酵母培养物对反刍动物的营养作用
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酵母培养物在反刍动物饲料中的应用酵母培养物(Yeast Culture,YC)是一种在特定工艺条件控制下由酵母菌在特定的培养基上经过充分的厌氧发酵后形成的微生态制品,它主要由酵母菌及其代谢产物以及经过发酵后变异的培养基和少量已无活性的酵母细胞所构成。
YC在通过对瘤胃微生物调控提高反刍动物生产性能等方面具有重要作用。
1 酵母培养物作用机理YC的作用机制目前尚不确定, 主要有控氧理论、小肽营养代谢扳机理论、营养理论。
控氧理论认为酵母菌是耗氧菌,其在瘤胃中消耗氧气, 从而造成瘤胃的厌氧环境有利于瘤胃的发酵;营养理论认为YC中含有有机酸、维生素、钙、磷等营养成分,在瘤胃中可以对微生物起到营养作用,从而加大了发酵的力度;小肽营养代谢扳机理论认为,YC中可能含有一种结构类似于小肽的物质,对瘤胃内的微生物具有很大的刺激作用。
2 酵母培养物对反刍动物的作用2.1 YC在反刍动物不同发育阶段的作用效果YC在奶牛不同发育阶段所起的作用不同。
在幼犊瘤胃发育过程中,细菌和底物间存在相互作用,YC对提高及稳定犊牛瘤胃与肠道pH值有重要作用。
有报道认为,在犊牛开食料中添加啤酒酵母等可减轻反刍动物对日粮的应激,维持旺盛的消化代谢能力。
这可能是由于YC组分中含有催化物质并能产生多种次生性代谢产物及其具有的酶的性质。
成年反刍动物饲料中添加YC主要是稳定瘤胃内环境,提高瘤胃中纤维分解菌群和厌氧菌的浓度,提高VFA的产量和改变VFA比例,而起到营养与保健作用。
在育成牛日粮中添加0.6%的YC可提高日增重13.6%, 料重比下降14.9%(金加明,2004)。
在泌乳早期添加YC可使日平均产奶量增加0.48~1.74 kg(魏时来, 2000)。
Kim等(2006)研究证实,YC对奶牛过渡期食欲减退有缓解作用,同时,也可降低由于干物质采食量下降对奶牛体况的影响(Erasmus等,2005)。
YC在从干奶日粮到高能日粮的过渡阶段能发挥有效稳定瘤胃环境的作用,因此可以推测在泌乳早期(包括产前2周左右到产后4周)这段时间是饲喂的最佳时机。
题目:酵母培养物在反刍动物中应用的研究进展姓名:学科、专业:研究方向:指导教师:酵母培养物在反刍动物中应用的研究进展摘要:本文就酵母培养物在反刍动物日粮中使用对动物采食、瘤胃生态环境、反刍动物营养物质代谢、血液生化指标、泌乳及增重、免疫与应激的影响方面综述了其作用机理;对影响酵母培养物作用效果的各种因素进行了总结。
关键词:酵母培养物;反刍动物酵母培养物(yeast culture,简称YC),是指活体酵母细胞及其生产基质,是一种直接饲用微生物Direct-fed Microbials,DFM)。
属于一种微生态制剂,是在严格控制条件下的液体、固体二级发酵或直接在固体培养基发酵后连同培养基一起加工制得的产品。
酵母培养物在反刍动物生产中应用的研究起始于20世纪20年代(Carter等,1994),最早是用作反刍动物的蛋白质补充饲料(张宏福,1994)。
直到20世纪50年代,证实日粮中添加低剂量的酵母培养物能提高阉牛的增重(Beeson 等,1952)和奶牛的产奶量(Renz,1954)。
此后大量的研究表明,酵母培养物对改善反刍动物瘤胃的内环境、刺激某些有益细菌的生长、促进动物生长和提高奶牛产奶量的作用明显。
酵母培养物含有丰富的维生素、酶、其它营养物质及一些重要的辅助因子,是反刍动物瘤胃微生物生长的基本营养源。
在动物日粮中添加YC,不仅可以提高产奶量,改善产品质量,而且在维持和增加反刍动物免疫力方面亦有一定的功效。
酵母培养物还含有对侵入动物体内的微生物进行防御的葡聚糖和吸附病原菌,以及调节免疫机能的甘露寡糖(邵明丽,许梓荣,2002),是一种较为理想的促生长和免疫因子。
随着人们对抗生素负面作用的逐步深入,抗生素替代品的开发和研究日益增多。
YC作为一种安全有效饲料添加剂,对其的研究也就成为当今的热点。
在国外,关于YC的研究报道很多。
而在我国才刚刚开始,对其的研究和认识远远不够。
本文就国内外最近的研究进展,不仅从其对胃微生态的影响方面,而且从其对血液生化指标及营养物质代谢的影响方面对其的作用机理进行总结。
80猪业科学 SWINE INDUSTRY SCIENCE 2016年33卷第6期营养与饲料NUTRITION AND FEED 酵母培养物在猪生产中的应用刁 程(北京英惠尔生物技术有限公司,北京 100081)酵母培养物是在特定工艺条件控制下,采用特定的固体培养基,经过充分的厌氧发酵后,浓缩、干燥后而成的生物制品。
其主要成分为酵母细胞、酵母代谢产物和发酵后的变异培养基,并且富含维生素、小肽、氨基酸、有机酸、生物酶和酵母细胞壁多糖以及有益畜禽生长的“未知生长因子”。
酵母培养物主要为胃肠道内微生物菌群提供全价营养,稳定消化道内微生物区系的平衡状态,增强胃肠道的消化吸收功能和机体的免疫能力,在最大程度上降低各种应激因素的不利影响,提高动物的生产性能。
1 酵母培养物的作用机制酵母培养物由酵母细胞、酵母代谢产物和发酵后的变异培养基组成,具有多种生物活性成分:细胞内容物、菌体代谢物、细胞壁以及酵母本身,这些活性物质改善饲料的适口性和可消化性,为肠道微生物提供营养底物。
1.1 维持肠道健康,提高生产性能其维持反刍动物瘤胃良好的厌氧环境,有利于有益菌群的繁殖,调节微生态平衡,促进纤维分解菌和乳酸利用菌的生长,提高挥发性脂肪酸的产量,降低乳酸堆积,稳定pH。
对单胃动物而言,完美组合的代谢产物,有利于消化道有益菌的增殖,促进胃肠营养物质的消化和吸收,提高饲料利用率。
1.2 提高免疫力,增强抗应激能力酵母细胞壁含有的β-葡聚糖和甘露寡糖可对细菌、病毒引起的疾病及环境因素引起的应激反应产生非特异性免疫力[1];作为一种功能性饲料,酵母培养物所具有的独特代谢产物能够为动物胃肠道内的微生物提供丰富的营养底摘 要:酵母培养物作为一种天然饲料添加剂,可增加动物的采食量,提高动物的生产性能和繁殖性能,增强畜禽的体质和生存能力,减缓应激反应及提高免疫力。
该文综述了酵母培养物的作用机理及在猪生产上的应用。
关键词:酵母培养物;采食量;应激物,帮助动物维持体内微生态环境的平衡,最大限度地保持动物胃肠道功能的正常,从而达到抵御或降低各种应激对动物生产带来的负面影响。
酵母类饲料作用机理酵母类饲料对动物主要有两类有益效果,一是对动物营养方面的作用,二是对动物免疫抗病方面的作用。
一、对动物营养调控效果的作用机理酵母菌不是家畜固有的微生物区系,它不能附着在肠粘膜上,而是以活菌状态沿单胃动物的消化道运行,同时释放消化酶或有益的的生物因子,促进胃肠道对饲料的消化。
