酵母益生菌在单胃及反刍动物中的作用机制

酵母益生菌在单胃及反刍动物中的作用机制

摘要：作者阐述了酵母菌在单胃及反刍动物中的作用机制。在反刍动物中酵母菌的作用主要依赖于饮食，通过调整瘤胃pH，增加瘤胃细菌浓度，调控胃肠发酵，减少腹泻，并刺激胃肠发育，因而可改善饲料利用率，提高生产性能。在单胃动物中酵母菌的作用主要是颉颃肠道病原菌、刺激肠细胞刷状缘双糖酶活性、抑制毒素和降解毒素及毒素受体、增强肠道黏膜的免疫功能等作用。

关键词：酵母菌；单胃动物；反刍动物；作用机制

益生菌( probiotics ) 是基于1907年Metchnikoff 提出的发酵乳制品有助于健康长寿的理论发展明酵母及其培养物能刺激乳酸菌起来的。1989 年美国食品和药物管理局( FDA ) 及美国饲料监察协会( AA FCO ) 公布了可用于饲料的安全菌株(邓丽等，2003 )。这些微生物包括蜡状芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、肠球菌、乳杆菌、嗜酸小球菌、双歧杆菌和酵母菌。所有这些菌株在不同的动物中都能产生有益作用及提高生产性能。在益生菌中，酵母是贡献最大的，是全球之最，没有任何微生物品种可与之相比，全世界产量达上百万吨。它属于真菌，其特点是完全不同于属于原核生物的细菌，它对抗生素、氨苯磺胺和其它抗细菌剂具有抗性，可与抗生素同时使用，减少抗生素使用带来的弊端，并且可用于人类预防、治疗腹泻和其他肠道紊乱等疾病。无论是在反刍动物与非反刍动物中，酵母都具有益生作用。作者主要阐述酵母菌在单胃及反刍动物中的作用。

1 酵母菌在消化道中的生理状态及对生产性能的影响

酵母并非肠道固有的微生物区系，也不能黏附在肠黏膜上，而是以存活状态沿动物消化道运行，发挥着作用。药物动力学研究结果表明，口服酿酒酵母后，3 d内能于结肠内获得较稳定的浓度，停服3～5 d后，酿酒酵母能迅速从消化道中消失(Bléhaut等，1989)。这是与其它益生菌的主要区别，与其作用机制有关。如乳酸菌及双歧杆菌等，能黏附到肠道黏膜上，从而阻止病原菌的黏附。大量研究结果表明，酵母益生菌的作用因动物种类及日粮类型的不同而不同，在肉牛日粮中添加酿酒酵母可使其体重增加7.5 % ；在栏养条件下并富含淀粉类的饮食中能达到13 % ( Garcia等，1999 )。Williams等( 1991 )研究结果发现，当日粮的精粗比增加时，特别是对易发酵碳水化合物含量高的日粮，添加酵母培养物对提高产奶量的效果更明显。Edwards 等( 1991) 研究结果发现，添加酿酒酵母时，饲喂青贮料比饲喂高纤维的农副产品和高比例的大麦效果更好。当奶牛饲喂60 %的精料和

40 %的秸秆时，补加酵母菌使产奶量提高了17.5 %，但用青干草代替秸秆时只增加了14 %。酵母益生菌的这种效果，也表现在非反刍动物中，如在生产母猪日粮中添加活性干酵母可显著提高其仔猪断奶重和平均日增重(王学东等，2006)。Denli等( 2003) 研究结果表明，日粮中添加啤酒酵母可以显著提高肉鸡日增重、饲料转化率和屠体重。Bladley等( 1995) 报道，补饲酵母培养物提高了火鸡的日增重，料重比下降。

