乳酸菌在猪上的应用研究

摘要：乳酸菌是最早被应用的微生态制剂菌种之一，也是最安全的菌种，大量的体内外研究表明乳酸菌发挥益生作用的主要机制是通过调节肠道屏障功能实现的。本期主要介绍了乳酸菌调控肠道健康的作用机制以及在猪上的应用效果。

初生仔猪的胃肠道是无菌的，但不久以后就有数种微生物道内，经过各种微生物的生长和增殖，逐渐形成一个微生物群落。仔猪出生后3小时以内即可以检测出肠道的小型微生物群落(Maxwell和Stewart 1995)。仔猪在出生后24小时以内，空肠、回肠、盲肠和直肠就定植了双岐杆菌、大肠杆菌、乳酸杆菌、肠球菌、类杆菌、小梭菌、优杆菌和酵母菌等，到8-22日龄达到高峰并逐渐形成一个定型的菌群，以后随日龄增长各菌群菌数略下降。仔猪消化道微生物的主要来源是母体的粪便微生物。乳酸菌在正常情况下是优势菌群。而在病态情况下，特别是消化道疾病时(如下痢)则以人肠杆菌成为优势菌群。

大多数单胃动物的肠道微生物群落是相似的，例如猪的消化道微生物区系和数量类似于人的情况，消化道前段主要是耐氧的格兰氏阳性细菌，后段是厌氧菌，乳酸菌分布于猪整个肠道的各个部分，可通过生物拮抗作用抑制病原微生物的生长繁殖。

乳酸菌防治肠道疾病的作用机理

1 抑制肠道致病物生长

乳酸菌可通过母体或周围环境进入肠道内进行繁殖，迅速建立优势菌群，其在保持肠道微生物菌群正常化起着重要的作用。

乳酸菌可产生细菌素及过氧化氢，Biota等研究发现，过氧化氢可使Fe2+、Fe3+与乳酸菌表面胰蛋白酶结合，致使病原菌不能从体内得到Fe2+，有效的抑制了肠道内大肠杆菌、沙门氏菌、梭状芽孢杆菌的繁殖，消除有毒代谢产物，减少肠道疾病的发病率。乳酸菌所产生的乳酸、乙酸等有机酸不仅是动物的能量来源，还可降低肠道pH，为不解离脂肪酸分子传递断裂电化学，引起蛋白质断裂，从而抑制痢疾杆菌、伤寒沙门氏菌、副伤寒沙门氏菌、弯曲杆菌、葡萄球菌等致病菌在肠道内的定植。

乳酸菌通过糖蛋白或糖脂质的糖链彼此结合，在黏膜表面形成一层菌膜，与致病菌竞争消化肠道黏膜附着点，从而对宿主起到占位保护作用。乳酸菌有加强肠道定植抗力、抵挡外来致病菌、抑制革兰氏阴性菌过度繁殖和维持肠道内生态平衡的作用。

2 增强机体免疫水平

乳酸菌在提高机体免疫力时，多是通过刺激机体免疫，有效调节免疫系统。乳酸菌会对免疫器官的发育和成熟起到促进作用，使宿主的免疫系统日渐完善。同时，乳酸菌会不断刺激和促进宿主产生免疫和清除功能，口服乳酸菌会提高机体中干扰素的活性，促进巨噬细胞活性的产生。就像乳酸菌利用活菌体内较高含量过氧化物歧化酶，或者通过机体代谢物中的过氧化物歧化酶，提高黏膜保护功能。增加血清中IgA、IgM和IgG水平，增强宿主体液免疫力。

3 防止组织病变

通过研究印度尼西亚、中国、高加索地区传统发酵乳中乳酸菌的细胞壁及其对氨基酸加热分解物和挥发性N-亚硝胺化合物的结合试验，证明乳酸菌细胞壁相对于其他细菌的细胞壁，对变异原和致癌物质具有很强的结合性，其吸附率达98%，从而减弱和消除了变异原物质的毒害作用。

乳酸菌细胞壁对变异原和致癌物质的结合性非常强，以此减轻和消除变异原物质的损害。乳酸菌细胞壁对这些变异原和致癌性物质的吸附作用，主要与其所含的肽聚糖有关，可能是由于肽聚糖与这些物质发生离子性吸附所致。

