6 用飼料添加劑替代抗生素
6.1 抗生素改變腸道微生物區(qū)系
抗生素用做家禽、豬及其他家畜的生長(zhǎng)促進(jìn)劑已有多年??股氐暮锰幇ㄔ谔囟l件下降低下痢發(fā)病頻率,改善體重和飼料轉(zhuǎn)化率,提高存活率,以及在許多場(chǎng)合可改進(jìn)加工性狀,如由于良好的腸道健康及消化導(dǎo)致的胴體或胸肉產(chǎn)出量的增加。腸道細(xì)菌種群的改變和細(xì)菌與宿主之間的相互作用可解釋抗生素的上述作用。腸道細(xì)菌與宿主間的互作包括:有益細(xì)菌及病原菌與腸道上皮組織之間的互作(例如,上皮細(xì)胞的增殖和凋亡、與黏液素形成及分泌相聯(lián)系的表面覆蓋層),以及它們與免疫系統(tǒng)之間的相互作用(例如,淋巴細(xì)胞總體的反應(yīng)和免疫球蛋白的形成及分泌的反應(yīng))。Apajalahti (2003) 指出,已經(jīng)定性微生物只約占微生物區(qū)系總體的10%,也許只占腸道病原微生物的10%。他強(qiáng)調(diào),在自然界,所有的動(dòng)物和植物物種都“認(rèn)識(shí)到”同細(xì)菌共同生存,在多數(shù)場(chǎng)合都對(duì)雙方有好處。即使如此,也只是在一些重大疾?。ɡ?,禽流感)或衛(wèi)生問(wèn)題發(fā)生時(shí),人們才對(duì)微生物進(jìn)行討論。
在雞,大概還有其他禽種的嗉囊中含有的微生物群落中,占主導(dǎo)地位的是乳酸菌,它超過(guò)大腸菌和鏈球菌(Smith,1965)。Fuller (1977) 指出,乳酸菌附著于嗉囊上皮,為新攝入的、咽下的食物持續(xù)接種。有趣的是,雖然有些乳酸菌菌株附著在腸道上皮細(xì)胞、植入并在表面生長(zhǎng)、形成外包被,但它們不形成菌落,最終當(dāng)食物團(tuán)塊通過(guò)腸道時(shí)脫落。與此相反,許多致病微生物則形成菌落,能進(jìn)入腸上皮絨毛而不易脫落(Riise,1981)。
Simon 等(2004)指出,在豬的胃里占主導(dǎo)的是乳酸菌,在小腸它同樣是形成主要功能組的細(xì)菌之一。同腸球菌、鏈球菌(主要是無(wú)乳溶解鏈球菌,Streptococcus agalactolyticus)及較少數(shù)量的腸細(xì)菌及其他過(guò)度性細(xì)菌一道,乳酸菌在小腸前端也占主導(dǎo)地位。通過(guò)小腸的消化物的高速流動(dòng)可限制細(xì)菌在上皮表面的生長(zhǎng)。在后腸,限制厭氧菌如擬桿菌(Bacteriodes)及梭狀芽孢桿菌的數(shù)量超過(guò)乳酸菌和其他細(xì)菌。
6.2 抗生素替代物的種類(lèi)
2006年1月,歐盟將禁止使用剩余的4種飼用抗生素生長(zhǎng)促進(jìn)劑(AGP)。它將導(dǎo)致更加強(qiáng)調(diào)有益動(dòng)物健康和性能的非藥物飼料組分的開(kāi)發(fā)和研究。歐盟正在引導(dǎo)世界向這方面努力。被經(jīng)常想到的許多飼料組分是那些能通過(guò)改變腸道微生物區(qū)系來(lái)發(fā)揮影響的組分。在這些“抗生素替代物”中有益生元(prebiotics,專(zhuān)門(mén)為理想的細(xì)菌組提供可利用的碳水化合物)、益生素(probiotics,在歐洲叫做‘微生物’,而在美國(guó)稱(chēng)‘可直接飼喂的微生物’)、有機(jī)酸和草藥及香料油等(Simon等,2004)。在這個(gè)清單中可能還應(yīng)加入酶、蛋的特異抗體(即蛋黃中的免疫球蛋白IgY)或噴霧干燥血漿中的免疫球蛋白,以及噬菌體等。
6.2.1 合生元(Synbiotics)
