屎肠球菌在饲用微生态制剂中的研究与应用

cjlittlepig

屎肠球菌在饲用微生态制剂中的研究与应用

——摘自《新饲料》

摘要 屎肠球菌不仅具有良好的乳酸菌生物学特性，而且抗逆性好，对部分抗生素亦有较好的耐药性，是目前饲用微生态产品中热门菌种之一。文章主要综述了屎肠球菌的生物学特性、作用机理、耐药性、安全性等问题。

关键词 屎肠球菌；作用机理；耐药性；安全性

      自20世纪初，诺贝尔奖获得者、俄国动物学家、免疫学家、病理学家伊里亚·梅契尼柯夫发现保加利亚乳杆菌以来，人类对微生物作用与功能的认识进入到一个全新的阶段。随着微生物理论及工业化水平的不断进步，微生态制剂的产品种类日益丰富，产品质量越来越高。微生态制剂由以往单一、昂贵的医药类产品逐步转变为在医药、食品、畜牧、工业等多领域中广泛应用的常见类产品。

      在微生态制剂的菌种组成中，有一类至关重要的菌株——乳酸菌。梅契尼科夫的“长寿学说”里曾得出的结论：“乳酸菌=益生菌=长寿菌”。一般认为，凡是能从葡萄糖或乳糖的发酵过程中产生乳酸的细菌统称为乳酸菌。这是一群相当庞杂的细菌，至少可分为18个属，共有200多种，其中绝大部分都是动物体内必不可少且具有重要生理功能的菌群，广泛存在于动物肠道中。由于乳酸菌类为厌氧菌，其中不少为绝氧菌，且对高温耐受性不强，这为乳酸菌产品的应用与开发带来了障碍。屎肠球菌是乳酸菌中抗逆性较强的一类，具有很好的抗逆性(高温、酸碱、高盐、氧气)，肠道黏附能力好，对部分抗生素也具备很好的耐受性。因此，在目前的微生态制剂产业特别是饲料添加剂企业中，是深受众多厂家亲睐的一类乳酸菌产品。本文就屎肠球菌的生物学特性、作用机理、应用前景等方面进行了综述，以期能为屎肠球菌的开发应用提供一定支持和帮助。

1. 作用机理

    屎肠球菌进入动物肠道后，主要通过以下四个途径对宿主产生作用：①快速黏附肠道黏膜。通过排阻效应抑制病原菌黏附肠道，形成肠道屏障、保护肠道健康、维持微生态平衡。②代谢过程中产生乳酸、细菌素和过氧化氢等物质。可以降低肠道pH值、抑制动物病原菌繁殖、维持和调整肠道微生态平衡、减少肠道内毒素与尿素酶的含量、减少血液中毒素和氨的含量、促进动物器官成熟、改善动物生理状态。③产生多种营养物质(维生素、氨基酸、促生长因子等)。营养物质可参与新陈代谢、促进动物生长。④诱导机体产生细胞因子、干扰素、白细胞介素等。可增强机体非特异性免疫、提高抗病能力、降低炎症反应、促进肠道健康。

2. 研究现状

    国内外专家学者对屎肠球菌在各领域展开了众多研究，Hosseini1等在不同未发酵肉制品中提取了4株有产抑菌素活性的屎肠球菌，研究发现，4菌株均能耐受pH4.0处理3h；在耐受胆盐和脱氧胆酸的处理中，经2%浓度处理3h后，活性在80%以上；耐受胃蛋白酶和胰蛋白酶处理3h后，活性在80%以上；在60℃保持5min，65℃保持3min，70℃保持1min后，存活率在75%以上；其中3株屎肠球菌在钢板上的黏附力在50%以上；4株屎肠球菌对头孢唑啉、克林霉素、苯唑青霉素、硫酰胺均表现出耐受性，大部分屎肠球菌对于红霉素、庆大霉素表现出耐受性或中度敏感，4株屎肠球菌对于氨苄青霉素、氯霉素、强力霉素、磷霉素、青霉素、利福霉素、链霉素四环素和万古霉素表现出敏感或中度敏感。

    Istvan等对断奶仔猪饲喂屎肠球菌后发现，屎肠球菌有促进体液免疫相关能力，在沙门氏菌攻毒后，屎肠球菌处理组各项指标优于对照组。Jin等在对屎肠球菌18C23的黏附力研究时发现，屎肠球菌在猪小肠黏液的黏附能力远远高于嗜酸乳杆菌和干酪乳杆菌；屎肠球菌可以竞争性抑制大肠杆菌在肠道上的黏附，浓度为10^8cfu/mL时就有很好的抑制效果，当活菌数大于10^9cfu/mL时大肠杆菌的黏附比率接近0；在用胰蛋白酶处理小肠黏液时，黏附能力有所下降，其他蛋白酶可以提高其黏附率，酸性溶液对其黏附没有影响，碘化作用可抑制其黏附。