酵母类产品对单胃动物的主要作用在十二指肠、小肠、盲肠完成,而对反刍动物的作用主要在瘤胃完成。
在反刍动物饲料中添加酵母及其培养物,可以调控瘤胃发酵,减少乳酸盐的产生,稳定PH值,从而促进瘤胃内酵母菌、乳酸菌等有益菌的繁殖,提高其浓度及活力,使微生物合成蛋白质增加,进而促进了动物对营养物质的消化、吸收和利用,提高了饲料的转化效率。
二、对动物免疫调节效果的作用机理酵母菌中刺激动物免疫机能的主要是酵母菌的细胞壁,酵母细胞壁的活性成分主要有β-葡聚糖(57.0%)、甘露寡糖(MOS,6.6%)、糖蛋白(22.0%)和几丁质组成。
这些活性成分中发挥作用的主要是β-葡聚糖和甘露寡糖。
β-葡聚糖作用机理β-葡聚糖螺旋形的分子结构具有刺激动物免疫系统的功能。
大多数动物体内的网状内皮系统存在着大量不具活性的巨噬细胞,β-葡聚糖与巨噬细胞通过其表面的糖蛋白的结合可以激活巨噬细胞。
甘露寡糖(MOS)的作用机理甘露寡糖(MOS)含有大量不能被消化酶切断的化学键而几乎不能在小肠中被消化和利用,在消化道后端被乳酸杆菌和双歧杆菌选择性发酵、产生有机酸、甲烷、二氧化碳和氢气。
发酵产物中的酸性物质会使整个肠道的PH值下降,从而抑制有害菌的生长。
此外,甘露寡糖(MOS)还能竞争性的阻止病原菌在肠壁上的定植。
许多病原菌的细胞表面均含有一种特殊的用于细胞识别的蛋白质,称为外源凝集素,它们能与肠内壁细胞表面的受体结合而粘附在肠上皮上繁殖,而肠内壁细胞表面的受体其结构就是短链带分支的糖类物质,甘露寡糖能够提供病原菌的附着源,从而减少了肠道病原菌的数量。
因此,甘露寡糖又被称为“病原菌吸附剂”或“病原菌清除剂”。
动物营养学报2019,31(8):3473⁃3481ChineseJournalofAnimalNutrition㊀doi:10.3969/j.issn.1006⁃267x.2019.08.006酵母培养物在反刍动物高精料饲粮条件下的应用研究进展赵国宏1,2㊀王世琴1㊀刁其玉1㊀张乃锋1∗(1.中国农业科学院饲料研究所,农业部饲料生物技术重点实验室,北京100081;2.甘肃农业大学动物科学技术学院,兰州730070)摘㊀要:在集约化生产条件下,为追求高生产性能,常以高精料的营养策略饲喂高产奶牛和高强度育肥肉牛㊁肉羊㊂长期饲喂高精料或突然采食大量含易发酵碳水化合物饲粮时,动物易出现瘤胃代谢紊乱,诱发代谢性瘤胃酸中毒及腹泻等多种代谢性疾病㊂如何在高精料饲粮条件下保持瘤胃健康是进行营养调控的关键㊂酵母培养物作为微生态制剂的一种,已在反刍动物养殖中得到了广泛应用和研究,在维持瘤胃健康㊁提高动物生产性能和免疫功能等方面具有明显的作用㊂本文总结了酵母培养物的作用机制及其在高精料饲粮条件下的应用效果,并阐述了酵母培养物在反刍动物饲粮中适宜的添加量,为酵母培养物在反刍动物饲粮中合理利用提供参考和理论依据㊂关键词:高精料;反刍动物;酵母培养物;研究进展中图分类号:S816㊀㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀㊀文章编号:1006⁃267X(2019)08⁃3473⁃09收稿日期:2019-01-16基金项目:国家重点研发计划课题(2017YFD0502001);国家肉羊产业技术体系建设专项(CARS⁃38)作者简介:赵国宏(1987 ),男,江苏南京人,硕士研究生,从事动物营养与饲料研究㊂E⁃mail:459696251@qq.com∗通信作者:张乃锋,研究员,博士生导师,E⁃mail:zhangnaifeng@caas.cn㊀㊀在集约化生产条件下,为追求高生产性能,常以高精料的营养策略饲喂高产奶牛和高强度育肥肉牛㊁肉羊,这种饲养方式容易导致反刍动物发生营养健康问题㊂通常情况下,反刍动物瘤胃pH维持在6.5 7.5,若长期饲喂高精料或突然采食大量含易发酵碳水化合物饲粮时,会出现瘤胃代谢紊乱,诱发瘤胃酸中毒及腹泻等多种代谢性疾病[1]㊂如何在高精料饲粮条件下保持瘤胃健康㊁减少瘤胃酸中毒的发生是进行营养调控的关键㊂近年来,随着人们对食品安全问题的关注度不断提高以及抗生素禁用范围的扩大,酵母培养物作为一种安全环保的饲料添加剂,越来越受到生产者和学者的重视,已在家畜养殖中得到了广泛应用和研究[2-3]㊂本文分别从酵母培养物的作用机制㊁高精料饲粮条件下的应用研究进展及其适宜添加量等方面进行综述,阐明酵母培养物在影响瘤胃发酵代谢和改善动物生产性能方面的可能作用,为酵母培养物在反刍动物饲粮中合理利用提供参考㊂1 酵母培养物概况㊀㊀酵母是单细胞真菌,属于兼性厌氧生物,种类达1000多种,具有庞大的家族系统㊂在动物生产中,常用的酵母菌种主要是酿酒酵母,产品形式主要有2类:一类是活性干酵母;一类是酵母培养物㊂活性干酵母作为直接饲喂益生菌,主要以活酵母细胞形式应用于畜禽养殖中,应用效果取决于其在瘤胃中存活的酵母细胞数量[2]㊂但由于酵母菌无法在瘤胃内长期定植,效果并不稳定,人们一直在寻求更方便保存和使用的㊁可以代替活性酵母菌功能的产品,因此,对酵母培养物的研究越来越多㊂通过酵母菌发酵产生的酵母培养物,主㊀动㊀物㊀营㊀养㊀学㊀报31卷要由变性培养基㊁酵母细胞和酵母代谢产物3部分组成,富含蛋白质㊁小肽㊁氨基酸㊁核苷酸㊁有机酸㊁寡糖㊁酶和多种未知生长因子等,活菌数量很少或是没有,仅作为动物体的营养活性物质,在瘤胃中起着益生素的作用[4]㊂关于酵母培养物的生产工艺,当前主要利用液固态相结合的方式来生产酵母培养物,即通过液体培养基获得发酵菌种,然后利用固体培养基进行发酵,最后经过合理的干燥工艺和培养基的灭菌熟化工艺,获得高生物活性酵母培养物㊂酵母培养物的蛋白质含量为17.0% 22.0%,小肽含量为7.2% 9.9%,甘露寡糖含量为1% 