微生物飼料添加劑的概念、作用機制、應用現狀及發(fā)展趨勢

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，這些微生物菌種應具有以下特性：①產生酸，如乳酸、乙酸、甲酸等，這些酸能夠病原微生物，也可作為動物的能量或對其他微生物有益；②產生物質，如素、過氧化氫或其他化合物病原微生物；③有益微生物粘附占位，競爭排除，防止病原微生物定植；④刺激免疫反應，增加免疫系統(tǒng)活力；⑤產生各種消化酶，如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和糖苷酶，提高飼料利用效率，此外雙歧桿菌還產生DNA聚合酶可機體損傷的細胞；⑥減少毒胺的產生，中和內毒素。

微生態(tài)制劑的另外一個涵義又稱益生素，是一種重要的腸道菌群調節(jié)劑。微生物飼料添加劑是指被添加在飼料中的益生素。各國微生態(tài)學家在總結成果的基礎上將其定義為：益生素是含活菌和死菌，包括其組分和產物的制品，經口或經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制。作為現代生物工程技術的重大成果之一，微生態(tài)制劑廣泛應用于生產行業(yè)，將導致畜禽、水產、種植業(yè)、環(huán)境保護和醫(yī)等行業(yè)的根本變革。把它譽為“拯救地球的技術”。

大量的結果表明，微生物飼料添加劑作為一種“綠色”添加劑，對動物生長發(fā)育，、防病治病，飼料適口性和轉化率等方面具有顯著效果。該技術的大功績在于，它可以逐漸替代農用化學物質，取代和生產出綠色食品。用于畜禽水產養(yǎng)殖，凈化水質，提高飼料轉化率，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，達到、無公害；用于醫(yī)藥，可解除大量使用和濫用所造成的對人體嚴重的毒副作用。

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

1.2微生態(tài)制劑的作用及作用機理

在我國農業(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和不同作用效果，但其促生長機理在本質上是一致的。有益微生物進入動物機體后，形成優(yōu)勢菌群，與菌爭奪氧、附著位點和營養(yǎng)素，競爭性的菌的生長，從而調節(jié)腸道內菌群趨于正?；?；微生物代謝產生酸，降低動物腸道pH值，殺滅潛在的病源菌；產生代謝物腸內胺和氨的產生；產生各種消化酶，有利于養(yǎng)分分解；合成B族維生素、氨基酸、未知促生長因子等營養(yǎng)物質；直接刺激腸道免疫細胞而增加局部免疫抗體，增強機體抗病力。正常的微生物菌群的生理功能是動物生存的一個生理系統(tǒng)，是除骨骼、肌肉、神經、附屬、淋巴、呼吸、消化、內分泌、心血管、泌尿、雄性和雌性生殖系統(tǒng)之外的第十三個生理系統(tǒng)，參與了動物體的生長、發(fā)育、消化、吸收、營養(yǎng)、免疫、生物拮抗及其各種功能和結構的發(fā)生、發(fā)展和衰退的全過程，發(fā)揮著一系列重要的作用：①胃腸菌群胃腸黏膜細胞的發(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)，免疫細胞成熟，包括B細胞、T細胞、M細胞及吞噬細胞、體液免疫、細胞免疫、產溶菌酶細胞等；④產生多種消化酶，營養(yǎng)消化、吸收和代謝，包括對蛋白質或氮素、脂類、碳水化合物、維生素、無機鹽和黏液代謝等；⑤胃腸菌群產生遷移傳動復合物，刺激腸蠕動；⑥代謝產酸，酸化腸道環(huán)境，活化酶系統(tǒng)和偏堿性微生物的生長。動物的微生態(tài)系統(tǒng)就是通過上述多種作用，產生菌群，增強免疫功能，提高飼料營養(yǎng)素的消化吸收和轉化效率、動物產品的形成和品質。