微生态制剂应用最早见于日本，50年代就有“表飞鸣”、“乳酶生”，其成分是粪链球菌，用于治疗肠道疾病。以后相继在畜禽方面开始应用，美国从70年代开始使用饲用微生物。我国对益生菌的研究开始于80年代,但应用则是近几年的事。相对起点高，发展快，以研究乳酸杆菌、芽孢杆菌为主。近年来，在家禽养殖业中，动物微生态制剂作为绿色饲料添加剂以及对动物营养、农作物生长和环境改善所起的显著作用，越来越被人们所重视，并以其无毒副作用，无耐药性，无残留，效果显著等特点逐渐得到广大养殖业者的首肯。
1、动物微生态制剂的概念
动物微生态制剂(Animal microecologial Ageent AMEA)，又称活菌剂、生菌剂，是以动物体内正常菌群为主体的有益微生物经特殊工艺制成的活菌制剂。其商品名称则主要有：生物兽药、饲用微生物添加剂、生菌素、益生素、生物发酵剂、生物净化剂、合生素等。1989年美国食品与药物管理局(FDA)与饲料协会(AAFCO)发布了可以直接饲喂动物的安全菌株43种，1999年我国农业部公布了可以直接调喂动物的饲料级微生物添加剂菌种有12个。目前根据微生态制剂的组成，将其分为三种，即益生菌(Probiotics)、益生素(Prebiotics)，以及将二者结合起来的合生素(synbiotics)。
益生菌，国内外有多种解释和定义.Havenaar(1992年)提出：益生菌是单个或多种微生物的活菌培养物，当用于动物或人时，可通过促进天然微生物菌群的特性而对宿主产生有益的影响。
益生素是一类有选择的促进体内有益微生物生长的物质，目前最常用的是功能低聚糖，如大豆低聚糖(soybean oligosaccharide)、低聚果糖(Fructo oligosaccharide)、乳酮糖(Lactulose)、异麦芽低聚糖(Isomalto oligosaccharide)等。这些低聚糖广泛存在于蔬菜、水果以及一些植物中，也可通过化学方法由单糖合成.并非所有的低聚糖都可作为益生因子，只有功能性低聚糖才有此功能。功能性低聚糖很难或不能被人体吸收，但可在肠道内被双歧杆菌所利用，从而促进其生长，使肠道内有益菌增加.益生因子的使用比较方便，不必进行有关微生物的培养制备，但并不是对所有的有益菌都有促进作用。
合生素(剂)，合生素是指益生菌和益生素的混合制剂，如果寡糖与双歧杆菌混合，使益生菌所需要的专一性底物比较容易获得，从而提高有益菌的存活率，进而发挥两者的联合效应。
2、微生态制剂的作用机理
微生态制剂作用机理有如下几个理论或假说：
2.1 优势种群理论
在正常微生物群中少数种群在数量上占据整个正常微生物群的绝大多数，对整个种群起控制作用，该优势种群受到破坏即可导致微生态失调。在动物肠道微生态系统中厌氧菌占99%以上，为肠道中的优势种群，兼性厌氧菌和需氧菌不到l%。使用微生态制剂就在于补充或恢复优势种群，使失调的微生态系达到新的平衡。从而使动物的健康得到恢复。
2.2 生物拮抗理论：
正常微生物群构成机体的防御屏障，其中包括生物学屏障和化学屏障。微生态群有序地定植于粘膜皮肤等的表面或细胞间形成的生物膜样结构上，从而影响过路菌或致病菌的定植、占位、生长和繁殖，这就是生物学屏障。这些屏障可以阻止病原微生物的定植。正常菌群的代谢产物乙酸、丙酸、乳酸、细菌素和其他活性物质共同构成化学屏障，可阻止外籍菌的定植与生长繁殖。微生态制剂本身是这些正常的生理性细菌及其代谢产物，它参与屏障结构，发挥生物拮抗作用。
2.3 生物夺氧理论：
多数病原微生物属于需氧菌或兼性厌氧菌，当动物肠道内微生态系失调，局部氧分子浓度升高时，有利于病原微生物的生长和繁殖。使用微生态制剂可以培育耗氧微生物，降低局部氧分子浓度，抑制病原菌的生长，恢复其微生态平衡，从而达到预防和治疗疾病的目的。
2.4 “三流循环”理论：
三流循环即能源流、物质流及基因流的循环。
2.4.1 能量运转：
正常微生物群内部与宿主保持着能源交换和运转的关系。植物、动物及人类与正常微生物之间或正常微生物彼此之间都存在着能源的交换。近年来的电镜观察发现，肠上皮细胞的微绒毛与细胞壁的菌毛极为接近，并见有物质交换的现象。
2.4.2 物质交换：
正常微生物群与宿主通过降解与合成进行物质交换。裂解的细胞与细胞外酶可为微生物利用，而微生物产生的酶、维生素、刺激素以及微生物的细胞成分也可为宿主细胞利用。
|
