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在過去的幾十年，抗生素作為一種能提高畜產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益的飼料添加劑，其長期使用造成了動(dòng)物體內(nèi)許多病原菌產(chǎn)生了耐藥性，從而增加了治療動(dòng)物疾病的難度。2006 年1 月1 日歐盟對(duì)動(dòng)物飼料中使用抗生素生長促進(jìn)劑的禁令生效后，美國、日本及我國也先后出臺(tái)了一些法律法規(guī)，用于限制或禁止向飼料中添加抗生素。許多無殘 留、無耐藥性、不易產(chǎn)生毒副作用的抗生素替代品被開發(fā)出來，其中生物制劑作為一類主要的新型飼料添加劑越來越受到人們的關(guān)注。筆者對(duì)飼料用生物制劑的最新 研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述。

通過添加酶制劑這種安全有效的方式不僅可以消除飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子和提高飼料轉(zhuǎn)化率，還可以減少畜禽排泄物中的氮、磷含量，從而減少環(huán)境污染 。飼料酶制劑的功能主要以降解多糖和生物大分子物質(zhì)為主，酶制劑中使用較多的酶有植酸酶、非淀粉多糖酶、蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶等。目前，除植酸酶 有單一的產(chǎn)品以外，其他植酸酶皆為復(fù)合酶制劑。

1. 1 植酸酶

植酸酶是催化植酸及其鹽類水解為肌醇與磷酸( 或磷酸鹽) 的一類酶的總稱。除成年禽類以外，所有單胃動(dòng)物消化道中都缺乏植酸酶。飼料中植酸磷利用率不足30%，這些植酸磷因?yàn)椴荒芾枚M(jìn)入環(huán)境中，既浪費(fèi)了資源，又污染了環(huán)境。

植酸酶是飼料酶制劑研究中最為成熟的一種，在飼料中添加植酸酶可以提高動(dòng)物對(duì)植酸磷的利用率，減少飼料中磷的添加量和磷的排泄率，降低飼料成 本。Nelson 等將植酸酶添加到雞飼料中，首次證實(shí)植酸酶可以提高雞對(duì)飼料中磷的利用率。宋理平等在寶石鱸中添加植酸酶，發(fā)現(xiàn)植酸酶能增加飼料中磷的保留 率，并且增強(qiáng)魚體消化酶活性。此外，也有研究者在仔豬、番鴨、鯽魚、青魚、羅非魚等動(dòng)物飼料中添加一定量的植酸酶均發(fā)現(xiàn)可提高磷的利用率。

1. 2 非淀粉多糖酶( NSP 酶)

非淀粉多糖( NSP) 是植物性飼料中的一類主要的抗?fàn)I養(yǎng)因子，包括β-葡聚糖、纖維素、果膠、阿拉伯木聚糖和甘露聚糖等。劉強(qiáng)和馮學(xué)琴研究發(fā)現(xiàn)非淀粉多糖會(huì)使食糜黏度增 大，減緩日糧中各種養(yǎng)分在腸道內(nèi)的溶出速度，降低腸道吸收率并影響腸道微生物區(qū)系的生長。NSP 酶能水解NSP，降低食糜的黏度，限制營養(yǎng)素過度發(fā)酵和病原菌繁殖，有利于其他內(nèi)源酶發(fā)揮作用，進(jìn)而加速營養(yǎng)物質(zhì)的利用。

Ikegami 等早期通過大鼠試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)SNSP 可以提高內(nèi)源酶( 如脂肪酶、淀粉酶、胰蛋白酶) 的活性。植福華報(bào)道將NSP 酶制劑添加到泌乳前期奶牛的日糧中能夠促進(jìn)奶牛泌乳和改善乳成分。

1. 3 蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶

對(duì)蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的研究都相對(duì)較少，這3 種酶的主要作用都是幫助消化食物中的營養(yǎng)素，一般都不單獨(dú)使用，以復(fù)合酶制劑的形式出現(xiàn)的較多。鐘國防等在飼料中添加以淀粉酶、纖維素分解酶、蛋白 酶為主的復(fù)合酶制劑，顯著提高了暗紋東方鲀的干物質(zhì)和蛋白質(zhì)表觀消化率。

