第九章 动物微生态工程

第一节 动物微生态工程的概念 第二节 动物微生态制剂 第三节 益生元和合生元 第四节 动物微生态制剂应用 第五节 微生态制剂生产 第六节 发展趋势与展望

动物微生态工程的概念 设计和研究适于不同动物、不同疾病的微生态制剂，用以调整、改善或保护微生态平衡，达到防病治病，提高动物增重和保护人类健康目的的生物工程。 如从自然界或动物体分离鉴定有益微生物，制成生物兽药、饲用微生物添加剂等，用以改造健康动物的内环境，在新的情况下保持最佳微生态平衡，以达抗病和提高动物生产性能，使来自动物的肉、蛋、奶等是安全、放心、无污染、无残留的绿色产品。

动物微生态制剂 一、动物微生态制剂概念 二、动物微生态制剂与其他制剂的关系 三、动物微生态制剂生产菌种必备条件 四、常见的动物微生态制剂生产菌种 五、动物微生态制剂分类 六、动物微生态制剂作用机理

微生态制剂（Probiotics）概念 Probiotics 来源于希腊语 译为微生态制剂（医学及兽医界）、益生素（营养界）或益生菌剂。

1965年Lilley和Stillwell定义：由一种微生物分泌，刺激另一种微生物生长的物质。 1974年R. E. Parker定义：维持肠道内微生物平衡的微生物或物质。 1989年Fuller定义：一种可通过改变肠道菌群平衡而对动物施加有利影响的活的微生物制剂(饲料添加剂)。

1990年Sossard定义：摄入动物体内参与肠内微生物群落的阻碍作用，或者通过增强非特异性免疫功能来预防疾病，间接起促进生长作用和提高饲料效率的活的微生物培养物。 1996年Fuller和Cole定义：一种活的饲料添加剂，经过改善其宿主的肠道微生物平衡，而对宿主产生有益的影响。

美国食品与药物管理局称这类产品为“可以直接饲用的微生物制品” （DFM----direct feed microbiology）

1988年我国学者提出“微生态制剂”的概念。 1991年我国学者又提出一个较通俗的概念“饲用微生物添加剂”的概念。

微生态制剂概念(Probiotics /Microecological preparation) 在微生态理论指导下，采用有益的微生物，经培养、发酵、干燥等系列工艺制成的对人、动物和植物有益的生物制剂或活菌制剂,称为微生态制剂。

微生态制剂与其他制剂关系 疫苗 抗生素 氨基酸、酶制剂 寡糖、中草药

疫苗 微生态制剂 分类 生物制剂 微生物种类 病原微生物 有益微生物 微生物活性 灭活/活 活/灭活 特异性 非特异性

抗生素 微生态制剂 微生物性质 有益微生物 有效成分 代谢产物 活菌体及其代谢产物 作用机理 抑制或杀灭病原微生物 扶植正常微生物，提高定植抗力

动物微生态制剂 生产菌种需具备的条件（1） 1、安全性好，必须经过严格的急性、慢性毒性试验以及致畸、致残等试验，确证对人和动物无任何副作用； 动物微生态制剂 生产菌种需具备的条件（1） 1、安全性好，必须经过严格的急性、慢性毒性试验以及致畸、致残等试验，确证对人和动物无任何副作用； 2、具有良好的调整微生物区系的能力，能在体外、体内生物拮抗致病菌； 3、最好是来自本动物的正常微生物群，保证在动物肠道的定植和迅速生长繁殖形成一定数量；

动物微生态制剂 生产菌种需具备的条件（2） 4、具有一定的营养功能； 5、对多种抗菌药物敏感； 6、能耐受胃酸、胆汁的作用； 动物微生态制剂 生产菌种需具备的条件（2） 4、具有一定的营养功能； 5、对多种抗菌药物敏感； 6、能耐受胃酸、胆汁的作用； 7、有利于工厂化生产，便于储藏、运输。

无论选择哪一个菌种，首要的条件是安全。其次是有效。第三，耐高温、耐酸、耐碱。第四，易于培养，对营养要求不高，容易规模化生产并产业化。第五，有明确的微生态平衡与失调理论指导。

常见动物微生态制剂生产菌种 菌种选择是动物微生态制剂技术成败的关键，各国学者都把主要精力放在对菌种筛选和特性的研究。按菌种来源不同分为三大类： 1、纯天然菌种 2、诱变、定向培育 3、基因工程菌

