酵母細(xì)胞壁多糖作用機(jī)理及在不同動(dòng)物生產(chǎn)上的應(yīng)用

動(dòng)物的專屬酵母

飼用酵母細(xì)胞壁多糖是一種環(huán)保型綠色飼料添加劑，酵母細(xì)胞壁多糖具有很多活性功能，如提高動(dòng)物的非特異性免疫水平，增強(qiáng)抗感染能力，同時(shí)還具有吸附霉菌毒素和調(diào)節(jié)改善動(dòng)物消化道中微生態(tài)環(huán)境的作用。因而酵母細(xì)胞壁多糖在動(dòng)物營養(yǎng)上具有很大的應(yīng)用價(jià)值。

作用機(jī)理

1酵母細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

酵母細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)分為三層，外層為甘露聚糖（MOS）占57%，內(nèi)層為β-葡聚糖占6.6%，糖蛋白占22%。中間一層為糖蛋白和幾丁質(zhì),酵母細(xì)胞壁在胃酸條件下能比較穩(wěn)定存活，能通過胃部發(fā)揮生理學(xué)效應(yīng)；同時(shí)可耐制粒高溫，因而在飼料生產(chǎn)中可廣泛使用。

1.1β-葡聚糖的作用機(jī)理

β-葡聚糖是一種特殊結(jié)構(gòu)的多糖。而β-葡聚糖中的單糖之間以β-1，3鍵和β-1，6鍵相連。由于其特殊成鍵方式以及分子氫鍵的影響下，β-葡聚糖呈螺旋形分子結(jié)構(gòu)，其特殊的構(gòu)型對動(dòng)物免疫系統(tǒng)具有較強(qiáng)的刺激作用。

1.2甘露寡糖的作用機(jī)理

甘露寡糖以甘露糖結(jié)合蛋白質(zhì)形式存在于酵母細(xì)胞壁上，甘露寡糖以α-(I，6)鍵形成，長度約為40-50個(gè)甘露糖基，主鏈上有1-4個(gè)甘露糖以α-(1，2)，α-(1，6)鍵成鍵形成支鏈。核心末端的甘露糖分子又通過β-(1，4)鍵N-乙酰酮二糖相連接，后者結(jié)合在蛋白質(zhì)多肽鏈中的天冬酰胺處形成蛋白網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，該網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)具有抗原特異性，也使甘露糖支鏈上所結(jié)合的基團(tuán)因不同，形成不同的構(gòu)型常引起動(dòng)物產(chǎn)生特異抗體。也是其對動(dòng)物免疫有較好的提升。

2酵母細(xì)胞壁多糖生理功能

2.1增強(qiáng)動(dòng)物免疫力，抗病力

研究證實(shí)，酵母細(xì)胞壁多糖中的葡聚糖對特異性和非特異性免疫反應(yīng)都有刺激作用。β-葡聚糖經(jīng)胞飲作用通過腸上皮細(xì)胞，進(jìn)入淋巴，血液系統(tǒng)中，在血液系統(tǒng)中β-葡聚糖與血細(xì)胞膜上特殊受體結(jié)合，從而刺激T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞，使其分泌產(chǎn)生抑制病毒和細(xì)菌的抗體。研究表明多數(shù)動(dòng)物體內(nèi)免疫系統(tǒng)在β-葡聚糖的作用下，會(huì)產(chǎn)生大量的巨噬細(xì)胞，從而有效清除體內(nèi)失去生理作用的自身細(xì)胞和病原微生物。最新的研究證實(shí)，細(xì)胞壁多糖可增強(qiáng)機(jī)體體液和細(xì)胞免疫功能，進(jìn)而對細(xì)菌和病毒的感染乃至惡性腫瘤產(chǎn)生的抵抗力，為動(dòng)物機(jī)體的健康做出保障。

