植物乳桿菌的功能及在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

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植物乳桿菌的功能及在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

——摘自《飼料研究》

      動(dòng)物微生態(tài)制劑隨著畜牧業(yè)的進(jìn)步及動(dòng)物營養(yǎng)研究的深入，已經(jīng)從最初作為抗生素替代品發(fā)展成為有效調(diào)節(jié)動(dòng)物腸道菌群平衡的飼料微生物添加劑。目前動(dòng)物飼料生產(chǎn)過程中選用的微生物飼料添加劑主要有芽孢桿菌、酵母菌和乳酸菌，其作用目的是使有益微生物在腸道中繁殖成為優(yōu)勢菌，抑制腸道中的有害菌，維持腸道健康狀態(tài)，促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。我國農(nóng)業(yè)部在2008年《飼料添加劑品種目錄》中規(guī)定枯草芽孢桿菌、糞腸球菌、屎腸球菌、乳酸腸球菌、嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌、植物乳桿菌、乳酸片球菌、產(chǎn)朊假絲酵母、釀酒酵母和沼澤紅假單胞菌可以在動(dòng)物日糧中直接添加，而不必對(duì)其安全性和穩(wěn)定性進(jìn)行技術(shù)評(píng)審。文章主要對(duì)植物乳桿菌的功能及在動(dòng)物營養(yǎng)領(lǐng)域的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

      植物乳桿菌屬于乳酸菌的一種，廣義的乳酸菌是指能從葡萄糖或乳糖的發(fā)酵過程中產(chǎn)生乳酸的細(xì)菌。狹義的乳酸菌是一類革蘭染色呈陽性的桿菌或球菌，不形成芽孢、過氧化氫酶試驗(yàn)呈陰性且對(duì)葡萄糖發(fā)酵能產(chǎn)生超過50%的乳酸，而且是在缺少氧氣的環(huán)境中生長良好的兼性厭氧性細(xì)菌。植物乳桿菌屬于乳桿菌科中的乳桿菌屬，革蘭陽性兼性厭氧，不產(chǎn)芽孢圓端直桿，單個(gè)、成對(duì)或短鏈狀，產(chǎn)生D型和L型2種乳酸�？稍�10℃生長，在45℃不生長，最適生長溫度為30～35℃。在pH4.5～9.5生長，最適pH約為6.5。植物乳桿菌最早是從唾液中分離出的，分布很廣泛。

      植物乳桿菌能利用葡萄糖、麥芽糖、蔗糖、L－山梨糖、乳糖、纖維二糖、木糖、蜜二糖、果糖、核糖和葡萄糖酸鈉產(chǎn)酸，但發(fā)酵葡萄糖和葡萄糖酸鈉均不產(chǎn)氣，屬于同型發(fā)酵類型中的兼性異型發(fā)酵群。利用其發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸處理乳清中乳糖轉(zhuǎn)化時(shí)，具有其他菌無法比擬的優(yōu)越性，它既可以高轉(zhuǎn)化率地利用乳糖轉(zhuǎn)化為乳酸，又可以利用乳清中殘留蛋白質(zhì)。植物乳桿菌在發(fā)酵過程中只產(chǎn)生乳酸，是典型的兼性厭氧菌，有很強(qiáng)的發(fā)酵糖類的能力，較耐鹽，與其他乳酸菌有協(xié)同作用。

1 植物乳桿菌的功能

   植物乳桿菌通過產(chǎn)生有機(jī)酸、細(xì)菌素、過氧化氫和雙乙酰等多種抑菌物質(zhì)，促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)吸收等多種功能，能改善調(diào)節(jié)腸道微生物菌群的平衡，增強(qiáng)機(jī)體的免疫力。

1.1 生物屏障作用

      植物乳桿菌通過與病原菌對(duì)營養(yǎng)素的競爭，抑制病原菌，調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡，形成生物學(xué)屏障。同時(shí)，其代謝產(chǎn)物乳酸和細(xì)菌素具有抑制其他有害細(xì)菌在腸道內(nèi)增殖的作用，維持和保證菌群最佳優(yōu)勢組合及這種組合的穩(wěn)定，阻止了致病菌的定殖和入侵，抑制致病菌和有害微生物的生長及其毒素的黏附。

1.2 營養(yǎng)作用

      植物乳桿菌具有降低血清膽固醇水平，降低心血管疾病發(fā)病率的良好功效。試驗(yàn)證實(shí)，乳桿菌具有降低介質(zhì)及血清膽固醇的能力。其機(jī)制是乳桿菌產(chǎn)生的膽鹽水解酶可使結(jié)合膽酶分解為游離膽酸，在酸性條件下，游離膽酸與膽固酸發(fā)生共沉淀。

1.3 對(duì)低聚半乳糖的降解作用

      植物乳桿菌中含有的α－半乳糖苷酶對(duì)腸道中的低聚半乳糖含量產(chǎn)生顯著的影響，α－半乳糖苷酶的活性在到達(dá)盲腸前增強(qiáng)，將棉子糖和水蘇糖水解成小腸中可吸收的小分子化合物。

1.4 免疫調(diào)節(jié)功能

      植物乳桿菌可為黏膜免疫系統(tǒng)提供異性抗原，與傳統(tǒng)的接種免疫相比，具有非侵入性、激發(fā)全身免疫應(yīng)答和黏膜免疫應(yīng)答等特點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn)，相對(duì)于副干酪乳桿菌和鼠李糖乳桿菌而言，來自腸道的不同植物乳桿菌菌株誘導(dǎo)血單核細(xì)胞產(chǎn)生白介素IL－12和白介素IL－10的應(yīng)答更為平衡。植物乳桿菌可以減少腸道上皮細(xì)胞中白介素IL－8的分泌，從而起到免疫保護(hù)作用。