5%,有的酵母培养物同时含有残留的枯草芽孢杆菌(3.2ˑ106CFU/g)和活酵母细胞(4.5ˑ106CFU/g)[5-6],不同生产工艺,成分会有差异㊂有研究表明,酵母培养物具有提高反刍动物生产性能㊁改善饲料消化率㊁调节瘤胃内环境和提高免疫功能等作用[2-3],因其无毒副作用㊁无残留等特点,在奶牛㊁肉牛和肉羊等反刍动物领域具有非常大的发展空间和潜力㊂2㊀作用机理㊀㊀酵母培养物在机体内发挥作用主要通过2个方面进行:一是酵母培养物中的蛋白质㊁氨基酸㊁肽类等物质的营养作用;二是酵母培养物中的营养活性成分和未知生长因子的营养调控作用㊂2.1㊀营养作用㊀㊀瘤胃内环境的稳定是保持反刍动物健康的重要前提㊂酵母培养物可以稳定瘤胃pH,保持瘤胃内环境的稳定,可以促进瘤胃上皮对短链脂肪酸的吸收,降低高精料诱发的炎症反应,减少由高谷物饲粮诱导的亚急性瘤胃酸中毒(subacuteruminalacidosis,SARA)发生的风险㊂其主要机制为:一方面,酵母培养物可以为乳酸发酵菌,如埃氏巨型球菌和反刍动物月形单胞菌等,提供必不可少的氨基酸㊁肽㊁维生素和有机酸等营养物质,可以刺激瘤胃内乳酸利用菌的生长,从而将过多的乳酸转变为短链脂肪酸,减少乳酸在瘤胃内蓄积,起到稳定瘤胃pH的作用[7];另一方面,酵母培养物可以影响反刍动物的采食行为,通过增加采食频率来抑制采食后瘤胃pH的降低[8-10]㊂酵母培养物除了可以稳定瘤胃内环境外,还具有提高饲粮消化率和生产性能的作用㊂酵母培养物能够提高饲粮在瘤胃内的消化率,促进有机物和纤维的降解,其主要机制是瘤胃微生物区系发生改变[11]㊂补充酵母培养物可以增加瘤胃微生物蛋白的产量,使小肠中可利用氨基酸增加,促进了蛋白质的沉积,从而提高生产性能[12]㊂综上,酵母培养物主要是通过影响反刍动物瘤胃发酵和营养物质消化代谢的途径来保证消化道微生态环境的平衡和动物生产性能的发挥㊂2.2㊀营养调控作用㊀㊀反刍动物要想获得较高的生产性能,其自身的免疫能力尤为重要,而酵母培养物的营养调控作用主要体现在提高动物机体的免疫力和抗氧化能力方面㊂酵母培养物可增加牛㊁羊血清中免疫球蛋白A(IgA)含量和血浆超氧化物歧化酶(SOD)㊁谷胱甘肽过氧化物酶(GSH⁃Px)活性,对提高机体免疫和抗氧化方面具有一定的作用[13-15],发挥该作用的主要成分可能是酵母细胞壁中丰富的酵母多糖,主要为甘露寡糖和葡聚糖,这2种成分具有激活机体非特异性和特异性免疫反应的作用,能够提高反刍动物免疫功能[16-17]㊂有研究表明,酵母培养物具有提高育肥牛机体黏膜免疫的作用,可以减少粪便中沙门氏菌和大肠杆菌数量[18]㊂酵母培养物中的酵母β-葡聚糖和甘露寡糖能够改善犊牛小肠黏膜形态结构,可显著提高肠绒毛高度/隐窝深度[19],具有免疫调节作用,能够促进炎症细胞因子肿瘤坏死因子-α(TNF⁃α)㊁白细胞介素-6(IL⁃6)的释放[20],显著提高犊牛血清中的免疫球蛋白M(IgM)含量[21]㊂Shen等[22]通过十二指肠灌注酵母培养物,提高了肉牛母牛肠道IgA的含量,也说明其能够改善黏膜免疫㊂总结酵母培养物的营养调控作用,其主要途径是酵母培养物中的酵母多糖及其他代谢产物协同发挥作用,但酵母培养物成分复杂,其作用机制尚不是特别清楚,仍需要进一步探究㊂3㊀高精料饲粮条件下添加酵母培养物的应用效果㊀㊀大多数的研究表明,酵母培养物在高精料饲粮或饲粮由低精料向高精料饲粮过渡期间,对反刍动物生产性能和维持瘤胃功能方面效果更为显著[10]㊂近几年,国内外关于酵母培养物在反刍动物高精料饲粮条件下的应用研究也不断增多,主要研究结果汇总在表1中㊂47438期赵国宏等:酵母培养物在反刍动物高精料饲粮条件下的应用研究进展表1 酵母培养物在反刍动物高精料饲粮条件下的应用效果Table1㊀Applicationeffectsofyeastcultureundertheconditionofruminantshigh⁃concentrationdiets动物种类Animalspecies饲粮类型Diettype添加量Supplementation试验动物数量和试验时间Experimentalanimalnumberandtime结果Results参考文献References泌乳奶牛Dairycows高㊁低淀粉饲粮(淀粉含量分别为29%和23%)15g/(头㊃d)56头;28d可提高泌乳性能,维持瘤胃pH的稳定,促进纤维的消化和微生物蛋白的合成,减少急性期反应[9]泌乳早期奶牛Earlylactationcows高㊁低淀粉饲粮(淀粉含量分别为29%和23%)15g/(头㊃d)56头;14周改善泌乳性能,饲喂高淀粉饲粮时,可以降低由高谷物饲粮诱导的SARA发生的风险[10]泌乳早期奶牛Earlylactationcows高精料诱导14g/(头㊃d)8头;5周对采食量㊁产奶量㊁乳脂和乳蛋白含量无显著影响,在SARA发生期间,可以稳定瘤胃pH,抑制乳脂下降,降低炎症反应[23]泌乳中期奶牛Mediumlactationcows高精料诱导56g/(头㊃d)8头;28d(第26天时进行高精料诱导)在突然饲喂高可发酵淀粉期间,补充酵母培养有减少乳脂降低的作用[24]奶牛后备牛Dairyheifer高㊁低精料饲粮(精料分别占60%㊁20%)1g/kg饲粮32头;133d有降低采食量的趋势[25]育肥牛Fatteningcattle高精料饲粮(精料占65%)14㊁28g/(头㊃d)180头;56d对生长性能没有显著影响,提高了机体抗氧化能力[26]育肥牛Fatteningcattle高精料饲粮(精料占65%)14㊁28g/(头㊃d)36头;56d降低了疫苗注射导致的应激,改善生长性能[27]肉牛小母牛Beefheifers高谷物饲粮18g/(头㊃d)5头;28d提高干物质和中性洗涤纤维的消化率,十二指肠灌注酵母培养物,改善肠道黏膜免疫反应[22]育肥期奶公犊Maledairycalves育肥期饲粮(精料占85%)20g/kg饲粮30头;294d对生产性能和屠宰性能无显著影响,通过降低采食量,提高了饲料消化率,进而保持生产性能[28]育肥牛Fatteningcattle高精料饲粮50g/(头㊃d)45头;98d对采食量㊁增重及屠宰性能无显著影响,但可改善牛肉的嫩度,提升牛肉的风味[29]育肥期羔羊Fatteninglambs高精料饲粮添加3种不同酵母培养物及其复合制剂4g/(头㊃d)20只;50d可以提高粗蛋白质和中性洗涤纤维的消化率,增加了丙酸摩尔比,提高血浆葡萄糖含量[30]育肥期羔羊Fatteninglambs不同精粗比(5ʒ5㊁3ʒ7)饲粮0㊁20g/kg饲粮16只;50d提高干物质采食量和平均日增重;在高精料饲粮中,可促进羔羊瘤胃发育;提高了粗蛋白质和中性洗涤纤维的消化率[31]5743㊀动㊀物㊀营㊀养㊀学㊀报31卷3.1 