種在動物微生態理論指導下，采用有益微生物，經培養、發酵、干燥等特殊工藝制成的對人和動物有益的生物制劑和活菌制劑，也稱益生菌或益生素。

1 芽孢桿菌制劑概述

微生態制劑主要分為乳酸菌類制劑、芽孢桿菌類制劑、酵母菌類制劑、光合菌類制劑四大類。芽孢桿菌類制劑是目前應用得比較廣泛的一類微生態制劑，是一種需氧、能形成芽孢抗逆體的革蘭氏陽性菌，具有天然強抗逆性、耐高溫、耐酸堿、易儲存的特性，能夠在干燥、制粒、甚至是壓片等處理過程、動物的強酸性胃腸道環境、以及貯存期內均可以保持活性和穩定性。目前，國家允許用作飼料添加劑的芽孢桿菌包括枯草芽孢桿菌（Bacillus subtitlis）和地衣芽孢桿菌（Bacillus licheniformis）。

2 芽孢桿菌制劑配伍研究

芽孢桿菌類制劑在實際生產過程中一般不單獨使用，而是跟其它菌劑或是功能性物質配伍。經過配伍以后的復合菌劑一般都具有協同或加成效用，揚長避短，使用效果更好更符合實際生態環境。所以，目前更注重于復合菌制劑的研究。近年的研究重點主要集中在以下幾個方面。

2.1 芽孢桿菌和乳酸菌的配伍

在微生態制劑領域，乳酸菌類和芽孢桿菌類產品是市場占有率較高的主導產品。乳酸菌和芽孢桿菌的作用主要表現在抑菌、免疫、營養等方面。在抑菌方面，乳酸菌通過產生有機酸以及抗菌物質來抑制有害菌的生長，而芽孢桿菌是通過生物奪氧和產生抑菌類的抗菌蛋白來達到抑菌的效果；在免疫方面，乳酸菌通過產生特異性和非特異性免疫應答途徑來增強動物機體免疫力，而芽孢桿菌類則在腸道發揮免疫佐劑的作用提高動物體液免疫和細胞免疫的水平；乳酸菌能夠分解食物中的蛋白質、糖類、脂肪、合成維生素等顯著提高飼料養分的消化率促進吸收，芽孢桿菌則具有較強的蛋白酶、淀粉酶分泌活性同時還可以產生果膠酶、葡聚糖酶、纖維素酶等提高飼料的消化率。除此之外，乳酸菌還具有腸壁黏附能力，能夠在腸道內定植、抗應激、防霉去毒，這些是芽孢桿菌類不具有的功能。除了各自在動物體內的作用機能以外，芽孢桿菌和乳酸菌還具有協同作用，芽孢桿菌是需氧菌可以消耗畜禽胃腸道內的氧氣而乳酸菌特別是乳酸桿菌為厭氧菌，芽孢桿菌在腸道內造成的厭氧環境可以促進乳酸菌的生長，而且這兩個菌種在抑菌、免疫、營養方面相似的作用機理，可以達到功能互補的作用，芽孢桿菌和乳酸菌的聯合應用在提高動物的生產性能和降低腹瀉率方面等多個方面展現了顯著的應用效果。劉宇[1]用乳酸桿菌、雙歧桿菌、納豆芽孢桿菌制成復合活菌制劑，仔豬日增重提高16.89%，仔豬腹瀉率降低70%，平均毛利提高52.38元/頭，顯著提高了經濟效益。吳買生等[2]應用乳酸桿菌、酵母菌、芽孢桿菌組合的復合微生物制劑產品飼喂生長育肥豬，日增重相較對照組提高8.76%，料肉比下降8.14%，經濟效益顯著。

2.2 芽孢桿菌和酸化劑的配伍

酸化劑是一種在消化道中降低飼料pH的新型生長促進劑。動物胃為酸性環境，其中的細菌多為產酸菌和耐酸菌，日糧酸化作用的目的是降低飼料的pH值和緩沖能力，激活消化酶活性，延緩胃排空速度，利于營養物的消化吸收，提高飼料利用率，促進畜禽生長。而芽孢桿菌非產酸類細菌，因此酸化劑和芽孢桿菌可起到功能互補的作用，其配合機理與乳酸菌和芽孢桿菌的配合機理類似。張秀文等[3]經過試驗研究表明延胡索酸和芽孢桿菌的混合飼用效果顯著，比單獨飼用組別的日增重分別提高4.24%和4.11%，料重比分別降低5.71%和5.17%，仔豬腹瀉率與對照組相比降低了25%，效果更為明顯。實驗結果證明芽孢桿菌和延胡索酸的混合配比一定程度上提高了仔豬的生產性能和降低了仔豬的腹瀉率。