合生元的概念是把益生素和益生菌的基本原理結(jié)合在一起,同時(shí)利用它們,取它們各自的優(yōu)點(diǎn)。許多已知的微生物(主要是產(chǎn)生乳酸的細(xì)菌種類(lèi)如腸球菌、雙歧菌和乳酸菌,以及形成孢子的桿菌),還有少數(shù)的未確認(rèn)的微生物培養(yǎng)物在當(dāng)前用作“益生菌”。Simmering 和 Blaut (2001) 概括了理想益生素和益生菌的特性和必要的有益作用。
利用益生菌進(jìn)行肉雞圈養(yǎng)試驗(yàn)時(shí),應(yīng)包含一些應(yīng)激條件并采用含有處理的試驗(yàn)?zāi)P?,處理包括?fù)(不添加)對(duì)照、正(添加抗生素)對(duì)照,以及可直接飼喂的微生物的組。在許多情況下,也采用抗生素同可直接飼喂的微生物結(jié)合進(jìn)行處理,以便提供有關(guān)是否有不利的、附加的或協(xié)同的(好于預(yù)期的)反應(yīng)生產(chǎn)。為使結(jié)果有用,模型應(yīng)是有效的(條件應(yīng)該符合負(fù)對(duì)照組雞性能的被抑制并為試驗(yàn)添加物所改善)。應(yīng)激源可以是高飼養(yǎng)密度、用過(guò)的墊料和/或趨于抑制負(fù)對(duì)照組肉雞性能疾病攻毒,并且通??墒固砑游锶缈股鼗蚩芍苯语曃沟奈⑸飳?duì)肉雞顯示改善生長(zhǎng)的反應(yīng)。
6.2.2 益生元
Gibson和Roberfroid (1995) 指出,益生元是飼料的組分,它基本上不被宿主動(dòng)物所消化,但可為腸道中數(shù)量有限的原籍有益細(xì)菌所消化。碳水化合物如果糖-低聚糖(FOS)、低聚-果糖(OF)、轉(zhuǎn)半乳糖-低聚糖或源自菊苣根的菊糖可選擇性地促進(jìn)動(dòng)物腸道內(nèi)有益微生物的生長(zhǎng)和活性;內(nèi)源雙歧桿菌增殖和丙酸鹽的生產(chǎn)增加。特定病原菌包括大腸桿菌和產(chǎn)氣莢膜梭狀桿菌的(Clostridium perfringens )菌株不能把這些碳水化合物作為能量源利用,因此FOS、OF或菊糖發(fā)酵器數(shù)量將增加。但是,當(dāng)前有報(bào)道表明,屬于腸細(xì)菌的一些菌株包括大腸菌和鏈球菌也能利用菊糖作為能源(Simon,2004)。益生元主要用于改善腸道健康,最終達(dá)到有益地影響動(dòng)物生長(zhǎng)性能和總體健康的目的。
科羅拉多州Coors Biotech公司生產(chǎn)的名為Neosugar 的果糖-低聚糖產(chǎn)品以占日糧0.375%~0.75%的添加量,對(duì)肉雞進(jìn)行了廣泛的試驗(yàn)。在體重、飼料轉(zhuǎn)化率、降低腹部脂肪和胴體重方面顯示出改善作用(例如,Ammerman 等,1989)。但這個(gè)產(chǎn)品目前已停止銷(xiāo)售。
Simon 等 (2004)告誡,益生元低聚糖在動(dòng)物日糧中的典型添加量只占可用于細(xì)菌發(fā)酵碳水化合物總量的很小部分。此外,益生元制劑常含有相當(dāng)量的容易被腸道細(xì)菌利用的單體糖。添加菊糖在雙歧桿菌數(shù)量和丙酸鹽生產(chǎn)方面產(chǎn)生的明顯差別,只能在肉雞生長(zhǎng)后期才能觀察到。這表明在腸道微生物群體中,特異性狀可能需要較長(zhǎng)時(shí)間才能出現(xiàn)可見(jiàn)的差別。Ten Bruggencate等(2003)表明,在用Wistar大鼠做的試驗(yàn)中,日糧中添加0、3%和6%的FOS,并且以口服方式使大鼠感染腸炎沙門(mén)氏菌,可導(dǎo)致盲腸內(nèi)容物和黏液中沙門(mén)氏菌的數(shù)量隨添加劑量的提高而增加,主要增加的是誘發(fā)感染下痢的細(xì)菌數(shù)量,并且促進(jìn)沙門(mén)氏菌穿過(guò)腸壁易位。這些結(jié)果與預(yù)期的相反。
