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家禽常用生物制品合理使用-第20部分
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（一）菌种的来源（）
开发微生态制剂，首先要筛选1株或几株优良菌种。在微生物种群中，可用作微生态制剂的菌种很多。美国食品与药物管理局规定了40多种菌种可以作为微生态制剂的出发菌株。我国批准的可作为饲料添加剂的菌种有：干酪乳杆菌、植物乳杆菌、粪链球菌、乳酸片球菌、枯草芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌、乳链球菌、啤酒酵母、产朊假丝酵母、沼泽红假单胞菌、地衣芽孢杆菌、保加利亚乳杆菌、乳酸肠球菌和戊糖片球菌等。这些菌种的生理特性均已被深入研究，并在实际应用中表现出良好的生产性能。
目前，微生态制剂的菌种来源一般有3种方式：①从动物肠道中分离并纯化后获得的益生菌，对其进行鉴定后按照常规发酵方式进行培养加工；②直接从市售的益生菌制品中（乳酸饮料等）进行益生菌分离鉴定，挑选所需要的益生菌进行扩大培养；③从菌种保藏中心或相关企业购买菌种进行培养。
选育菌种时，应特别注意以下3个方面。首先菌株能否产生孢子，细菌的孢子是细菌的特殊结构，具有较强的抵御外界不良环境的能力，容易加工，具有耐贮存的优点。其次，菌株最好来自该动物的正常菌群（即土著菌群），许多细菌具有宿主特异性，动物机体对外界入侵的非共生微生物具有排斥反应，只有土著菌才能最大限度地发挥其益生作用，进入动物体内较易存活，并能与致病菌进行拮抗。最后，菌株是否具有产酸能力，产酸的细菌能在其生长部位造成一个酸性环境，既可抑制病原菌的生长，又有利于动物机体对营养物质的消化吸收，提高饲料转化率。
虽然也有很多微生物如芽孢杆菌等非土著菌群，其共生作用与正常菌群有所不同，但它们更多的消耗肠内氧气，造成不利于致病菌生存的环境，还产生酶和维生素等代谢产物，起到促进动物生长的作用，故也常被用作微生态制剂的出发菌株。目前，还有许多优秀的菌种尚未得到开发利用，如拟杆菌、优杆菌、消化球菌等。
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（二）菌种的选择（）
1。 菌种不具有病原性
非病原性是生产微生态制剂筛选菌种的首要条件，有些病原菌即使促生长或者其他生产性能非常好，也绝对不予考虑。因此，必须确定开发菌株的安全性，并且对该菌种可能的代谢产物进行系统的研究。值得注意的是，一株现在无毒副作用的菌种，将来可能因为理化、微生物、毒素和菌种本身原因引起负性突变，变成有毒菌种，所以应定期对生产菌种进行安全试验检测。
2。 菌种须达到一定的浓度
微生态制剂中起主要作用的是活性微生物，虽然其中某些代谢产物对动物的生产性能也有一定的正面作用，但目前除少数微生态制剂以液体形式上市外，绝大多数均通过发酵、收集菌体、干燥和固化处理后以固形物投放市场。因此，保证制剂中活性微生物的含量对发挥其益生作用至关重要，对其产品的检验也应采用活菌记数，而不是细菌总量记数。
目前，对微生态制剂中活性微生物的含量尚无特别严格规定，数量在每克几亿个至几百亿个不等，如瑞典生产的 Medip？harmtabisil含乳酸菌20×10｛L…End｝ 9
个/克，乳酸杆菌≥5亿个/克，粪链球菌≥200亿个/克。由这些细菌混合制成的微生态制剂，细菌含量不少于50亿～100亿个/克。
3。 菌种理化性质要稳定
