饲用枯草芽孢杆菌研究进展崔东良（北京昕大洋科技发展有限公司）1.枯草芽孢杆菌介绍枯草芽孢杆菌，是芽孢杆菌属的一种。
单个细胞0.7～0.8×2～3微米，着色均匀。
无荚膜，周生鞭毛，能运动。
革兰氏阳性菌，芽孢0.6～0.9×1.0～1.5微米，椭圆到柱状，位于菌体中央或稍偏，芽孢形成后菌体不膨大。
菌落表面粗糙不透明，污白色或微黄色，在液体培养基中生长时，常形成皱醭。
好氧菌, 可利用蛋白质、多种糖及淀粉，分解色氨酸形成吲哚[1]，广泛分布在土壤及腐败的有机物中，易在枯草浸汁中繁殖，故而得名。
2.枯草芽孢杆菌的益生作用枯草芽孢杆菌的芽孢经食道进入胃后，能顺利通过胃酸环境到达肠道，在肠道中孢子萌发形成营养细胞，并开始大量繁殖。
枯草芽孢杆菌为好氧菌，进入肠道后会消耗游离氧，有利于厌氧微生物乳酸菌和双歧杆菌的生长，从而调节肠道内微生态的菌群平衡，提高机体免疫和抗病能力，减少肠道疾病的发生；枯草芽孢杆菌在肠道内繁殖会分泌淀粉酶和蛋白酶，和消化道内的消化酶一起发挥作用，帮助对营养物质的消化和吸收；其产生的维生素、氨基酸、短链脂肪酸等物质能增加小肠蠕动速度，改善肠道消化功能[2]。
3.枯草芽孢杆菌的发酵研究饲用枯草芽孢杆菌的发酵研究的目的是为了获得大量活菌体和抗逆性强的芽孢，发酵研究的重点主要集中在如何用廉价易得的原料通过优化组合得到得高浓度的菌体，没有复杂的代谢调控和次级代谢的研究。
目前关于枯草芽孢杆菌的发酵只要有液体发酵和固体发酵两种工艺。
3.1液体深层发酵深层液体培养目前发酵工业上常用的一种发酵方法。
该方法在发酵罐内完成，设备利用率高、产品质量稳定，便于自动控制，已广泛用于食品、化工、环境行业。
液态深层培养是当前饲用枯草芽孢杆菌发酵研究的主要方向。
周映华[3]等对枯草芽孢杆菌的发酵培养基和发酵条件进行了筛选优化，通过单因素试验及正交试验方法，确定了该枯草芽孢杆菌的优化培养基和最适发酵条件，通过发酵罐放大培养获得的菌体数量约为1.58×109 cfu/mL。
刘辉[4]等通过正交优化试验对一株枯草芽孢杆菌的发酵培养基进行了优化, 当培养基中2%豆粕液浓度为15g/L、红糖浓度为20g/L、硫酸铵浓度为10g/L时, 在接种量为5%的情况下, 采用此种配比的发酵培养基37℃培养24h后, 活菌数可达4.21×1010CFU/ml。
崔京春[5]等研究发现枯草芽孢杆菌最适发酵培养基为淀粉0.3%、蔗糖0.5%、30.8mg/kg的MnSO4 0.2%、K2HPO4 0.3%、KH2PO4 1.5% 、豆粕3%、pH7.0-7.5，通过发酵培养活菌数可达到2.9×109CFU/ ml芽孢率可达到97%。
3.2固体发酵虽然枯草芽孢杆菌的发酵研究、生产等主要以液体发酵为主，但是固体发酵技术由于其生产工艺简易，生产效率高，能耗低，投资少，无三废污染[6、7]，生产原料来源广泛，越来越引起人们的关注。
为解决液体发酵产生大量废弃液、造成环境污染和后续应用生产工序复杂等问题，人们已经开始尝试固体发酵法对枯草芽孢杆菌进行培养。
王振宇[8]等筛选得到3 株适用作为禽类饲料添加剂的枯草芽孢杆菌，以培养后活菌数为指标，对其中一株进行固体发酵研究，得到其最佳固体发酵条件为麦麸：稻糠为3∶2、葡萄糖0.5%、尿素 2%、KH2PO40.5%，含水量45%、接种量5%、温度37℃、培养时间3d，可使活菌数达到( 1.3－1.4)×1010CFU/g；黄小琴[9]等对枯草芽孢杆菌Bs2004菌株的固体发酵条件进行了研究，结果表明：麸皮、豆粕等比例混合为最佳发酵基质，含水量65％，水中添加5％蔗糖和5％酵母粉、pH值7.5，32℃培养24h时，发酵物含菌量最大，可达9.62×109cfu/g。
4.枯草芽孢杆菌的应用研究4.1枯草芽孢杆菌在家禽生产中的应用大量研究表明，饲料中添加枯草芽孢杆菌可以减少肠道疾病的发生，降低饲料系数，提高肉仔禽增重和蛋禽产蛋率。
