怎樣合理正確使用微生態制劑？

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我國微生態制劑的研究起步較晚，但發展較快，已有多種微生物用作微生態制劑并在畜禽和水產業得到應用，它們在促進動物生長，預防常見疾病以及改善養殖環境等方面顯示出抗生素無法比擬的優越性，前景廣闊。鑒于對微生態制劑的作用機理研究還不透徹，特別是其應用還處于初級階段，筆者長期從事這一領域的研究和推廣，現就其中一些問題提出看法，以供參考。
　　1 菌種
　　1.1 來源
　　開發微生態制劑，首先要篩選一株或幾株優良菌種。在微生物大家族里，可用作微生態制劑的菌種很多。美國(FDA)規定了40多種菌種可以作為微生態制劑的出發菌株，我國農業部也列出了包括嗜酸乳桿菌、芽胞桿菌。糞鏈球菌、噬菌蛙弧菌、酵母菌和脆弱擬桿菌在內的6類微生物，這些菌種的生理特性均已被進行深入研究，并在實際應用中表現出良好的生產性能。選育菌種時，應盡量選用來自該動物的正常菌群(即土著菌群)，這樣才能最大限度地發揮其益生作用，正常菌群進入動物體內較易存活，并能與致病菌搶奪附著點。雖然也有很多微生物如芽胞桿菌等非正常菌群，其共生作用與正常菌群有所不同，它們更多的是消耗腸內的氧氣，造成不利于致病菌生存的環境，另外產生酶和維生素等代謝產物，主要起促進生長作用，也常被用作微生態制劑的出發菌株。除目前使用的部分生理性細菌作為微生態制劑的出發菌種外，還有許多優勢菌種尚未得到開發利用，如擬桿菌、優桿菌、消化球菌等。
　　1.2 病原性
　　作為微生態制劑，非病原性是篩選菌種的首要條件，縱使促生長或者其它生產性能再好，病原菌絕對不予考慮，因此，必須確定出發菌株的安全性，并且對該菌種可能的代謝產物進行系統的研究。值得注意的是，一株現在無毒副作用的菌種，將來可能因為理化、微生物毒素和菌種本身原因引起負性突變，所以應定期對生產菌種進行安全試驗檢測。
　　1.3 活菌含量
　　微生態制劑中起主要作用的是活性微生物，雖然其中某些代謝產物對動物的生產性能也有一定的正面作用，但目前除少數微生態制劑以液體形式上市外，絕大多數均通過發酵、收集菌體、干燥和固化處理后以固形物投放市場，因此保證制劑中活性微生物的含量對發揮其益生作用至關重要，對其產品的檢驗也應采用活菌記數(如平板法或MIP法)而不是細菌總量記數(如血球記數法)。目前對微生態制劑中活性微生物的含量尚無特別嚴格規定，數量在每克幾億至幾百億不等，如瑞典生產的Medipharm Stabisil含乳酸菌20×109個/g，乳酸桿菌≥5億個/g，乳酸桿菌≥100萬個/g,糞鏈球菌≥200億個/g,混合制不少于50～100億個/g。
　　1.4 穩定性
　　如何保持菌種的穩定性是從事微生態制劑研究和生產面臨的最實際的問題。對微生態制劑來說，主要指對特定環境的耐受力如溫度、濕度、酸度、機械磨擦和擠壓以及室溫條件下的存貯時間等對微生態制劑活性的影響;而對飼用微生態制劑，必須經受飼料加工過程中高溫的考驗，所以菌種對溫度的穩定性顯得尤為重要。不同的菌種的高溫的耐受力差異較大，芽胞桿菌耐受力最強，100℃下2min損失只5%～10%，而在80℃下5min，乳酸桿菌、酵母菌損失70%～80%，95℃下2min損失98%～99%。