6.2.3 甘露聚糖低聚糖(酵母細(xì)胞外壁)
因?yàn)楦事毒厶堑途厶腔旧喜粸樗拗鲃?dòng)物和常駐的微生物群落所消化,因此它只能最低限度地充當(dāng)益生元,但它具有與帶1型傘(Type 1 fimbrae)及能和甘露糖結(jié)合的凝集素的病原菌黏合的高功能。此外,它也是對(duì)腸道的免疫刺激劑,提高了對(duì)付病毒的抵抗力。在5個(gè)單獨(dú)的中間分析(有時(shí)是最終的完全分析)中,對(duì)在肉雞、火雞、豬和兔日糧中添加酵母細(xì)胞壁甘露聚糖低聚糖(Bio-MosTM,美國(guó)奧特奇生物技術(shù)公司生產(chǎn)的奧奇素)的作用進(jìn)行了評(píng)估,并將其結(jié)果最近發(fā)表在學(xué)術(shù)和商業(yè)刊物上。這些單獨(dú)的數(shù)據(jù)是以發(fā)表的和未發(fā)表的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),它們包括55組哺乳仔豬的比較數(shù)據(jù) (Miguel 等,2004),44組肉雞比較數(shù)據(jù)(只有單圈試驗(yàn))(Hooge,2004a),15組肉雞比較數(shù)據(jù)(田間試驗(yàn))(Hooge 和Sefton,2004),27組火雞比較數(shù)據(jù) (Hooge,2004b) 和20組兔的比較數(shù)據(jù)(Kocher 等,2004)。這些數(shù)據(jù)清楚地表明,當(dāng)日糧中加入奧奇素時(shí),活重的增加得到明顯的改善(因畜種不同,增加的范圍是2%~4%),但飼料轉(zhuǎn)化率降低2%~5%。酵母甘露聚糖低聚糖的其他產(chǎn)品有法國(guó)的LeSaffre和英聯(lián)邦的Micron Bio-Systems。
Rosen (2003a) 指出,當(dāng)比較添加和負(fù)對(duì)照日糧時(shí),甘露聚糖低聚糖對(duì)雞的有益作用比對(duì)豬的作用更為穩(wěn)定。肉雞、哺乳仔豬和生長(zhǎng)-肥育豬?;钪卦黾拥母纳祁l率分別為79%、70%、75%和50%,飼料轉(zhuǎn)化率的改善頻率分別為79%、57%、69%和25%。相比之下,飼喂添加抗生素的日糧的改善率為74%,飼喂含酶制劑日糧的改善率為75%,飼喂添加微生物日糧的改善率為70%。
Rosen (2005) 對(duì)所有發(fā)表的31篇有關(guān)甘露聚糖低聚糖(奧奇素R)文章中所有的豬試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了完全分析。添加甘露聚糖低聚糖試驗(yàn)豬與負(fù)對(duì)照豬相比,平均活重每日增加145g(3.58%),日采食量增加7.5g(0.99%),飼料轉(zhuǎn)化率降低0.0526(3.07%)。甘露聚糖低聚糖的添加范圍為0.12~4.00g/kg飼料(平均為1.94g/kg飼料)。飼養(yǎng)試驗(yàn)是從1996年至2002年在10個(gè)國(guó)家進(jìn)行的,共用了日齡為10~131d(平均為41.4d)的豬3 778頭。
6.2.4 益生素
Rosen (2003b) 指出,能被普遍接受的益生素定義并不存在。他建議,益生素是“抗病原微生物的抗菌素和被感染有機(jī)體的益生素”。美國(guó)食品和藥品管理局(FDA)建議,益生素應(yīng)該稱(chēng)為可直接飼喂的微生物 (DFM),或微生物培養(yǎng)物并將其定義為“活的(有活力的)、天然存在的微生物源”,包括細(xì)菌、真菌和酵母。FDA列出了42種這類(lèi)有益微生物。