一般而言，復(fù)合酶制劑的作用比單一酶制劑要好。復(fù)合酶制劑中的各種酶之間有些存在協(xié)同作用，會(huì)產(chǎn)生更好的效果。復(fù)合酶制劑不僅可以顯著提高飼料 的消化率和動(dòng)物的生產(chǎn)性能，而可以間接提高血糖和血蛋白含量。另外，將復(fù)合酶制劑與高蛋白日糧配合使用，能明顯提高動(dòng)物對(duì)氮的利用率。

國內(nèi)外眾多學(xué)者都報(bào)道過植物提取物對(duì)動(dòng)物的有益作用。植物提取物不僅可以抑制病原微生物，調(diào)控動(dòng)物腸道的微生態(tài)從而增強(qiáng)免疫能力，還可以增加飼料適口性，改善畜禽產(chǎn)品品質(zhì)。

2.1 中草藥制劑

有些中草藥( 如大蒜、茴香、花椒、辣椒等) 具有特殊的香氣和色澤，能夠通過改變飼料來刺激動(dòng)物食欲。許多中草藥中的生物活性物質(zhì)都能調(diào)控動(dòng)物的生長發(fā)育，從而達(dá)到增重的效果，有些則能間接改善肉類 品質(zhì)。張慧茹等對(duì)中草藥制劑對(duì)肉雞品質(zhì)的影響研究發(fā)現(xiàn)，中草藥添加劑可以降低雞肉的硬度、脆性、彈性、穿刺力，并提高雞肉的黏著性; 通過感官評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn)隨著中草藥添加量的增加，雞湯的品質(zhì)明顯增加。300 多種中草藥具有免疫活性物質(zhì)，其中對(duì)多糖( 如人參多糖、靈芝多糖、香菇多糖、茯苓多糖等) 的研究最多; 200 多種中草藥有抑菌殺菌作用，其中大蒜、金銀花、板藍(lán)根、野菊花等都具有抗菌抗病毒的作用; 還有一些中草藥具有驅(qū)蟲和抗霉菌生長的作用，也相應(yīng)提高了飼料的貯藏品質(zhì)。另外，有些中草藥還能緩解動(dòng)物對(duì)環(huán)境的應(yīng)激反應(yīng)。

我國具有豐富的中草藥資源和傳統(tǒng)中醫(yī)的基礎(chǔ)，在開發(fā)中草藥制劑方面具有一定的優(yōu)勢，中草藥制劑的天然性和多功能性使其具有廣闊的發(fā)展前景。

2. 2 新型植物提取物

由于對(duì)抗生素替代品的需求日益增加，植物提取物的天然性和豐富來源使關(guān)于新型植物提取物的研究不斷增多，植物提取物的功能也不斷被人類發(fā)現(xiàn)。隨 著生物技術(shù)的迅速崛起和對(duì)藻類研究的不斷深入，藻類不僅在污水處理、生產(chǎn)保健食品上有重要作用，而且被廣泛應(yīng)用在水產(chǎn)養(yǎng)殖餌料、畜牧飼料添加劑的生產(chǎn)等方 面。研究表明，小球藻對(duì)提高魚類的抗病能力和魚肉肉質(zhì)有顯著作用。葡萄籽作為葡萄酒廠的下腳料，將其添加到飼料中可以顯著提高畜禽產(chǎn)品的 品質(zhì)，增強(qiáng)動(dòng)物免疫能力和抗氧化作用，是一種多功能飼料添加劑，在法國的研究較早。雖然過量的苜蓿皂苷對(duì)動(dòng)物繁殖有一定的影響，但添加適量的苜蓿 皂苷能提高單胃動(dòng)物對(duì)氮的利用率，使蛋白質(zhì)比例增加。另外，紫蘇籽、菊苣殘?jiān)筒柙崛∥锏刃滦惋暳咸砑觿┮蚱鋵?duì)動(dòng)物生產(chǎn)性能和肉類品質(zhì)的有利作 用近年來都有所研究。

