關(guān)于微生態(tài)機(jī)制的文章(轉(zhuǎn)載),很全面!

依玲

看到一篇關(guān)于微生態(tài)制劑的文章,包括其應(yīng)用的優(yōu)缺點(diǎn),希望對(duì)大家有用.

微生物飼料在我國(guó)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)、意義及發(fā)展趨勢(shì)

摘要:近年來(lái)，我國(guó)對(duì)微生物飼料的研究取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。本文主要介紹了微生物飼料的菌種、作用。機(jī)理、生產(chǎn)工藝等內(nèi)容，并闡述了微生物飼料在我國(guó)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)、意義及發(fā)展趨勢(shì)。 關(guān)鍵詞:微生物 飼料 發(fā)展趨勢(shì) 微生物飼料大體上可歸納為兩大類：一類主要是利用微生物發(fā)酵作用政變飼料原料的理化性狀，或增加適口性、提高消化吸收率及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，或解毒、脫毒，或積累有用的代謝產(chǎn)物。這一類微生物飼料包括乳酸發(fā)酵飼料（青貯飼料）、粗飼料發(fā)酵、擔(dān)子菌發(fā)酵、畜禽糞及屠宰殘?jiān)l(fā)酵、餅粕類發(fā)酵脫毒飼料及微生物發(fā)酵生產(chǎn)的廢棄物、礦物、纖維素及糖類資源培養(yǎng)的微生物菌體蛋白，具體有：飼料酵母、石油蛋白。固態(tài)法菌體蛋白飼料、食用菌菌絲體、白地霉，以及微型藻、光合細(xì)菌飼料等。微生物發(fā)酵飼料和菌體蛋白飼料這兩類不可截然分開(kāi)，發(fā)酵飼料中也包含著營(yíng)養(yǎng)豐富的菌體蛋白，而菌體蛋白的粗制品尤其是固態(tài)法生產(chǎn)的菌體蛋白飼料，也包含有菌體之外的其他成分。 1 我國(guó)微生物飼料的研究進(jìn)展 國(guó)外20世紀(jì)60年代初就開(kāi)始研究開(kāi)發(fā)微生物飼料。目前，美、日、歐洲、中南美洲、東南亞等地均在使用，并有推廣普及的發(fā)展趨勢(shì)。近年來(lái)，我國(guó)微生物飼料的發(fā)展也十分迅猛。 1．1 我國(guó)微生物飼料應(yīng)用的菌種 我國(guó)于1994年批準(zhǔn)使用的益生菌有6種：芽孢桿菌、乳酸桿菌、糞鏈球菌、酵母菌、黑曲霉和米曲霉。我國(guó)目前實(shí)際應(yīng)用的菌株遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這幾種，但最常用的仍為芽孢桿菌屬、乳酸桿菌屬、酵母菌屬和糞鏈球菌屬等。乳酸桿菌具有產(chǎn)酸、耐酸、不耐熱、產(chǎn)生抑菌素（Bacteriocin）、為動(dòng)物腸道內(nèi)正常菌群等特點(diǎn)；糞鏈球菌為正常存在的微生物；而芽孢桿菌屬和酵母菌屬僅零星存在于腸道中。芽抱桿菌具有較高的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性，可明顯提高動(dòng)物生產(chǎn)速度和飼料利用率，在飼料加工過(guò)程及酸性環(huán)境中有較高的穩(wěn)定性，在腸道環(huán)境不增殖，我國(guó)已應(yīng)用于生產(chǎn)的需氧芽孢桿菌主要有蠟樣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和巨大芽孢桿菌。酵母類可為動(dòng)物提供蛋白質(zhì)，幫助消化，刺激有益菌的生長(zhǎng)，抑制病原微生物繁殖，提高機(jī)體免疫力和抗病力，對(duì)防治畜禽消化道系統(tǒng)疾病起有益作用，主要應(yīng)用的有啤酒酵母和石油酵母。其它還有光合細(xì)菌、擬桿菌、木霉等。 1．2 微生物飼料選用菌種的原則 1．2．l 菌種必須是安全的。