纯天然菌种 从动物或自然界分离的纯天然菌种。 按对热的耐受力不同可分为： ①耐热菌：形成孢子的芽孢杆菌及其它耐热菌，100℃能耐受10～20分钟； ②非耐热细菌：如乳酸杆菌、双歧杆菌、粪链球菌、酵母菌等，100℃立即死亡。 为提高耐热能力，对这类细菌有的采取微胶囊技术，有的采用两次高温干燥，可保护活性和延长保存期。

诱变、定向培育 如专性厌氧菌可诱变成兼性厌氧菌 兼性厌氧菌诱变成需氧菌 定向培育具有特殊生物学功能的菌株 高产必需氨基酸菌株 高酶活菌株

基因工程菌 将特定的目的基因，如氨基酸合成酶基因、抗原基因、消化酶基因、泌乳基因等，在大肠杆菌、乳酸杆菌、芽孢杆菌等益生菌中克隆表达，构建基因工程菌。

我国农业部1996年底正式批准用于生物兽药的菌种： 蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、乳酸杆菌、粪链球菌、酵母、噬菌蛭弧菌6个菌种。

我国农业部1999年6月公布了饲料级微生物添加剂菌种： 干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、乳酸片球菌、粪链球菌、乳链球菌、屎链球菌、枯草芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、啤酒酵母、产朊假丝酵母、沼泽红假单胞菌等12种。 此外，还有新的应用菌种的研究报道，如环状芽孢杆菌、坚强芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、丁酸梭菌、芽孢乳杆菌等。

美国使用的DFM菌株 1989年美国食品与药物管理局与美国饲料协会发布了可以直接饲喂动物的微生物种类有42种：双歧杆菌、乳酸杆菌、芽孢杆菌、链球菌、酵母、霉菌等 。

动物微生态制剂的分类 动物微生态制剂分类方法较多，按剂型分类： 粉剂 片剂 水剂 膏剂 喷雾剂

微生态制剂的分类 按照用途进行分类： 1、微生物兽药 2、微生物饲料添加剂 3、直接用于粪尿污染及水质净化的生物净化剂 4、直接用于饲料(泔水)发酵的生物发酵剂

微生物兽药 又称微生态调整剂或药用微生态制剂。 是用于调整失去平衡的菌群，达到治疗疾病目的的微生态制剂。 为防治动物疾病开辟一个新的途径。 主要用于治疗腹泻、肠炎、消化不良等消化道疾病，也可用于治疗其它部位的细菌性感染，如乳房炎、子宫炎等，以及抗应激反应。 如调痢生、生态消肿片、宫康素、乳孕生等。

微生物饲料添加剂 又称饲用微生物添加剂。 主要用来提高饲料的利用率，维持动物机体的健康，提高动物的生产性能，是无毒、无害、无污染的环保产品。 功能：① 帮助饲料的消化和吸收；② 提供营养(有的细菌可提供18种以上氨基酸)；③合成蛋白质和维生素；④拮抗病原菌，减少疾病发生；⑤刺激动物体免疫功能；⑥促进动物保持理想的生理功能状态；⑦除臭。

四、动物微生态制剂作用机理 （一）维持优势种群作用 （二）生物拮抗作用 （三）生物夺氧 （四）改善动物体内外生态环境 （五）增强动物免疫功能，防御感染 （六）产生多种酶类，提高消化酶活性

维持优势种群作用 在正常微生物群与宿主和外环境所构成的微生态系统内，优势种群对整个生态系统起决定作用。 何明清等对病、健畜禽正常微生物群的定性、定量分析和比较，肠道微生态系优势种群为厌氧菌（占99%以上），需氧菌及兼性厌氧菌只占1%。 畜禽下痢时优势种群发生更替，专性厌氧菌显著减少，而兼性厌氧菌等显著增加。优势种群发生更替，微生态平衡出现失调。 下痢仔猪口服芽孢杆菌制剂后，肠内需氧菌与厌氧菌比例恢复到正常，疾病痊愈。

生物拮抗作用 益生菌对病原菌的生物拮抗作用主要表现在以下几个方面： 1、通过占据肠道定植位置阻止病原菌附着 2、产生细菌素、有机酸和过氧化氢等拮抗物质，改变肠道内微生态环境 3、营养争夺

