浅析合生素在仔猪生产中的应用

1、浅析合生素在仔猪生产中的应用抗生素在饲料中应用多年，给畜牧业生产带来巨大经济效益 的同时也伴随着一系列的负面效应。即由于病原微生物产生耐药 性，对动物身体机能、全期生产性能等有现实利益影响；由于药 物在动物产品中残留，对人类食品及环境安全等有长远利益的影 响。其负面效应已经引起消费者的关注，抗生素遇到了空前的压 力。寻求和开发绿色、无污染、低残留的饲料添加剂替代品已成 为当前研究的热点。 20 世纪 90 年代， Gibson 等人经过深入研究 发现将有益微生物与能促进有益微生物生长繁殖的非消化性化学 物质结合使用，替代抗生素饲喂动物，率先提出合生元 ( Synhbiotics )的概念(也称

2、合生素) ，使用效果相当于或优于抗 生素，而其成本低于抗生素等抗菌药，并且不存在药物残留的问 题 1。2003 年我国国家饲料工程技术研究中心实验室成功研制出 饲用合生素，并将其添加到仔猪日粮中进行一系列试验研究，研 究表明， 仔猪日粮中添加合生素能不同程度促进仔猪的生产性能， 增强仔猪的免疫力，使用户得到较好的经济回报，是非常有前途 的抗生素替代产品 2 。本文主要对合生素的概念、作用机理及在 仔猪生产中的应用研究进展作以论述。1 合生素的概念合生素又称合生元，是益生素与益生元结合的生物制剂，故它专指能选择性促进益生素作用的益生元复合物3 。益生素（ Probiotics ）又称益生菌、促生

3、素、利生素、生菌素、益康素、 活菌制剂等 4 ，是选用动物正常菌群中的优势种群，经系列人工 培养制成活菌制剂，再回归自然环境，发挥其固有的生理作用。 目前应用较多的有乳酸杆菌制剂、双歧杆菌制剂、芽孢杆菌制剂 等。益生元（ Prebiotics ）又称化学益生素、前生素等，多为非消 化性食物成分，目前最为开发前景的益生元是多功能性低聚糖、 酸化剂及中草药制剂等 5 。多功能性低聚糖是由 210 个单糖通 过糖苷键连接形成的低度聚合糖。 主要包括甘露寡糖 （MOS ）、低 聚果糖（ FOS ）、寡乳糖（ GOS ）、大豆低聚糖（ SOS ）、异麦芽 寡糖（ IOS ）、低聚乳果糖（ LDL ）、低

4、聚焦糖（ STOC ）和寡木糖 （XOS ）等；饲用酸化剂有单一品种的有机酸和复合酸两大类， 其中有机酸主要是柠檬酸、延胡索酸，复合酸是利用几种特定的 单一酸复合而成的 7 ；中草药有效成分极为复杂，通过动物实验 和人体免疫功能的实验研究证实，中草药含蛋白质、氨基酸、维 生素、油脂、树脂、糖类、植物色素、常量元素和微量元素等多 种营养物质，并含有大量的有机酸类、生物碱、多糖、挥发油、 蜡、甙、鞣质等物质，还含有多种免疫活性物质及一些未知的促 生长活性物质。2003 年国家饲料工程技术研究中心首次采用微生物学鉴定、 微量快速生化反应和离子色谱分析法等实验手段，将有益微生物 与中草药活性成分结合起

5、来， 从 78 种植物中筛选出 7 种目标植物， 采用大罐液体培养法生产有益芽孢杆菌菌种，然后采用空气压缩 净化系统及气流干燥系统生产饲用芽孢杆菌添加剂，采用水提、 醇提、脂提等定向提取技术提取植物多糖，然后运用均匀设计法 将芽孢杆菌添加剂与植物多糖优化组合而成饲用合生素添加剂。2 合生素的作用机理益生素通过与有害菌竞争氧、营养或定植位点，抑制有害菌 增殖，从而改善肠内菌群的平衡，使肠内环境得到净化；通过抗 氧化作用、抗变异作用、生理活性作用、免疫刺激等方式对宿主 发挥机体调节、机体防御、预防疾病、治疗疾病等功效，在生产 中，益生素具有促进动物生长、提高饲料转化率、改善动物的健 康水平和消化分

6、解抗营养因子等作用。机体胃肠道缺乏水解益生 元的酶系统，益生元一般在胃肠道，既不能水解，也不能被动物 吸收，可顺利通过小肠和胃而不被降解利用，但能够选择性地刺 激肠有益菌（双歧杆菌等）生长、繁殖或激活代谢功能，有害菌 对其利用率极低或不能利用，从而使有益菌大量生长繁殖，调节 肠内有益于健康的优势菌群的构成和数量，从而起到增强宿主机 体健康的作用 8 。另外，邵良平发现，低聚糖能使肠道 pH 值下 降，即还原电势降低，具有调节肠道正常蠕动的作用，间接阻止 病原菌在肠道中的定植，从而起到有益菌的增殖因子作用； Newman9 发现，某些寡糖的结构与肠上皮寡糖结构受体相似， 可与病原菌的外源凝集素特

7、异性结合，使病原菌不能在肠壁上粘 附，而随寡糖通过消化道排出体外。苗晓微等 10 报道，低聚糖由 于其分子间结合位置及结合类型特殊，饲喂后本不能被单胃动物 自身分泌的消化酶分解，但单胃动物消化道后部寄生着大量微生 物可产生切断多聚糖或低聚糖末端糖苷键的酶，并产生水解聚合链中间各种糖苷键的酶，从而以非消化性寡糖（NDOS ）-单糖-乳酸和丙酮酸挥发脂肪酸二氧化碳和水的消化过程把寡聚糖 消化，从而促进低聚糖消化，为有益微生物或机体所直接利用。益生素和益生元均可提高机体对病原性物质的抵抗力，影响 机体免疫系统，提高免疫力；益生元和益生素虽然组成和代谢方 式不同，但对内源菌群具有相同的调节机制；益生元