必須用本動(dòng)物或?qū)嶒?yàn)動(dòng)物做急性、亞急性毒性實(shí)驗(yàn)、致畸致殘等試驗(yàn)只有安全性好的菌株才能作為生產(chǎn)菌種。 1．2.2 菌種必須能在畜禽腸道內(nèi)存活，能適應(yīng)腸道的環(huán)境條件并能進(jìn)行新陳代謝活動(dòng)，最好是來(lái)自動(dòng)物體內(nèi)的正常菌群。 1．2.3 必須是活菌（但現(xiàn)在也有用死菌的），在生產(chǎn)使用及儲(chǔ)存過(guò)程中，易于生產(chǎn)和保持其活動(dòng)狀態(tài)。 1．2．4 菌數(shù)必需有一定量。由于腸道環(huán)境的復(fù)雜性，微生物飼料中所用的菌才能保證其存活和發(fā)揮作用。 1．3 微生物飼料的作用 我國(guó)微生物飼料工業(yè)從起步至今，已取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，其適用對(duì)象不斷擴(kuò)大，已廣泛應(yīng)用于畜、禽和水產(chǎn)飼料中。畜禽有雞、豬。牛等，水產(chǎn)有對(duì)蝦、扇貝、鮑魚、鰻鱺、綿鯉、灰斑魚等。其作用主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：提高生產(chǎn)速度和增重、改善飼料效率、防治疾病、減少死亡率、消除糞便臭味等。 1．4 微生物飼料的作用機(jī)理 微生物飼料的作用機(jī)理，目前尚未完全明白，但一般認(rèn)為是綜合作用的結(jié)果，現(xiàn)分述如下： 1．4．1 競(jìng)爭(zhēng)性抑制。包括營(yíng)養(yǎng)和定殖位點(diǎn)（阻止有害微生物在腸粘膜附著與繁殖）的競(jìng)爭(zhēng)。健康畜禽腸道內(nèi)生長(zhǎng)著各種各樣的微生物群落，各種微生物群落之間相互依存、相互制約，構(gòu)成畜禽腸道內(nèi)微生態(tài)平衡狀態(tài)，建立一個(gè)正常且平衡良好的腸道微生物區(qū)系對(duì)抵御病原性微生物感染具有十分重要的作用。由于微生物之間存在著相互作用，某一生態(tài)系統(tǒng)中現(xiàn)存的微生物會(huì)阻止新的有機(jī)體在這一部位的入侵，如嗜酸乳桿菌對(duì)豬腸道上皮的親附能力非常強(qiáng)，從而減少大腸桿菌與腸道上皮結(jié)合的機(jī)會(huì)。因此對(duì)那些菌群形成遲緩或有障礙的幼小動(dòng)物服用微生物制劑有著十分重要的意義?，F(xiàn)代孵化方法養(yǎng)殖的小雞因沒(méi)有接觸過(guò)成年的雞，不能象農(nóng)莊圈養(yǎng)的雞那樣迅速地建立起腸道菌群，給小雞接種適當(dāng)?shù)哪c道微生物，幫它們建立起自己的腸道菌群，就能提高其對(duì)沙門氏菌的抗性，而對(duì)于成年動(dòng)物，由于許多微生物只能在腸道內(nèi)存活相當(dāng)一段時(shí)間，因此必須連續(xù)服用活菌制劑才能保持某一微生物在腸道內(nèi)的定殖。在某些情況下，如應(yīng)激。疾病，以及長(zhǎng)期使用廣譜抗菌藥等，都可造成腸道內(nèi)微生態(tài)平衡的破壞。而飼喂微生物飼料，有益的微生物到達(dá)消化道后，在消化道內(nèi)迅速繁殖，在數(shù)量上便占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，加上它們生長(zhǎng)代謝造成厭氧環(huán)境，就大大抑制了那些需氧性致病菌原生長(zhǎng)繁殖。 1．4．2 通過(guò)產(chǎn)生有機(jī)酸如乳酸和乙酸使消化道內(nèi)pH值降低，抑制其它病原性做生物生長(zhǎng)，從而保持或恢復(fù)腸道內(nèi)微生物群落的平衡，達(dá)到防病促生長(zhǎng)的目的。 1．4．3 抑菌作用。許多乳酸菌和鏈球菌可以產(chǎn)生細(xì)菌素，如乳酸鏈球菌肽等，這些多肽類物質(zhì)能抑制沙門氏菌、志賀氏菌、綠膿桿菌和大腸桿菌的生長(zhǎng)。在某些條件下，有些乳酸菌可以產(chǎn)生少量的過(guò)氧化氫，過(guò)氧化氫可以抑制許多細(xì)菌的生長(zhǎng)，尤其是革蘭氏陰性病原菌。