酵母多糖的功能活性及在動物生產(chǎn)中的應(yīng)用研究

2020-09-09 14:21:14 點擊：

飼用抗生素被認為是二十世紀畜牧業(yè)生產(chǎn)最偉大的生物技術(shù)，距今已有60多年的歷史。自從50年代首次報道金霉素對豬有促生長作用以來，國外把抗生素廣泛作為抗菌、促生長劑添加應(yīng)用到飼料中?？股卦诜乐蝿游锛膊?、提高畜禽生產(chǎn)率，滿足人類動物產(chǎn)品需要上發(fā)揮了巨大作用。但由于病原菌產(chǎn)生抗藥性，抗生素在動物體內(nèi)和動物產(chǎn)品中的殘留，同時，抗生素經(jīng)動物代謝后在環(huán)境中的殘留破壞了生態(tài)環(huán)境，以及這種殘留加速耐藥菌的產(chǎn)生等問題引起了人們的廣泛關(guān)注。因而，從六十年代開始，抗生素作為飼料添加劑使用一直存在爭議。

1974年歐共體禁止青霉素、四環(huán)素、新霉素、鏈霉素、氯霉素、磺胺類藥物、喹諾酮類藥物等用作飼料添加劑。瑞典則從1986年1月1日起全面禁止在飼料中添加抗生素。1997年4月歐盟禁止使用阿伏霉素；1999年1月禁止使用泰樂霉素、維吉尼亞霉素、桿菌肽鋅和螺旋霉素作飼料添加劑。2006年1月，將允許在飼料中使用的最后4種抗生素（莫能霉素、鹽霉素、阿維霉素、黃霉素）也予以禁用，歐盟全面禁止在飼料中添加任何種類的抗生素。我國農(nóng)業(yè)部在1987年發(fā)布我國第一個飼料藥物添加劑使用品種，第四版《飼料藥物添加劑使用規(guī)范》更是將連續(xù)添加的飼料藥物添加劑與短期添加的品種嚴格區(qū)分開來。

為尋找既可以與抗生素有著相近抗菌效果，又安全無害的新型飼料添加劑成為近年來畜牧業(yè)研究的熱點。近年來，一些抗生素替代品不斷被開發(fā)出來，其中酵母多糖的研究也隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而不斷深入。國內(nèi)外研究人員對酵母多糖的研究有了許多新的成果，發(fā)現(xiàn)酵母多糖具有多種重要的功能活性。本文主要就酵母多糖的功能活性及其應(yīng)用研究展開綜述。

1 酵母多糖的組成

酵母多糖是酵母細胞壁的重要組成部分，廣泛存在于酵母和真菌的細胞壁中，占酵母細胞壁干重的40%。酵母多糖主要成分是β-葡聚糖和甘露聚糖（羅毅，2009）。

1.1 β-葡聚糖 β-葡聚糖是酵母細胞壁的主要組成部分之一，位于細胞壁內(nèi)層，大部分是由D-葡萄糖通過β-D-（1→3）鍵的方式相結(jié)合的聚合物，也有小部分是以高度分支的β-D-（1→6）鍵結(jié)合的聚糖，在消化道中不可溶、不吸收，也不產(chǎn)生黏性。酵母細胞壁中的β-葡聚糖可參與免疫調(diào)節(jié)，增強機體非特異性免疫力。通過吞噬作用吸收、破壞和清除體內(nèi)損傷的、衰老的、死亡的自身細胞和侵入體內(nèi)的病原微生物，增加動物機體產(chǎn)生自然殺傷細胞的能力，提高存活率。

1.2 甘露聚糖甘露聚糖位于細胞壁的外層，由2~10個單糖組成，單糖之間以α-1,2、α-1,3、α-1,6 鍵相連，主鏈是α-1,6 接合，側(cè)鏈是α-1,2 與α-1,3 接合。酵母細胞壁中的甘露聚糖可以通過選擇性乙酰解反應(yīng)，特異性地切斷主鏈的α-（1,6）-糖苷鍵，生成若干種寡糖，即甘露寡糖（簡稱MOS）。MOS 具有優(yōu)化動物胃腸道微生態(tài)環(huán)境、降低胃腸道疫病、激活免疫等作用。

2 酵母多糖的功能活性及應(yīng)用效果

2.1 促生長作用

酵母多糖為廣譜免疫增強劑，能夠顯著地提高機體的抗病和抗應(yīng)激能力，使腸道中的乳酸桿菌明顯增加，而大腸桿菌數(shù)量減少；促進維生素合成并刺激腸道蠕動，輔助食物消化和營養(yǎng)吸收。酵母多糖還能促進動物新陳代謝，避免腸道過度腐敗，降低血清內(nèi)毒素含量，從而促進機體的生長發(fā)育。酵母多糖在消化過程中具有不可溶、不吸收等特點，可用酵母多糖來代替抗生素，以促進仔豬的生長發(fā)育和提高抗病性能。譚本杰等（2011）在肉仔雞日糧中添加0.15％的酵母多糖，增重效果最為明顯，較對照組提高6.66％。李海燕等（2004）在豐產(chǎn)鯽飼料中添加0.8%的酵母多糖，結(jié)果顯示豐產(chǎn)鯽體長、體重都有明顯提高，并且能有效地抵抗赤皮病的發(fā)生，大大提高魚的成活率。

