屎腸球菌在飼用微生態制劑中的研究與應用

cjlittlepig

屎腸球菌在飼用微生態制劑中的研究與應用

——摘自《新飼料》

摘要 屎腸球菌不僅具有良好的乳酸菌生物學特性，而且抗逆性好，對部分抗生素亦有較好的耐藥性，是目前飼用微生態產品中熱門菌種之一。文章主要綜述了屎腸球菌的生物學特性、作用機理、耐藥性、安全性等問題。

關鍵詞 屎腸球菌；作用機理；耐藥性；安全性

      自20世紀初，諾貝爾獎獲得者、俄國動物學家、免疫學家、病理學家伊里亞·梅契尼柯夫發現保加利亞乳桿菌以來，人類對微生物作用與功能的認識進入到一個全新的階段。隨著微生物理論及工業化水平的不斷進步，微生態制劑的產品種類日益豐富，產品質量越來越高。微生態制劑由以往單一、昂貴的醫藥類產品逐步轉變為在醫藥、食品、畜牧、工業等多領域中廣泛應用的常見類產品。

      在微生態制劑的菌種組成中，有一類至關重要的菌株——乳酸菌。梅契尼科夫的“長壽學說”里曾得出的結論：“乳酸菌=益生菌=長壽菌”。一般認為，凡是能從葡萄糖或乳糖的發酵過程中產生乳酸的細菌統稱為乳酸菌。這是一群相當龐雜的細菌，至少可分為18個屬，共有200多種，其中絕大部分都是動物體內必不可少且具有重要生理功能的菌群，廣泛存在于動物腸道中。由于乳酸菌類為厭氧菌，其中不少為絕氧菌，且對高溫耐受性不強，這為乳酸菌產品的應用與開發帶來了障礙。屎腸球菌是乳酸菌中抗逆性較強的一類，具有很好的抗逆性(高溫、酸堿、高鹽、氧氣)，腸道黏附能力好，對部分抗生素也具備很好的耐受性。因此，在目前的微生態制劑產業特別是飼料添加劑企業中，是深受眾多廠家親睞的一類乳酸菌產品。本文就屎腸球菌的生物學特性、作用機理、應用前景等方面進行了綜述，以期能為屎腸球菌的開發應用提供一定支持和幫助。

1. 作用機理

    屎腸球菌進入動物腸道后，主要通過以下四個途徑對宿主產生作用：①快速黏附腸道黏膜。通過排阻效應抑制病原菌黏附腸道，形成腸道屏障、保護腸道健康、維持微生態平衡。②代謝過程中產生乳酸、細菌素和過氧化氫等物質。可以降低腸道pH值、抑制動物病原菌繁殖、維持和調整腸道微生態平衡、減少腸道內毒素與尿素酶的含量、減少血液中毒素和氨的含量、促進動物器官成熟、改善動物生理狀態。③產生多種營養物質(維生素、氨基酸、促生長因子等)。營養物質可參與新陳代謝、促進動物生長。④誘導機體產生細胞因子、干擾素、白細胞介素等。可增強機體非特異性免疫、提高抗病能力、降低炎癥反應、促進腸道健康。

2. 研究現狀

    國內外專家學者對屎腸球菌在各領域展開了眾多研究，Hosseini1等在不同未發酵肉制品中提取了4株有產抑菌素活性的屎腸球菌，研究發現，4菌株均能耐受pH4.0處理3h；在耐受膽鹽和脫氧膽酸的處理中，經2%濃度處理3h后，活性在80%以上；耐受胃蛋白酶和胰蛋白酶處理3h后，活性在80%以上；在60℃保持5min，65℃保持3min，70℃保持1min后，存活率在75%以上；其中3株屎腸球菌在鋼板上的黏附力在50%以上；4株屎腸球菌對頭孢唑啉、克林霉素、苯唑青霉素、硫酰胺均表現出耐受性，大部分屎腸球菌對于紅霉素、慶大霉素表現出耐受性或中度敏感，4株屎腸球菌對于氨芐青霉素、氯霉素、強力霉素、磷霉素、青霉素、利福霉素、鏈霉素四環素和萬古霉素表現出敏感或中度敏感。

    Istvan等對斷奶仔豬飼喂屎腸球菌后發現，屎腸球菌有促進體液免疫相關能力，在沙門氏菌攻毒后，屎腸球菌處理組各項指標優于對照組。Jin等在對屎腸球菌18C23的黏附力研究時發現，屎腸球菌在豬小腸黏液的黏附能力遠遠高于嗜酸乳桿菌和干酪乳桿菌；屎腸球菌可以競爭性抑制大腸桿菌在腸道上的黏附，濃度為10^8cfu/mL時就有很好的抑制效果，當活菌數大于10^9cfu/mL時大腸桿菌的黏附比率接近0；在用胰蛋白酶處理小腸黏液時，黏附能力有所下降，其他蛋白酶可以提高其黏附率，酸性溶液對其黏附沒有影響，碘化作用可抑制其黏附。