2在反刍动物中酵母菌的作用及作用机制

2. 1 酵母菌在瘤胃中的作用

2. 1. 1 酵母菌对瘤胃中pH及乳酸浓度的影响

酵母益生菌对pH稳定的影响与摄取日粮的成分密切相关。因日粮在瘤胃中的利用程度取决于能迅速水解的碳水化合物的数量，特别是糖和淀粉的含量( Hoover等，1992 )。Fiems 等( 1993 ) 报道，给山羊饲喂玉米/谷物的饲料比饲喂青草/纸浆饲料酵母对瘤胃pH的影响更为突出。pH稳定一般与瘤胃中乳酸浓度有关。研究结果发现，高精料日粮中大量淀粉类物质被瘤胃内细菌发酵利用所产生的大量有

机酸导致瘤胃pH的下降，过低的pH会抑制瘤胃纤维分解菌的生长。酵母及其培养物能刺激乳酸菌生长，降低乳酸的浓度，从而提高了瘤胃p H，避免高酸度对瘤胃微生物生长的抑制，调节瘤胃功能的正常运行。Edwards 等(1991)报道，给饲喂高能量的育肥肉牛补饲酵母培养物能增加乳酸利用菌的浓度。Williams等(1991)报道，给饲喂大麦的奶牛补饲酵母培养物后，4 h时瘤胃pH有所增加，表明酵母能促进乳酸利用菌利用乳酸，从而使pH提高。

2在反刍动物中酵母菌的作用及作用机制

2. 1 酵母菌在瘤胃中的作用

2. 1. 1 酵母菌对瘤胃中pH 及乳酸浓度的影响

酵母益生菌对pH稳定的影响与摄取日粮的成分密切相关。因日粮在瘤胃中的利用程度取决于能迅速水解的碳水化合物的数量。特别是糖和淀粉的含量( Hoover 等，1992 )。Fiems 等( 1993 ) 报道，给山羊饲喂玉米/谷物的饲料比饲喂青草/纸浆饲料酵母对瘤胃pH 的影响更为突出。pH稳定一般与瘤胃中乳酸浓度有关。研究结果发现，

高精料日粮中大量淀粉类物质被瘤胃内细菌发酵利用所产生的大量

有机酸导致瘤胃pH 的下降，过低的p H 会抑制瘤胃纤维分解菌的生长。酵母及其培养物能刺激乳酸菌生长，降低乳酸的浓度，从而提高了瘤胃pH，避免高酸度对瘤胃微生物生长的抑制。调节瘤胃功能的正常运行。Edwards 等( 1991 ) 报道，给饲喂高能量的育肥肉牛补饲酵母培养物能增加乳酸利用菌的浓度。Williams 等( 1991 ) 报道，给饲喂大麦的奶牛补饲酵母培养物后，4 h 时瘤胃pH有所增加，表明母能促进乳酸利用菌利用乳酸,从而使pH提高。

2. 1. 2 酵母菌对瘤胃中细菌总数的影响

酵母益生菌与瘤胃中总细菌数量的增加有关( Newbold等，1996)。其中，最一致的报道是厌氧菌和纤维分解菌的浓度增加( Harrison 等，1998；Newbald 等，1998)。Dawson等( 1990 ) 在体外试验的结果中发奶牛日粮中添加酵母菌制剂，纤维素分解菌的数量比对照组提高了5～40 倍，纤维分解菌的活性是促进瘤胃中纤维消化的主要因素。当p H等于或大于6.0时，这些微生物能摄取纤维的大部分能量当p H低于6.0 时，纤维分解菌的生长就会受到抑制。而酵母及其培养物能促进瘤胃中乳酸利用菌开始生长，从而使p H上升，因此，纤维分解菌及乳酸利用菌协同发酵，使瘤胃内p H形成一种平衡，更好地提高了纤维的消化率及菌体数量。

2. 1. 3 酵母菌对瘤胃中微生物蛋白的影响

酵母益生菌与流经瘤胃的微生物蛋白的增加有关。也能促进进入小肠的氨基酸吸收( Erasmus等，1992 )。在反刍动物日粮中添加酵