奶牛㊀㊀在奶牛养殖中,给高产奶牛饲喂高精料饲粮较为普遍,饲养过程中也可因饲喂不及时造成饥饿状态下大量采食,特别是精粗料分开饲喂情况下易引起挥发性脂肪酸(VFA)和乳酸的大量累积,从而发生酸中毒,如Alzahal等[32]研究发现,当给奶牛饲喂高淀粉饲粮时,会影响瘤胃pH和纤维的消化率,并且降低乳脂的含量和诱发SARA,导致产奶量下降㊂在奶牛上的研究表明,酵母培养物在影响奶牛采食量㊁瘤胃内环境稳定㊁营养物质消化代谢以及提高奶牛泌乳性能和改善乳成分等方面具有一定的作用㊂㊀㊀酵母培养物对奶牛采食量的影响差异较大㊂有研究表明,在奶牛泌乳早期补充酵母培养物,可以提高干物质采食量,主要是通过增加采食频率和提高饲粮中性洗涤纤维降解速度,增加饲粮的摄入量[33]㊂也有研究表明,在高精料饲粮条件下,补充酵母培养物不影响奶牛干物质采食量[9-10,23]㊂另外,Lascano等[25]在小母牛上的研究发现,补充酵母培养物甚至有降低干物质采食量的趋势㊂这可能与所处的生理阶段㊁饲粮组成不同有关㊂㊀㊀酵母培养物在稳定瘤胃pH方面效果明显㊂在高精料饲粮条件下,酵母培养物具有减少由高谷物饲粮诱导的SARA发生的风险的作用㊂Dias等[9-10]关于奶牛高㊁低淀粉饲粮(29%和23%)的研究发现,与不补充酵母培养物相比,在高淀粉饲粮中补充酵母培养物,提高了瘤胃pH,降低瘤胃乳酸含量,血浆中触珠蛋白的含量降低28%,促进了瘤胃上皮对短链脂肪酸的吸收,减少SARA发生的风险㊂Li等[23]研究也表明,在饲喂高精料饲粮时,酵母培养物可以稳定瘤胃pH,当在SARA发生期间,酵母培养物可降低瘤胃脂多糖(LPS)含量,可降低炎症反应,从而降低SARA的程度㊂其机制是补充酵母培养物可以促进瘤胃上皮对短链脂肪酸的吸收,主要是影响了瘤胃内SCFA受体和转运蛋白的mRNA表达,影响了瘤胃中短链脂肪酸㊁乳酸和酮的跨上皮转运[34],但其具体机制还需进一步明确㊂但值得注意的是,酵母培养物抑制瘤胃pH降低的作用是有限的,当精料饲喂量过高发生SARA时,则无法提高瘤胃pH[10]㊂㊀㊀在营养物质消化代谢方面,酵母培养物主要提高了中性洗涤纤维的消化率[10,25,33],提高了微生物蛋白的产量[10],促进了饲粮中的氮向乳蛋白中沉积,究其原因,主要是酵母培养物可以使高精料饲粮条件下瘤胃内环境更加稳定,更有利于营养物质的消化代谢[11]㊂㊀㊀关于酵母培养物在奶牛高精料饲粮中应用的研究,大多数研究认为其可以提高泌乳性能,但应用效果受饲粮组成㊁生理阶段等因素影响㊂Poppy等[2]指出,在饲喂高淀粉饲粮时,无论是全混合日粮饲喂还是额外补充的饲喂方式,补充酵母培养物均可提高产奶量和乳成分,不受酵母培养物饲喂方式的影响㊂Lascano等[25]在小母牛上的研究则发现,补充酵母培养物对第1泌乳期的产奶量没有显著影响㊂Longuski等[24]研究也指出,添加酵母培养物可以促进3.5%脂肪矫正乳(FCM)的产量㊂Dias等[9]研究发现,与不补充酵母培养物相比,在高淀粉饲粮中补充酵母培养物,其FCM和能量矫正乳(ECM)产量分别提高了2.2和2.0kg/d㊂分析其原因,主要是前文提到的酵母培养物可改善瘤胃内环境的稳定,促进营养物质的消化代谢,增加营养物质向乳中沉积等综合作用的结果㊂㊀㊀乳脂是奶牛泌乳性能的重要指标之一,乳脂含量升高可以提高标准乳的产量㊂有研究发现,酵母培养物具有抑制由于饲喂高易发酵碳水化合物导致的乳脂下降的作用㊂Longuski等[24]给泌乳中期的荷斯坦奶牛饲喂高精料饲粮,发现在突然饲喂高精料期间,补充酵母培养物有抑制乳脂降低的作用㊂Li等[23]在SARA发生期间,补充酵母培养物可增加乳脂的含量(2.71% 2.92%)㊂推测可能是因为补充酵母培养物可以促进纤维分解菌的生长,减少乙酸比例的下降,乙酸是合成乳脂的关键物质,也可能是因为酵母培养物影响了关键脂肪合成酶的基因表达㊂有研究表明,高精料饲粮条件下,瘤胃内环境的改变影响了脂肪酸的氢化过程,减少了瘤胃中特定不饱和脂肪酸的产生,从而减少乳中的乳脂合成[35],酵母培养物可能具有抑制此过程的作用,但其具体机制还有待进一步阐明㊂㊀㊀综合以上内容可以看出,高精料饲粮条件下,酵母培养物对采食量无显著影响,但在提高营养物质消化㊁稳定瘤胃内环境㊁减少由高谷物饲粮诱导的SARA发生的风险㊁提高奶牛生产性能等方面具有一定的作用㊂67438期赵国宏等:酵母培养物在反刍动物高精料饲粮条件下的应用研究进展3.2㊀育肥牛㊀㊀酵母培养物在育肥牛高精料饲粮条件下的研究相对比较少㊂有研究表明,酵母培养物可以改善高精料饲喂时肉牛瘤胃pH的稳定性,能够提高有机物和中性洗涤纤维的消化率,降低瘤胃LPS含量,减少炎症反应程度,并发现将酵母培养物通过十二指肠灌注,可改善肉牛肠道免疫应答,达到抗生素的相似效果[22]㊂Deters等[26-27]研究表明,饲粮(精料占65%)中补充酵母培养物对育肥牛生长性能没有显著影响,但可提高机体抗氧化能力,降低炎症标志物的水平㊂Titi等[28]研究发现,在饲粮(精料占85%)中添加20g/kg的酵母培养物,不影响育肥牛生长性能,但降低了干物质采食量,主要通过提高饲料消化率,最终保持生产性能的,并且对屠宰性能和肉品质没有显著影响㊂Sw⁃yers等[36]研究指出,在饲粮(精料占83%)中添加酵母培养物,不仅不能促进肉牛体重的增长,反而使试验组平均日增重比对照组少了8.0%,但在改善肉品质方面有一定的积极作用,可以使牛肉等级分数得到提高,可能是因为补充酵母培养物促进了肌内脂肪的沉积,增加了牛肉的嫩度,提高了牛肉大理石花纹等级评价㊂Geng等[29]研究得出,高精料饲粮条件下补充酵母培养物,对育肥牛采食量㊁增重及屠宰性能没有显著影响,但可以改善牛肉的嫩度,提升牛肉的风味㊂综合肉牛上的研究结果可以看出,酵母培养物在提高肉牛生产性能方面作用有限,但在保持瘤胃健康㊁提高饲料效率和改善肉品质方面可能具有一定的作用,但其机制尚不明确㊂3.3㊀育肥羊㊀㊀随着标准化㊁工厂化养羊的发展,为达到快速生长的目的,常采用高精料饲粮育肥肉羊㊂高精料饲粮可以提高肉羊的干物质采食量和生长性能[37],但过度饲喂高精料易导致瘤胃pH急剧下降而诱发酸中毒[38]㊂酵母培养物在促进育肥羊健康方面具有一定的积极作用,但与饲粮㊁酵母培养物发酵工艺等因素有关㊂Malekkhahi等[30]在高精料饲粮条件下,添加酵母培养物对育肥羊干物质采食量㊁日增重和饲料转化效率没有显著影响,但可以提高粗蛋白质和中性洗涤纤维的消化率㊂也有研究得出类似的结果,闫佰鹏等[39]发现,在不同淀粉来源饲粮(精粗比为6.5ʒ3.5)中添加酵母培养物对育肥羊采食量和生长性能没有显著影响,但可以提高中性洗涤纤维的表观消化率㊂Opsi等[40]采用体外法研究得出,不同精粗比饲粮条件下,活性酿酒酵母培养物对瘤胃发酵的影响略大于灭活酿酒酵母培养物,酵母培养物作用的发挥依赖于发酵底物,认为高纤维饲粮下作用效果更明显,高精料饲粮条件下作用则较小㊂Tripathi等[41]研究了精粗比为75ʒ25的饲粮条件下,酿酒酵母培养物可以提高羔羊日增重和饲料转化效率,促进微生物蛋白的合成㊂Özsoy等[42]研究表明,添加4.5%的活性酵母培养物提高了育肥期山羊的体增重,减少了大肠菌群总数㊂酵母培养物在奶牛和肉牛高精料饲粮条件下具有明显的调控瘤胃健康的作用,但在羊上研究相对比较少,针对特定饲粮条件下酵母培养物的效果,还需要进一步的研究㊂4㊀酵母培养物在高精料饲粮条件下的适宜添加量㊀㊀酵母培养物作为饲料添加剂,其适宜的添加量对于作用效果的发挥非常重要㊂有研究表明,在奶牛高精料饲粮中添加14㊁15或56g/(d㊃头)的酵母培养物,在提高奶牛泌乳性能和稳定瘤胃pH方面均具有一定的效果[9-10,24]㊂Zaworski等[43]研究表明,围产期饲喂56或112g/d酵母培养物,产前生产性能方面没有表现出剂量的效应㊂Ramsing等[44]比较了每天饲喂0㊁57和227g酵母培养物对生产性能的影响,观察到酵母培养物可以提高奶牛泌乳性能,但体况和采食行为在57 