2.2維護(hù)腸道平衡，吸附病原菌作用

酵母細(xì)胞壁多糖中的甘露寡糖含有不同的基團(tuán)從而決定其抗原決定族。在小腸中，由于其化學(xué)基團(tuán)不易被小腸消化，但可以被腸道的益生菌作為碳源利用的特點(diǎn)。其在消化道后段聚集，被益生菌諸如雙歧桿菌、乳酸桿菌等選擇性發(fā)酵利用，為益生菌生長提供物質(zhì)能源，而益生菌在生長過程中分泌有利于腸道發(fā)育的有機(jī)酸，益生元的形式參與體內(nèi)代謝。同時(shí)，益生菌產(chǎn)生的有機(jī)酸為腸道提供了更為有利的酸性環(huán)境，從而保護(hù)腸道。酵母細(xì)胞壁多糖中的甘露寡糖其特殊的結(jié)構(gòu)，可以與病原菌進(jìn)行競爭性結(jié)合腸壁上的蛋白，使胃腸道的病原菌不能有效的結(jié)合從而排出體外，使動(dòng)物機(jī)體致病因子減少。因此，稱甘露寡糖為“病原菌吸附劑”或“病原菌清除劑”。

2.3改良動(dòng)物的生產(chǎn)性能

酵母細(xì)胞壁多糖通過在胃腸道內(nèi)，促進(jìn)益生菌的增值，抑制有害菌的生長。從而減少動(dòng)物疾病的發(fā)生率。益生菌分泌產(chǎn)生的有益物質(zhì)，如有機(jī)酸，維生素等促進(jìn)腸道吸收。從而使腸道更好的吸收消化物質(zhì)，改善其生產(chǎn)性能，促進(jìn)動(dòng)物生長。

3酵母細(xì)胞壁多糖在動(dòng)物營養(yǎng)上的應(yīng)用

3.1酵母細(xì)胞壁多糖在豬生產(chǎn)上的應(yīng)用

酵母細(xì)胞壁多糖對仔豬腹瀉有明顯的療效。段麗娟，潘樹德等（2006）研究了飼糧中添加酵母細(xì)胞壁多糖對斷奶仔豬生產(chǎn)性能及腹瀉的影響，試驗(yàn)選取28日齡斷奶的健康三元雜種仔豬為研究對象，試驗(yàn)結(jié)果表明，與對照組相比，添加0.05%酵母細(xì)胞壁多糖可顯著降低仔豬腹瀉率，可提高日增重7.6（P>0.05）。酵母細(xì)胞壁多糖能提高仔豬非特異性免疫。王學(xué)東（2008）試驗(yàn)表明，酵母細(xì)胞壁能改善仔豬的非特異性免疫能力，提高堿性磷酸酶活性，降低谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶的水平，同時(shí)提高藍(lán)耳病，偽狂犬，豬瘟疫苗抗體效價(jià)。Eicher所做的試驗(yàn)表明．對于未斷乳仔豬和斷乳后仔豬，β-葡聚糖與維生素c聯(lián)合使用，比單獨(dú)使用維生素C的對照組的平均日增重要高，差異達(dá)到顯著水平(P<0.05)，表明酵母細(xì)胞壁多糖和維生素c聯(lián)合使用可以提高仔豬平均日增重。這些實(shí)驗(yàn)有效的表明酵母細(xì)胞壁多糖在豬生產(chǎn)上能較好的提高其生長性能。

3.2酵母細(xì)胞壁多糖在牛羊上的應(yīng)用

牛羊日糧中添加酵母細(xì)胞壁可增強(qiáng)機(jī)體抗病力，防止?fàn)倥＃嵫蛳铝。瑫r(shí)提高日增重和飼料轉(zhuǎn)化率。Newman在犢牛飼料中每日加入含2g甘露寡糖的酵母細(xì)胞壁，飼喂5周后，發(fā)現(xiàn)糞便中大腸桿菌數(shù)量顯著降低，呼吸道疾病從9.9%降到3%。現(xiàn)在研究表明，在犢牛代乳粉中添加酵母細(xì)胞壁可顯著提高體重。從而使酵母細(xì)胞壁多糖在牛羊生產(chǎn)上的利用會(huì)越來越廣泛。