微生態(tài)制劑，又稱為微生態(tài)調(diào)節(jié)劑、活菌劑、生菌劑，是指人工繁殖培養(yǎng)獲得的有益活菌或死菌及其代謝產(chǎn)物經(jīng)過培養(yǎng)、發(fā)酵、干燥和加工等特殊工藝制成的微生物制劑。目前，作為飼料添加劑應(yīng)用的微生態(tài)制劑中的微生物主要有乳酸菌、酵母菌、芽孢桿菌和光合細(xì)菌等。

3.1 乳酸菌類

微生態(tài)制劑在動(dòng)物體內(nèi)發(fā)揮作用的基礎(chǔ)是在動(dòng)物體內(nèi)存活，這就需要微生物具有較好的耐胃酸、耐膽鹽特性，乳酸菌就是因?yàn)檫@個(gè)性能很好地定植于腸道 中。乳酸菌類制劑不僅能產(chǎn)生多種消化酶，而且能降解抗?fàn)I養(yǎng)因子和多種有害物質(zhì)，它們都會(huì)幫助動(dòng)物消化吸收，提高飼料轉(zhuǎn)化率。此外，乳酸菌群還能在繁殖過程 中產(chǎn)生多種抑制性物質(zhì)和對(duì)抗性物質(zhì)都對(duì)動(dòng)物抗菌抑菌有益，如產(chǎn)生乳酸抑制大腸桿菌、產(chǎn)生的細(xì)菌素抑制革蘭氏陽性菌等。但是，因?yàn)槿樗峋荒透邷兀砸恢?沒有很好地解決菌制劑的貯藏問題。

3. 2 酵母菌類

酵母培養(yǎng)物具有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，對(duì)加強(qiáng)消化吸收、促進(jìn)動(dòng)物生長有重要作用。酵母菌使有益菌增殖，并限制病原微生物生長，從而起到調(diào)整動(dòng)物腸道微 生態(tài)環(huán)境的作用。Moallem 等將活酵母添加到奶牛飼料中，使奶牛日平均干物質(zhì)采食量和日平均產(chǎn)奶量都有所增加，表明酵母可以通過改善奶牛瘤胃微生態(tài)環(huán)境來提高飼料轉(zhuǎn)化率。酵 母菌還可以通過提高免疫因子的濃度和產(chǎn)生生物活性物質(zhì)來增強(qiáng)動(dòng)物的免疫功能，防治消化道疾病。

3. 3 芽孢桿菌類

芽孢桿菌由于能在不利條件下產(chǎn)生芽孢而具有非常強(qiáng)的抗逆性，在高溫、高壓條件下也不會(huì)失活，這也是微生態(tài)制劑中最易貯藏的菌種之一。邵春榮等 將克洛生( 一種以枯草芽孢桿菌為活性成分的微生態(tài)制劑) 添加到斷奶仔豬的飲水中發(fā)現(xiàn)，克洛生能使斷奶仔豬體重明顯增加，顯著降低料重比，并且有治療腹瀉的作用。芽孢桿菌不僅能夠產(chǎn)生多種酶類、維生素、促生長因 子等多種營養(yǎng)物質(zhì)，還能產(chǎn)生抗菌肽，并在動(dòng)物腸道創(chuàng)造厭氧環(huán)境，對(duì)病原菌起抑制作用。

3. 4 光合細(xì)菌類

光合細(xì)菌與芽孢桿菌一樣都是非定植菌，具有生物奪氧的功能，但由于動(dòng)物腸道不能提供它們生存、增殖所需要的營養(yǎng)，而且腸道黏力不足以使其黏附， 所以它們大多短時(shí)間內(nèi)就會(huì)被排出。光合細(xì)菌能利用小分子有機(jī)物合成多種酶、大量必需氨基酸、豐富的生物活性物質(zhì)和天然色素，其中輔酶Q 能提高動(dòng)物免疫力。光合細(xì)菌常常被用于水產(chǎn)動(dòng)物中，不能促進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物生長，提高水產(chǎn)幼苗的存活率，而且可以改善水質(zhì)和色澤。