8、和益生素均 能促进畜禽的生长，抑制生长早期由于感染而引起的死淘率（ Huber ， 1997 ；Mulder et al， 1997 ） 。两种物质的混合使用可 提高穿过胃肠道上部分益生素的存活率，可以增加在大肠中的作 用，其作用可能具有可加性或者是协同作用（其协同作用还没有 被研究）。合生素是将益生素和益生元结合制成的生物制剂，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，发挥益生素的生理活性和益生元的促生长的 双重作用，可最大限度发挥益生素和益生元的相似作用，更好促 进动物健康和生长。3 合生素在仔猪生产中应用的研究进展3.1 合生素对断奶仔猪生产性能的

9、影响合生素作为微生态调节剂，是益生菌和益生元的混合制剂， 可发挥益生菌生理特性，可选择性选择性地增加益生菌数量，能 够同时发挥益生菌和益生元的双重作用，改善动物肠道菌群的构 成，促进宿主的健康和动物的生长发育，提高生产性能。（ 1）对平均日增重的影响。 吕利军等 11 研究了乳酸菌微胶囊及其合生素 （配伍菊粉）对仔猪生产性能影响，发现乳酸菌组和合生素平均 日增重比对照组分别提高 19.63% （P0.01 ）、24.85% （P0.05) 和 63.3% (P0.05） 。孙鸣等报道，合生素组与对照组相比，仔猪血清中 ALT 提高 63.2%（ P0.05） 。在家畜体内的血糖是机体内糖代谢的

10、细胞外代谢池， 机体的所有细胞都从这种代谢池中摄取 GLU 作为能源， 或者作为 细胞内糖类转化的原料。 王龙昌等 17报道，添加 0.05%和 0.10% 的合生素，血清中 GLU 分别提高 3.8% 和 6.4% ，但无显著差异 （P0.05） 。（3）对 TC、TG 、HDL-C 和 LDL-C 有影响。血清中 TC 、TG 等水平高低反映了脂类物质代谢的状况。研究表明，血 清胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇和甘油三酯含量可分别反映出体 内胆固醇合成、清除及日粮中脂类在机体内的吸收利用状况。孙 鸣等报 道，与对照组相比 ，合生素组总胆固醇提高 69.6% （P0.01 ），高密度脂蛋白胆固醇提

11、高 60%（ P 0.05) ， LDL-C 也无显 著差异；添加 0.10% 合生素的试验组仔猪血清中的 TC 提高 58.4%(P0.05) ， HDL-C 提高 45.3% (P0.01) ，LDL-C 提高 77.8% (P0.05) 。合生素对血液常规指标具有一定程度的影响。影响血液中白 细胞、血红蛋白的减少都可看作抗体抵抗力与反应性下降的标志； 在血细胞分类计数中，嗜酸性白细胞和淋巴细胞的减少及嗜中性 细胞增加，既可作为抗体抵抗力下降的标志，又是应激反应的典 型变化，可作早期断奶应激诊断的依据。王龙昌等报道，添加0.05% 和 0.10% 合生素，仔猪血清中的白细胞计数和淋巴细胞、

12、 中间细胞、中性粒细胞计数及比值均无显著差异 (P0.05) ，整体 趋势上第 2 组有所提高，第 3 组有所降低；血红蛋白、红细胞计 数、红细胞压积、平均红细胞体积均无显著差异 (P0.05) ，但都 有不同程度的提高。3.3 合生素对断奶仔猪免疫力的影响 合生素能影响仔猪血清中免疫球蛋白 IgG 、IgA 和 IgM 的含量， 促其升高， 而血清中免疫球蛋白 IgG 、IgA 和 IgM 的含量反映了机 体的免疫机能状况 (前已述)。另外， 在 T 淋巴细胞亚群中， CD8+ 主要是细胞毒性细胞，其检测结果代表着整个机体细胞免疫功能 状态， CD8+ 细胞数量和功能的低下是发病的重要因素，

13、 CD4+ 是 CD8+ 功能发挥的必需辅助因子， CD4+ 与 CD8+ 的合适比例是维 持机体健康的重要因素， 其中 CD4+/CD8+ 比值的减少是免疫缺陷 的重要指征。 单核 -巨噬细胞可吞噬消灭入侵的病原体、 有害异物， 清除损伤、衰老、死亡和突变细胞及代谢废物，能加工、提呈抗 原给淋巴细胞。单核 -巨噬细胞数量的多少是反映机体非特异性免 疫功能强弱的重要指标。吕利军等试验研究结果表明：乳酸菌组 CD4+ 、 CD4+/CD8+ 和单核 -巨噬细胞显著高于对照组 (P0.05) ； 合生素组 CD4+ 、CD4+/CD8+ 和单核 - 巨噬细胞也显著高于对照组 (P0.05) ，但是与乳酸菌组相比差异不显著，这可能与随着日龄 的增长，断奶仔猪本身免疫系统发育进一步完善有关。试验证实 了乳酸菌微胶囊及其合生素具有增强仔猪免疫功能的作用4.前景展望目前，合生素在仔猪生产中的应用效果研究表明，合生素作 为饲料添加剂，绿色、无污染、无残留，能不同程度影响仔猪