生物夺氧 好氧芽孢杆菌等进入动物胃肠道，在生长繁殖过程中消耗肠内过量的氧气，造成厌氧状态，氧化还原电势下降，利于厌氧菌的定植和生长繁殖。使肠内失去平衡的菌群恢复微生态平衡，达到防治疾病目的。 何明清等(1983)给下病仔猪连续三天口服地衣芽孢杆菌后，肠内需氧菌与厌氧菌之间由下病时的1:1恢复到正常时的1:1000即99%以上为厌氧菌。

改善动物体内外生态环境 肠道微生物对动物的健康具有决定性的作用。饲喂正常微生物后，可使微生态失调恢复平衡或转化为对机体更有利的平衡状态。 例如……

给怀孕后期母猪日粮中添加0.1%芽孢杆菌制剂后 母猪肠管内的大肠杆菌、沙门氏菌的数量显著降低，有益微生物增加。 母猪排泻物、分泌物中的有益微生物数量增多，致病性微生物减少 净化了体内、外环境，减少疾病的发生。 当仔猪从母猪奶头，粪便及场地、用具等接触到有益微生物多，有害菌少，因而降低仔猪腹泻发生率。 研究报道，猪摄入含芽孢杆菌的饲料后，粪便中的大肠杆菌减少到原来的2％。

猪日粮中添加乳酪乳酸杆菌导致血液中非蛋白氮减少，血液中尿酸、胺、尿素浓度下降。 饲料中添加乳酸杆菌、粪链球菌、枯草杆菌等，均能降低排泄物中氨浓度。

增强动物免疫功能，防御感染 普通动物与无菌动物比较证实，正常菌群能促进肠道相关淋巴组织发育，有助于维持这些淋巴组织处于高度反应的“准备状态”。 普通动物与无菌动物相比，粘膜基底层细胞增加，有淋巴细胞、巨噬细胞和浆细胞浸润。细胞吞噬功能增强，机体免疫功能提高，分泌型IgA增加，从而抵御感染。 对初生动物，微生态制剂可剌激动物主动免疫系统的较早建立，增加其防病抗病能力。

口服乳酸菌能提高干扰素的活性和巨嗜细胞的活性。 纳豆芽孢杆菌(107Cfu／g)饲喂1-27日龄白来航公鸡，脾脏T、B淋巴细胞的百分率分别由对照组的56.27土8.96，19.1土3.69上升到67.09土2.2，65.2士2.79，差异显著。

地衣芽孢杆菌微生物饲料添加剂饲喂肉鸡，试验组免疫器官较对照组生长迅速和成熟快。 6周龄时，试验组胸腺、法氏囊、脾脏的重量较对照组提高了83.15%、4.46%和74.82%，盲肠扁桃体面积较对照组增大了1.17%； 在胸腺、脾脏、法氏囊和盲肠扁桃体粘膜固有层、粘膜下层分布着大量的淋巴细胞和浆细胞。同时试验组T淋巴细胞值较对照组高。

生长育肥猪日粮中添加0.1%的芽孢杆菌 血液中的中性粒细胞吞噬细菌的百分比由74%上升到91%； 噬菌指数由7.11%上升为11.64%； 淋巴细胞转化百分比由66.0%上升为79.5%； 脾及颌下淋巴的重量分别增加13.75%、11.3%。

产生多种酶，提高消化酶活性 芽孢杆菌能产生多种酶类，促进动物对营养物的消化吸收。 枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌具有较强的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性。 同时还具有降解植物饲料中复杂碳水化合物的酶，如果胶酶、葡聚糖酶、纤维素酶等，其中很多酶是宿主自身不具有的酶。 据试验，育肥猪饲喂芽孢杆菌后猪肠道а-淀粉酶活性比对照组提高6.9个糊精活力单位。 地衣芽孢杆菌饲喂鲤鱼40天后，肠道中的蛋白酶、淀粉酶的活力分别高于对照组50.5%和69.9%。

其它益生菌也能产生多种消化酶。 乳酪乳杆菌具有淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶活性。 酵母菌具有蛋白酶、淀粉酶、核糖核酸酶、几丁质酶、葡聚糖酶等活性。 霉菌具有淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、木糖酶、木聚糖酶、纤维素酶、纤维二糖酶、果胶酶、磷酸酶等活性。

第三节 益生元与合生元 一、益生元概念 二、常见的益生元 三、合生元

益生元概念(prebiotics) 益生元是指能够选择性地刺激宿主消化道内自身的有益菌或从体外摄入的外源有益菌的生长或活化，从而增进宿主健康的物质。 益生元通过促进有益菌的生长和代谢活性，调整肠道菌群平衡，提高动物机体的免疫准备状态，促进消化吸收等，对机体发挥有益协同作用的有生命和无生命的物质。