2.2 免疫增強功能

酵母多糖具有非特異性免疫作用，使用酵母多糖能夠刺激宿主的免疫器官發(fā)育，加快免疫機能成熟。主要表現(xiàn)為能使淋巴組織充分發(fā)育，淋巴細胞繁殖能力加強，促進漿細胞的形成，免疫記憶時間增長，激活巨嗜細胞等。所以，酵母多糖是一種廣譜免疫增強劑，既可增強動物的細胞免疫能力，又可提高其體液免疫應(yīng)答水平。能夠顯著地提高機體的抗病和抗應(yīng)激能力。高仕英等（2000）也在仔雞常規(guī)育雛及育肥期間用酵母多糖灌胃20 mg/kg或肌注2 mg/kg等方法來探討酵母多糖對仔雞免疫系統(tǒng)的影響，發(fā)現(xiàn)酵母多糖對仔雞脾臟、腔上囊及T淋巴細胞都有顯著影響，說明酵母多糖是一種既可促進雞的細胞免疫能力又可提高其體液免疫應(yīng)答水平的免疫增強劑。朱延軍等（2009）研究了酵母多糖對小鼠脾細胞體外增殖活性的影響，結(jié)果表明酵母多糖對T、B 淋巴細胞均有明顯的增殖效果，可顯著提高小鼠免疫系統(tǒng)的功能。

2.3 對腸道微生態(tài)環(huán)境的調(diào)控作用

酵母多糖對動物腸道微生態(tài)環(huán)境有一定的調(diào)控作用。主要表現(xiàn)在：酵母多糖具有吸附病原菌的能力，它可以降低動物腸道病原微生物數(shù)量如沙門氏菌和大腸桿菌的數(shù)量，促進腸道菌群中乳酸桿菌的繁殖，使腸道內(nèi)失調(diào)菌群在短時間內(nèi)得到糾正，恢復(fù)平衡；通過對機體的免疫作用消滅侵入機體的大腸桿菌、沙門氏菌等病原微生物；通過對機體微生態(tài)平衡的調(diào)節(jié)，促進腸道中革蘭氏陽性有益生理活性細菌的增殖，抑制革蘭氏陰性的腐生性細菌，從而有效地降低血漿中內(nèi)毒素含量，達到降低血清內(nèi)毒素水平，抑制外藉菌在腸道定植，阻止腸道革蘭氏陰性菌向腸道外轉(zhuǎn)移的目的（董曉英等，2005）。王允超（2005）研究證實，飼料中添加適當(dāng)劑量的啤酒酵母和酵母多糖可以提高蛋雞免疫ND疫苗和大腸桿菌疫苗的抗體水平，改善腸道內(nèi)環(huán)境。

2.4促進免疫器官的發(fā)育

一般來講，幼齡動物免疫器官發(fā)育不成熟，免疫功能較為低下，對各種應(yīng)激的抵抗能力較差，尤其是雛禽。因此，對雛禽來說通過飼喂免疫增強因子的方式來促進其免疫器官的迅速發(fā)育具有重要意義。王元秀等（2011）研究結(jié)果顯示，酵母多糖最佳提取條件為pH 7.2、溫度40℃、檸檬酸濃度0.02mol/L，提取的多糖主要成分為葡聚糖，試驗組雛雞的胸腺指數(shù)、脾臟指數(shù)、法氏囊指數(shù)和盲腸扁桃體的質(zhì)量或體積都比對照組有明顯的提高，表明酵母多糖對雛雞免疫系統(tǒng)的成熟具有明顯的促進作用。

3 影響酵母多糖應(yīng)用效果的因素

目前，影響酵母多糖使用效果的因素可能有以下幾方面：一是酵母多糖的有效物質(zhì)含量。不同種類酵母、不同生產(chǎn)廠家、不同提取方式等都有可能影響酵母多糖中的有效成分的含量。二是酵母多糖的添加時間和添加量。一般情況下，連續(xù)使用，且用量上保證一定的刺激量即可，但在疫病或者應(yīng)激狀態(tài)下，可在短期內(nèi)加倍添加，直接或經(jīng)制粒后投喂。三是不同種類、不同年齡階段，處于不同生理階段、環(huán)境中的動物添加量也有所不同。實際應(yīng)用時應(yīng)有所區(qū)別。

4 總結(jié)

綜上所述，酵母多糖能平衡腸道菌群，提高免疫力，是具有抗生素和益生菌雙重作用的免疫促進劑；在生產(chǎn)上，能明顯增強動物機體的抗病能力；提高動物的生產(chǎn)性能，提高經(jīng)濟效益，而且無污染、無耐藥性、無毒副作用。隨著對酵母多糖研究的不斷深入，其實際應(yīng)用也越來越普及，并會在今后要求日益嚴格的動物生產(chǎn)中發(fā)揮巨大作用。

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