1.5 植物乳桿菌的黏附特性

      植物乳桿菌具有良好的腸道黏附特性。植物乳桿菌對(duì)人體黏膜具有很高的黏附能力，這種黏附依賴于甘露糖特異性黏附素的合成分泌。植物乳桿菌與致病菌對(duì)甘露糖特異性受體的競爭，減少了致病菌對(duì)人體細(xì)胞的黏附，從而保護(hù)宿主免于感染。

1.6 對(duì)致病菌的拮抗特性

      植物乳桿菌對(duì)革蘭陽性和革蘭陰性致病菌均有抑制作用。植物乳桿菌能夠抑制大腸桿菌和沙門菌對(duì)Caco－2細(xì)胞的黏附，從而阻止其在腸道內(nèi)的定植。

2 在動(dòng)物營養(yǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用

2.1 植物乳桿菌對(duì)動(dòng)物生產(chǎn)性能的影響

      研究表明，在飼糧中添加植物乳酸菌，能夠提高斷奶仔豬的日增質(zhì)量和日采食量，同時(shí)能夠提高飼料轉(zhuǎn)化率。呂利軍等用植物乳桿菌飼喂仔豬，日增質(zhì)量比對(duì)照組提高了19.63%。其研究結(jié)論為，添加0.25%和0.5%的植物乳桿菌能顯著提高斷奶仔豬的平均日增質(zhì)量，降低料重比，分析原因可能是植物乳桿菌能分泌消化酶、小肽和維生素等物質(zhì)，提高飼料利用率。王士長等研究表明，斷奶仔豬飼喂植物乳桿菌平均日增質(zhì)量提高25.46%，試驗(yàn)組的料肉比較對(duì)照組下降11.8%。試驗(yàn)研究表明，添加1%植物乳桿菌時(shí)，肉雞平均日增質(zhì)量顯著高于對(duì)照組，料重比顯著低于對(duì)照組，所以植物乳桿菌可以有效改善肉雞生產(chǎn)性能。

2.2 植物乳桿菌對(duì)動(dòng)物腸道菌群的影響

      添加植物乳桿菌可以刺激斷奶仔豬腸道乳酸菌數(shù)量增加。試驗(yàn)研究表明:斷奶仔豬日糧中添加0.25%和0.5%的植物乳桿菌制劑均能顯著增加糞中乳酸菌活菌數(shù)，并顯著降低大腸桿菌含量。

2.3 植物乳桿菌對(duì)動(dòng)物血清生化指標(biāo)的影響

      日糧中添加植物乳桿菌制劑，斷奶仔豬血清尿素氮BUN下降，血清BUN是蛋白質(zhì)分解的最終產(chǎn)物，能夠反映氨基酸代謝和利用狀況，血清BUN下降是由于蛋白質(zhì)利用率增加的結(jié)果，表明植物乳桿菌可以改善仔豬氨基酸的利用，增加蛋白質(zhì)的沉積，從而影響仔豬的生長性能。王士長等研究表明，植物乳桿菌有利于提高仔豬對(duì)蛋白質(zhì)和氨基酸的利用，是因?yàn)橹参锶闂U菌有利于日糧中氨基酸的平衡性吸收，使進(jìn)入機(jī)體的各種氨基酸的組成和需要一致，更有利于合成動(dòng)物機(jī)體的蛋白質(zhì)。

      Huang等研究表明，添加植物乳桿菌可顯著提高肉仔雞30日齡血清免疫球蛋白IgA和免疫球蛋白IgG水平。植物乳桿菌能通過淋巴循環(huán)活化全身的免疫防御系統(tǒng)，激發(fā)機(jī)體的體液免疫和細(xì)胞免疫，誘導(dǎo)干擾素和白細(xì)胞介素等細(xì)胞因子的產(chǎn)生，刺激腸道產(chǎn)生黏膜抗體，增強(qiáng)機(jī)體抑制癌細(xì)胞增殖的能力，從而提高機(jī)體局部免疫功能。

2.4 植物乳桿菌對(duì)動(dòng)物組織學(xué)指標(biāo)的影響

      植物乳桿菌提高十二指腸腸絨毛長度和加深胃底腺胃小凹深度。腸絨毛的長短可以評(píng)價(jià)小腸對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收能力，腸絨毛越長，消化吸收表面積越大，越有利于營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。胃小凹的深度也可評(píng)價(jià)胃對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收能力，胃小凹越深消化吸收表面積越大，越有利于營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。陳靜等研究表明，添加1%植物乳桿菌對(duì)肉雞免疫器官的相對(duì)質(zhì)量有促進(jìn)增加的作用，促進(jìn)了肉雞免疫器官的成熟。

3 小結(jié)

   目前植物乳桿菌作用機(jī)制尚有很多問題需要研究和探討，所以得到越來越多研究者們的關(guān)注�，F(xiàn)在國內(nèi)外植物乳桿菌的報(bào)道主要著重于其作用效果。植物乳桿菌可以作為免疫增強(qiáng)劑提高動(dòng)物機(jī)體的免疫機(jī)能，作為生長促進(jìn)劑提高日增質(zhì)量和成活率等生產(chǎn)性能，而且作為國家允許使用的微生物飼料添加劑使用菌種，其具有無污染且無殘留的化學(xué)特性，有廣闊的發(fā)展前景。

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Wushoulin

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