常见的益生元 低聚糖 酶制剂 中草药添加剂 酸化剂 特异性疫苗

低聚糖（oligosacchride） 又称寡聚糖、寡糖 是由2-10个单糖通过糖苷键连接形成的低度聚合糖。 具有低热、稳定、安全、无毒等良好的理化性质。 机体胃肠道内缺乏水解低聚糖的酶系统，因此不被机体降解利用；而直接进入肠道作为有益菌的底物，促进有益菌的生长繁殖，抑制有害菌。 如低聚果糖、低聚木糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖、乳酮糖。

1. 益生菌为低聚糖提供消化酶 功能性低聚糖因结构特异性而不能被动物本身的消化酶所消化; 但进入肠道后，某些肠道益生菌如双歧杆菌、乳酸杆菌等可产生分解低聚糖的酶系，使低聚糖降解为单糖，然后被有益菌或机体直接利用。

2. 低聚糖作为肠道益生菌 增殖因子 低聚糖在动物消化道中被肠道有益菌作为营养源利用，使有益菌大量增殖，发酵产生乳酸、乙酸、短链脂肪酸等酸性物质。 对幼畜而言，低聚糖能选择性给益生菌提供营养，促使益生菌定植于胃肠道并生长繁殖，尽早建立肠道有益菌的优势菌群； 得到增殖强化的益生菌又可促进幼畜胃肠道的发育，提高消化机能。 乳酸可直接作为营养物质被机体吸收，还可作为杀菌剂，抑制肠道中的病原菌。短链脂肪酸可通过降低肠道pH值，抑制病原菌的生长繁殖，同时，通过降低肠道Eh，调节肠道正常蠕动，间接阻止病原菌在肠上皮细胞的粘附定植，提高动物的抗病能力。

3．低聚糖增强有益菌 竞争优势 当肠道内存在一定量的低聚糖时 3．低聚糖增强有益菌 竞争优势 当肠道内存在一定量的低聚糖时 病原菌的外源凝集素与低聚糖受体结合，减少与肠粘膜上皮细胞结合的机会，破坏细胞识别，使病原菌不能吸附到肠壁； 甚至将已与凝集素结合的肠粘膜上皮细胞的糖基部分置换下来。

4．充当免疫刺激因子 低聚糖连接到细菌、毒素、病毒、真核细胞的表面，作为这些抗原的辅助剂，减缓抗原的吸收，增加抗原的效价，提高抗原免疫应答的能力，从而提高机体的细胞免疫和体液免疫能力。

（二）酶制剂 酶制剂是通过特定生产工艺加工而成的包含单一酶或混合酶的生物产品。 益生菌可作为酶制剂的重要来源； 对提高酶制剂活性具有重要意义； 同时，酶制剂保证了益生菌生长所需要的营养物质。 它们之间的协同关系使微生态制剂和酶制剂的进一步协同利用提供了广阔的前景。 添加饲用酶制剂能补充动物内源酶的不足，增加动物自身不能合成的酶，从而促进畜禽对养分的消化、吸收，提高饲料利用率，促进生长。

1．益生菌可作为酶制剂 重要来源 酶制剂是微生物通过发酵而获得的产品，产酶微生物的丰富多样性为酶制剂的生产提供了来源。 1．益生菌可作为酶制剂 重要来源 酶制剂是微生物通过发酵而获得的产品，产酶微生物的丰富多样性为酶制剂的生产提供了来源。 作为肠道内优势菌群的益生菌，能分泌多种酶。具有很强的酶活性，并对促进动物消化吸收和促生长，提高饲料转化率有重要的作用。 芽孢杆菌属的枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和蜡样芽孢杆菌具有很强的蛋白酶、脂肪酶及淀粉酶活性。 黑曲霉、米曲霉、根霉常用于生产淀粉酶。 酵母菌、霉菌常用来生产脂肪酶和植酸酶。

2．有益菌提高了酶制剂的活性 有益菌在体内不但能分泌各种消化酶，还能提高酶的活性，使畜禽的饲料转化率和生产性能得到提高。 大量的研究表明，饲喂微生物添加剂，可显著提高猪、鸡、鱼等消化道内淀粉酶、蛋白酶、乳糖酶等消化酶的活性。