一般制粒80℃～100℃對芽胞桿菌影響較小，對乳酸桿菌、酵母菌和糞鏈球菌等影響較大;就耐水性，孢子型細菌耐受性最好，腸球菌、糞鏈球菌次之，乳酸桿菌最差;除耐酸性的芽胞桿菌和乳酸菌外，一般的活菌制劑在胃酸作用下大量被殺死，殘存的少量活菌進入腸道后很難形成菌群優勢，因此，不耐酸的活菌制劑其含菌量必須達到相當大的濃度才能發揮益生作用。除此以外，飼料的保存時間、飼料中的礦物質和不飽和脂肪酸也會影響益生菌的活力。微生物學家在如何增加制劑的穩定性方面做了大量研究，美國Alltech生物中心研制出益生素囊，試驗證明，這種用β-葡聚糖微囊化的產品在室溫下保存36個月對活力無影響。另外基因工程技術已廣泛應用于益生菌的選育，如運用基因工程技術構建更利于生產、保存、定植、繁殖或具有特殊功能的工程菌制劑。
　　1.5 規模化生產
　　研究微生態制劑的目的是最終以商品的形式投放市場，為人類的健康服務。因此，所選用的菌種必須易于工業化生產并盡可能降低生產成本，特別篩選那些在體內外繁殖速度快，生長條件粗獷，以較短時間形成高生物量的益生菌，同時對菌種的生理特性進行系統的研究，探索菌種生長的最適生長條件。目前微生態制劑菌種的培養主要選用固體表面發酵法和液體深層發酵法。固體發酵生產成本高，產量低，不適宜工業化批量生產;液體法是現代發酵工業的主要形式，可用機械攪拌式發酵罐或氣升式發酵罐，細菌經發酵培養大量增殖后，經濃縮、干燥得到半成品，然后按要求配成成品。
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　　2 針對性
　　在使用微生態制劑的同時要充分考慮到其作用對象以及目的，對不同的動物要區別對待，不同種類的動物消化系統的特點不同。對于水產動物，肉食性魚消化道內優勢菌群為腸微球菌、貝內克菌、弧菌等，次之為假單胞菌、乳酸菌等，而草食性魚消化道內，還有雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌等。因正常菌群在動物消化道內定植是通過細菌的粘附作用完成的，這種粘附作用具有種屬特性，對某一類動物的消化道上皮表現出較強的粘附性，而對其他動物則可能表現出低粘附性或不粘附，同時細菌的種屬不同粘附性也有差異，它是由特異粘附素C-一種蛋白樣物質來決定的。如防治1～7日齡豬腹瀉首選植物乳酸菌、乳酸片球菌、糞鏈球菌等產酸的制劑;促進仔豬生長發育、提高日增重和飼料報酬則選用雙歧桿菌等菌株;反芻動物則選用真菌類益生素，以曲霉為好，可加速纖維素的分解。微生態制劑根據用途可分為養殖環境調節劑、控制病原的微生態控制劑以及提高動物抵抗力增進健康的飼料添加劑等三類。因此，實際生產中應根據不同的需要選擇合適的制劑，預防動物常見疾病主要選用乳酸菌、片球菌、雙歧桿菌等產乳酸類的細菌效果會更好;促進動物快速生長、提高飼料效率則可選用以芽胞桿菌、乳酸桿菌、酵母菌和霉菌等制成的微生態制劑;如果以改善養殖環境為主要目的，應從以光合細菌、硝化細菌以及芽胞桿菌為主的微生態制劑中去選擇。總之，在動物微生態理論指導下有針對性地使用，才能以最經濟的代價達到理想效果。
　　3　施用時間
　　微生態制劑在動物的整個生長過程都可以使用，但不同的生長時期其作用效果不盡相同。一般在動物幼體，此時體內微生態平衡尚未完全建立，抵抗疾病的能力較弱，此時引入益生菌，可較快地進入體內，占據附著點，效果最佳。如新生反芻動物腸道內有益微生物種群數量的增加不僅可以促進宿主動物對纖維素的消化，而且有助于防止病原微生物侵害腸道。和其他剛出生的哺乳動物一樣，新生反芻動物的胃腸道尚未完全發育，但細菌在腸道內的定植相當迅速，出生24h出現乳酸桿菌和鏈球菌，l周齡時，整個腸道內乳酸桿菌數量達107～109個/g。另外在斷奶、運輸、飼料轉變、天氣突變和飼養環境惡劣等應激條件下，動物體內微生態平衡遭到破壞，使用微生態制劑對形成優勢種群極為有利，因此，把握益生菌的應用時機，盡早并長期飼喂，使其益生作用得到充分體現。