    Wageha等在肉鸡日粮中添加含屎肠球菌和寡糖后发现，屎肠球菌和寡糖显著改善肉仔鸡日增重以及饲料转化效率；屎肠球菌和寡糖显著提高回肠绒毛高度以及绒毛高度与隐窝深度的比值；屎肠球菌和寡糖显著降低空肠短路电流以及电导率，说明其可以促进营养物质的吸收。Mountzouris等对肉鸡饲喂一个包含乳酸杆菌、双歧杆菌、肠球菌和片球菌的益生菌剂后，研究其生长性能、肠道微生物分布以及代谢活力后发现，添加益生菌剂后可显著改善肉仔鸡日增重，其中在饮水和饲料中均添加，效果更好；添加益生菌剂后可显著改善肉仔鸡盲肠微生物菌群，提高乳酸菌的含量，并且增强微生物活力；添加益生菌剂后可显著提高盲肠α-半乳糖苷酶和β-半乳糖苷酶的活力，有助于一些非淀粉多糖的消化。

3. 应用现状

    屎肠球菌类产品和其他微生态产品一样，最先在医药类产品中开发应用，如常见的小儿类肠道药“妈咪爱”，即是枯草芽孢杆菌与屎肠球菌的复合菌制剂。随着人们对微生态产品的逐步认可，特别是近年来政府对抗生素的使用限制愈来愈严，人们在寻求抗生素类产品的替代品时，目光更多地转向了绿色、环保、高效的微生态产品，而屎肠球菌具有乳酸菌类细菌中特有的抗逆性，在生产加工上有其独特的优势。又因其对抗生素有较强的耐受性，可与诸多抗生素同时使用而不受影响，这为目前畜牧养殖向无抗时代的平缓过渡创造了条件。因此，屎肠球菌在畜牧领域的微生态制剂，特别是乳酸菌制剂生产上倍受亲睐，被众多厂家广泛开发与应用。事实也证明，屎肠球菌制剂在提高幼年畜禽体增重、提高动物免疫力、调节肠道微生态平衡，提高饲料报酬、减少腹泻率、降低死亡率等方面均有很好的效果。

4. 总结与展望

    随着微生态行业发展迅速，提高产品竞争力成为众多厂家占领市场的主要手段。相比酵母菌、芽孢杆菌类而言，屎肠球菌制剂尚属新兴领域，有很大的可挖掘空间。但目前来说，大家对屎肠球菌或其组成的微生态制剂的作用机理不是十分清楚，大多数研究还停留在生物学特性方面及使用效果水平上，如果贸然做成产品，可能会适得其反。所以，不难理解市面上的相关产品鱼目混珠、良莠不齐，甚至是严重的危害养殖业。综合屎肠球菌的各方面性能与指标，笔者认为，做好屎肠球菌类产品应从以下几个方面着手：

4.1 菌株严格筛选

      优秀的屎肠球菌菌株不仅要求其抗逆性能好，包括耐高温、pH、高盐等，符合工业化生产及动物机体的利用需求，更重要的是菌株本身的安全性筛选，这包括耐药性分析、遗传稳定性分析、致病性分析等，特别是耐药性的选择，应选择耐受谱相对较窄的菌株，不可以与抗生素同时使用作为筛选标准。要满足上述条件，生产厂家必须投入大量的人力、物力，有强大的科研平台支撑，有多年研发技术沉淀，进行长期的基础筛选工作。合格的厂家要有很强的社会责任感，不可只图一时之利，危害大众。

4.2 工艺科学先进

      在符合生产化的菌种确定后，产品的质量往往取决于工艺的先进程度。无论是发酵、过滤、干燥等工艺过程，还是包埋、包被等技术手段，都必须做到精细、合理，以保证产品高活性、无污染、高产量，这些都与生产工艺的先进化程度密切相关。工艺的先进程度主要包括三个方面：工艺流程科学合理、生产检测设备先进、管理及追溯制度严格。

4.3 大量动物试验证明

      产品的好坏，最终只有靠使用效果来衡量。屎肠球菌类产品投入市场前，必须进行大量、重复、多季节、多地域、多类别、不同日粮组成等一系列的动物试验，从动物生长性能、免疫能力、毒理试验等各方面数据进行综合衡量。动物试验不仅是评价产品质量的标准，也可为产品改进、升级提供数据支撑，因此，是一项长期的、持续性的工作。事实证明，单一屎肠球菌的使用效果不如复合菌种联合使用，而微生态制剂与植物提取物、寡糖等产品亦可联合使用，且有增效作用，这也为抗生素的替代品提供了更大的选择空间。

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