用于制备微生态制剂的菌种必须具有较好的稳定性，主要指对特定环境的耐受力，如温度、湿度、酸度、机械摩擦和挤压以及室温条件下的保存时间等。菌种稳定性的高低直接关系到微生态制剂的使用效果。对于饲用微生态制剂，必须经受饲料加工过程中高温的考验，所以菌种对温度的稳定性显得尤为重要。不同菌种对高温的耐受力差异较大，芽孢杆菌耐受力最强，100℃条件下作用2分钟只损失5％～10％；而在80℃条件下作用5分钟，乳酸杆菌、酵母菌的损失为70％～80％；95℃条件下作用2分钟损失可达98％～99％。在一般的制备过程中，80℃～100℃对芽孢杆菌的影响较小，对乳酸杆菌、酵母菌和粪链球菌等影响较大。就耐水性而言，孢子型细菌耐受性最好，肠球菌、粪链球菌次之，乳酸杆菌最差。除耐酸性的芽孢杆菌和乳酸菌外，一般的活菌制剂在胃酸作用下会被大量杀死，残存的少量活菌进入肠道后很难形成菌群优势。因此，不耐酸的活菌制剂其含菌量必须达到相当大的浓度才能发挥益生作用。此外，饲料的保存时间、饲料中的矿物质和不饱和脂肪酸也会影响益生菌的活力。微生态制剂稳定性方面的研究，一直是微生物学家的研究热点，随着多种技术的不断运用，出现了加入适当的包裹剂的产品，使微生态制剂的稳定性有了进一步的提高。此外，也可运用基因工程技术构建更利于生产、保存、定植、繁殖或具有特殊功能的工程菌制剂。
4。 适合规模化生产
用作微生态制剂生产的菌种应适合大规模培养，这样才能有效降低生产成本。应特别筛选那些在体内外繁殖速度快、生长条件要求低、可在较短时间形成高生物量的益生菌，同时对菌种的生理特性进行系统的研究，探索菌种生长的最适生长条件。目前，微生态制剂菌种的培养主要选用固体表面发酵法和液体深层发酵法。固体表面发酵法生产成本高，产量低，不适宜工业化批量生产；液体深层发酵法是现代发酵工业的主要形式，可使用机械搅拌式发酵罐或气升式发酵罐发酵菌种，细菌经发酵培养大量增殖后，经浓缩、干燥得到半成品，然后按要求配成成品。
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（一）微生态制剂的选择（）
目前，市场上很多微生态制剂为通用型，即一种产品多种动物均可使用。没有针对一种动物开发特定的专用产品，且使用目的并不明确，导致这些产品的使用效果难以保证。
不同种类的微生态制剂，其中所含细菌对宿主有一定的特异性，因此在选择微生态制剂时，应根据养殖品种，选择相对应的微生态制剂。在使用微生态制剂的同时要充分考虑到其作用对象以及使用目的，对不同的动物要区别对待。
有益活菌对宿主的定植有种属特异性，因正常菌群在动物消化道内定植是通过细菌的黏附作用完成的，这种黏附作用具有种属特异性，从某一动物分离的细菌，只对该类动物具有较强的定植性，对其他动物则不易定植。同时，细菌的种属不同，其黏附性也有差异，细菌的黏附性是由特异黏附素C（一种蛋白样物质）来决定的。
微生态制剂根据用途可分为养殖环境调节剂、控制病原的微生态控制剂以及提高动物抵抗力增进健康的饲料添加剂等3类。在实际生产中应根据不同的需要选择合适的制剂，预防动物常见疾病，选用乳酸菌、片球菌、双歧杆菌等产乳酸类的细菌效果会更好；促进家禽快速生长、提高饲料转化率则可选用以芽孢杆菌、乳酸杆菌、酵母菌和真菌等制成的微生态制剂；如果以改善养殖环境为主要目的，应选用光合细菌、硝化细菌以及芽孢杆菌为主的微生态制剂。总之，在动物微生态理论指导下有针对性地使用，才能以最经济的代价达到理想效果。
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（二）微生态制剂的使用时间及时机（）
微生态制剂在动物生长的任何过程均可使用，但不同生长时期微生态制剂的作用效果有所不同。从新生畜禽开始使用，可保证其中的有益微生物先占据消化道，从而减少或阻止病原菌的定居；动物处于幼龄期时，体内微生态平衡尚未完全建立，抵抗疾病的能力较弱，此时使用微生态制剂，可较快地进入体内，并迅速占领附着点，从而使微生态制剂的效果发挥到最佳。
