枯草芽孢桿菌在飼料中的應用

張秉勝 李 錦 張永立

（1.中谷生物科技（大連）有限公司，遼寧 大連 116000；2.長春師范大學生命科學學院，吉林 長春 130000）

引言

枯草芽孢桿菌生長速度較快，很容易存活，可分泌多種酶，不易產生耐藥性，因此在農業養殖業中大量應用，應用范圍廣泛，尤其對于飼料的調配很有效果。枯草芽孢桿菌的生物特性和腸道中的作用機制是其發揮作用的關鍵，為了能夠研究這些特殊的功用，本文將就枯草芽孢桿菌在飼料中的應用等加以探討。

1.枯草芽孢桿菌的生物學特性

枯草芽孢桿菌是芽孢桿菌屬的有益菌，單個細胞一般在0.7-0.8um×2-3um，形狀為直立桿狀，呈現革蘭氏染色陽性特點，著色較為均勻。枯草芽孢桿菌四周生有鞭毛，能夠自行運動，芽孢一般大小在0.6-0.9um×1.0-1.5um。研究枯草芽孢桿菌的形態，發現芽孢的形狀從橢圓到柱狀結構，均位于芽孢桿菌菌體大約中間位置，有時可能會發生偏離，芽孢成形之后，枯草芽孢桿菌的菌體仍舊不會膨脹，而且芽孢桿菌表面可能會出現一些粗糙不透明的白色或微黃色。枯草芽孢桿菌的表面常常比較粗糙，呈現出不透明狀的形態，在液態培養基中生長時，常會形成褶皺，屬需氧細菌。能夠液化明膠，使牛奶膠化，同時還原硝酸鹽，可以利用蛋白質、各種糖類和淀粉，分解色氨酸，形成吲哚。

目前，該菌體內嘌呤核苷酸的合成途徑及其調控機制已被廣泛研究。在土壤和腐蝕性有機物中廣泛分布，在枯草浸汁中易于繁殖，其中一些菌株是生產α-淀粉酶和中性蛋白酶的重要菌株，另一些菌株對核苷酸降解能力較強，因此常作為選擇核苷生產菌親株或生產5'-核苷酸酶的菌種。

2.枯草芽孢桿菌在動物腸道中的有益作用

2.1 枯草芽孢桿菌在動物腸道的應用機理。枯草芽孢桿菌制劑中有不少內生孢子，芽孢桿菌中的孢子在進入到動物體內之后，可以迅速的分泌蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶，從而能夠拮抗來到動物體中的多種物質，包括致病菌。枯草芽孢桿菌的主要應用原理是通過生物奪取氧氣，消耗掉動物腸道內的氧氣，創造了厭氧環境，使腸道內的優勢菌多于有害菌，有害菌和外來菌則多為需氧菌，因此，能夠保障動物腸道內生態平衡，當動物腸道內達到一種微妙的平衡，在這種生態平衡之下，枯草芽孢桿菌成為一種常用的拮抗致病微生物。

2.2 拮抗致病微生物。枯草芽孢桿菌的生長過程呈現出多樣化的態勢，由于該菌種可利用的營養物質種類較為豐富，代謝產物具有多樣化的特點，因此應用范圍較為廣泛。枯草芽孢桿菌能夠產生枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素，同時還含有豐富的短桿菌肽等物質，這些活性物質對致病菌或者內源性的感染均有抑制作用，這也正是枯草芽孢桿菌能夠成為拮抗類抑制劑的原因。微生物在腸道粘膜內容易發揮作用，減少有害物質的產生，能夠使動物腸道舒適微生物達到生態平衡，促進動物的健康成長。

2.3 增加營養物質的供應。枯草芽孢桿菌能夠有效地改善腸道環境，增加營養物質的供給，從而能夠使其所產生的維生素，氨基酸，有機酸和促生長因子為動物生長所用。動物的生長速度非常快，新陳代謝較為旺盛，利用枯草芽孢桿菌所產生的效應，為動物機體提供有效的營養成分。可以使得動物腸道環境更為舒適，飲食更順暢，動物的生長速度更快，為乳酸菌、雙歧桿菌等厭氧菌提供條件，產生乳酸等有機酸類，降低腸道的pH值。枯草芽孢桿菌大量的應用在飼料的生產過程中，必然會抑制致病菌的成長，減少動物胃腸疾病的發病概率。