    Wageha等在肉雞日糧中添加含屎腸球菌和寡糖后發現，屎腸球菌和寡糖顯著改善肉仔雞日增重以及飼料轉化效率；屎腸球菌和寡糖顯著提高回腸絨毛高度以及絨毛高度與隱窩深度的比值；屎腸球菌和寡糖顯著降低空腸短路電流以及電導率，說明其可以促進營養物質的吸收。Mountzouris等對肉雞飼喂一個包含乳酸桿菌、雙歧桿菌、腸球菌和片球菌的益生菌劑后，研究其生長性能、腸道微生物分布以及代謝活力后發現，添加益生菌劑后可顯著改善肉仔雞日增重，其中在飲水和飼料中均添加，效果更好；添加益生菌劑后可顯著改善肉仔雞盲腸微生物菌群，提高乳酸菌的含量，并且增強微生物活力；添加益生菌劑后可顯著提高盲腸α-半乳糖苷酶和β-半乳糖苷酶的活力，有助于一些非淀粉多糖的消化。

3. 應用現狀

    屎腸球菌類產品和其他微生態產品一樣，最先在醫藥類產品中開發應用，如常見的小兒類腸道藥“媽咪愛”，即是枯草芽孢桿菌與屎腸球菌的復合菌制劑。隨著人們對微生態產品的逐步認可，特別是近年來政府對抗生素的使用限制愈來愈嚴，人們在尋求抗生素類產品的替代品時，目光更多地轉向了綠色、環保、高效的微生態產品，而屎腸球菌具有乳酸菌類細菌中特有的抗逆性，在生產加工上有其獨特的優勢。又因其對抗生素有較強的耐受性，可與諸多抗生素同時使用而不受影響，這為目前畜牧養殖向無抗時代的平緩過渡創造了條件。因此，屎腸球菌在畜牧領域的微生態制劑，特別是乳酸菌制劑生產上倍受親睞，被眾多廠家廣泛開發與應用。事實也證明，屎腸球菌制劑在提高幼年畜禽體增重、提高動物免疫力、調節腸道微生態平衡，提高飼料報酬、減少腹瀉率、降低死亡率等方面均有很好的效果。

4. 總結與展望

    隨著微生態行業發展迅速，提高產品競爭力成為眾多廠家占領市場的主要手段。相比酵母菌、芽孢桿菌類而言，屎腸球菌制劑尚屬新興領域，有很大的可挖掘空間。但目前來說，大家對屎腸球菌或其組成的微生態制劑的作用機理不是十分清楚，大多數研究還停留在生物學特性方面及使用效果水平上，如果貿然做成產品，可能會適得其反。所以，不難理解市面上的相關產品魚目混珠、良莠不齊，甚至是嚴重的危害養殖業。綜合屎腸球菌的各方面性能與指標，筆者認為，做好屎腸球菌類產品應從以下幾個方面著手：

4.1 菌株嚴格篩選

      優秀的屎腸球菌菌株不僅要求其抗逆性能好，包括耐高溫、pH、高鹽等，符合工業化生產及動物機體的利用需求，更重要的是菌株本身的安全性篩選，這包括耐藥性分析、遺傳穩定性分析、致病性分析等，特別是耐藥性的選擇，應選擇耐受譜相對較窄的菌株，不可以與抗生素同時使用作為篩選標準。要滿足上述條件，生產廠家必須投入大量的人力、物力，有強大的科研平臺支撐，有多年研發技術沉淀，進行長期的基礎篩選工作。合格的廠家要有很強的社會責任感，不可只圖一時之利，危害大眾。

4.2 工藝科學先進

      在符合生產化的菌種確定后，產品的質量往往取決于工藝的先進程度。無論是發酵、過濾、干燥等工藝過程，還是包埋、包被等技術手段，都必須做到精細、合理，以保證產品高活性、無污染、高產量，這些都與生產工藝的先進化程度密切相關。工藝的先進程度主要包括三個方面：工藝流程科學合理、生產檢測設備先進、管理及追溯制度嚴格。

4.3 大量動物試驗證明

      產品的好壞，最終只有靠使用效果來衡量。屎腸球菌類產品投入市場前，必須進行大量、重復、多季節、多地域、多類別、不同日糧組成等一系列的動物試驗，從動物生長性能、免疫能力、毒理試驗等各方面數據進行綜合衡量。動物試驗不僅是評價產品質量的標準，也可為產品改進、升級提供數據支撐，因此，是一項長期的、持續性的工作。事實證明，單一屎腸球菌的使用效果不如復合菌種聯合使用，而微生態制劑與植物提取物、寡糖等產品亦可聯合使用，且有增效作用，這也為抗生素的替代品提供了更大的選擇空間。

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