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国内外饲用微生态制剂的研究进展

最早研究和应用畜禽微生态制剂的历史可以追溯到1947年，蒙哈德

（Mollgaard）首先发现使用乳酸杆菌饲喂仔猪可有效的增加仔猪的体重并改善

仔猪的身体健康。然而20世纪50、60年代正是抗生素研究、生产和使用的黄金

时期，导致微生态制剂研究和开发工作处于低潮，一段时期以来没有受到足够的

重视，直到80年代中期情况才有了根本性的扭转。

微生态制剂作为一种新兴的饲料添加剂，虽然近10年来发展很快，但其使

用效果存在着明显的不稳定和不连续性。这主要由于缺乏对动物正常及病态状态

下肠道微生物菌群结构和特性的研究，对肠道做生物和寄主之间的互相作用方面

的研究更少。只有更深入的研究肠道微生物菌群在动物生长发育和保健中所起的

作用，才能做到有的放矢，确保新型微生态制剂的高效、安全。

1猪、鸡肠道微生态学的必威体育精装版研究进展

1．1猪、鸡肠道微生物的系统发育和结构组成

与所有的脊椎动物一样，仔猪和仔鸡的胚胎处于无菌状态，分娩时由于仔猪

受到母体产道、粪便及环境微生物的影响，在出生后的3～4个小时，肠道内开

始检出大肠杆菌和链球菌。兼性厌氧菌作为第一批在仔猪肠道定植的菌株是由于

仔猪初生时肠道内环境中高溶解氧。高氧化还原电位等选择的结果。动物初生

24小时之后，大肠杆菌和链球菌菌数达到108。48小时仔猪肠道内开始出现可

以在微氧环境中生存的乳酸杆菌，72小时专性厌氧菌、拟杆菌开始在肠内定植。

然而以上的描述只是一个理论模式，仔猪体内的菌群发育情况因个体差异而有所

不同。

Muralidhara（1977）的研究报告指出，仔猪出生后4个小时粪便中可以检

测出乳酸杆菌，而8个小时之后才检测出大肠杆菌。Monghan（1992）发现乳酸

杆菌和大肠杆菌最初出现在仔猪粪便中的时间各仔猪明显不同，从25个小时开

始到出生后7天都有发生。

Katouli（1995，1997）用分子生物学的方法研究仔猪的肠道菌来源，发现

母猪是仔猪前两周内肠道微生物的主要污染源，然而对大肠杆菌基因型的分析却

证明环境因素同样起了很大的作用。仔猪从出生到断奶后肠道菌的组成一直在发

生连续的变化，一般认为直到育肥期才趋于平衡。在育肥期猪的肠道内至少发现

有30多个属、100多种细菌。

禽类胃肠道的解剖结构和猪有明显的区别，其肠道菌的组成和结构具有其明

显的特点。然而我们对仔鸡初生之后胃肠道中微生物菌群演替过程的了解非常匮

乏。Scanlan和Grahan（1990）报道认为，鸡嗉囊和砂囊内的上皮细胞表面粘附

着大量的乳酸杆菌，而乳酸杆菌的数量影响着大肠杆菌的水平。鸡小肠内以兼性

厌氧菌如大肠杆菌、乳酸杆菌、链球菌和金黄色葡萄球菌为优势菌群，专性厌氧

菌只占总菌数的9％～39％。到达盲肠后专性厌氧菌变成主要菌群，总量达到

1011。鸡的大肠很短，肠菌群主要坐落在盲肠。

1．2影响猪、鸡肠道微生物生态平衡的主要因素

任何一个生态群落中种群的结构和数量的组成都是外部环境因素作用的结

果。对于肠道微生物菌群而言，寄主的遗传免疫特性、肠道内pH和氧化还原电

位的高低、寄主的食物结构是影响其结构与活性的主要因素。在所有这些环境因

素中，首先要回答的最基本问题是，个体之间肠道微生物菌群在发育和组成上的

差异是由于个体遗传结构上的差异所造成的，还是寄主所在环境因素的结果。

Florin（2000）通过对同卵孪生子和异卵孪生子肠道中甲烷产生菌存在几率的比

较，以及小鼠在不同饲养环境中甲烷产生菌感染几率的比较发现，在决定肠道微

生物群结构中遗传因素和环境因素各起50％的作用。这为微生态制剂在畜禽养

殖中的应用奠定了理论基础。说明畜禽肠道微生物的组成、结构、发育过程等是

外界因素和动物体本身双重作用的结果，适当的微生态制剂能够调整肠道菌达到

平衡。

毫无疑问，饲料的营养组成和化学结构是影响肠道微生物菌群结构的另一个

重要因素。对仔猪而言，断奶前后日粮组成的巨大变化会引起肠道微生物菌群的

混乱。Krause（1994）发现仔猪饲料中添加乳糖可以有效地降低肠道内链球菌、

金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、霉菌和酵母菌的数量。而淀粉类饲料对上述菌群有

刺激生长的作用。这是由于仔猪体内对淀粉类饲料的消化能力较低，而乳酸杆菌

对乳糖的发酵比淀粉快，产生大量的乳酸，抑制了其它菌的生长。正是由于饲料

的组成直接影响到肠道菌的平衡，一系列寡糖添加剂便应运而生，其中