微生态制剂在养猪业中的应用

养猪 07月27日

  抗生素作为饲料添加剂使用已有60多年的历史,虽然抗生素在促进动物生长、治疗疾病以及提高动物生产性能等方面做出了很大的贡献。然而,随着抗生素药物的大量使用,其作为饲料添加剂的弊端逐渐被人们认识,如因抗生素滥用引起动物内源性感染或二重感染,导致动物肠道菌群失调,动物机体免疫力和抗病力下降,产生耐药性和药物残留等问题。这不仅影响了畜禽产品的质量,还影响了人们的食品安全,更制约了畜牧业的健康发展。
 

 

  基于抗生素本身的弊端,世界卫生组织成立抗生素慎用联盟,越来越多的国家采用立法手段禁止滥用抗生素。在此情况下,开发安全、高效的抗生素替代品已成为畜牧业发展的必然趋势。微生态制剂以其天然、无副作用、无污染、无残留、不产生抗药性等优点而逐渐成为抗生素的替代品。本文对微生态制剂的概念、作用机理、在养猪业中的应用、使用注意事项及其应用前景等方面进行了综述。

  1、微生态制剂概述

  目前对微生态制剂定义广泛的观点是:在微生态理论指导下,利用已知对宿主有益的正常微生物,经培养、发酵、干燥等特殊工艺制成的生物制剂,以达到维持或调整机体内微生态平衡、防治疾病和增进宿主健康的目的。在国际上,微生态制剂分为益生菌、益生元和合生元3种类型。益生菌又称益生素,是指可改善宿主肠道菌群生态平衡,对宿主产生良好健康效应的活菌制剂及其代谢产物;益生元是指一类不被宿主直接吸收,但能够选择性地促进宿主肠道内一种或几种有益菌生长繁殖的物质,通过有益菌的繁殖增多,抑制有害菌的生长,来达到调整宿主肠道菌群的目的;合生元是指益生菌和益生元同时存在且能产生协同作用的微生物制剂。

  2、微生态制剂的作用机理

  2.1 维持肠道菌群微生态平衡

  畜禽在长期的生长发育过程中形成的肠道菌群与宿主保持相对平衡关系。不同菌群的种类、数量和部位保持相对稳定,它们在宿主体内相互协调、相互制约,保持着平衡一致,共同维护动物的健康生长。在正常情况下动物肠道内优势种群为厌氧菌占99%以上,其中主要包括拟杆菌、双歧杆菌、乳酸杆菌、消化杆菌、优杆菌等;而需氧菌及兼性厌氧菌只占1%。当上述平衡被打破时,优势菌群发生改变,厌氧菌数量下降而需氧菌等有害菌增加,便会导致畜禽生产性能下降或出现疾病。有研究表明,微生态制剂的添加可以使拟杆菌、乳酸杆菌等优势菌群恢复正常水平。

  2.2 生物夺氧作用

  畜禽肠道内的优势微生物种群为厌氧菌,当一些有益的好氧益生菌进入肠道后在生长繁殖过程中消耗环境内的氧气,造成厌氧环境,有助于厌氧菌的生长,而需氧与兼性厌氧菌下降,从而使失调的菌群平衡调整到正常的状态,以达到防治疾病促生长的目的。

  2.3 构成肠道生物屏障

  在动物肠道中,正常的微生物种群有序地定植于肠道黏膜或肠细胞上皮形成了一道机体防御屏障,这样就可竞争性地抑制外来病原微生物在动物肠道上粘附,起到与病原微生物争夺有限的营养物质和生态位点的作用,不利于病原微生物的定植生长,促进病原微生物随便排出体外,这种作用在生态学中定义为生物拮抗作用。另外,正常的肠道微生物代谢产生乳酸、丙酸等物质,降低肠道内的pH,抑制大肠杆菌等有害菌存活,防治一些肠道疾病的发生。

  2.4 增强机体免疫力

  微生态制剂是良好的非特异性免疫激活剂,可提高吞噬细胞的吞噬能力和体液细胞产生抗体的能力,增强宿主机体免疫力和抗病力。研究还发现微生态制剂能够促进免疫器官的发育,提高免疫球蛋白浓度和巨噬细胞活性,刺激动物机体产生干扰素,改善因疾病等造成的免疫抑制。

  2.5 合成有益的代谢产物

  一方面,微生态制剂在动物肠道中可产生多种消化酶,这些酶与宿主机体内的酶在消化过程中可起到协同作用,有利于分解饲料中的蛋白质、脂肪及复杂的碳水化合物,从而提高动物对饲料的消化吸收。另一方面,微生态制剂在动物肠道生长繁殖过程会产生各种营养物质,如B族维生素、氨基酸、未知促生长因子等,促进铁、钙等矿物质的吸收,补充机体营养元素,促进动物生长。再者,一些有益微生物菌群代谢产生的物质可中和致病菌产生的肠毒素,减少其对动物肠道的刺激和损伤。还有一些有益微生物在动物肠道中可产生氨基酸氧化酶和分解硫化物的酶类,可减低动物血液和粪便中氨、吲哚等有害气体的浓度,起到改善环境卫生的作用。