這是由于大腸內(nèi)的乳酸過(guò)氧化氫酶一硫氨酸鹽反應(yīng)系統(tǒng)被激活的結(jié)果，其反應(yīng)產(chǎn)物可以抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)，也可以形成酸性環(huán)境，從而起到殺菌的作用。另外有些有益微生物可以產(chǎn)生溶菌酶，從而抑制病原菌的生長(zhǎng)。 1．4．4 補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)成分。直接飼用微生物制劑中的有益菌在腸道內(nèi)代謝可產(chǎn)生多種消化酶、氨基酸、維生素（K、C、B1、B2、泛酸、煙酸、生物素、肌醇和葉酸等）以及其它一些代謝產(chǎn)物作為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被畜禽機(jī)體吸收利用，從而促進(jìn)畜禽的生長(zhǎng)發(fā)育和增重。 1．4．5 防止有害物質(zhì)的產(chǎn)生。由于直接飼用微生物能促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，因而可減少氨和其它腐敗物質(zhì)的產(chǎn)生。研究表明：飼喂微生態(tài)制劑可以減少內(nèi)容物、糞便、門靜脈中的氨含量以及腸內(nèi)容中的對(duì)甲酚、吲哚、3一甲基吲哚等腐敗物質(zhì)的含量，緩解糞便臭味，凈化畜禽環(huán)境。此外，直接飼用微生態(tài)制劑有益菌在腸道內(nèi)能生長(zhǎng)形成致密性膜菌群，形成生物屏幕，防止有害物質(zhì)和廢物的吸收。 1．4．6 提高機(jī)體免疫功能。微生態(tài)制劑中的有益菌是良好的免疫激活劑，它們能刺激腸道免疫器官生長(zhǎng)，激發(fā)機(jī)體發(fā)生體液免疫和細(xì)胞免疫。直接飼用微生物可以提高畜禽抗體水平或提高巨噬細(xì)胞的活性，增強(qiáng)免疫功能，及時(shí)殺滅侵人體內(nèi)致病菌，從而防止疾病的發(fā)生。 1．5 微生物飼料的生產(chǎn)工藝 主要有三種：固體表面發(fā)酵、液體發(fā)酵法和厭氧發(fā)酵法。 1．5.1 固體表面發(fā)酵法。是把固體表面培養(yǎng)的菌泥與載體按比例混合干燥制成，此法產(chǎn)量低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，易染菌，不適于工業(yè)化生產(chǎn)，但投資少。 1．5．2 大罐液體發(fā)酵法：主要適用于芽孢桿菌等好氧微生物的生產(chǎn)。其工藝流程是：菌種接種培養(yǎng)→種子罐培養(yǎng)→發(fā)酵罐→排放培養(yǎng)液→加入適量載體干燥→粉碎→過(guò)篩→質(zhì)量檢驗(yàn)→益生菌成品。但每個(gè)菌種生產(chǎn)的具體工藝有所不同。此法適用于工業(yè)化生產(chǎn)，便于無(wú)菌操作，但成本高。 1．5．3 厭氧發(fā)酵：主要適用于雙歧桿菌等絕對(duì)厭氧菌的生產(chǎn)。 2 我國(guó)微生物飼料發(fā)展的意義 2．1發(fā)展微生物飼料符合環(huán)境保護(hù)的需要。微生物不僅可以利用大量的工業(yè)有機(jī)廢水、廢渣發(fā)酵生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的蛋白飼料，為環(huán)境保護(hù)作出貢獻(xiàn)，而且利用微生物加工和調(diào)制飼料，可以避免酸、堿等化學(xué)方法加工飼料對(duì)環(huán)境的污染。微生物飼料還可以用于農(nóng)作物秸稈的開(kāi)發(fā)利用，耐用微生物飼料往往能有效地減少畜禽的糞臭、尿臭、減少蠅蛆，凈化環(huán)境，對(duì)環(huán)境保護(hù)起到十分重要的作用。 2．2 發(fā)展微生物飼料有利于緩解資源危機(jī)。