Allnut和Harel (2003),把更喜歡厭氧條件的細(xì)菌(其中包括兼性厭氧微生物)混入飼料中,為攝入飼料的動(dòng)物提供有利條件。當(dāng)通過(guò)腸道時(shí),厭氧細(xì)菌能存活但只是暫時(shí)具有活性,或在腸道中生成菌落,頂替有害細(xì)菌,分泌特殊物質(zhì)(如酶、抗菌的或供生物活性化合物),黏合或螯合有害的微生物或化合物,或提高有益的物理作用。例如,嗜酸乳酸桿菌可生產(chǎn)天然的抗生素、嗜酸菌素、乳醇菌素和嗜酸乳菌素,嗜酸乳酸桿菌2181具有抗大腸桿菌、鼠傷寒沙門(mén)氏菌、金黃色葡萄球菌和產(chǎn)氣莢膜梭狀芽孢桿菌的抗生素活性。有益微生物對(duì)抗病原菌如大腸桿菌的作用,可能是抑菌的或殺菌的(Riise,1981)。在應(yīng)用糞腸球菌制劑進(jìn)行的研究中發(fā)現(xiàn),在仔豬小腸里的大腸菌的菌落形成單位(CFU)顯著減少(Simon 等,2004)。在可直接飼喂的微生物中,一些最常利用的微生物列于表1。
表1 可直接飼喂微生物中一些最常利用的細(xì)菌 有機(jī)酸生產(chǎn)的
嗜酸乳酸桿菌
Lactobacillus johnsonii
Lactobacillus reuterii
保加利亞乳桿菌
芽孢乳桿菌
干酪乳桿菌
糞鏈球菌(腸球菌)
乳鏈球菌
嗜熱鏈球菌
乙酸乳酸雙鏈球菌
雙歧桿菌 | 桿菌孢子
地衣芽孢桿菌
枯草芽孢桿菌
Bacillus toyoi
真菌
米曲霉
酵母
釀酒酵母
擬球(串狀)酵母 |
由于它們具有廣泛的發(fā)酵能力,乳酸菌可生產(chǎn)大量的代謝產(chǎn)物包括乙酸、甲酸和乳酸,它們對(duì)病原菌的低pH抑制作用是公認(rèn)的。一些有益細(xì)菌迅速繁殖并以消耗必需營(yíng)養(yǎng)和引起營(yíng)養(yǎng)缺乏而與之競(jìng)爭(zhēng)拮抗,有效地抑制病原微生物的生長(zhǎng)。有益細(xì)菌應(yīng)是耐膽液的,這樣才能在消化道中存活下來(lái)(Riise,1981)。水溶性微生物制品可在飲水中使用,具有促進(jìn)幼雛生長(zhǎng)作用,有時(shí)也用于預(yù)防疾病或用來(lái)治療出現(xiàn)下痢或腸炎綜合癥的不論是籠養(yǎng)墊料地面或板條地面平養(yǎng)的雞群。
有益細(xì)菌也能在沒(méi)有活力的狀態(tài)下添加,就像它們?cè)谫?lài)以生長(zhǎng)的培養(yǎng)物中處于殺死的狀態(tài)下。這些添加的細(xì)菌為動(dòng)物提供它們?cè)谂囵B(yǎng)時(shí)預(yù)先形成的化合物如酶、生物活性物質(zhì)或高分子物質(zhì)。重組的厭氧細(xì)菌可用于任何上述目的。飼料中可含有無(wú)保護(hù)的細(xì)菌、孢子;為了保持活性或有效功能的穩(wěn)定性,也可添加處理過(guò)的細(xì)菌,如包膠囊的、涂層的,或冷凍干燥的細(xì)菌 (Allnutt 和Harel,2003)。
Avi-Lution(伊利諾斯州昆西Prince Agri Products公司)含有從生產(chǎn)乳酸的細(xì)菌篩選出的菌株(基于用接種傷寒沙門(mén)氏菌小鼠做的室內(nèi)研究)和bouladii釀酒酵母。飼料級(jí)產(chǎn)品是包被的,經(jīng)過(guò)制粒后,有約97%的存活率。進(jìn)行了4個(gè)肉雞圈養(yǎng)試驗(yàn),試用期為42~56d,飼養(yǎng)在增厚墊料地面上,在一些情況下采用適度的高密度飼養(yǎng)。肉雞體重和飼料轉(zhuǎn)化率始終與桿菌肽-MD或弗吉尼亞霉素相等或好于它們,但對(duì)死亡率沒(méi)有任何顯著的影響。在圈養(yǎng)試驗(yàn)中,處理與對(duì)照日糧相比,平均改善為:體重增加0.104kg 或 增加4.0%(2.702 對(duì)2.598kg),飼料轉(zhuǎn)化率降低0.118 或 提高5.59% (1.993 對(duì) 2.111)。對(duì)整個(gè)消化道或盲腸內(nèi)容物進(jìn)行的微生物分析表明,大腸菌、沙門(mén)氏菌和彎曲桿菌的總數(shù)明顯的少(Hooge,2001b)。