227g添加量间没有显著差异㊂综上,酵母培养物在奶牛高精料饲粮中的推荐添加量为15 57g/(d㊃头)㊂㊀㊀在肉牛和肉羊上的研究,Li等[23]研究表明,高精料饲粮饲喂时,添加18g/(d㊃头)酵母培养物可稳定肉牛瘤胃pH和提高有机物和中性洗涤纤维消化率㊂Deters等[26-27]在肉牛饲粮中补充14g/(d㊃头)酵母培养物,可提高机体抗氧化能力㊂Swyers等[36]研究指出,添加56g/(d㊃头)酵母培养物,在改善牛肉品质方面有一定的积极作用㊂Geng等[29]研究表明,添加50g/(d㊃头)酵母培养物对育肥牛生长性能无显著影响,但可以改善肉品质㊂寇慧娟等[31]在绒山羊羔羊饲粮(精粗比为5ʒ5)中添加2%酵母培养物,提高了中性洗涤纤维和粗蛋白质表观消化率㊂Malekkhahi等[30]7743㊀动㊀物㊀营㊀养㊀学㊀报31卷在育肥羊高精料饲粮中添加4g/(d㊃头)酵母培养物可以提高粗蛋白质和中性洗涤纤维消化率㊂闫佰鹏等[39]在育肥湖羊饲粮中添加1%酵母培养物提高了中性洗涤纤维表观消化率㊂Özsoy等[42]在奶牛饲粮中添加0㊁1%㊁3%和4.5%的酵母培养物,认为添加4.5%在提高生长性能方面较好㊂关于酵母培养物在肉牛上的添加剂量可推荐为14 50g/(d㊃头),在肉羊饲粮中的添加量推荐为1% 3%㊂㊀㊀酵母培养物含有酵母细胞壁成分β-葡聚糖和甘露聚糖等糖类㊁细胞可溶物㊁维生素㊁蛋白质㊁脂质和有机酸等成分[45]㊂过量饲喂,酵母培养物中的活性成分可能会刺激白细胞的吞噬作用,增加活性氧㊁炎症介质和细胞因子的产生[46],更大添加量的酵母培养物可能导致机体促炎症状态的发生㊂由于酵母培养物生产工艺不同,产品质量差异较大,其在反刍动物上的适宜添加量并不一致,还需要针对某种特定的产品㊁不同动物种类和不同饲粮条件进行系统的研究㊂5㊀小㊀结㊀㊀综合酵母培养物在奶牛㊁肉牛和肉羊上的研究发现,在反刍动物高精料饲粮条件下,添加酵母培养物可能具有稳定瘤胃pH㊁提高饲粮养分表观消化率和生产性能的作用,但不同的饲粮组成㊁不同生理阶段,应用效果差异较大㊂酵母培养物在奶牛上的研究相对比较多,对于发挥奶牛高产具有一定的积极作用,但其在育肥牛㊁羊上的研究相对比较少,尤其是在高精料饲粮条件下,补充酵母培养物是否能够调控瘤胃健康以及是否对肉品质产生影响等还需要进一步明确㊂酵母培养物的应用效果受酵母培养物生产所使用的菌株㊁发酵工艺等因素影响,不同产品效果差异较大,针对不同生产工艺生产的酵母培养物,其适宜的添加量㊁特定饲粮条件下的应用效果及其对胃肠道微生物区系的影响等方面还需进一步深入研究㊂参考文献:[1]㊀王洪荣.反刍动物瘤胃酸中毒机制解析及其营养调控措施[J].动物营养学报,2014,26(10):3140-3148.[2]㊀POPPYGD,RABIEEAR,LEANIJ,etal.Ameta⁃analysisoftheeffectsoffeedingyeastculturepro⁃ducedbyanaerobicfermentationofSaccharomycescerevisiaeonmilkproductionoflactatingdairycows[J].JournalofDairyScience,2012,95(10):6027-6041.[3]㊀WAGNERJJ,ENGLETE,BELKNAPCR,etal.Meta⁃analysisexaminingtheeffectsofSaccharomycescerevisiaefermentationproductsonfeedlotperform⁃anceandcarcasstraits[J].TheProfessionalAnimalScientist,2016,32(2):172-182.[4]㊀仲伟光,祁宏伟,赵玉民.酵母菌制剂在调控反刍动物生产性能和瘤胃生态中的应用[J].中国畜牧杂志,2018,54(8):26-30.[5]㊀王卫正,刘青,张香云,等.酵母培养物对奶牛生产性能及抗氧化功能的影响[J].中国畜牧杂志,2016,52(19):61-66.[6]㊀闫碧川,李振乾,李胜利,等.不同酵母培养物对泌乳中后期奶牛生产性能㊁养分表观消化率以及血清指标的影响[J].动物营养学报,2018,30(7):2732-2740.[7]㊀DESNOYERSM,GIGER⁃REVERDINS,BERTING,etal.Meta⁃analysisoftheinfluenceofSaccharomy⁃cescerevisiaesupplementationonruminalparametersandmilkproductionofruminants[J].JournalofDairyScience,2009,92(4):1620-1632.[8]㊀BACHA,IGLESIASC,DEVANTM.DailyrumenpHpatternofloose⁃houseddairycattleasaffectedbyfeedingpatternandliveyeastsupplementation[J].An⁃imalFeedScienceandTechnology,2007,136(1/2):146-153.[9]㊀DIASALG,FREITASJA,MICAIB,etal.Effectsofsupplementingyeastculturetodietsdifferinginstarchcontentonperformanceandfeedingbehaviorofdairycows[J].JournalofDairyScience,2018,101(1):186-200.[10]㊀DIASALG,FREITASJA,MICAIB,etal.Effectofsupplementalyeastcultureanddietarystarchcontentonrumenfermentationanddigestionindairycows[J].JournalofDairyScience,2018,101(1):201-221.