乳酸菌在养猪生产中的应用

在乳猪生产中的应用

 乳猪是猪一生中最脆弱的时期，此时其消化系统、微生态系统和免疫系统本身尚未完善，极易发生各种病症。仔猪出生后，消化道内的菌群相对比较少，根据菌群优势的理论，接种乳酸菌很容易在肠道起到“先人为主”的作用，从而抑制有害菌的人侵和繁殖；在哺乳仔猪阶段，仔猪以吮吸母乳为主，母乳中含有大量乳糖，当仔猪发生腹泻时，乳酸菌可将乳糖转化为乳酸，因而降低了肠道pH值，抑制了大肠杆菌的生长，哺乳期仔猪胃酸分泌不足，无法通过内源酸维持胃肠道中酸性环境而激活胃蛋白酶及抑制有害菌增殖，饲料中各种原料成分与酸有一定的结合能力，仔猪采食后，胃内pH值升高，胃蛋白酶消化能力减弱，导致消化功能的紊乱。在哺乳阶段通过添加乳酸菌，一方面有益菌的增加会抑制、排挤有害菌，使胃肠道逐步建立有益菌群优势，此外乳酸菌会产生一定的消化酶帮助消化饲料，并产生一系列活性物质直接抑制有害菌，并乳酸菌还有调节消化免疫系统的功能，提高机体免疫力。目前集约化养殖，猪群一直生活在亚健康状态以及哺乳猪弱抵抗力，随着外界的变化，猪群肠道内的微生物体系会发生相应的变化，一旦有益菌群不能形成优势可能出现下痢，据统计，哺乳仔猪的死亡率占整个猪场死亡率的70%左右。

在仔猪生产中的应用

 早期断奶仔猪免疫系统不健全，断奶应激又造成免疫抑制，使抗病力下降，断奶前的哺乳仔猪，其营养全部或部分由母乳提供，猪母乳中含有丰富的脂肪和易于消化的酪蛋白，其碳水化合物是以乳糖为主，不含淀粉和纤维。而断奶后，主要能量来源的乳脂由谷物淀粉所替代，可以完全被消化吸收的酪蛋白变成了消化率较低的植物蛋白，并饲料中还有仔猪几乎不能消化的纤维，仔猪在吮乳时，乳中含有大量的乳糖，乳糖被分解成乳酸，可弥补胃酸分泌不足，断奶后采食固体饲料，固体饲料中几乎不含有乳糖，这样造成胃内pH值升高，pH值升高有利 于大肠杆菌的繁殖，致使肠道菌群失衡。仔猪经常发生断奶应激导致腹泻，严重影响其生长发育和抗病力，降低生产效益。

乳酸菌能分解饲粮中的蛋白质、糖类、脂肪，合成维生素和生物酶类，能显著提高词料的消化率和生物学效价，促进消化吸收。在饲料中添加乳酸菌，可以提高仔猪的采食量和日增重。张志龙分别用饮水、拌料两种方式给断奶前仔猪提供乳酸杆菌制剂，结果饮水组和拌料组平均窝增重比对照组分别提高11.92%和10.53%，料肉比分别提高10.7%和11.1%，两组平均窝增重、料肉比差异均不显著。于凯研究表明，仔猪在28～42日龄这个阶段日粮中添加乳酸菌，乳酸菌组较对照组空肠淀粉酶、十二指肠酶活性明显提高，蛋白酶活性差异不显著，乳酸菌组在结肠、盲肠pH值明显降低，其他肠段也有降低趋势，盲肠氨浓度也明显降低。

在育肥猪生产中的应用

 大量的研究表明，通过外源添加乳酸菌可以提高动物生产性能，改善饲料消化利用率，改善肉质，提高肉的口感，是生产优质安全肉食品的首选饲料添加剂。毛倩在生长育肥猪日粮中添加乳酸菌，可提高采食量、日增重，降低料肉比。张建在生长育肥猪日粮中添加乳酸菌，平均日增重、日采食量显著提高，料肉比显著降低。张天阳等给生长育肥猪饲喂100ml乳酸菌可提高猪生长育肥阶段的平均日增重，对饲料转化效率有提高趋势，饲喂150ml乳酸菌对猪的成活率有改善趋势，饲喂100ml乳酸菌可提高每组平均每只猪生长育肥阶段的收益，可提高猪的胴体长，对眼肌面积有提高趋势，对猪肉嫩度和总胶原蛋白含量有提高趋势。

在种猪生产中的应用

 在种猪生产中，繁殖是种猪种族繁衍的重要技能，猪场经营的成败取决于猪群繁殖的效率。临床较多常见的产后疾病有乳房炎、子宫炎、无乳综合症，目前的研究表明：大肠菌类微生物可能引起无乳，它产生的内毒素会降低分泌催乳素—一种泌乳所必需的激素。产后母猪，体质下降，受外界的影响较大，乳酸菌具有调节机体胃肠道正常菌群、保持微生态平衡，抑制肠道内腐败菌生长繁殖和腐败产物的产生等生物学功能。

（来源：黑龙江科学院微生物研究所）