微生物飼料添加劑的概念、作用機(jī)制、應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

1.1微生物飼料添加劑的概念

微生物飼料添加劑是指被添加在飼料中的一種重要的腸道菌群調(diào)節(jié)劑，又稱益生素。FDA把傳統(tǒng)上通稱的益生素定義為可直接飼喂的微生物，這些微生物菌種應(yīng)具有以下特性：①產(chǎn)生酸，如乳酸、乙酸、甲酸等，這些酸能夠病原微生物，也可作為動(dòng)物的能量或?qū)ζ渌⑸镉幸?；②產(chǎn)生物質(zhì)，如素、過(guò)氧化氫或其他化合物病原微生物；③有益微生物粘附占位，競(jìng)爭(zhēng)排除，防止病原微生物定植；④刺激免疫反應(yīng)，增加免疫系統(tǒng)活力；⑤產(chǎn)生各種消化酶，如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和糖苷酶，提高飼料利用效率，此外雙歧桿菌還產(chǎn)生DNA聚合酶可機(jī)體損傷的細(xì)胞；⑥減少毒胺的產(chǎn)生，中和內(nèi)毒素。

微生態(tài)制劑的另外一個(gè)涵義又稱益生素，是一種重要的腸道菌群調(diào)節(jié)劑。微生物飼料添加劑是指被添加在飼料中的益生素。各國(guó)微生態(tài)學(xué)家在總結(jié)成果的基礎(chǔ)上將其定義為：益生素是含活菌和死菌，包括其組分和產(chǎn)物的制品，經(jīng)口或經(jīng)由其它粘膜途徑投入，旨在粘膜表面微生物或酶的平衡，或者刺激特異性或非特異性免疫機(jī)制。作為現(xiàn)代生物工程技術(shù)的重大成果之一，微生態(tài)制劑廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)行業(yè)，將導(dǎo)致畜禽、水產(chǎn)、種植業(yè)、環(huán)境保護(hù)和醫(yī)等行業(yè)的根本變革。把它譽(yù)為“拯救地球的技術(shù)”。

大量的結(jié)果表明，微生物飼料添加劑作為一種“綠色”添加劑，對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育，、防病治病，飼料適口性和轉(zhuǎn)化率等方面具有顯著效果。該技術(shù)的大功績(jī)?cè)谟?，它可以逐漸替代農(nóng)用化學(xué)物質(zhì)，取代和生產(chǎn)出綠色食品。用于畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖，凈化水質(zhì)，提高飼料轉(zhuǎn)化率，降低膽固醇含量，糞惡臭，減少環(huán)境污染；用于種植業(yè)，可以改良土壤，植物品質(zhì)，達(dá)到、無(wú)公害；用于醫(yī)藥，可解除大量使用和濫用所造成的對(duì)人體嚴(yán)重的毒副作用。

微生態(tài)市場(chǎng)是近幾年才興起的行業(yè)，作為畜禽動(dòng)物健康成長(zhǎng)的一種飼料添加劑，關(guān)鍵的是其性是可控的，因此，近年來(lái)已被廣泛使用。

1.2微生態(tài)制劑的作用及作用機(jī)理

在我國(guó)農(nóng)業(yè)部允許使用的微生物菌種目錄中，常用的活性微生物主要是乳酸菌、糞鏈球菌、芽胞桿菌、酵母菌等，這些菌類雖各有特點(diǎn)和不同作用效果，但其促生長(zhǎng)機(jī)理在本質(zhì)上是一致的。有益微生物進(jìn)入動(dòng)物機(jī)體后，形成優(yōu)勢(shì)菌群，與菌爭(zhēng)奪氧、附著位點(diǎn)和營(yíng)養(yǎng)素，競(jìng)爭(zhēng)性的菌的生長(zhǎng)，從而調(diào)節(jié)腸道內(nèi)菌群趨于正常化；微生物代謝產(chǎn)生酸，降低動(dòng)物腸道pH值，殺滅潛在的病源菌；產(chǎn)生代謝物腸內(nèi)胺和氨的產(chǎn)生；產(chǎn)生各種消化酶，有利于養(yǎng)分分解；合成B族維生素、氨基酸、未知促生長(zhǎng)因子等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；直接刺激腸道免疫細(xì)胞而增加局部免疫抗體，增強(qiáng)機(jī)體抗病力。正常的微生物菌群的生理功能是動(dòng)物生存的一個(gè)生理系統(tǒng)，是除骨骼、肌肉、神經(jīng)、附屬、淋巴、呼吸、消化、內(nèi)分泌、心血管、泌尿、雄性和雌性生殖系統(tǒng)之外的第十三個(gè)生理系統(tǒng)，參與了動(dòng)物體的生長(zhǎng)、發(fā)育、消化、吸收、營(yíng)養(yǎng)、免疫、生物拮抗及其各種功能和結(jié)構(gòu)的發(fā)生、發(fā)展和衰退的全過(guò)程，發(fā)揮著一系列重要的作用：①胃腸菌群胃腸黏膜細(xì)胞的發(fā)育和成熟；②腸粘膜的菌群屏障作用；③口服耐受性和免疫系統(tǒng)，免疫細(xì)胞成熟，包括B細(xì)胞、T細(xì)胞、M細(xì)胞及吞噬細(xì)胞、體液免疫、細(xì)胞免疫、產(chǎn)溶菌酶細(xì)胞等；④產(chǎn)生多種消化酶，營(yíng)養(yǎng)消化、吸收和代謝，包括對(duì)蛋白質(zhì)或氮素、脂類、碳水化合物、維生素、無(wú)機(jī)鹽和黏液代謝等；⑤胃腸菌群產(chǎn)生遷移傳動(dòng)復(fù)合物，刺激腸蠕動(dòng)；⑥代謝產(chǎn)酸，酸化腸道環(huán)境，活化酶系統(tǒng)和偏堿性微生物的生長(zhǎng)。動(dòng)物的微生態(tài)系統(tǒng)就是通過(guò)上述多種作用，產(chǎn)生菌群，增強(qiáng)免疫功能，提高飼料營(yíng)養(yǎng)素的消化吸收和轉(zhuǎn)化效率、動(dòng)物產(chǎn)品的形成和品質(zhì)。