在蛋雞試驗(yàn)中,對(duì)照與處理組相比,母雞只日產(chǎn)蛋率(90.38 %對(duì)91.95%)、飼料/12枚蛋重(2.753lb對(duì)2.672 lb)、母雞只日產(chǎn)蛋重(51.42g對(duì)51.83g)均得到改善,但蛋重稍有降低(56.89g對(duì)56.37g),每千克雞蛋的飼料費(fèi)用從32.08美分降至31.82美分。 1)活酵母(boulardii釀酒酵母)
在每個(gè)boulardii酵母細(xì)胞上可黏著約200個(gè)大腸菌,與此相似,也可黏著其他帶有1型傘(吸附甘露糖的凝集素)的病原菌如沙門(mén)氏菌株,使這些細(xì)菌無(wú)法在腸壁形成菌落和生產(chǎn)毒素。在用含有boulardii酵母的日糧進(jìn)行的雞飼養(yǎng)試驗(yàn)中(Preston 等,1999;Line 等,1998;Line 等,1997;Bradley 等,1994),可觀察到的效益是:體重增加、傷寒沙門(mén)氏菌菌落減少和21日齡回腸內(nèi)容物黏度下降。因?yàn)?/font> boulardii 酵母在試驗(yàn)上可產(chǎn)生破壞芽孢桿菌毒素A的蛋白酶(Castagliuolo等,1996),所以,對(duì)肉種雞的進(jìn)一步措施,可利用活的boulardii酵母同甘露糖低聚糖(酵母細(xì)胞外壁)一起使用以獲得最佳的腸道健康。
2) 枯草桿菌(Bacillus subtilis)孢子
芽孢桿菌的孢子是家禽飼料中可直接飼喂微生物中強(qiáng)有力的新興種類(lèi)中的一種,它經(jīng)濟(jì)、可蒸氣制粒、可在腸道中生長(zhǎng)、消耗氧氣、造成更有利于原籍乳酸菌和雙歧桿菌的厭氧環(huán)境。然后,這些原籍的、能在腸黏膜生成菌落的有益細(xì)菌繁殖、產(chǎn)生有機(jī)酸抑制病原菌如彎曲桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭狀芽孢桿菌、大腸桿菌及沙門(mén)氏菌,并保護(hù)腸道健康和改善雞的生存性能。對(duì)雞高度有效的商業(yè)產(chǎn)品有:含有枯草桿菌C-3102的 Calsporin(日本的Calpis 公司 )和含枯草桿菌DSM-17299的Gallipro(威斯康星州密爾沃基的Chr. Hansen公司.)。Calpis 公司產(chǎn)品 Calsporin's具有增加籠養(yǎng)蛋雞蛋殼厚度的獨(dú)特能力。根據(jù)專(zhuān)利申請(qǐng)中的信息(美國(guó)專(zhuān)利6,660,294; 2003年12月9日),在幾年以前的試驗(yàn)里,蛋殼厚度平均增加52%。最近美國(guó)的田間試驗(yàn)表明蛋殼厚度提高2%~3%,可能由于蛋雞在蛋殼厚度的遺傳性能有所提高。在美國(guó)進(jìn)行的數(shù)個(gè)肉雞試驗(yàn)以及一個(gè)火雞試驗(yàn)都表明枯草桿菌C-3102的孢子提高了體重與飼料轉(zhuǎn)換率但不影響死亡率;降低墊草中的含氮量與空氣中的氨氣濃度;減少加工胴體上的病原體并可提高胸肉產(chǎn)量(Fritts等,2000;Hooge等,2004;Blair等,2004)。Bio-Plus 2B(Chr. Hansen公司)含有枯草桿菌和地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)或Calsporin,作為豬飼料有益于改善它們的生存性能。 6.2.5 植物精油和香料提取物