隨著畜 牧業(yè)的發(fā)展，家畜生產(chǎn)所需的蛋白質(zhì)飼料越來(lái)越缺乏。微生物的培養(yǎng)一般是在立體的培養(yǎng)罐中進(jìn)行，可以節(jié)約占地面積，而且可以不受季節(jié)限制進(jìn)行生產(chǎn)。例如35個(gè)容量250立方米的培養(yǎng)罐，每日可生產(chǎn)周400噸平酵母，一年可生產(chǎn)45，000～60，000噸的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)，相當(dāng)于280～400萬(wàn)平方米土地栽培大豆的生產(chǎn)力。但我國(guó)目前酵母年總產(chǎn)量?jī)H1．61萬(wàn)噸，其中飼料酵母僅2100噸。因此，積極利用再生資源，可以大大緩解我國(guó)的飼料蛋白質(zhì)嚴(yán)重不足的現(xiàn)狀。我國(guó)北方諸省超載放牧，草場(chǎng)退化嚴(yán)重，南方許多地方也存在著冬季和初春飼料不足的問(wèn)題，若大力推廣青貯飼料，則可解決這一問(wèn)題。 3 我國(guó)發(fā)展微生物飼料的優(yōu)勢(shì) 3.1 發(fā)展微生物飼料，我國(guó)有著豐富的資源優(yōu)勢(shì)。我國(guó)能用于生產(chǎn)菌體蛋白的原料十分豐富，僅食品工業(yè)廢水、廢渣利用起來(lái)，就可年產(chǎn)飼料酵母和其他飼料產(chǎn)品上百萬(wàn)噸。單酒精、味精及造紙工業(yè)廢液、皮革脫毛廢水等，估計(jì)每年總產(chǎn)量達(dá)2，245萬(wàn)噸以上，其中大中型企業(yè)占總資源的一半，如加以利用能年產(chǎn)飼料酵母10萬(wàn)噸以上。我國(guó)每年的纖維素資源約有50億噸左右。其中農(nóng)作物秸稈（麥秸、稻草、玉米秸等）就達(dá)5億噸左右，若將秸稈進(jìn)行微生物處理，則可大大提高動(dòng)物的消化利用率。如果我們每年將3／5（即3億噸）農(nóng)作物秸稈經(jīng)微生物發(fā)酵處理作飼料，就等于增加了8，100萬(wàn)噸燕麥，相當(dāng)于目前我國(guó)每年所用的全部飼料糧。 3．2 微生物飼料在我國(guó)有著十分巨大的市場(chǎng)潛力。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)存在著人多糧少、能源匱乏等隱患，但這也表明微生物飼料在我國(guó)具有巨大的市場(chǎng)潛力。同時(shí)，隨著我國(guó)高效率、規(guī)模化、集約化的畜牧生產(chǎn)體系逐漸形成，也為微生物飼料的推廣帶來(lái)了巨大的商業(yè)契機(jī)。 3．3微生物飼料得到了我國(guó)科學(xué)工作者的深入研究和企業(yè)界的大力推廣。在菌種、工藝、設(shè)備、加工等方面，人們已研究了一些方法，如包埋、微囊化，制粒技術(shù)也取得了很大進(jìn)步。 3.4 生物技術(shù)的迅猛發(fā)展，促進(jìn)了生物飼料的發(fā)展。如防基因工程的發(fā)展，將芽孢菌中的芽孢移植到無(wú)芽孢的乳酸菌屬上，使之變成耐高溫的菌種，或者從菌種的組合和篩選方面考慮以芽抱桿菌屬替代乳酸菌屬，便可以從根本上解決制粒過(guò)程中微生物受到破壞的問(wèn)題，并可以發(fā)揮其多重功效。 4 我國(guó)微生物飼料的發(fā)展趨勢(shì) 目前，微生物飼料在我國(guó)畜牧業(yè)已得到了廣泛 應(yīng)用。隨著人們對(duì)微生物飼料、畜產(chǎn)品質(zhì)量重視程度的加強(qiáng)以及生物技術(shù)的迅速發(fā)展，微生物飼料將向以下幾個(gè)方向發(fā)展： 4.1 對(duì)菌種的要求考慮更加全面，今后的微生物飼料，不光要考慮到其增重效果，還要考慮其安全性、長(zhǎng)效性、多效性、廣泛性、高效性和針對(duì)性。如控制臭味，改善和控制氮、磷的環(huán)境污染等因素。 4．2 菌種由單一菌株向復(fù)合菌株或基因工程菌發(fā)展。如有益微生物（EM）即是由光合細(xì)菌、放線菌、乳酸菌及發(fā)酵型絲狀真菌等多種微生物培養(yǎng)而成的復(fù)合微生物制劑。