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微生物饲料添加剂的应用研究
20 世纪初，英国科学家Fleming 发现了抗生素，
从此抗生素对人类的生产和生活产生了深远的影响。
随着认识地不断深入，发现长期使用抗生素会破坏
动物肠道微生态平衡，致病菌耐药性不断出现，降
低机体免疫力，畜产品的药物残留危害消费者健康，
影响养殖业的健康可持续发展。
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一、微生物饲料添加剂的概念
微生物饲料添加剂也称:直接饲用微生物( Direct-fed microbials， DFMs) 、益生素( Probiotics) 和微生态制剂( Microbialecological agents) 等概念。
一类并非直接起到促生长作用，是通过提高机体非特异性免疫功能， 减少肠道感染对生长起间接促进作用， 另一类主要通过活体微生物在肠道内产生酶、维生素、氨基酸及生长 刺激因子等直接达到促进生长、提高饲料利用率的目的 对于复合型产品，这两种作用兼而有之，难以严格区分。
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3、防止产生有害物质， 保护饲养环境
畜禽在养殖过程中会产生大量恶臭气体，臭味 主要是由氨、硫化氢、吲哚、组胺、酚等有害物 质造成的，芽胞杆菌等有益菌可产生分解硫化氢、 氨的酶类，枯草芽胞杆菌可在大肠中产生氨基氧 化酶、氨基转移酶及分解硫化物的酶，将臭源吲 哚化合物完全氧化，将硫化物氧化成无臭无毒的 物质，因此可以减少氨和硫化物等有害气体的产 生，降低粪便臭味，净化养殖环境。此外有益菌 群抑制了一些病原微生物在动物肠道内的生长繁 殖，因此减少了向环境释放病原的机会，使环境 中病原种类减少，从而减少了传染病的蔓延。
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4、真菌制剂 主要类型包括酿酒酵母、产肮假丝酵母、黑曲霉、白
地霉等等。通过利用多种酵母菌的产酶活性和各种促生 长因子的共同作用,进而实现提高动物饲料的消化率和利 用率的目的,能够促进动物的生长和繁殖。此外,利用曲霉 菌产生的酶类和类抗生素物质, 可以改善动物的生长性能, 提高动物的免疫能力。
此外， 饲用微生物在代谢过程中能合成多种氨基酸、维生素 以及其他一些有用的代谢产物，可以作为营养物质被畜禽吸收利 用，以补充饲料中维生素的不足。同时在发酵饲料中可以加入大 量植物纤维， 微生物能把植物纤维转化成容易吸收的植物蛋白， 也能分解出来一部分营养。
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2、保持动物肠道内微生态平衡
目前世界大多数国家均已制定相关的法律、法规，
限制和禁止抗生素作为饲料添加剂使用。
寻找安全、有效、可以替代抗生素使用的新型添加
剂成为添加剂研究与应用的发展趋势。基于畜禽微
生态平衡理论推出的微生物饲料添加剂( Direct-fed microbials DFMs) ，是近年来发展安全饲料添加剂、 替代抗生素的重要开发方向。
微生物饲料添加剂的应用研究
2016年5月21日，世界卫生组织发表文章呼吁应对 全球耐药感染问题，并援引英国Jim O Neill爵士发表 的《全球抗菌素耐药回顾》报告及建议，目前，中国 的抗生素用量约占世界的一半，其中48%为人用，其 余的主要用于农牧业。
据估计，如不采取有效措施，到2050年，抗生素 耐药每年将导致中国100万人早死，累计给中国造成 20万亿美元的损失。普遍购买非处方药和过于依赖用 抗生素治疗、控制感染和促进牲畜生长，是中国抗生 素耐药问题的重要原因。对农业使用抗生素的监管薄 弱也进一步助长了滥用问题。
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3、光合细菌制剂 光合细菌是一种水生微生物,能够利用光能进行生
长, 实际运用中主要包括红罗菌科、绿硫菌科、着 色菌科。这些微生物具有多方面的显著功能,能够
提供丰富的蛋白质、维生素、矿物质、核酸等营养
物质, 还能够产生辅酶等生物活性物质,有利于提高 动物的免疫能力, 增强水生动物的生产性能。
依据动物微生态学理论 定义可归纳为: 从自然界分离的有利于维护动物微生态平衡的微生物菌 种，经发酵等特殊工艺制成的活菌或者包含活菌及其代谢产物的微生 物制，又叫“微生物饲料添加剂”或“直接饲用微生物”。
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二、微生物饲料添加剂的类型
根据其作用和功能物质的不同,在实际应用中主要 包括以下种类： 1、乳酸菌制剂 乳酸菌能够分解碳水化合物, 并产生乳酸,也是微 生物饲料添加剂中最为常见的类型, 具有重要的作 用。 它们能够在动物肠道内繁殖并产生多种抑制性化 合物, 包括细菌素、类细菌素等, 还可以产生各种 对抗性物质, 包括氧化氢和有机酸等等。其中, 它 所产生的细菌素对革兰氏阳性菌具有抑制作用。
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2、芽抱杆菌制剂
它包括多种多样的类型, 如枯草、地衣、环状、蜡 样、东洋芽抱杆菌等等, 这类菌的显著特点是具有很强 的抗逆性,能够耐高温高压, 并且贮存方便。芽抱杆菌 制剂能够调节肠道菌群平衡, 增强动物的免疫能力,提 高动物的生产性能,有利于促进动物营养物质的消化吸 收, 还能够产生多肤类抗菌物质,达到抑制病原菌的目 的。
发酵饲料中有大量的益生菌存在，当畜禽摄入一定 量有益微生物后，消化道内有益微生物就会迅速繁殖， 在数量上慢慢占据优势。因此，有益微生物一方面以 种群优势和竞争肠道定居位置而抑制饲料中的有害菌， 另一方面通过生长代谢造成的厌氧环境以及代谢产生 一些抗菌物质、有机酸等降低肠道pH 值，从而抑制 或杀灭其他有害菌， 使胃肠道内微生物菌群保持健康 的平衡状态，不仅可以减少畜禽消化道疾病的发生， 还有利于养分的消化吸收。
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5、其他饲用微生物 除上述微生物外，在反刍动物中，曲霉属的黑曲
霉、米曲霉等具有增加瘤胃中细菌总数、提高纤维素 酶产量作用。在水产养殖中添加弧菌、假单胞菌等微 生物，还有藻类等低等生物都能够抑制病原菌的生长， 提高水产动物的成活率。
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6、混合菌制剂
混合菌制剂是混合而成的制剂, 由两种或者两种以上 的单一菌剂混合而成, 通过不同菌种的混合,能够充分发挥 各自的性能,所以, 混合菌制剂的性能更为优越。一般来说, 在实际运用中, 将芽抱杆菌和乳酸杆菌联合组成, 或者将 乳酸菌属和酵母联合组成,能够达到良好的协调作用,使其 在实际运用中更好的发挥作用,提高运用效果。
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三、微生物饲料添加剂的作用机理
1、调节补充各种家畜家禽所需营养成分，提高饲料的 利用
直接饲用微生物能分泌各种消化酶，如纤维素酶、淀粉酶、
蛋白酶等，在发酵过程中就可以把饲料中的纤维素、蛋白质和葡 萄糖等营养物质提前分解， 畜禽在进食之后很容易吸收，因此可 以提高畜禽对饲料的吸收率和利用率。