3.枯草芽孢桿菌應用在飼料中的研究

3.1 枯草芽孢桿菌在家畜養殖業的應用。枯草芽孢桿菌作為飼料的添加成分，應用在家畜養殖業中，尤其是在哺乳類動物幼仔成長中斷奶，容易出現體能較差、腹瀉和生長發育遲緩的情況，利用枯草芽孢桿菌結合葡萄糖合生元，可提高哺乳動物幼仔的生長機能，而且能夠使其體液免疫功能加以提升，使動物幼仔的增重提高約7%，飼料轉化率提高約4%。這一成績得到了各方面研究的認可，尤其是在家畜類的養殖中，枯草芽孢桿菌的改善效能更為明顯，能夠提高飼料吸收率，最終促進動物消化酶活性和腸道粘膜免疫功能的提升，并且根據抗氧化水平的改善，提高營養物質的消化率，使得枯草芽孢桿菌在飼料中應用能夠促進動物生長。大量的實驗和養殖經驗均證實枯草芽孢桿菌在動物的腸道內萌發和停留超過72小時之后，就能夠改善動物腸道內消化酶的活性，改善菌群結構，而且還可以提升動物的抗氧化能力，具有較高的利用價值。

3.2 枯草芽孢桿菌在蛋禽類、肉禽類養殖中的應用。蛋禽類、肉禽類養殖中枯草芽孢桿菌也能發揮良好的效能。由于能分泌多種酶，促進飼料中的營養素降解，因此，同樣有助于蛋禽類、肉禽類動物的成長。根據下表可見，利用枯草芽孢桿菌飼料能夠改善動物腸道內菌群的組成，提高消化酶活性，提高飼料吸收率并促進肉雞成長。肉禽類使用該添加劑，有助于降低死淘率，提高日增重，降低料肉比，添加比例為0.1%—0.4%，降低死淘率30%~50%，提高日增重4%~7%，降低藥物費用35%~70%。蛋禽類使用該添加劑，有助于降低產蛋期死淘率，提高產蛋率，降低料蛋比，添加比例為0.1%—0.4%，降低死淘率30%~50%，提高高峰產蛋率3%~5%，提高種蛋孵化率2%~8%。

說明：1、初次使用本品的第一周、動物應激前后各一周及動物幼齡階段按0.4%比例添加，以利于優勢菌群的快速形成。2、本品可以和抗生素、疫苗及抗病毒性藥物同時使用，可以協同增效。

根據上面的表格可以看出，作為飼料添加劑使用枯草芽孢桿菌，對于動物的成長和飼養有很好的意義。枯草芽孢桿菌能顯著降低雞料重比，提高家禽血液中的葡萄糖超氧化物歧化酶的含量，從而能夠增加十二指腸、空腸、回腸的絨毛長度。添加過枯草芽孢桿菌的飼料在實驗肉雞腸道內萌發并停留超過72小時，就能提高腸道內消化酶活性，改善菌群結構發揮作用，而且能夠提高肉雞的抗氧化能力，減少氧化應激反應，這對于肉禽類的成長性能是非常有提升意義的。另外，反芻類動物使用該添加劑，有助于減少消化道疾病，提高奶牛產奶量及肉牛日增重，發生前胃弛緩等消化系統疾病時，可直接灌服本品，添加比例為按每公斤體重0.5克計，每天一次，連用三天，提高產奶量5%~10%，提高飼料利用率6%~12%，減少牛奶中體細胞數30%~50%。

4.結束語

綜上所述，枯草芽孢桿菌目前被應用到養殖飼料中，具有廣闊的應用前景，通過生產和研究實驗發現，枯草芽孢桿菌對于母豬、仔豬、肉禽類、蛋禽類、反芻類動物的生長均具有很好的功效。因此，有必要進一步研究與之相關的飼料添加劑，從而能夠促進養殖業的發展。在未來，研究者考慮到枯草芽孢桿菌有益菌，對動物的生理影響不大，隨著人們對于綠色健康的日益關注，將在養殖業的合理應用中起到更大的作用，因此應著重對其進行研究，尤其要考慮到枯草芽孢桿菌種類繁多，發酵產物需求不同，發酵時間差異等進行更細致的研究。