在歐洲,這些產(chǎn)品已應(yīng)用了約10年之久,目前已為其他國(guó)家采用。下列的產(chǎn)品可作為這種類(lèi)型制品的例子,這類(lèi)產(chǎn)品的實(shí)例有:包括CRINA POULTRY 復(fù)合物(瑞士Gland 的CRINA S.A.公司),Orego-Stim(英國(guó)Cranfield的 Meriden Animal Health公司),AEN(法國(guó)Saint-Bonnet-de-Rochefort的Phytosyntheses公司),以及Biostrong 510 (奧地利Steyregg的 Delacon公司)。CRINA POULTRY是專(zhuān)門(mén)為預(yù)防壞死性腸炎而開(kāi)發(fā)的,并因其對(duì)抗莢膜梭狀桿菌的有效性而獲得專(zhuān)利。預(yù)測(cè)到今天可能產(chǎn)生對(duì)抗生素的抗藥性問(wèn)題,多年前,有遠(yuǎn)見(jiàn)的科學(xué)家就試圖為家禽、奶牛、仔豬和生長(zhǎng)豬研制專(zhuān)門(mén)的復(fù)合物制劑。CRINA香料油和香料提取物或是合成的(在歐洲把它叫做“天然的等價(jià)品”)或直接用天然原料生產(chǎn)(完全有機(jī)的、有書(shū)面證明的產(chǎn)品)。CRINA(以均勻的玉米芯顆?;蚱渌d體為載體的香料油和香料提取物)的使用劑量低:用以促進(jìn)生長(zhǎng)的劑量是50mg/kg,預(yù)防壞死性腸炎的劑量是100mg/kg(沒(méi)有性能聲明)。在歐洲和遠(yuǎn)東的不同國(guó)家的肉雞和火雞飼料業(yè),這個(gè)產(chǎn)品占有相當(dāng)大的市場(chǎng)份額。Orego-Stim含有用獨(dú)特的牛至(oregano)雜交植物制得的香料油。Phytosyntheses公司的產(chǎn)品是100%天然的、植物源的(“完全綠色”程序)。Biostrong 510含有植物香料油、苦素物質(zhì)、皂角苷(quilaja)和辛辣物質(zhì)。
6.2.6 外源酶
由于腸道長(zhǎng)度和容量的差別,產(chǎn)生黏性的谷物對(duì)仔豬的抗?fàn)I養(yǎng)作用遠(yuǎn)不如對(duì)雞那么明顯。由于雞的腸道短,因此為牽制細(xì)菌的生長(zhǎng),要求腸道消化物的流動(dòng)速率要高。消化物通過(guò)雞消化道速率的任何延緩都將會(huì)增加細(xì)菌的活力,其增加程度大于具有更長(zhǎng)及更大容量腸道的動(dòng)物。
大量的研究文獻(xiàn)報(bào)道,酶對(duì)家禽有利。酶趨于改變腸道微生物區(qū)系,特別是在歐洲和加拿大以小麥或大麥為主的日糧中。酶就這樣與抗生素一前一后地配合著起作用,或當(dāng)從日糧撤除抗生素時(shí),在某種程度上取代它們。酶對(duì)以玉米-豆粕為主的日糧更有效。例如,Avizyme(芬蘭Danisco公司),Rovabio(法國(guó)Adisseo公司 ),Versazyme(北卡羅來(lái)那的BioResource International公司),以及 Reap(伊利諾斯昆西的Prince Agri Products公司)。Versazyme是新型的很有效性的蛋白酶。Reap含有蛋白酶、碳水化合物酶和真菌培養(yǎng)物的高效復(fù)合物。含酶的復(fù)合物可使“酶系統(tǒng)”中的酶合作完成更好消化飼料和營(yíng)養(yǎng)沉積的任務(wù),有助于提高消化物通過(guò)腸道的流速。