  3、微生态制剂在养猪业中的应用

  3.1 提高饲料转化率,改善动物生产性能

  微生态制剂中的有益微生物可以产生各种消化酶,调节肠道平衡,促进营养物质的消化吸收,从而提高饲料转化效率,改善动物生产性能,降低饲料成本。李超等研究了4种微生态制剂对杜长大三元杂交生长猪生产性能的研究,结果表明在日粮中添加微生态制剂有提高生长猪平均日增重和降低料重比的效果。霍军等研究了日粮中添加微生态制剂对繁育母猪生产性能的影响,结果表明微生态制剂可提高母猪的繁殖能力与仔猪的生长状态,并且降低了仔猪的死亡率。

  3.2 调节肠道菌群平衡,降低腹泻率

  肠道微生态平衡是猪正常生长发育的必然条件,外界环境应激(如断奶、抗生素、温度变化等)容易破坏猪肠道微生态平衡,使猪肠道菌群出现波动,导致需氧菌增加,有害病菌繁殖,出现腹泻等症状,造成猪生长性能降低。投喂微生态制剂可有效促进猪肠道有益菌的增殖,减少有害病菌的数量,从而保持肠道菌群的平衡。王永等研究饲料中添加屎肠球菌对断奶仔猪肠道菌群的影响中,发现饲料中添加300、500mg/kg的屎肠球菌显著增加了仔猪盲肠中乳酸杆菌的数量(P<0.05),饲粮中添加500mg/kg的屎肠球菌显著降低了仔猪结肠中大肠杆菌的数量(P<0.05)。王东卫等研究发现,用腐殖酸基微生态制剂治疗仔猪顽固性腹泻6d后治愈率可达90%,而用传统药物治疗治愈率仅为26%。

  3.3 增强机体免疫力和抗病能力

  微生态制剂是非常良好的免疫激活剂,能迅速有效地提高巨噬细胞和干扰素的活性,激活机体免疫系统,即细胞免疫和体液免疫,进而能够增强猪的免疫力和抗病能力。在增强免疫力方面,帅起义进行了微生态制剂对长大二元杂交断奶仔猪免疫应答的研究,结果显示微生态制剂具有激活猪体免疫机制、增强免疫应答、提高猪瘟疫苗免疫抗体水平(P<0.05);同时极显著降低呼吸道疾病、腹泻的发病率(P<0.01)。在抗病能力方面,彭晓培等研究发现患白痢病仔猪口服微生态制剂5d后治愈率可达95%:另外,还发现健康仔猪口服微生态制剂可预防白痢病的发生。

  3.4 改善猪肉品质

  随着人们生活水平的提高和对健康的重视,对猪肉品质和风味的要求也日益提高。微生态制剂无毒副作用、无药物残留、无耐药性、使用安全,可促进猪肉肉质的改善,减少脂肪沉淀,是生产绿色食品的最佳添加剂。Meng等在不同能量和营养浓度的日粮中添加枯草芽孢杆菌和丁酸梭菌复合制剂,结果表明,添加益生菌极显著提高了肉色评分、大理石花纹评分和肉的红色。孙建广等研究了在仔猪和育肥猪的日粮中添加发酵乳杆菌对猪肉品质的影响,研究发现,添加发酵乳杆菌可降低猪肉的滴水损失,剪切力比对照组合抗生素组分别降低了26.1%和18.2%,并且显著提高了C18:2、C20:2、C20:4和总不饱和脂肪酸的含量。

  3.5 改善猪舍环境,减少养殖污染

  随着养猪业集约化、规模化发展,改善养殖场环境成为一个举足轻重的问题。据报道,猪粪中恶臭成分有230种,特别在粉尘的参与下,能形成复杂的恶臭,主要有氨气、硫化氢、粪臭素、挥发性脂肪酸、脂肪族的醛类和硫醇类等。其中,易溶于水的气体(如氨气、硫化氢等)容易吸附在人及动物的呼吸系统黏膜上而导致其产生呼吸道疾病和其它病症。微生态制剂中的有益菌在肠道内定植后,一方面抑制病原菌的繁殖,可减少有害毒物质的产生和排放;如乳酸杆菌、粪肠球菌、芽孢杆菌等在代谢过程中产生一些抗菌物质(如嗜酸菌素、乳糖菌素、杆菌肽、伊短菌素等)可抑制病原菌在肠道内生长繁殖。另一方面益生菌又与胃肠道内的原有正常菌群协同作用,提高饲料转化利用率,减少蛋白的氨与胺的转化,减少氨气、吲哚、硫化氢、粪臭素等有害物质的产生与排放量,消除恶臭的气味,减少环境污染,净化空气质量。霍永久等研究发现芽孢杆菌BM1259制剂可提高日粮粗蛋白和干物质的消化率,同时极显著降低猪粪中氨气的浓度(P<0.01),在一定程度上可改善猪舍空气环境。

