动物微生态制剂最新研究进展PPT课件

➢ 乳酸菌：乳酸菌是动物肠道正常宿主菌,因此选择菌种要根 据动物品种的不同而不同，禽采用从健康鸡肠道分离的嗜 酸乳杆菌，猪采用从健康猪肠道分离的乳酸链球菌，水产 动物采用从鳗鱼肠道分离的乳酸菌。
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菌种选育方法
➢ 注重三个原则：
安全性---菌株来源、食用历史、耐药性能 功能性---耐酸性能、产酶性能、产酸性能、抑菌性能 技术性---活菌稳定性、遗传稳定性、发酵性能
➢ 防止产生有害物质：某些有益微生物（如芽孢杆菌）在肠道 内可产生氨基氧化酶及分解硫化物的酶类，从而降低血液及 粪便中氨、吲哚等有害气体浓度。
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动物微生态制剂的生产技术
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❖ 菌种的筛选
可供使用的菌种
目前，可用于生产的菌种很多，美国FDA（1989）规 定允许饲喂的微生物有43种，我国农业部公布的饲用微生 物添加剂有12种。实际用于配合饲料的活体微生物菌群主 要是乳酸杆菌（以嗜酸乳杆菌为主）、粪链球菌、芽孢杆 菌、双歧杆菌、曲霉及酵母菌。其中酵母菌和乳酸菌是应 用最多的微生物添加剂。
➢ 选育的措施： 人工筛选→定向培育→高性能菌株 航天搭载→诱变→稳定遗传→提高菌株生产性能
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❖ 生产技术
➢ 益生菌的发酵生产采用国内先进的气体环流式全自动液 态三级发酵罐，进行单菌种发酵, 然后根据不同动物的需 求进行复配。
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➢ 芽孢杆菌发酵 液采用喷雾干燥 法处理，不仅保 证了芽孢的活性， 还保存了有益代 谢产物：消化酶、 维生素、有机酸 等。
❖ 到20世纪80年代中期，随着微生态理论的不断发展，同时 人们也逐步认识到了使用抗生素的危害性，情况才有了根 本性的扭转。
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❖ 特别是近１０年来，世界各国都不同程度地限制抗生素在 饲料中的使用，人们迫切需要一种能够替代抗生素且安全、 高效的饲料添加剂，于是动物微生态制剂产品的研制和发 展驶入快车道。
微生物夺氧学说
正常动物肠道内是以厌氧菌为优势菌群的微生物区系，
当益生菌以孢子形式添加时，它们在生长繁殖过程中可消耗 肠内氧气，在局部范围内形成厌氧环境，有利于厌氧微生物 的生长，从而把失调菌群恢复到正常状态，以达到防病、治 病、提高免疫力和促生长等目的。
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增强机体的免疫功能
研究表明，乳酸杆菌以免疫调节因子的形式起作用，刺 激肠道局部型免疫反应，提高机体抗体水平或巨噬细胞的活 性，增强机体免疫功能。
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➢ 合成酶类：芽孢杆菌具有很强的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶活 性，可降解饲料中的某些抗营养因子，提高饲料转化率可达 8%以上。
➢ 合成营养物质，促进生长：许多益生菌在肠道内生长繁殖， 能产生各种营养物质如维生素、氨基酸、未知促生长因子等， 参与机体的新陈代谢，促进动物生长。
➢ 产生抗菌物质：某些乳酸杆菌、链球菌、芽孢杆菌等，在代 谢过程中，可产生一些抗菌物质如嗜酸菌素、乳糖菌素、杆 菌肽、伊短菌素等，可抑制病原菌在肠道内生长繁殖。
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➢ 乳酸菌的生产采用国家948项目引进技术----真空冷冻 干燥工艺，对其进行双层微胶囊包被，解决了乳酸菌不易
存活的难题，大大延长了保存期，显著提高了使用效果。
合生素 指将益生菌和益生元联合应用的复合制剂。
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❖ 动物微生态制剂的作用机理
优势菌群学说
正常动物肠道内的细菌与宿主保持着动态平衡，且微生 物种群中的优势种群对整个种群起决定作用，维持畜禽的正 常生长和生产。这些菌群一旦失去平衡，就会使原来的优势 菌群发生更替，引起机体消化机能紊乱，抑制动物生长发育， 严重的则可致病。
动物微生态制剂最新研究进展
张 民 技术总监 博士
山东宝来利来生物工程股份有限公司
2005-05-21
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动物微生态制剂研究历史回顾
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❖ 最早研究和应用动物微生态制剂的是蒙哈德(Mollgaard)， 1947年首先发现使用乳酸杆菌饲喂仔猪可有效增加仔猪体 重并改善其健康状况。
❖ 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。
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宝来利来公司微生态制剂使用的菌种
➢ 枯草芽孢杆菌：以中性蛋白酶为筛选指标选育的高酶活性 菌株，还可以产生淀粉酶、脂肪酶、NSP酶类、B族维生 素、维生素C、有机酸等；
➢ 地衣芽孢杆菌：以对大肠杆菌的抑制效果为筛选指标而选 育的抗感染菌株；
➢ 酪酸菌：以产丁酸能力为筛选指标而选育的抗感染菌株， 其产丁酸量为普通乳酸菌的200倍；
而添加益生素的目的就是为了补充有益菌，使有益菌 在数量和作用强度上占绝对优势，使优势菌群得到恢复。这 些菌群的繁殖和代谢，大大地抑制致病菌群的生长繁殖，从 而保持菌群的正平衡，有效防止菌群失调症发生。
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菌群屏障学说
益生菌参与消化道有益菌群与致病菌之间的生存和繁殖 空间竞争、时间竞争、定居部位竞争以及营养竞争，可竞争 性地抑制病原菌附着在肠壁上，通过改变有害菌附着的受体 结构或同病原菌竞争附着空间，而限制致病菌的生存、繁殖。 它们在消化道内生成致密的膜菌群，形成微生物屏障，一方 面可抑制消化道粘附病原菌，中和毒性产物，另一方面也可 防止毒素以及废物等有毒成分的吸收。
芽孢杆菌能促进肠道相关淋巴组织，使之处于高度反应 的“准备状态”，同时使免疫器官的发育增快，免疫系统成 熟快而早，T、B淋巴细胞的数量增多，使动物的液和细 胞免疫水平提高，增强机体抗病能力。
产生有益代谢产物
➢ 产生乳酸：乳酸菌进入肠道后产生乳酸；芽孢杆菌进入动物 肠道能够产生乙酸、丙酸和丁酸等挥发性脂肪酸，降低肠道 PH值，抑制致病菌的生长，激活酸性蛋白酶活性，对新生 畜禽是有益的。
❖ 目前，不仅各种微生态制剂产品层出不穷，而且微生态学 理论也得到了迅猛发展。
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动物微生态制剂的种类及作用 机理
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❖ 动物微生态制剂的种类
益生素 是一种含有大量有益菌及其代谢产物和生长促进因子，
并具有维持肠道微生物平衡、提高机体健康水平的活菌制 剂。 益生元
指能够选择性地刺激肠内一种或几种有益菌生长繁殖， 而且不被宿主消化的物质,主要包括低聚果糖、低聚异麦芽 糖、低聚木糖、低聚甘露糖等。