基因工程菌則向抗逆性強(qiáng)、多功能和生長(zhǎng)快等特點(diǎn)發(fā)展。 4．3 功能由單一功效向多功效方向發(fā)展。微生物飼料不應(yīng)在功能上單一，而應(yīng)同時(shí)具有如促生長(zhǎng)、防治疾病、消除糞便臭味等多重效果。 4．4 使用的對(duì)象和方法更加細(xì)化。使用對(duì)象針對(duì)不同動(dòng)物、不同生長(zhǎng)階段。如適用于單胃動(dòng)物的微生物所用菌株一般為乳酸菌、芽抱桿菌、酵母等，而適于反芻動(dòng)物的卻是真菌酵母。 4.5 在使用方法方面，更傾向于根據(jù)菌種的不同特點(diǎn)設(shè)計(jì)不同產(chǎn)品，如乳酸菌的產(chǎn)酸能力強(qiáng)，但不耐高溫，與一些微量元素等物質(zhì)易產(chǎn)生拮抗，所以不宜在飼料，特別是顆粒料中添加，但可做成水劑直接飲喂。而芽孢桿菌及糞鏈球菌等耐受性強(qiáng)，可在飼料中直接添加，方便實(shí)用。 5 我國(guó)發(fā)展微生物飼料的不足與缺陷 5.1 微生物在胃腸道壁的定殖效果不穩(wěn)定：微生物在胃腸壁上的定殖效果直接影響到微生物飼料的功效，但由于動(dòng)物腸道物理化學(xué)環(huán)境及微生物菌群的復(fù)雜性，使微生物在胃腸壁上的定殖效果尚難以達(dá)到令人滿意的程度。 5.2 與抗生素的桔抗問(wèn)題：由于使用抗生素與微生物的應(yīng)用有一定的拮抗作用，在選擇抗生素的種類、使用抗生素的時(shí)期以及如何進(jìn)行組合使用，都需要進(jìn)行深入研究。 5.3 菌種失活問(wèn)題：微生物在制作中的培養(yǎng)、干燥、分裝、保存過(guò)程和加工中的高溫、機(jī)械、制粒等過(guò)程都有可能減少微生物的活性。 5．4 作用機(jī)理方面：除乳酸桿菌、雙歧桿菌外，其他微生物在腸道的作用機(jī)理尚不清楚，即使乳酸桿菌、雙歧桿菌，也仍有一些不清楚的方面。 5．5 在制作工藝上：有些微生物飼料的生產(chǎn)是將培養(yǎng)的微生物高速離心后棄去上清液，然后進(jìn)行粉碎干燥，但由于微生物產(chǎn)生的許多酶及其它營(yíng)養(yǎng)因子多存留于液體中，因此，上清液的棄去實(shí)際上造成了資源的浪費(fèi)。另外，為保證活菌更好地在腸道壁內(nèi)定植而設(shè)計(jì)的微囊、包埋等技術(shù)以及制粒技術(shù)等方面都需要進(jìn)一步完善。 5．6 微生物飼料的效果難以穩(wěn)定。由于使用微生物飼料的菌種組合、篩選的不同，生產(chǎn)水平，動(dòng)物種類以及飼料加工、貯存，飼喂條件等因素的不同而造成的差異，使微生物飼料的應(yīng)用效果變幅較大，難以獲得穩(wěn)定、一致的成績(jī)。

koko_zhang

說(shuō)得好～～～～～～～

劉德華

關(guān)鍵在菌種的啊，支持了

leijian

樓主發(fā)的都是一些傳統(tǒng)作用機(jī)理。期待下文

maggie8104

值得學(xué)習(xí)，對(duì)我的報(bào)告也比較實(shí)用。

lideer

期望有更新更具體的東西出來(lái)，同事我的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)出來(lái)，我也會(huì)大致公布下，與大家共享，希望微生態(tài)飼料可以更快更好的發(fā)展

孟俊英

作用機(jī)理方面，芽孢桿菌的生物奪氧學(xué)說(shuō)，是不可或缺的部分。即地衣、枯草芽孢桿菌在宿主腸道內(nèi)先消耗掉條件性致病微生物——大腸桿菌等所需的氧氣，產(chǎn)生的厭氧環(huán)境有利于乳酸菌、雙歧桿菌等有益微生物的生長(zhǎng)，從而達(dá)到調(diào)整腸道微生物區(qū)系的作用

wang9506

是好東西，期望繼續(xù)

手絹

學(xué)習(xí)了。:tiaotiao:

carolyn_86

有點(diǎn)道理，學(xué)習(xí)一下！