应用抗菌肽作为猪只促生长之饲料添加剂-生百兴业有限公司.PDF

應用抗菌肽作為豬隻促生長之飼料添加劑應用抗菌肽作為豬隻促生長之飼料添加劑 應用抗菌肽作為豬隻促生長之飼料添加劑應用抗菌肽作為豬隻促生長之飼料添加劑 生百興業有限公司生百興業有限公司研發部研發部 生百興業有限公司生百興業有限公司研發部研發部 一、一 、 前言前言 一一 、、 前言前言 在畜牧業中曾廣泛利用抗生素生長促進劑 (antibiotic growth promoters, AGPSs )促進畜禽生長，但已被證實會導致細菌產生抗藥性且有藥物殘留等問 題，為了避免其對人類健康與安全造成隱憂，歐盟於 2006 年，全面實施禁止抗 生素作為生長促進劑的使用。因應歐盟的腳步，各國也逐漸規範與減少抗生素 的用量，我國也逐步刪除 31項抗生素的含藥物飼料添加物，在減少抗生素使用 上已超前美國。基於提倡發展自然與安全農業，且消費者對食品安全的要求日 趨重視，尋找與使用能替代抗生素的生長促進劑為全球畜產業的主要趨勢，不 僅能保護消費者的健康，也有助於現代化養豬產業的永續經營。 抗生素的作用機制主要與腸道微生物有關，如要成為替代抗生素的生長促 進劑，應與其具有類似的改善胃腸道功能之作用機制，可改善豬隻的健康與提 升生長性能，但又不會致使抗藥菌株的產生，例如：益生菌(probiotics) 、酸化 劑(acidifiers) 、益菌素(prebiotics)與抗菌肽(antimicrobial peptides ,AMPs) 等。而 抗菌肽是替代傳統抗生素中最被廣泛研究的一種，前近年來逐漸受到重視，本 文主要針對抗菌肽特性介紹與其作用機轉到抗菌肽替代抗生素作為豬隻的促生 長飼料添加劑潛力之探討。 抗菌肽又稱宿主防禦肽(host defense peptides, HDPs) ，是生物體內先天免疫 系統重要的一部分，一般被定義為具有可變動的胺基酸與胺基酸量的寡胜肽 鏈，通常為 6 至 120個胺基酸所組成的小分子胜肽 ( Xiao et al., 2015b) ，抗菌肽可 根據不同來源的而加以分類，例如 : 非洲爪蟾皮素(magainins)為兩棲類抗菌肽； 短桿菌素 (gramicidin)和乳酸鏈球菌素 (nisin)皆屬微生物抗菌肽等，或是依據抗 菌肽的生物活性來進行分類，例如 :抗病毒胜肽、抗真菌胜肽等，迄今已發現的 抗菌肽超過 2500種，可從抗菌肽資料庫 (antimicrobial peptide database, APD)的 網站中查詢 (Wang, Li, Wang, 2009) 。 先前文獻紀載可在昆蟲、兩棲類和哺乳類的吞噬細胞中發現，研究證實抗 菌胜肽對許多微生物有直接抗菌的活性 潘等，( 2013) 。除了廣泛的抗菌活性外， 抗菌肽也具有抗內毒素、活化白血球等生物活性與多功能的特性見圖( 1) 。且許 多抗菌肽的熱穩定性強，可以耐受飼料生產時的高溫(林，2013) 。使得抗菌肽具 有作為豬隻促生長之飼料添加劑之潛力。 1 圖 1 、抗菌肽具有多功能特性的示意圖。(Pushpanathan et al.,2013) 二、二 、 抗菌肽特性、抗菌肽特性 、結構與種類結構與種類 二二 、、 抗菌肽特性抗菌肽特性 、、結構與種類結構與種類 (一) 抗菌肽的特性 抗菌胜肽一般被定義為具有可變動的胺基酸與胺基酸量的寡胜肽鏈，通常為 6 至 120個胺基酸所組成的小分子胜肽 ( Xiao et al., 2015b) ，有些胜肽包含 2-9 個 不等的帶正電胺基酸，且超過 50%的疏水性胺基酸 (Brown and Hancock, 2006) 。其結構是由胺基酸殘基組成的陽性胜肽，帶有正電荷的殘基像是 Lys 和 Arg ，而乳鐵蛋白則是富含Trp和 Arg 殘基(Hoskin and Ramamoorthy, 2008) 。 許多抗菌胜肽的熱穩定性強，可以耐受飼料生產時的高溫。例如， Kuwata et al.(2001)研究指出，抗菌胜肽 “