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时间:2018-11-12
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1、合生素的研究进展作者:苗晓微,…文章来源:饲料工业 抗生素长期以来一直在动物生产中发挥着巨大作用,可有效地治疗和预防动物疾病发生,但是抗生素的持续使用会造成细菌耐药性和动物产品药物残留等诸多问题,寻求和开发绿色、无污染、低残留的饲料添加剂替代抗生素饲料添加剂已成为当前研究的热点。合生素(synbiotics)又称合生元,由Gibson(1995)首先提出,它是指益生菌(Probiotics)与益生元(Prebiotics)结合使用的生物制剂,其特点是同时发挥益生菌和益生元的作用[1]。合生素的使用效果相当于或优于抗生素,而其成本低于抗生素等抗菌药物,并且不存在药物残留的问题
2、。目前,国内外研制成功的饲用合生素产品并不多见,2003年我国国家饲料工程技术研究中心实验室成功研制出饲用合生素,该饲用合生素产品已达到与抗生素相似的生产性能,且对肉品品质有较明显的改善作用,是非常有前途的抗生素替代品[2]。本文主要对合生素的作用机理及在生产和生活中的应用作以综述。 1合生素的作用机理 1.1益生素、益生元和合生素 1.1.1益生素 益生素(Probiotics)又称益生菌、促生素、利生素、生菌素、益康素、活菌制剂等[3]。益生素是选用动物正常菌群中的优势种群,经系列人工培养制成活菌制剂,再回归自然环境,发挥其固有的生理作用。益生素通过与有害菌竞争氧
3、、营养或定植位点,抑制有害菌增殖,从而改善肠内菌群的平衡,使肠内环境得到净化。通过抗氧化作用、抗变异作用、生理活性作用、免疫刺激等方式对宿主发挥机体调节、机体防御、预防疾病、治疗疾病等功效。目前应用较多的有乳酸杆菌制剂、双歧杆菌制剂、芽孢杆菌制剂等。在生产中,益生素具有促进动物生长、提高饲料转化率、改善动物的健康水平和消化分解抗营养因子等作用[4]。 1.1.2益生元 益生元(Prebiotics)又称化学益生素、前生素等,是通过选择性促进肠道内某些有益菌的活性或生长繁殖,从而增进宿主健康[1]。益生元一般在胃肠道的上部既不能水解,也不能被动物吸收,但能够选择性地刺激肠内
4、有益菌(双歧杆菌等)生长、繁殖或激活代谢功能,调节肠内有益于健康的优势菌群的构成和数量,从而起到增强宿主机体健康的作用。 益生元多为非消化性食物成分,目前最具开发前景的益生元是功能性低聚糖、酸化剂及中草药制剂等。功能性低聚糖是由2~10个单糖通过糖苷键连接形成的低度聚合糖。主要包括甘露寡糖(MOS)、低聚果糖(FOS)、大豆低聚糖(SOS)、异麦芽寡糖(IOS)、低聚乳果糖(LDL)、寡乳糖(GOS)、低聚焦糖(STOC)和寡木糖(XOS)等[5]。由于机体胃肠道缺乏水解这些低聚糖的酶系统,因此它们大部分可顺利通过小肠和胃而不被降解利用,直接进入大肠内被双歧杆菌和乳酸杆菌等
5、有益菌所利用,有害菌对其利用率极低或不能利用,从而使有益菌大量生长繁殖。Ito等(1990)报道:FOS与TOS可促进人体内双歧杆菌和乳酸杆菌的增殖而抑制病源菌如大肠杆菌、梭状芽抱杆菌和沙门氏菌的生长。Gibson(l994,1995)认为,双歧杆菌数量的增加可以改变肠微生态,抑制有害菌的繁殖[6]。v 国内外应用的饲用酸化剂有单一品种的有机酸和复合酸两大类,其中有机酸主要是柠檬酸、延胡索酸。复合酸是利用几种特定的单一酸复合而成的。酸化剂除对预防仔猪腹泻有良好作用的同时,对促进动物营养物质的消化吸收,提高动物的生产性能也有明显的促进效果,是一种无残留、无污染,符合环保要求的
6、饲料添加剂[7]。 中草药有效成分极为复杂,通过动物试验和人体免疫功能的机理研究证实,中草药含蛋白质、氨基酸、维生素、油脂、树脂、糖类、植物色素、常量元素和微量元素等多种营养物质,并含有大量的有机酸类、生物碱、多糖、挥发油、蜡、甙、鞣质等物质,还含有多种免疫活性物质及一些未知的促生长活性物质。据研究,有200多种中草药含有免疫活性物质,能增强动物体的免疫功能;有400多种中草药有杀菌、抑菌作用;有130多种中草药能抗菌;50多种中草药对病毒有灭活或抑制作用。枸杞、茯苓、淫羊藿、甘草等中草药中含有的各种多糖是免疫刺激剂,具有促进胸腺体液反应、刺激网状内皮系统、激活机体对癌细胞
7、的特异性免疫反应,同时又能刺激白细胞产生干扰素和免疫球蛋白,抑制细菌和病毒的繁殖;黄花、人参等含有的甙类化合物和苦豆草含有的生物碱等,都有促进抗体生成及免疫调节的功能。有研究表明,扶正固本类中草药,如黄花、党参等,除可增强机体免疫功能外,还可促进双歧杆菌、乳酸菌的生长,发挥益生作用。近年来,中草药由于无抗药性和药物残留、副作用小、效果显著、资源丰富等优点受到人们的关注[8]。 1.1.3合生素 合生素是益生素与益生元结合的生物制剂,故它专指能选择性促进益生素作用的益生元复合物[9]。2003年国家饲
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