研究表明，新生反刍动物肠道内有益微生物种群数量的增加不但可以促进宿主动物对纤维素的分解和消化，而且有助于防止病原微生物侵害肠道。另外，在断奶、运输、饲料改变、天气突变和饲养环境恶劣等应激条件下，动物体内细菌的微生态平衡遭到破坏，这个时期引入微生态制剂可有效地调整动物体内细菌的微生态平衡，对形成优势种群极为有利。因此，把握益生菌的应用时机，尽早饲喂，并要连续长期饲喂，达到建立优势菌群的数量优势，其益生作用才能得到充分发挥。
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（三）微生态制剂的添加剂量（）
建立益生菌的数量优势和连续使用是合理使用微生态制剂应注意的问题。微生态制剂的益生作用是通过有益微生物在动物体内一系列生理活动来实现的，其最终效果同施加的益生菌的数量密切相关，数量不够，在体内不能形成菌群优势，难以起到益生作用。试验研究表明，如果一种细菌在盲肠内容物中的浓度低于10｛L…End｝ 7
个/克，则该菌产生的酶及代谢产物不足以影响宿主；数量过多，超出占据肠内附着点和形成优势菌群所需的菌量，益生菌的功效不会增加，还会造成不必要的浪费。微生态制剂用于特定养殖动物所需的菌群数量目前尚无统一的规定，国外学者认为，乳酸杆菌因制剂不同而有差异，其数量不少于10｛L…End｝ 7
个/克，每日施加0。1～3克，一般添加量为0。02％～0。2％才能保证效果。
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（四）微生态制剂与抗菌药物配合使用（）
在我国的规模化养殖模式中，饲料中抗菌药物的添加是不可避免的。养殖场在使用微生态制剂的同时使用抗菌药物，会导致两者出现拮抗，影响微生态制剂效果的发挥。因此，在使用微生态制剂时要合理地使用抗菌药物。
由于抗菌药物的杀菌作用十分明显，可以弥补微生态制剂在治疗上的不足，因此可以先用抗菌药物杀灭病原菌，扫清道路，使微生物制剂无竞争对手，无阻碍地建立全新的肠道微生态体系，以更好地发挥微生态制剂的作用。在动物发病期，可先选用针对性较强的抗菌药物杀灭致病微生物或抑制致病微生物的繁殖，控制疾病的蔓延。但抗菌药物在杀灭致病菌的同时，动物体内的正常菌群也遭到破坏，故此时引入微生态制剂，通过其独特的益生作用，使紊乱的肠道菌群平衡得到恢复，这就是所谓的微生态制剂与抗菌药物的协同作用。
因为微生态制剂所含有的活菌对抗菌药物及其他杀菌药物敏感，故使用微生态制剂时，不可与抗菌药物及其他杀菌药物混用，如果确实需要使用这些药物，也应间隔24小时以上再使用，尽量不要把这两种制剂同时使用。
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（五）微生态制剂的保存（）
微生态制剂含有一些活的微生物，不良的保存方法会造成微生物数量的减少，导致微生态制剂活性降低或失活。未开封使用的微生态制剂应保存在干燥、凉暗的地方，适宜的保存温度为5℃～15℃；未用完的微生态制剂应存放在干燥、凉暗的环境中，同时要特别注意密封，因为氧气可能导致微生态制剂中的厌氧菌死亡。微生态制剂不论开启与否，均不宜长时间存放，存放时间越长，活菌数目越少，其功效越差或完全失去效力。
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四、微生态制剂在使用中存在的问题（）
虽然微生态制剂在生产实践中已得到了广泛应用，并取得了一定的效果，但在生产实践中仍然存在许多问题，需要进一步的改进和完善。