肉雞日糧中的高小麥含量可能提高壞死性腸炎的發(fā)生率。Branton 等 (1987) 報(bào)道,在肉雞中雛日糧中摻入冬小麥(0%、35.0%或65.5%)可導(dǎo)致飼喂小麥日糧的肉雞由產(chǎn)氣莢膜梭狀桿菌引起的死亡率增加(摻入65.5% 的錘磨機(jī)粉碎的小麥或輥磨機(jī)粉碎的小麥,死亡率分別為28.9% 和18.1%),而對(duì)照組的死亡率只有2.9%。日糧摻入中等水平的上述兩種類(lèi)型的粉碎小麥時(shí),死亡率分別為12.6% 和 3.4%。曾提及,小麥可能刺激雞腸道有害微生物的生長(zhǎng)。對(duì)以小麥為主日糧有效的酶復(fù)合制劑已有市售產(chǎn)品。
仔豬日糧中常含有15%~25%的乳糖,用以克服因胰腺α-淀粉酶分泌不足所致的對(duì)利用淀粉的有限能力。仔豬初生時(shí)雖然具有α-淀粉酶活性,但它的低活性約一直保持至4周齡。改善淀粉在小腸內(nèi)消化率措施之一是利用乳酸菌屬中的淀粉分解菌株(例如,嗜酸乳酸菌 L-23)為仔豬提供淀粉酶。在俄克拉荷馬州立大學(xué)的試驗(yàn)里,與嗜酸乳酸菌 L-23有關(guān)的淀粉酶活性的增高很可能提高淀粉的消化,改善豬生長(zhǎng)和飼料轉(zhuǎn)化率(Lundeen,2001)。
在雞小腸中,腸球菌似是主要的β-葡聚糖降解細(xì)菌。在飼喂添加酶的以小麥與黑麥為主日糧的雞,高達(dá)70% 的腸球菌能水解β-葡聚糖,而那些飼喂未添加酶日糧的,能降解β-葡聚糖的腸球菌最高只能達(dá)到40% (Simon 等,2004)。Vahjen 等 (1998) 用傳統(tǒng)微生物學(xué)技術(shù)展示,酶的添加可顯著地減少雞小腸中的腸細(xì)菌和革蘭陽(yáng)性球菌,而同一群雞的乳酸菌數(shù)量卻增加了。
6.2.7
有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸
在歐洲,為降低病原菌的影響,豬和家禽飼養(yǎng)者在飼料或飲水中加入酸,已經(jīng)有多年,并且這一實(shí)踐已推廣到南美,但在美國(guó),酸的應(yīng)用都相對(duì)有限。在許多情況下,酸常用作防腐劑(霉菌抑制劑),用較高的劑量來(lái)改變腸道的環(huán)境。歐盟(2004年)官方雜志列出了批準(zhǔn)用于動(dòng)物飼養(yǎng)的有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸,它們是:山梨酸及山梨酸鹽、甲酸及甲酸鹽、醋酸及醋酸鹽(雙醋酸鹽)、乳酸及乳酸鹽、丙酸及丙酸鹽、DL-蘋(píng)果酸、富馬酸、檸檬酸及檸檬酸鹽、L-酒石酸及酒石酸鹽、正磷酸(磷酸)、鹽酸和硫酸。磷酸、鹽酸和硫酸是無(wú)機(jī)酸,不含碳原子。保護(hù)的或包被的(脂肪酸為基質(zhì))酸現(xiàn)在已有市售商品(例如,加拿大魁北克JEFO公司的Tetracid 500),并以低于游離酸的劑量使用(例如,300mg/kg,加包被的有效成分),這在含鈣高的產(chǎn)蛋雞日糧中是有利的,這種包被制品可能是酸的復(fù)合物。當(dāng)脂肪酸基質(zhì)被消化后,酸就釋放出來(lái)。在飲水中加入酸有助于減少有害細(xì)菌通過(guò)這種途經(jīng)的傳播。并可在農(nóng)場(chǎng)于加工前幫助減少雞上的病原體。有一種叫做PWT的酸化劑 (俄亥俄州Walbridge的 Jones-Hamilton公司生產(chǎn)) 被用于清潔動(dòng)物飲水管道中的水垢和生物堆積薄膜(bio-film)。
6.2.8 特異抗體(蛋粉和干燥豬血漿)