　　4　施用劑量
　　微生態制劑的益生作用是通過有益微生物在動物體內一系列生理活動來實現的，其最終效果同施加的益生菌的數量密切相關，數量不夠，在體內不能形成菌群優勢，難以起到益生作用。根據試驗，如果一種細菌在盲腸內容物的濃度低于107個/g，該菌產生的酶及代謝產物不足以影響宿主;數量過多，超出占據腸內附著點和形成優勢菌群所需的菌量，非但功效不會增加，反而造成不必要的浪費。微生態制劑用于特定養殖動物所需的菌群數量尚無統一的規定，德國學者認為，仔豬飼料中加入微生態制劑其含菌量應達到(0.2～0. 5)×107個/g飼料，育肥豬飼料中加入每克含106個芽胞桿菌，糞中大腸桿菌減 少35%，每天0.5～0.6g方可起到治療效果，而乳酸桿菌因制劑不同而有差異，其數量不少于107個/g，每日施加 0.1～3g，一般添加量為 0.02%～0.2%。
　　5　與抗生素合用
　　抗生素由于其殺菌效果、重復性等方面的獨特優勢，多少年來一直被作為養殖動物防病治病的主要手段，在防治常見疾病、促進動物健康成長等方面發揮著重要作用。考慮到微生態制劑在治療突發性疾病方面的缺陷，在動物發病期，可先選用針對性較強的抗生素殺滅或抑制致病微生物的繁殖，控制疾病的蔓延。但抗生素在殺滅致病菌的同時，動物體內的正常菌群也遭到破壞，此時應及時引入微生態制劑，通過其獨特的益生作用，使紊亂的腸道菌群平衡得到恢復，此所謂微生態制劑與抗生素的協同作用。有報道已篩選到耐藥益生素菌種并能和抗生素合用，筆者認為此舉必須慎之又慎，因細菌的耐藥性是一個比較復雜的問題，研究表明，耐藥菌的發展主要是由于耐藥質粒的轉移和藥物選擇性抑制所致。質粒存在于細菌細胞中，是一種具有自我復制能力的染色體外的遺傳物質，支配耐藥性的質粒又稱R因子，帶有多種耐藥性的質粒又稱多抗性質粒。R因子不僅可將耐藥性轉移到同種細胞中，還能轉移到不同種、不同屬的細胞中。所以，必須對耐藥益生素菌種的耐藥機制進行系統的研究，如果由于細胞特殊化學結構而影響藥物的滲透造成的耐藥性則不會相互傳遞，這種耐藥菌株可以和抗生素合用;如該耐藥性是由R因子控制，為避免耐藥菌株的泛濫，此類耐藥益生素菌株盡量不要和抗生素合用。
　　6　辯證看待微生態制劑的功效
　　微生態制劑無論作為飼料添加劑、生物防治劑還是作為環境改良劑其生理作用已得到實踐的檢驗，是今后生態養殖的發展方向。誠然，現在人們還僅僅把它作為一種生物調控手段，如用作疾病防治劑，因其治療效果還難以和化學藥物相比，僅作預防使用，當養殖動物出現突發性病癥，還得通過化學藥物加以控制。另外，微生態制劑提倡的是正常微生態平衡的維護，這是一個長期的工程，必須在動物的日常養殖過程中不斷給予補充，方能起到預期效果。因此，專家建議：在微生態制劑的使用過程中，全面了解微生態制劑的作用機理和產品特性，正確對待其作用效果，用于日常養殖的疾病控制，以預防為主，防治結合;用作飼料添加劑，確保穩定性，掌握劑量;用于改善環境，早施早好，持之以恒。
　　微生態制劑這種新型生物制品正以其獨特的理念影響著日益發展的動物養殖業，相信隨著微生態學研究的進一步深入以及人們綠色和環保理念的不斷加強，微生態制劑的應用前景會更加廣闊