郭照宙，崔紅霞，武洪志，許靈敏，許麗

（東北農(nóng)業(yè)大學動物科學技術學院，哈爾濱 150030）

枯草芽孢桿菌在動物飼料中的應用

郭照宙，崔紅霞，武洪志，許靈敏，許麗*

（東北農(nóng)業(yè)大學動物科學技術學院，哈爾濱 150030）

枯草芽孢桿菌屬于芽孢桿菌屬，其能夠改善動物的腸道環(huán)境，從而使得營養(yǎng)物質得到充分吸收，還能提高動物機體抵抗力。同時，還可以產(chǎn)生一些酶類，給動物帶來了不少益處。因此，對枯草芽孢桿菌進行研究十分必要，通過對其營養(yǎng)特性、菌體特點以及在動物飼料中的應用作以綜述，為實驗室和實際生產(chǎn)中使用枯草芽孢桿菌提供一定的科學理論依據(jù)。

益生菌；枯草芽孢桿菌；飼料；應用

1 枯草芽孢桿菌

芽孢桿菌是人們最早開始接觸并研究的細菌之一，而其菌屬的枯草芽孢桿菌更是人們比較熱衷并關注的細菌。早在1835年Ehrenberg就發(fā)現(xiàn)了枯草芽孢桿菌，并命名為“Vibrio subtilis”。隨著Cohn建立的細菌分類系統(tǒng)，又將其命名成“Bacillus subtilis”[1-2]。這類革蘭氏陽性好氧型細菌的生長范圍比較廣泛，本身并不攜帶致病性，能夠分泌一定的蛋白。在不同的生活條件下，菌體的生長狀態(tài)不同，環(huán)境變惡劣的時候，菌體會停止生長，條件極端時，還會產(chǎn)出具有很強抗逆性的孢子來應對極端環(huán)境[3]。楊鋒等試驗研究結果表明，在培養(yǎng)了34 h的時候，枯草芽孢桿菌的菌體質量達到了最大值，即使在pH=2的強酸液體環(huán)境下，6 h后的存活率仍可以達到76%；在高溫環(huán)境下，例如在90℃條件下，10 min后測定其存活率仍可以達到80%[4]。

枯草芽孢桿菌是芽孢桿菌中的一種，具有典型的特征?？莶菅挎邨U菌的細胞形態(tài)正如其名，呈現(xiàn)直桿狀，單個大小在（0.8～1.2）μm×（1.5～4.0）μm之間，能夠產(chǎn)生莢膜，體附有鞭毛用于運動；芽孢中間部位接近于細胞寬，呈現(xiàn)橢圓狀；菌落不透明，周生，粗糙并略帶白色或黃色[5]。

2 枯草芽孢桿菌的生理作用

枯草芽孢桿菌具有很多對人和動物有益的特性，能夠改善動物腸道微生物的生存環(huán)境，促進營養(yǎng)物質的充分吸收，同時可以提高動物機體抵抗力等。

2.1 改善腸道菌群

枯草芽孢桿菌在益生菌制劑中，常常是以孢子的狀態(tài)存在，制劑進入動物腸道后，可以在較短的時間內(nèi)復蘇過來，消耗腸道中的氧氣，創(chuàng)造出一個低氧或者無氧的環(huán)境，可以使得其他有益菌如腸道球菌、乳酸菌等菌種更好地生長和繁殖，從而改善腸道菌群，利于營養(yǎng)物質的吸收，提高飼料的利用率。

2.2 增強機體免疫力

在枯草芽孢桿菌形成芽孢的過程中，可以分泌出多粘菌素、短桿肽等多種抗生素，可以有效的抑制致病菌如產(chǎn)氣莢膜梭菌、沙門氏菌等的生長，這樣可以給腸道提供一個更加有利于有益菌生長繁殖的條件，間接提高了動物機體的抵抗力[6]。同時，其對腸致病性大腸桿菌、腸產(chǎn)毒性大腸桿菌也有很強的抑制性[7]。

2.3 提供多種酶類

枯草芽孢桿菌在生長繁殖過程中，會產(chǎn)生多種酶類，例如纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶以及脂肪酶等，而且菌體產(chǎn)酶的多少以及種類都會隨著生長環(huán)境的不同而不同[8-9]。在適宜的生長條件下，枯草芽孢桿菌產(chǎn)生的這些酶類對降解非淀粉多糖以及其他化合物都有顯著效果，從而提高飼料利用率，降低成本[10]。

3 在動物飼料中的應用

枯草芽孢桿菌屬于芽孢桿菌菌屬，對其營養(yǎng)特性的探究，使得人們對枯草芽孢桿菌利用程度越來越廣，其優(yōu)良的特性在動物飼養(yǎng)和實際生產(chǎn)中都得到了很大的應用。