在粉料中補(bǔ)充含有抗縮膽囊素(cholecystokinin,CCK)抗體的蛋粉(將抗原注射給母雞和噴霧干燥雞蛋而開(kāi)發(fā)的)可改善肉雞體重和飼料轉(zhuǎn)化。有些公司如威斯康星州的August LC,荷蘭的Nutreco和喬治亞州的Anitox,都生產(chǎn)用于動(dòng)物生產(chǎn)的含有蛋抗體的制品。通常,蛋抗體產(chǎn)品用于特異的病原菌如致病的大腸桿菌。在將來(lái),含在噴霧干燥蛋(產(chǎn)自注射了多個(gè)抗原的母雞)粉中的多用途抗體對(duì)完成特殊目的(例如,也許是抗大腸菌、沙門(mén)氏菌和彎曲桿菌的抗體)可能具有潛力。在為早期斷奶仔豬提供額外免疫力和提高生存性能方面,噴霧干燥的豬血漿或免疫球蛋白制品是非常有益的。在幼禽中,血漿產(chǎn)品也表現(xiàn)出一些好處。
6.2.9 噬菌體
目前,美國(guó)農(nóng)業(yè)部的科學(xué)家正在阿肯色州立大學(xué)開(kāi)發(fā)噬菌體用來(lái)對(duì)抗病原細(xì)菌包括對(duì)傳統(tǒng)抗生素治療具有抗性的超級(jí)細(xì)菌。微小的噬菌體是星球上的最簡(jiǎn)單的有機(jī)體之一,其大小只有1英寸的百萬(wàn)分之一(只是多數(shù)細(xì)菌大小的一小部分),并且只有在電子顯微鏡下才能觀察到。特異噬菌體可消滅特異的細(xì)菌。噬菌體在自然界廣泛分布,人們于1915年首次發(fā)現(xiàn)了噬菌體。
當(dāng)前,美國(guó)公司如Intralytix,Baltimore,MD,以及噬菌體治療國(guó)際性組織(Phage Therapeutics International )正在編制噬菌體目錄,從自然界中無(wú)法估計(jì)的巨大數(shù)量的殺死細(xì)菌的病毒中選出100個(gè)進(jìn)行遺傳密碼序列分析(Hooge,2001a)。 Huff (2002) 報(bào)道,從城市污水凈化設(shè)施和家禽加工廠(chǎng)分離出大量的噬菌體,當(dāng)把它們與大腸菌混合進(jìn)行攻毒培養(yǎng)或用噴霧方式給予時(shí),可完全地保護(hù)雞只免受胸氣囊中大腸菌呼吸道感染。英國(guó)食品研究所的Mike Gasson 教授已研制出利用叫做細(xì)胞溶素的酶(由噬菌體生產(chǎn))來(lái)攻毒特異病原細(xì)菌的方法。李斯忒菌和梭狀芽孢桿菌就是2個(gè)病原菌目標(biāo)。這個(gè)技術(shù)正處在商品化過(guò)程中(Anonymous,2004)。
7 結(jié) 論
當(dāng)禁止抗生素或減少及限制抗生素在家禽飼料中的使用時(shí),市場(chǎng)上出現(xiàn)了很多作為抗生素替代品的飼料添加劑。每個(gè)產(chǎn)品都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn);但沒(méi)有一個(gè)產(chǎn)品能滿(mǎn)足全部需要或適用于所有的情況。對(duì)于替代抗生素的不同類(lèi)型產(chǎn)品和市售添加劑的評(píng)估應(yīng)該在世界不同地區(qū)針對(duì)性地進(jìn)行。聯(lián)合使用這些產(chǎn)品,如益生元與益生菌、酶與能利用由這些酶產(chǎn)生的底物的微生物,以及甘露寡糖同其他產(chǎn)品聯(lián)合,是許多可能聯(lián)合使用中的幾個(gè)。因?yàn)楣静辉敢鈱?duì)競(jìng)爭(zhēng)者的產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)定,所以這些聯(lián)合使用效果的測(cè)試就留給了大學(xué)、政府的研究機(jī)構(gòu)來(lái)做。多年來(lái)酶和可直接飼喂的微生物及植物精油產(chǎn)品的應(yīng)用效果越來(lái)越好,并可能繼續(xù)下去。采用改變腸道微生物區(qū)系來(lái)達(dá)到腸道健康和改善生產(chǎn)和加工性能或雞蛋生產(chǎn),看來(lái)是開(kāi)發(fā)新技術(shù)的主要途徑。 |