3．酶对益生菌发挥生理功效 的特殊作用 益生菌在体内发挥的有益作用都离不开多种酶。如： 产生有机酸的酶系， 合成多糖的酶系 合成维生素的酶系 3．酶对益生菌发挥生理功效 的特殊作用 益生菌在体内发挥的有益作用都离不开多种酶。如： 产生有机酸的酶系， 合成多糖的酶系 合成维生素的酶系 利用低聚糖的酶系

4．益生菌可降低肠道内 某些细菌酶活性 β-葡萄糖苷酶和β-葡萄糖苷酸酶 4．益生菌可降低肠道内 某些细菌酶活性 β-葡萄糖苷酶和β-葡萄糖苷酸酶 由肠道内主要的微生物产生； 使无毒的葡萄糖苷转变成有毒的代谢产物，同时还延长这些有毒物质在体内的存在时间。 添加乳酸菌可显著降低这些酶的活性，且停止添加后需经过一段时间，酶活水平才恢复到正常状态。 Jin等报道添加嗜酸乳杆菌或多株乳酸杆菌混合物均显著降低40日龄肉鸡肠道β-葡萄糖苷酸酶活性。

（三）中草药添加剂 中草药添加剂具有多种营养成分和生物活性物质，不仅可作为日粮成分起到防病抗病和促生长的作用，而且可作为微生态调节剂，维持正常菌群平衡，调节机体的免疫功能和非特异性抗菌作用。

1．中草药制剂扶植正常菌群 扶正固本类中草药，如黄芪、党参等除可增强机体免疫力外，还可促进双歧杆菌、乳酸杆菌等益生菌的生长，从而抑制致病菌的繁殖，达到防治腹泻的目的。 杨景云等（1996）利用中药903号，通过扶植肠道正常菌群而间接抑制了白色念珠菌的繁殖，起到调整菌群失调的作用。

2．中草药制剂改善正常菌群 生存环境 小肠绒毛和隐窝是正常微生物赖以生存生境。 2．中草药制剂改善正常菌群 生存环境 小肠绒毛和隐窝是正常微生物赖以生存生境。 中草药制剂能够通过改善这些微生境，维护正常菌群的平衡与稳定，从而对致病菌起到拮抗作用。 潘晓川等用四君子汤，使脾虚动物的肠绒毛形状恢复正常，改善微群落的生境，而使肠道菌群发挥正常的生理功能。

（四）酸化剂 酸化剂是补充幼畜胃液分泌不足或家畜胃酸分泌力下降，保证胃内低pH值而添加于饲料中的一类物质。 酸化剂可有效激活消化酶，提高饲料消化率 中和胃肠道产生的氨、胺等有毒物质 可抑制胃肠道有害菌

1．低pH值对细菌繁殖的影响 健康动物胃内pH值较低，乳酸菌的耐酸特性使其在时仍能继续生长繁殖，而其它细菌的生长却会受到抑制，从而改善胃肠道微生物菌群平衡。

2．酸化剂对胃肠道菌群的影响 胃酸分泌不足或分泌紊乱可以导致消化道其它部位的异源菌在胃肠道的定植，造成胃肠道微生态平衡失调；使胃蛋白酶对蛋白质的水解和消化受阻，造成日粮消化率下降，从而导致腹泻等多种疾病。 酸化剂补充胃酸，降低胃肠道pH值，促进有益菌大量增殖并形成优势菌群，抑制或杀灭有害菌，调节微生态平衡，提高饲料利用率，促进动物生长。 研究证实，利用酸化饲料可以减少胃肠道大肠杆菌的繁殖。

（五）特异性疫苗 1．益生菌增强动物的免疫 2．益生菌与特异性疫苗的协同性

益生菌增强动物的免疫 益生菌作为非特异性免疫因子：益生菌在肠道抗原识别部位的淋巴组织集合上发挥免疫佐剂作用，活化肠粘膜内的相关淋巴组织，使IgA抗体分泌增强，提高免疫识别力，并诱导T、B淋巴细胞和巨噬细胞产生细胞因子，通过淋巴细胞再循环而活化全身免疫系统。 益生菌作为特异性免疫因子：可促进宿主B细胞产生抗体，进而调整肠道菌群，使之恢复正常，使机体保持正常生理功能。