2.3 芽孢桿菌與光合細菌的配伍

光合細菌是一種可利用大多數低分子的有機酸和糖醇類在光照厭氧條件或者黑暗好氧條件下進行光合作用的細菌。光合細菌本身營養豐富，能利用被異養微生物分解活動形成的有機物，能釋放出一種具有抗病性的酵素和分泌大量葉酸。而芽孢桿菌能產生抗弧菌和酵母菌的活性物質，分泌大量的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶，消耗氧氣形成腸道厭氧環境，還可以作為免疫刺激物提高魚類的非特異性免疫功能。因此光合細菌和芽孢桿菌的配伍使用在改善水體環境，增加水產動物體重、色澤等方面具有明顯的協同作用，可以起到強強聯合，優勢互補的作用，在實際生產中常用兩者常混配使用。羅勇勝等[4]以1.75ⅹ104cfu/ml的莢膜紅假單胞菌和6.2ⅹ104cfu/ml的地衣芽孢桿菌組合，其CODMn降解率為40.13%，NH4-N和NO2-N 的7d平均相對降解率分別達到 35.38%和81.05%，顯著高于單獨使用的效果，這揭示了光合細菌和芽胞桿菌協同作用。蔡俊鵬[5]用光合細菌培養液和枯草芽孢桿菌培養液按細菌數1∶1混合對防治大菱鲆紅嘴病效果顯著。

2.4 芽孢桿菌和中草藥的配伍

近年來益生菌和中草藥的聯合應用已經有一些研究，糖苷類是中草藥中最主要的有效成分之一，糖類、苷類能分別或同時激活或抑制T淋巴細胞、巨噬細胞、白細胞介素等細胞因子及抗體水平，增強單核吞噬細胞系統活性從而提高或調節其免疫功能，但他們并不是直接被機體吸收利用的，而需要在腸道菌的作用下，切去其含糖部分形成糖元后才被機體消化吸收至血液而發揮效用。因此有益微生物和中草藥的互補和加成使得兩者的作用效果得到顯著增強。黎春輝[6]通過試驗表明在動物飼養試驗中添加芽孢桿菌和中草藥比單獨添加的對照組日增重分別提高12.05%、5.3%和15.44%，飼料轉化率也高于單獨使用組別，而且在芽孢桿菌聯合抗菌中草藥治療仔豬拉稀效果的觀察試驗中，3天治愈仔豬27頭（共30頭），仔豬拉稀治愈率達90%，結果表明，兩者聯合應用具有協同作用。李福俊等[7]用中草藥與芽孢桿菌合生元混合使用與金霉素做對比，在提高存活率、出欄重、促進生長、降低料重比、節約生產成本、促進營養物質的代謝率方面效果均優于金霉素，這表明了中草藥和芽孢桿菌聯合應用在替代抗生素方面的積極效果。

2.5 芽孢桿菌與寡聚糖的配伍

寡聚糖亦稱低聚糖，是由2∽10個單糖經脫水縮合由糖苷鍵連接形成的具有直鏈或支鏈的低度聚合糖類的合稱。很多寡糖都屬于益生元，能夠有選擇性地刺激畜主消化道有益菌的生長，改善腸道微生物區系、降低血清膽固醇和中性脂肪含量，改善血糖含量，提高飼料利用效率以及提高動物的免疫機能。實踐證明益生菌和寡糖具有一定的協同作用，一方面寡糖作為某些益生菌的增殖因子，增強益生菌的競爭優勢；另一方面某些寡糖不能被動物體本身的消化酶所分解，而能被益生菌分泌的酶分解，使之進一步被機體所利用。陳旭東[8]報道單獨使用果寡糖并沒有影響仔豬日采食量和死亡率而0.4%果寡糖和0.2%芽孢桿菌的聯合使用能有效提高仔豬日增重和改善飼料轉化率，降低腹瀉率，且明顯影響仔豬食糜中乙酸、丙酸、丁酸和總的揮發性脂肪酸的含量。