[11]㊀JIANGY,OGUNADEIM,QIS,etal.EffectsofthedoseandviabilityofSaccharomycescerevisiae.1.Di⁃versityofruminalmicrobesasanalyzedbyIlluminaMiSeqsequencingandquantitativePCR[J].JournalofDairyScience,2017,100(1):325-342.[12]㊀HRISTOVAN,VARGAG,CASSIDYT,etal.EffectofSaccharomycescerevisiaefermentationproductonruminalfermentationandnutrientutilizationindairycows[J].JournalofDairyScience,2010,93(2):87438期赵国宏等:酵母培养物在反刍动物高精料饲粮条件下的应用研究进展682-692.[13]㊀ALUGONGOGM,XIAOJX,CHUNGYH,etal.EffectsofSaccharomycescerevisiaefermentationproductsondairycalves:performanceandhealth[J].JournalofDairyScience,2017,100(2):1189-1199.[14]㊀张爱忠,卢德勋,姜宁,等.酵母培养物对绒山羊机体抗氧化能力的影响[J].动物营养学报,2010,22(3):781-786.[15]㊀王兰惠.灌注酵母培养物对绵羊血液生化指标㊁免疫及抗氧化功能的影响[D].硕士学位论文.长春:吉林农业大学,2015.[16]㊀谢明欣,王海荣,杨金丽,等.酵母甘露寡糖对蒙古绵羊生长性能㊁血清免疫和炎症及抗氧化指标的影响[J].动物营养学报,2018,30(1):219-226.[17]㊀顾鲲涛,赵连生,王留香,等.饲粮中添加酵母β-葡聚糖对围产期奶牛生产性能㊁血清生化指标及抗氧化能力的影响[J].动物营养学报,2018,30(6):2164-2171.[18]㊀FEYEKM,ANDERSONKL,SCOTTMF,etal.AbrogationofSalmonellaandE.coliO157ʒH7infeedlotcattlefedaproprietarySaccharomycescerevi⁃siaefermentationprototype[J].JournalofVeterinaryScience&Technology,2016,7(4):1000350.[19]㊀MAT,TUY,ZHANGNF,etal.Effectsofdietaryyeastβ⁃glucanonnutrientdigestibilityandserumpro⁃filesinpre⁃ruminantHolsteincalves[J].JournalofIntegrativeAgriculture,2015,14(4):749-757.[20]㊀邵强,黄友解,韩月,等.酵母细胞壁的结构组成㊁生物学功能及在养殖业中的应用[J].浙江畜牧兽医,2017,42(1):13-16.[21]㊀金亚东,张力莉,陈绍淑,等.甘露寡糖添加方式对哺乳期犊牛生长性能㊁粪便菌群及血清免疫指标的影响[J].中国畜牧兽医,2016,43(11):2922-2930.[22]㊀SHENYZ,WANGHR,RANT,etal.Influenceofyeastcultureandfeedantibioticsonruminalfermenta⁃tionandsiteandextentofdigestioninbeefheifersfedhighgrainrations[J].JournalofAnimalScience,2018,96(9):3916-3927.[23]㊀LIS,YOONI,SCOTTM,etal.ImpactofSaccharo⁃mycescerevisiaefermentationproductandsubacuteruminalacidosisonproduction,inflammation,andfer⁃mentationintherumenandhindgutofdairycows[J].AnimalFeedScienceandTechnology,2016,211:50-60.[24]㊀LONGUSKIRA,YINGY,ALLENMS.Yeastcul⁃turesupplementationpreventedmilkfatdepressionbyashort⁃termdietarychallengewithfermentablestarch[J].JournalofDairyScience,2009,92(1):160-167.[25]㊀LASCANOGJ,ZANTONGI,SUAREZ⁃MENAFXS,etal.Effectoflimitfeedinghigh⁃andlow⁃concen⁃tratedietswithSaccharomycescerevisiaeondigesti⁃bilityandondairyheifergrowthandfirst⁃lactationperformance[J].JournalofDairyScience,2009,92(10):5100-5110.[26]㊀DETERSEL,STOKESRS,GENTHER⁃SCHROE⁃DERON,etal.EffectsofaSaccharomycescerevisiaefermentationproductinreceivingdietsofnewlyweanedbeefsteers.Ⅰ.Growthperformanceandan⁃tioxidantdefense[J].JournalofAnimalScience,2018,96(9):3897-3905.[27]㊀DETERSEL,STOKESRS,GENTHER⁃SCHROE⁃DERON,etal.EffectsofaSaccharomycescerevisiaefermentationproductinreceivingdietsofnewlyweanedbeefsteers.Ⅱ.Digestibilityandresponsetoavaccinationchallenge[J].JournalofAnimalScience,2018,96(9):3906-3915.