刘影[10]等在种蛋鸡饲料中添加0.1‰枯草芽孢杆菌制剂（含量为1×1010 cfu/g），不仅可以提高种鸡的产蛋率、蛋重和种蛋合格率，而且可以改善种蛋的受精率、孵化率和健雏率。
李俊波[11]等在蛋鸡日粮中添加枯草芽孢杆菌制剂，结果表明枯草芽孢杆菌制剂可改善料蛋比、降低死淘率、显著降低鸡蛋破损率，并著提高了日粮粗蛋白和有机物消化率。
郑春芳[12]等在每吨肉鸡饲料中添加30g 枯草芽孢杆菌，结果表明添加枯草芽孢杆菌会显著提高肉鸡的体重，并改善饲料利用率，显著降低屠体之总菌数、大肠菌与弯曲杆菌的菌。
郝生宏[13]等在AA肉鸡饲料中添加枯草芽孢杆菌粉剂，降低了肉鸡的采食量，提高了饲料转化率，粪便中大肠杆菌数显著降低。
陆俊贤[14]等在如皋黄鸡日粮中添加枯草芽孢杆菌制剂，结果显示日增重在第4、5、6 周分别提高了32.4%、22.7% 和32.8% (P < 0. 01)；试验组料肉比在第4、5、6、7周分别降低了25.7%、23.7%、21.5%和31.7%；试验组半净膛率和腿肌率有显著性差异(P<0.05), 比对照组分别提高了3.00%和8.09%, 其余测定指标差异均不显著(P>0.05) 。
4.2枯草芽孢杆菌在养猪生产的应用在猪饲料中加入枯草芽孢杆菌可促进动物生长速度、改善饲料利用率、预防和治疗疾病发生、提高动物免疫力。
朱五文[15]等试验在断奶仔猪基础日粮中添加枯草芽孢杆菌制剂,试验结果表明,添加枯草芽孢杆菌制剂的试验组末期平均净增重、日增重和头均耗料均高于空白对照组。
梁晋琼[16]研究了枯草芽孢杆菌活菌制剂预防和治疗仔猪细菌性腹泻的实验，结果表明枯草芽孢杆菌活菌制剂具有治疗和预防仔猪细菌性肠道疾病的作用，试验观察期间未发现药物不良反应。
李云锋[17]等的研究主要探索枯草芽孢杆菌对仔猪小肠局部天然免疫及TLR 表达的影响。
试验结果提示，枯草芽孢杆菌可能通过胞外成分激活小肠TLR9的表达后，诱导细胞因子IL-6的分泌，促进IgA分泌细胞数量增加，饲喂枯草芽孢杆菌具有促进新生仔猪小肠细胞免疫和体液免疫的作用，对预防新生仔猪腹泻提供了应用前景。
黄雪泉[18]在饲料中添加枯草芽孢杆菌, 研究枯草芽孢杆菌对仔猪生产性能的影响，结果表明,饲喂枯草芽孢杆菌的试验猪与金霉素对照组相比,仔猪平均日增重明显提高、腹泻发生率得到降低,枯草芽孢杆菌各组均高于金霉素对照组，枯草芽孢杆菌以0.10%添加为最好,但各组间均差异不显著(P>0.05)。
因此,枯草芽孢杆菌对提高仔猪生产性能有良好的效果,枯草芽孢杆菌完全能够替代饲料中的金霉素。
4.3枯草芽孢杆菌在水产养殖中的应用在水产养殖中使用枯草芽孢杆菌，可以改善水质，减少有害气体的产生，促进鱼虾生长、提高饲料转化率，降低死亡率等。
孙冬岩[19]等研究了枯草芽孢杆菌对水质的净化效果，研究结果证实,枯草芽孢杆菌有明显降低亚硝酸盐的作用,能有效改善水体各项水化学指标,起到改善水质的作用。
邱燕[20]等在草鱼基础饲料添加枯草芽孢杆菌，经过70d的池塘网箱养殖试验，结果显示添加枯草芽孢杆菌能够提高草鱼的生长率，降低饲料系数，肠道皱襞高度高于对照组，枯草芽孢杆菌能够通过改善草鱼肠道黏膜形态，促进草鱼对饲料的吸收利用，从而促进草鱼生长。
仇明[21]等探讨枯草芽孢杆菌对斑点叉尾鮰鱼种生产性能、形体指标和肌肉组成成分的影响，结果表明,试验组提高了蛋白质利用效率和末体重，试验组饵料系数显著降低,鱼肌肉中粗蛋白质与对照组相比提高显著。
5.研究展望枯草芽孢杆菌是动物养殖业广泛应用的微生态制剂，其作用效果也逐步得到了确证和认可，作用机理也已经越来越明晰，随着抗生素逐步被限制使用，包括枯草芽孢杆在内的微生态制剂具有广阔的应用前景，在健康畜牧业上必将发挥越来越大的作用。
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