益生菌与特异性疫苗的协同性 益生菌与特异性疫苗联合应用，具有增强疫苗免疫效果的作用。其协同效应表现为： 一方面，益生菌通过拮抗作用，排斥病原菌，调整肠道微生态平衡，提高动物的生物屏障功能，同时刺激动物机体，提高其免疫准备状态。 另一方面，应用特异性疫苗刺激机体时，在机体良好的免疫准备状态下，可促使动物产生高水平的特异性抗体，从而提高动物的抗病能力。

Lessard等（1987）饲喂乳酸杆菌制剂与猪传染性胃肠炎病毒疫苗联合应用，可增加血清中的抗体生成，降低仔猪腹泻率。 李国平等（1999）饲喂复合菌剂后，用猪瘟疫苗进行免疫，能够增强仔猪的免疫力。 大量研究表明，益生菌与特异性疫苗联合使用均表现出明显的协同效应，将这种联合效应应用于生产实践中必将带来显著的经济效益和生态效益。

乳酸杆菌制剂与猪传染性胃肠炎疫苗 猪血清中的IgG滴度（mg/L） 组别 对照组 乳酸杆菌组 变异系数 检验P   组别 对照组 乳酸杆菌组 变异系数 检验P 断奶时 3.35 3.37 3.25 0.53 试验结束时 3.50 3.57 2.64 0.02

饲喂复合菌剂和免疫猪瘟疫苗后，仔猪免疫力的测定 测定项目 实验组（n=12） 对照组（n=12） P IgG(g/L) 7.323±1.605 5.948±0.461 ＜0.01 IgA(g/L) 2.095±0.518 1.309±0.148 ＜0.01 IgM(g/L) 1.416±0.286 1.297±0.31 ＞0.05 淋巴细胞转化率（%） 46.50±4.033 42.58±2.234 ＜0.01 白细胞吞噬率（%） 32.75±3.596 27.83±2.368 ＜0.01 淋巴细胞总数（%） 61.67±2.309 52.83±2.588 ＜0.05

鸡成活率及鸡传支抗体水平（ELISA读数）和γ-球蛋白含量 组别 入舍数 成活率% 鸡传支抗体检测结果（单位：光密度） γ-球蛋白含量% 1日龄 33日龄 43日龄 63 日龄 感染前 感染后 1 831 84.4 0.204 0.254 0.250 0.280 12.5 10.1 2 908 89.0 0.204 0.239 0.283 0.298 18.1 3 890 91.9 0.204 0.230 0.283 0.309 16.4 16.0 4 909 90.6 0.204 0.251 0.286 0.317 22.1 5 831 91.4 0.204 0.191 0.250 0.318 21.7 6 831 90.0 0.204 0.191 0.213 0.269 6.3 12.8 1组 传支免疫组 2组传支免疫＋光合细菌组 3组 光合细菌组 (低剂量组） 4组 光合细菌组(高剂量组） 5组 发病后投喂光合细菌 6组 CK

鸡血清中NDV抑制抗体滴度（LOG2) 免疫时间 第一周 第二周 第三周 第四周 第五周 免疫时间 第一周 第二周 第三周 第四周 第五周 黄 芪 4.2±0.79 6.6±0.80 6.0±0.67 5.0±0.67 4.0±0.67 淫羊藿 4.0±0.67 6.4±0.52 5.8±0.42 4.6±0.84 4.0±0.67 左旋咪唑 4.2±0.79 6.0±0.67 5.6±0.52 4.8±0.42 3.8±0.42 益生素 3.8±0.42 6.2±0.42 6.4±0.52 5.2±0.79 4.0±0.67 对 照 3.6±0.52 4.4±0.52 4.0±0.52 3.6±0.52 3.0±0.67

三、合生元（Synbiotics） 合生元是指益生菌与益生元的混合制剂。 合生元通过促进外源性活菌在动物肠道中定植，选择性刺激一种或有限几种有益菌生长和繁殖，及早建立肠道有益菌群，扶持消化道微生态平衡，从而增强机体抵抗力，达到促进宿主健康的目的。

合生元作用-1 同时发挥益生菌和益生元作用，其显著优点为： （1）能够提高外源性有益活菌的生存率，延长其作用时间； （2）能使外源性有益活菌以更大的数量到达体内；

合生元作用-2 （3）刺激肠道内外源性及内源性细菌的定植和生长； （4）改善肠道内菌群结构，增加有益菌的代谢； （5）吸附肠道病原菌，对动物起保健作用； （6）诱导肠腔内系统性免疫，改善宿主体质。