[28]㊀TITIHH,ABDULLAHAY,LUBBADEHWF,etal.Growthandcarcasscharacteristicsofmaledairycalvesonayeastculture⁃supplementeddiet[J].SouthAfricanJournalofAnimalScience,2008,38(3):174-183.[29]㊀GENGCY,RENLP,ZHOUZM,etal.Comparisonofactivedryyeast(Saccha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酵母培养物在奶牛上的应用北京爱地科技有限公司技术部摘要:酵母培养物 (Yeast Culture, YC) 能刺激纤维分解菌活性,改变纤维的消化,调节奶牛瘤胃的乙酸丙酸比例,从而实现对瘤胃发酵的调控能力,加大对营养物质的吸收和利用,减少各种营养代谢疾病的发生,进一步改善奶牛的生产性能。
本文主要针对酵母培养物的组成及特点,对反刍动物作用的理论基础及机理来进一步分析酵母培养物对生产性能及对机体抗氧化能力的影响。
关键词:酵母培养物;作用机理;生产性能通过调控瘤胃微生物区系来加强反刍动物对粗饲料的利用近年来成为研究的热点。
目前存在许多方法用以调控瘤胃微生物区系,如应用离子载体和抗生素。
但对于饲料工业中应用抗生素所引起的问题和寻求安全饲料的广泛关注,促使研究者致力于发展一种新型非抗生素或“天然”的饲料添加剂。
微生物饲料添加剂,即直接饲喂微生物(DFM),完全满足发展需求,因而被推到了历史前台。
DFM包括细菌、酵母(真菌)等,许多研究证明DFM使用效果良好,尤其是酵母培养物。
酵母培养物(Yeast Culture, YC)是指在严格控制条件下由酵母菌在特定的培养基上经过充分的厌氧发酵后形成的微生态制品,含有酵母菌及其赖以生长的培养基及其代谢产物。
酵母培养物能够提供各种消化酶和酵母发酵所产生的其它营养代谢产物,具有贮存期长、在热和湿环境条件下的稳定性好,能够提高日粮的适口性和改善消化率等特点。
目前国内外制备酵母培养物的常用菌种为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisia),并常添加有米曲霉(Aspergillus oryza)或其提取物以及乳酸杆菌(Lactobacillus)。
1 酵母培养物的组成及特点酵母培养物营养丰富,富含维生素、矿物质、消化酶、有机酸、寡糖、肽、氨基酸等,还含有许多我们所不熟悉的“未知生长因子”。
酵母培养物能够耐受应激,诸如干燥、加热和酸性等应激环境。
它具有使用方便、绿色无污染、安全无毒副作用等特点,而且具有良好的适口性,能够增强免疫力以及促进生长的作用,是一种具有广阔发展潜力的饲料添加剂。
酿酒酵母培养物对反刍动物免疫抗病性及生产性能的影响李麦;周玉香
【期刊名称】《饲料工业》
【年(卷),期】2024(45)1
【摘要】酿酒酵母培养物具有提高反刍动物生产性能、调节免疫功能、调节瘤胃微生物促进消化等作用,在反刍动物上的应用日趋广泛。
近年来,科技工作者针对酿酒酵母培养物在畜牧业生产上的应用展开了大量的研究。
文章综述了酿酒酵母培养物对奶牛产奶量、乳品质、瘤胃发酵和免疫的影响,及对肉牛采食量、生长性能、抗病性的影响,以及对肉羊采食量、增重、免疫的影响,以期为酿酒酵母培养物在反刍动物上的应用提供技术参考。
【总页数】5页(P82-86)
【作者】李麦;周玉香
【作者单位】宁夏大学动物科技学院
【正文语种】中文
【中图分类】S816
【相关文献】
1.酵母及其培养物对反刍动物生产性能的影响
2.酿酒酵母培养物对瘤胃内环境和免疫功能的影响及其在反刍动物上的应用
3.日粮中添加新型酿酒酵母培养物对樱桃谷鸭生长性能、抗氧化能力和免疫功能的影响
4.新型酿酒酵母培养物对蛋鸡生产性能和蛋品风味特征的影响
5.酿酒酵母培养物奶酵益-X6对奶牛生产性能和健康状况的影响
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活性⼲酵母对反刍动物的影响及营养作⽤机制摘要:在当前“健康、优质、⾼效、环保”的养殖趋势下,活性⼲酵母在反刍动物上的应⽤越来越⼴泛。
本⽂结合国内外最新研究,综述了活性⼲酵母对反刍动物瘤胃健康、⽣产性能、乳品品质的影响及其作⽤机理,为解决反刍动物⽣产实践中遇到的问题提供参考。
关键词:活性⼲酵母;瘤胃发酵;⽣产性能;乳品质;作⽤机制抗⽣素作为⼀种饲料添加剂,在畜牧⽣产中虽然取得了⼗分显著的效果,但易在畜产品中残留,引起⾷品安全问题。
因此,健康、优质、⾼效、环保的养殖理念越来越被严格执⾏。
近年来,酵母源⽣物饲料在畜牧养殖中普遍应⽤,活性⼲酵母是酵母源⽣物饲料的⼀种,主要是指酵母发酵培养后经⼲燥并保持其发酵能⼒,每克产品含酵母活菌数不少于150亿个的产品。
活性⼲酵母作为⼀种天然的微⽣态制剂,具有⽆残留、⽆毒性,在调控瘤胃健康、提升产品品质、提⾼饲料转化效率、减少粪污排放等⽅⾯有显著效果。
1活性⼲酵母对反刍动物的影响1.1活性⼲酵母对反刍动物⽣产性能的影响⼤量研究表明,活性⼲酵母对反刍动物⽣产性能的提⾼是有益的。
Lesmeister等(2004)研究发现,⽇粮中添加活性⼲酵母能够显著提⾼犊⽜的采⾷量,促进犊⽜⽣长发育。
DeOndarza等(2010)研究表明,添加活性⼲酵母组奶⽜产奶量⽐未添加组提⾼了1.5kg/d。
另有研究报道,添加活性⼲酵母还可以提⾼反刍动物的饲料利⽤效率。
另外,在初乳摄⼊量不⾜的奶犊⽜⽇粮中添加活性⼲酵母,可以有效地提⾼⼲物质摄⼊量,提⾼⽣产性能。
耿春银(2015)在⾁⽜上的研究则报道,在⾼精料饲喂条件下,活性⼲酵母可以显著提⾼育肥⽜的⼲物质采⾷量、平均⽇增重及产⾁性能。
此外,活性⼲酵母对改善反刍动物产品品质也有积极作⽤。
研究显⽰,添加活性⼲酵母显著可提⾼⽜奶乳总固形物率、乳脂率和乳蛋⽩率,提⾼⽜⾁肌内脂肪和不饱和脂肪酸含量,改善⽜⾁嫩度。
综上所诉,添加活性⼲酵母对反刍动物⽣产性能和产品品质产⽣了积极影响,这⼀⽅⾯可能是源⾃采⾷量的增加和营养物质消化率的改善,另⼀⽅⾯可能是⾃⾝免疫能⼒的提⾼。
DOI:10.15906/11-2975/s.20192212添 加 剂饲料添加剂能改善动物肠道健康,提高消化率,改善生长性能。
许多益生菌已被批准为饲料添加剂,活性干酵母和酵母培养物是目前市场上两种典型的益生菌制剂,越来越多地用于畜禽养殖,以提高生长性能、产品质量及健康水平(Broadway P等,2015)。