  4、健康养猪如何使用微生态制剂

  4.1 选用品牌产品

  当前市场上动物微生态制剂产品多而乱,标准不一,质量不稳定,作用效果参差不齐,不同的生产企业生产的微生态产品质量相差很大。有些企业生产工艺简单,发酵技术、真空干燥技术和微胶囊技术不过关,活菌数极低,杂菌含量高,打着各种旗号标榜产品质量,以低价抢占市场。广大养殖户要认真调查,分辨好坏,选择信誉好,创新能力强,科技含量高,售后服务好的品牌企业购买产品,以免造成重大经济损失。武汉回盛生物科技有限公司是一家专注于动物保健领域的高新技术企业,其微生态制剂品牌产品“绿益态”含有多种维生素、必需氨基酸和益生菌,该产品具有补充营养、强效抗应激、促进繁殖功能、改善肠道健康、提高免疫力等功效。在多年的市场应用中得到了广泛的认同和良好的口碑。

  4.2 处理好微生态制剂与抗生素的使用问题

  正确使用动物微生态制剂可提高动物机体的自身免疫力与抗病力,在养猪生产中可以减少抗生素的使用或者不用抗生素。但如果发生重大动物疫病,免疫预防措施不合理、不科学等,有针对性的使用某些优质抗生素也是必要的。

  4.3 动物微生态制剂可以与疫苗配合使用

  动物微生态制剂额可以与猪用的各种疫苗配合使用,即在给猪只免疫接种前5d在饲料中添加微生态制剂连续饲喂,使用疫苗免疫接种后再连续饲喂5d,可明显的提前2d产生抗体,并能提高抗体水平,使猪体产生抗体快,抗体水平高,抗体持续时间长,还能有效降低免疫应激反应。

  4.4 根据猪的不同生长阶段和微生态制剂专用功能选用不同的产品

  企业生产的动物微生态制剂功能不完全一样,如猪用的微生态制剂就有乳猪专用型、保育仔猪专用型、育肥猪专用型、母猪专用型等,一定要根据猪只各个不同的年龄段与需要,有针对性的选择不同的微生态制剂产品,更能有效地发挥其功能,保障猪只的健康生长,达到预期效果。

  4.5 微生态制剂早应用效果更佳

  根据先入为主的理论,通过先输入益生菌抢占肠道位点,以减少或阻止病原菌的定居。如动物出生后即使用微生态制剂、益生菌先占据肠道中的位点,可有效的防止动物消化道疾病的发生。猪只转群、运输及各种应激因素发生之前或之后,猪只病后康复期、妊娠期及产仔前后都是添加动物微生态制剂的最佳时期。

  4.6 动物微生态制剂使用剂量

  动物微生态制剂的益生作用是通过有益微生物在动物体内一系列生理活动来实现的,其最终效果同添加的益生菌的数量密切相关。益生菌数量不够,在肠道内不能形成菌群优势,难以起到益生作用。如果益生菌数量过多,超出占据肠道内附着点和形成优势菌群所需的菌量,非但功效不会增加,反而造成不必要的浪费。目前对每种动物所需的益生菌群数量尚无统一的规定,德国学者认为,仔猪饲料中加入微生态制剂的活菌含量应达到(0.2-0.5)×107个/g饲料,育肥猪每克料应含106个芽孢杆菌,每天施加0.5-0.6g方可起到治疗效果,乳酸杆菌含量不能少于107个/g饲料,每日施加0.1-3g,一般添加量为0.2%。益生菌数量不足,其产酶、产有机酸及其他代谢产物不足,影响使用效果。

  5、微生态制剂的应用前景及展望

  微生态制剂作为一种无毒副作用、无残留、无耐药性的绿色环保饲料添加剂,在养猪生产中得到了广泛应用,取得了一定效果。但是还存在一些问题,如作用机理不确定,大多数研究还停留在使用效果上,基础理论方面的研究投入不够;微生态制剂的发酵工艺、干燥工艺,加工工艺、产品质量等方面任需完善;活菌制剂在加工、运输、贮存过程中容易失去活性等。随着研究应用的不断深入,产品生产工艺、质量的不断完善,饲料中禁止使用抗生素的大趋势,微生态制剂作为抗生素的替代品在养猪业乃至其他养殖业中将会有更加广阔的应用前景,必将会对养猪业及其他养殖业的持续、健康、稳定发展起到积极的推动作用。