第四节 动物微生态制剂的应用 动物微生态制剂应用效果 出现负效应的原因 动物微生态制剂的合理使用

动物微生态制剂应用效果 动物微生态制剂在动物生产上的应用效果，据33篇综述文章统计并进行总结。 提高增重 –0.67---56.1% 提高饲料转化率 -0.7---23.5% 降低发病率 3.0---50% 降低死亡率 0.4---27%

出现负效应的具体原因 (1)饲料成分：饲料成分影响微生态制剂使用效果。 高营养水平的饲料使用效果不如低营养水平的使用效果明显，尤其在农村条件下效果更明显。 饲料中含有拮抗微生物的抗菌物质，会影响使用效果。

(2)微生态制剂质量：目前还无统一的国家标准，也无统一检测部门，仅有生产企业标准。 (3)在保藏和饲料加工过程中的稳定性，也影响使用效果。非芽孢杆菌类的微生物饲料添加剂在保藏和饲料加工过程中的稳定性较差。

（4）使用的剂量和饲喂方式：使用剂量与动物的生产效果有直接关联。由于产品含菌量和推荐的使用剂量不同，最终在饲料中有效菌数从每千克饲料几万个到上千万。 不同动物、不同年龄，使用剂量上有待进一步研究完善。 微生态制剂为活的微生物，在使用上不应与饲料一起煮沸，避免杀死有益微生物，而失去作用。

（5）微生态制剂的应用宿主范围：微生态制剂的菌种一般是从正常的动物体分离，当然有一定的宿主范围，若超出宿主范围，势必影响其作用效果。 而且，同一动物的不同发育时期，体内的生理条件也不同，不能一种制剂饲喂到底，应根据其各阶段选择适宜于不同阶段的微生态制剂。

动物微生态制剂的合理使用-1 首先，选用适当的微生态制剂 不同菌株与动物及其消化道内特定微生物区系的相互作用有一定特异性，应用于某种动物的制剂不宜用于其他动物。

动物微生态制剂的合理使用-2 其次，选用适当的时机使用微生态制剂 尽管微生态制剂在正常情况下也有一定效果，但给消化道内环境不稳定、抗病力差的幼畜和营养水平低、卫生条件差以及处于各种应激状态下的动物使用，效果更显著。 反之，效果不明显，还增加了生产成本。

动物微生态制剂的合理使用-3 第三，使用微生态制剂获得理想效果的关键是要保证动物食入足够数量的活菌。 一般认为每克日粮中活菌数以2×105～106 个为佳。 一般说来，芽孢杆菌对各种不良环境有很好的抵抗力，无芽孢细菌在饲料制粒过程及贮存过程中易被破坏、失活。 注意产品的有效期，避免同与其不相容的抗菌药和化学物品同时使用。 制剂应存于低温、干燥、避光条件下，以保证产品含足够的活菌。

第五节 微生态制剂生产 固态培养 液体深层培养 液体表面培养 吸附在固体载体表面的膜状培养 其它形式的固定化细胞培养

第六节 发展趋势与展望 1）向高效、专一制剂发展。 2）益生菌和益生元联合应用，研制合生元。 第六节 发展趋势与展望 1）向高效、专一制剂发展。 研究针对某种动物、某个阶段、某些疾病的专用微生态制剂，使其作用更专一、效果更显著。 2）益生菌和益生元联合应用，研制合生元。 益生元作为生长促进物质，可明显刺激双歧杆菌等生理性细菌的生长和活性。合生元既可发挥益生菌的生理活性，又可选择性地增加双歧杆菌的数量，使其作用更显著持久。

3）开发利用肠道其它优势菌群。 除目前使用的部分生理性细菌作为生产菌种外，尚有许多优势菌群未得到开发利用，如拟杆菌、优杆菌、消化球菌等，他们与动物的生理代谢紧密相关，随着技术水平的提高，研究的深入，必将利用这些菌的特点，开发出更有利于动物健康的新型微生态制剂。

4）向工程菌领域发展。 运用基因工程技术构建更易于生产、保存、定植、繁殖或具有特殊功能的工程菌制剂，是当今生物技术领域的前沿课题。

5）深入研究正常微生物的作用机理 正常微生物群的多样性； 正常微生物之间、正常微生物与宿主粘膜细胞之间是如何交流的？ 宿主如何识别正常微生物？ 模拟体内模型的建立。