2.6 芽孢桿菌和抗生素的配伍

抗生素的濫用會導致耐藥性，藥物殘留等弊端，在全球范圍內已相繼被限用或禁用，但在我國目前的畜牧業生產水平下，抗生素不可能完全被禁用，只能逐步的被取代。大部分的抗生素的使用都會對益生菌產生殺傷和抑制作用，但并非所有的抗生素對益生菌的生長都具有抑制作用，如果可以獲得抑菌作用相互抵消而又可以對動物疾病進行預防和治療的抗生素組合，不僅可以防治動物疾病，同時可以使得益生菌在體內更好的發揮作用，促進動物的生長。

在各種抗生素對芽孢桿菌的抑制作用方面，芽孢桿菌對吉他霉素、喹乙醇、金霉素、桿菌肽鋅、鹽霉素、阿散酸、維吉尼亞霉素、硫酸粘桿菌素這幾種常用的飼用抗生素的耐受濃度均超過國家規定添加劑量，其中對金霉素、桿菌肽鋅、阿散酸、硫酸黏桿菌素和牛至油的耐受濃度超過1000μg/ml。所以在實際應用當中，能夠和芽孢桿菌配伍的抗生素種類還是很廣泛的。芽孢桿菌和抗生素的加成效應是由于抗生素進入動物腸道后迅速清理腸道內的有害雜菌，為芽孢桿菌發揮作用創造了良好的條件，芽孢桿菌進入腸道后會迅速的消耗掉環境中的游離氧，從而促進厭氧有益菌如乳酸桿菌、雙歧桿菌等的生長，降低腸道內的pH，與抗生素共同作用抑制有害菌的生長，減少腹瀉的發生，促進動物的生長。但是在芽孢桿菌與抗生素配伍使用上應特別注意前期先用抗生素對消化道內的致病菌進行清理，然后再喂含芽孢桿菌的飼料，進行分階段的飼喂。

3 應用與展望

芽孢桿菌和其他益生菌、生物活性物質的配伍并不局限于以上單一的配伍選擇，而是趨向于多種類的混合配伍，產品成分更加豐富，產品效能更加齊全，包被和加工工藝更加先進。芽孢桿菌作為一類具有潛力的菌種，在微生態制劑制劑領域取得了較好的研究成果。在實際生產領域中也有很多著名的品牌，比如泰谷生物的 “克喘寶”、“仔豬寶”、“促長靈”、“安神寶”等。這些產品均是以芽孢桿菌為主配合其它有益菌及酶制劑、中草藥提取物等，作用效果涵蓋促進畜禽和水產動物生長、防治疾病、提高飼料消化率、凈化水體、凈化環境等各個方面。單一的芽孢桿菌產品在市場上的占有率比較少且多是作為原材料。這說明了芽孢桿菌和其他益生菌、功能性物質配伍的顯著作用，今后的研究也會朝著作用機理更加深入，產品配伍更加多元，配伍效果更加顯著，生產工藝更加先進的方向發展。

[1]劉宇. 豬用乳酸桿菌、雙歧桿菌、納豆芽孢桿菌復合活菌制劑的研制[D]. 黑龍江八一農墾大學，2008：45-49

[2]吳買生，廖立春，胡國祥，等. 微生物添加劑喂豬對比試驗[J].湖南飼料，2008，（5）：36-38

[3]張秀文，齊遵利，任曉慧，等. 延胡索酸和芽孢桿菌對斷奶仔豬生產性能及免疫機能的影響[J]. 飼料工業，2008，29（2）：13-14

[4]羅勇勝，李卓佳，楊鶯鶯，等. 光合細菌與芽孢桿菌協同凈化養殖水體的研究[J]. 農業環境科學學報，2006，25（增刊）：206-210

[5]蔡俊鵬，肖小麗. 光合細菌和枯草芽孢桿菌混合菌液在制備防治大菱鲆紅嘴病菌劑中的應用 [P]. 中國專利：CN201010268435.6，2010

[6]黎春輝. 芽孢桿菌與部分抗菌中草藥聯合應用的研究[D]. 湖南農業大學，2008：37-41

[7]李福俊，張敏，苗曉微. 中藥與芽孢桿菌合生元替代抗生素對肉雞生長性能的影響[J]. 安徽農業科學，2008，（5）：21-23

[8]陳旭東，胥傳來，馬秋剛等. 金霉素、果寡糖和芽孢桿菌對斷奶仔豬生產性能和血清學指標的影響[J]. 中國畜牧雜志，2005，（6）：45-45