3.5 復(fù)合微生態(tài)制劑

因?yàn)槊恳环N有益微生物都有相應(yīng)的缺點(diǎn)，所以現(xiàn)在市場上售賣的大多都不是單一菌種微生態(tài)制劑，而以復(fù)合微生態(tài)制劑為主。復(fù)合微生態(tài)制劑是2 種及以上菌株根據(jù)一定比例混合制成，同時(shí)具有多種菌的優(yōu)勢，更利于動(dòng)物養(yǎng)殖和疫病防治。芽孢桿菌與乳酸桿菌同時(shí)使用，乳酸桿菌可以利用芽孢桿菌創(chuàng)造的厭氧 環(huán)境更快地增殖和發(fā)揮作用。

4.1 活性肽

活性肽是近年來被研究較多的一種新型飼料添加劑，主要研究對(duì)活性肽中的抗菌作用和營養(yǎng)作用。抗菌肽具有較強(qiáng)的廣譜抗菌能力，不僅可以同時(shí)抑制革 蘭氏陰性菌和革蘭氏陽性菌，而且對(duì)寄生蟲有殺滅作用。抗菌肽中應(yīng)用最廣泛的是乳鐵蛋白，但由于提取難度太大，抗菌肽在應(yīng)用上面臨著一些問題。

4.2 卵黃抗體

卵黃抗體能夠通過破壞有害微生物細(xì)胞壁或是黏附等方式達(dá)到防治動(dòng)物疫病的效果。Mahdavi 等將特異性的卵黃抗體添加雛雞飼料中，發(fā)現(xiàn)0.2% 和0.4%的卵黃抗體添加劑有明顯的抗菌作用。大量研究表明卵黃抗體對(duì)預(yù)防與治療因細(xì)菌、病毒引起的疾病是高效可行的，但經(jīng)濟(jì)成本可能會(huì)成為限制性因素之一。另 外，由于卵黃抗體來自禽類，可能含有禽類的傳染病病原菌，將其應(yīng)用在養(yǎng)禽業(yè)中具有一定威脅。

4.3 腐殖酸類物質(zhì)

腐殖酸類物質(zhì)是生物的尸體經(jīng)微生物分解作用以及大自然的一系列化學(xué)過程生成的一類有機(jī)物。腐殖酸類物質(zhì)作為動(dòng)物飼料添加劑應(yīng)用對(duì)動(dòng)物有許多益處，不僅可以抗菌、抗炎、抗病毒，還可以提高料重比、提高動(dòng)物免疫力。例如，硝基腐殖酸尿素絡(luò)合物就被添加到牛飼料中。

我國抗生素濫用問題已經(jīng)非常嚴(yán)重，藥物殘留直接影響了我國畜禽產(chǎn)品的出口量，而且由于技術(shù)落后，我國一半以上的飼料添加劑都依靠進(jìn)口，目前亟需 對(duì)飼料添加劑進(jìn)行研究，尋找能應(yīng)用在生產(chǎn)中的新型飼料添加劑。生物制劑作為一種高效、環(huán)保、無毒無害的飼料添加劑，能明顯改善動(dòng)物的生產(chǎn)性能和畜禽產(chǎn)品質(zhì) 量，而且生物制劑種類多，可以針對(duì)性使用，以提高養(yǎng)殖業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。大多數(shù)飼料添加劑不僅可以促進(jìn)生長、提高飼料轉(zhuǎn)化率、增強(qiáng)動(dòng)物免疫能力，而且具有毒副 作用小、殘留量低、抗菌抗炎抗病毒等功效。因此，開發(fā)生物制劑作為飼料添加劑應(yīng)用具有非常廣闊的前景。