一是定植困难。微生态活菌制剂中的活菌主要是体外培养产物，而且大多属于非肠道细菌，不适于肠道生存，竞争力不强，难以定植。动物肠道内的微生物系统是经过数亿年生物进化的结果，是平衡的完美体系，特别是成年动物更是比较稳定，不容易被外源性的不完美体系所替代。有益活菌对宿主的定植有种属特异性，从某一动物分离的细菌，只对该类动物有较强定植性，对其他动物则不易定植。
二是竞争力不强。微生态制剂的繁殖速度处于劣势。1株致病性大肠杆菌24小时可以增殖成43亿个菌的群体，而微生态制剂中的活菌增殖速度远远达不到这个速度，较难形成群体优势。
三是杀菌力不强。微生态制剂中的活菌，对致病菌缺乏强有力的杀伤作用。
四是抵抗灭活作用不强。大多数有益活菌适宜的pH值为6～7，通过pH值低于6的胃酸环境时易被灭活。另外，消化道内的胆汁酸对有益活菌也有灭活作用，从而使微生态制剂中的菌株不能定植于肠道内，所以微生态制剂中的菌株通过胃及小肠两道关卡后，数量大大减少，活力严重削弱，发挥作用有限。
五是不能久存、不耐高温。微生态制剂均含有大量活菌，在饲料加工、运输、贮存过程中容易失去活性，降低生物活性作用。此外，随着保存时间的延长，微生态制剂中的活菌数量不断减少，活力逐渐减弱，只有芽孢杆菌对外界的抵抗力比其他益生菌强。在加工过程中，温度达到80℃～100℃时，有大量不耐热的活菌会被杀死。因此，微生态制剂都不能长期保存，也不耐高温和日晒。
六是菌种数量较少。目前使用的微生态制剂菌种还较少，只有芽孢杆菌、乳酸杆菌、双歧杆菌、链球菌及酵母菌等少数菌种，而且除乳酸杆菌和双歧杆菌外，其他制剂在肠道内的作用机制尚不清楚。
微生态制剂是一种新型活菌饲料添加剂，具有抗菌药物和酶的功效。使用一定量的微生态制剂可增强动物抗病能力，促进生长，提高饲料转化率。该制剂还是一种环保型产品，具有无毒副作用、无耐药性、无残留、无污染的优点，对提高畜禽产品质量、改善生态环境具有重要意义。微生态制剂在未来应朝着能够获得1种或几种可靠的、自始至终能产生良好作用的微生态制剂使用菌种发展，相信在将来微生态制剂能够为我们的畜牧业做出更大的贡献。
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五、微生态制剂的发展趋势（）
微生态制剂是无毒、无污染的环保产品，目前已广泛应用于畜牧、水产养殖业中。早在1981年研究人员就指出：“抗生素之后的时代将是微生态制剂的时代”。微生态制剂的发展趋势主要涉及如下几个方面。
一是由单一菌株发展为复合菌制剂。多年的使用经验证明，单一菌株的生态制剂的效果不如复合菌制剂。目前国内外均在开发复合菌制剂。复合菌制剂之间具有协同作用，其效果明显优于单一菌制剂，因此呈现出由单一菌株微生态制剂向复合菌微生态制剂发展的趋势。
二是研发高稳定性制剂。微生态制剂生产上的一大难题是如何保持生产菌株的稳定性，生产菌株的稳定性是保证微生态制剂效果的根本基础。益生菌从制剂生产到进入动物肠道发挥作用，需要经历自身代谢产物、氧、热以及胃酸和胆汁等不利因素的影响，因此要获得高稳定制剂，需要在多个技术方面进行突破。通常将活菌进行微胶囊包埋后进行喷雾或低温冷冻干燥，既保证了活菌量，又能有效缓解微生态制剂在胃肠中失活的问题。有的研究以休眠体形式代替活菌形式投入饲料中饲喂动物以提高菌株的稳定性，再利用基因工程技术使休眠态的微生态制剂在动物体内的特定位置激活，以发挥预期效力。另外，利用遗传工程技术，改善其耐热、耐酸等抗外界不良环境特性，采用各种生物技术开发出更�
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