3.1 魚飼料

枯草芽孢桿菌的營養(yǎng)特性，已引起對其添加到各種動物飼料中的探究，在魚類飼料中，程遠等研究表明，當飼料中枯草芽孢桿菌的添加量在0.12%～0.18%時，可顯著提高吉富羅非魚幼魚機體的抗氧化功能以及其自身的免疫力[11]。管越強等和李盈鋒等試驗研究表明，當飼料中枯草芽孢桿菌的添加量在2 g·kg-1時，能夠有效的提高中華鱉幼鱉和黑鯛幼魚的增重率，同時降低飼料系數(shù)，提高其抗氧化能力和消化酶的活性[12-13]。在飼料中添加枯草芽孢桿菌，斑點叉尾鮰魚肉中的脂肪含量下降明顯，蛋白質含量有所提高，同時還改善了其機體的組成成分，改善肉品質[14]。孫盛明等研究表明，在團頭魴幼魚的飼料中以2×107cfu·g-1的添加量添加枯草芽孢桿菌，可以提高其生長性能和抗氧化功能，同時還可以改變腸道菌群結構[15]。

3.2 禽類飼料

隨著對枯草芽孢桿菌的進一步研究，人們發(fā)現(xiàn)枯草芽孢桿菌對禽類的生產(chǎn)性能、屠宰性能、免疫功能以及腸道菌群等方面影響顯著。丁文駿等試驗結果表明，在飼料中添加巨大芽孢桿菌后，能夠提高總產(chǎn)蛋重以及平均蛋重，其效果與添加枯草芽孢桿菌制劑的效果類似[16]。齊博等研究表明，枯草芽孢桿菌能夠使肉仔雞的十二指腸和空腸的絨毛高度得到提高，從而促進小腸的消化吸收，同時還可以增加盲腸中的乳酸桿菌的數(shù)量，促進肉仔雞的生長發(fā)育[17]。隨著絨毛高度的增加，小腸消化吸收能力的加強，使得肉雞對鈣、磷等其他營養(yǎng)物質的吸收代謝率也得到了提高[18]。瞿玲等研究表明，當飼料中枯草芽孢桿菌的添加量在0.75 g·kg-1，活菌數(shù)在108cfu·g-1時，可以顯著提高肉雞的抗氧化功能，減少氧化應激反應[19]。

3.3 豬飼料

枯草芽孢桿菌對于豬的生長發(fā)育有很大的幫助。鄧軍等研究表明，當豬源乳酸桿菌與枯草芽孢桿菌共同作用于仔豬時，可以促進仔豬腸道絨毛的發(fā)育，進而可以增強抗感染的能力[20]。邊連全等試驗也一定程度上驗證了枯草芽孢桿菌可以提高仔豬生長性能等功效[21]。其他研究人員的試驗均證實枯草芽孢桿菌對斷奶仔豬的腸道黏膜結構具有改善作用，可以調(diào)節(jié)其腸道菌群，促進斷奶仔豬的生長發(fā)育[22-23]。同時，枯草芽孢桿菌還有增強仔豬免疫功能的作用。李云鋒等研究表明，添加枯草芽孢桿菌促進了仔豬十二指腸中細胞因子IL-6的表達，提高了仔豬血清中IgA的表達，大大加強了對仔豬抵抗疾病的能力[24]。

4 小結

枯草芽孢桿菌由于其安全性、可開發(fā)性以及特有的營養(yǎng)特性，在養(yǎng)殖業(yè)中得到了很大的重視和利用[25-29]。其常作為飼料添加劑應用于動物飼料中，大部分研究都是在枯草芽孢桿菌自身特性上的研究，但對于其具體的作用機制以及信號通路的研究不是太多，如果能夠更加深入的了解和研究枯草芽孢桿菌等有益菌，可以促進枯草芽孢桿菌應用于畜牧養(yǎng)殖業(yè)，為養(yǎng)殖業(yè)提供更好的發(fā)展前景。

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Application ofBacillus subtilisin Animal Feed

GUO Zhaozhou,CUI Hongxia,WU Hongzhi,XU Lingmin,XU Li*

（College of Animal Science and Technology,Northeast Agricultural University,Harbin 150030,China）

Bacillus subtilis is a species of Bacillus,can improve the intestinal environment of the animal and absorb nutrients fully,enhancing the body's resistance to animals.Meanwhile,it can also produce enzymes that bring benefits to the animals.Therefore,it is necessary to study on Bacillus subtilis,the nutrition characteristic,bacteria characteristics and applications in animal production,so as to provide a scientific theory basis for the use of Bacillus subtilisinlaboratoryandinactualproduction.

probiotics;Bacillus subtilis;animal feed;practical application

S816.8；S852.61+6

A

1001-0084（2017）06-0026-03

2017-04-21

郭照宙（1992-），男，山東呂梁人，碩士研究生，研究方向為動物營養(yǎng)與飼料科學。

*通訊作者：教授，博士，博士生導師，E-mail:xuli_19621991@163.com。