酵母培养物含有多种维生素、酶和一些未知的生长因子(Geng C等,2016)。
研究发现,酵母培养物能改善动物饲料转化效率、生长速度和营养物质消化率,对机体抗氧化功能和健康水平也有积极作用(陈作栋等,2017)。
目前在反刍动物上的研究发现,酵母培养物能提高奶牛生产性能和免疫功能(王玲,2016;王卫正,2016);还能促进羔羊生长和瘤胃发育(寇慧娟,2011)。
而酵母培养物对肉牛饲喂效果还不十分清楚,因此,本研究旨在探究饲粮中添加酵母培养物对肉牛生长、养分利用和经济效益的影响。
1 材料与方法1.1 试验材料 酵母培养物购买于北京某生物技术有限公司。
1.2 试验设计 试验在四川省某规模化肉牛养殖场进行,选择84头月龄接近、平均体重为(430±18.2)kg的西门塔尔杂交牛,随机分为4组。
对照组饲喂全混合日粮(精粗比6∶4,配方见表1),试验1、2、3组分别在对照组饲粮中添加0.4%、0.8%、1.2%的酵母培养物。
预饲期10 d,正式试验60 d,早晚饲喂,期间肉牛可自由饮水。
1.3 样品采集及指标测定1.3.1 生长性能 分别在试验开始和结束时称量肉牛的空腹体重,每天记录采食量。
计算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)及料肉比(F/C)。
1.3.2 养分消化率 试验最后5 d连续采集新鲜粪便约200 g/头·d,用酸不溶灰分指示剂法测定肉牛对饲粮中干物质(DM)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、粗蛋白质(CP)、粗脂肪(EE)、总能(GE)的消化率。
酵母益生菌在单胃及反刍动物中的作用机制摘要:作者阐述了酵母菌在单胃及反刍动物中的作用机制。
在反刍动物中酵母菌的作用主要依赖于饮食,通过调整瘤胃pH,增加瘤胃细菌浓度,调控胃肠发酵,减少腹泻,并刺激胃肠发育,因而可改善饲料利用率,提高生产性能。
在单胃动物中酵母菌的作用主要是颉颃肠道病原菌、刺激肠细胞刷状缘双糖酶活性、抑制毒素和降解毒素及毒素受体、增强肠道黏膜的免疫功能等作用。
关键词:酵母菌;单胃动物;反刍动物;作用机制益生菌( probiotics ) 是基于1907年Metchnikoff 提出的发酵乳制品有助于健康长寿的理论发展明酵母及其培养物能刺激乳酸菌起来的。
1989 年美国食品和药物管理局( FDA ) 及美国饲料监察协会( AA FCO ) 公布了可用于饲料的安全菌株(邓丽等,2003 )。
这些微生物包括蜡状芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、肠球菌、乳杆菌、嗜酸小球菌、双歧杆菌和酵母菌。
所有这些菌株在不同的动物中都能产生有益作用及提高生产性能。
在益生菌中,酵母是贡献最大的,是全球之最,没有任何微生物品种可与之相比,全世界产量达上百万吨。
它属于真菌,其特点是完全不同于属于原核生物的细菌,它对抗生素、氨苯磺胺和其它抗细菌剂具有抗性,可与抗生素同时使用,减少抗生素使用带来的弊端,并且可用于人类预防、治疗腹泻和其他肠道紊乱等疾病。
无论是在反刍动物与非反刍动物中,酵母都具有益生作用。
作者主要阐述酵母菌在单胃及反刍动物中的作用。
1 酵母菌在消化道中的生理状态及对生产性能的影响酵母并非肠道固有的微生物区系,也不能黏附在肠黏膜上,而是以存活状态沿动物消化道运行,发挥着作用。
药物动力学研究结果表明,口服酿酒酵母后,3 d内能于结肠内获得较稳定的浓度,停服3~5 d后,酿酒酵母能迅速从消化道中消失(Bléhaut等,1989)。
这是与其它益生菌的主要区别,与其作用机制有关。
如乳酸菌及双歧杆菌等,能黏附到肠道黏膜上,从而阻止病原菌的黏附。
日粮中添加活性干酵母对反刍动物的影响摘要:近年来,对反刍动物瘤胃微生物系统的调控成为已成为研究热点,活性干酵母作为瘤胃发酵的天然调控剂,不仅可改善瘤胃内环境,提高生产性能,而且没有类似抗生素的药物残留问题,已被较多的应用于反刍动物生产中,本文就简述其作用原理和使用效果的研究进展。
关键词:活性干酵母;瘤胃;微生物;调控多年以来,众多研究者一直致力于反刍动物瘤胃内微生物系统的研究,旨在通过调控瘤胃内微生物系统来提高反刍家畜生产效率。
目前用于调控瘤胃微生物区系的方法有很多,如离子载体和抗生素等。
但对于其使用带来的系列问题及出于安全饲料的要求,促使研究者致力于开发新型的非抗生素的安全饲料添加剂。
活性干酵母是一种活的天然产生的酵母原料,作为瘤胃发酵的调控剂,不仅可以改善瘤胃内环境,而且没有类似抗生素的药物残留问题,已被广泛地应用于反刍动物生产中。
美国饲料监督部门(AFCO)对活性干酵母的定义是:经某种方式干燥并保留了其大部分的发酵能力,不含任何谷物或其他填充物的酵母产品,每克活性干酵母产品必须含有不少于150亿个活酵母细胞。
高活性干酵母可以通过调控反刍动物的瘤胃内环境,尤其是通过对瘤胃内细菌的调控来发挥作用,可提高饲料采食量,增加泌乳量,减轻环境应激对畜体造成的危害。
本文就活性干酵母在反刍动物中的作用原理、效果做一个简述。
1.作用机理大量研究已经证实,反刍动物的瘤胃本身并不能够直接对饲料进行消化吸收,真正参与分解消化食物活动的是瘤胃内的微生物菌群。
瘤胃中的微生物主要有细菌、原虫、真菌三大类,碳水化合物、含氮物质降解主要由细菌、原虫完成;纤维性碳水化合物则主要由厌氧真菌完成。
一般来讲,每毫升胃液中约有细菌400亿~500亿之多,原生虫的数量也在几千万以上。
健康生长旺盛的瘤胃微生物群可为反刍动物提供蛋白质需要的50%~80%和能量需要的80%,因此促进反刍动物瘤胃中的有益微生物菌群的稳定与健康尤其重要。
目前,活性干酵母刺激瘤胃微生物生长及其活性的机制,取得一定程度认可的有控氧理论、营养理论及小肽营养扳机理论等三个种。
酵母培养物对反刍动物作用的研究进展
张鹏飞;于安乐;高巍
【期刊名称】《吉林畜牧兽医》
【年(卷),期】2007(28)6
【摘要】本文就直接饲喂微生物--酵母培养物的概念,现阶段酵母培养物对反刍动物瘤胃环境作用的生理生化基础的相关研究进展,以及几种对酵母培养基的作用机理解释.另外又对酵母培养物对反刍动物作用效果及影响酵母培养物的因素等5个方面进行了概述.
【总页数】4页(P17-20)
【作者】张鹏飞;于安乐;高巍
【作者单位】石河子大学动物科技学院,新疆,石河子,832003;石河子大学动物科技学院,新疆,石河子,832003;石河子大学动物科技学院,新疆,石河子,832003
【正文语种】中文
【中图分类】S816.79
【相关文献】
1.酵母及酵母培养物对反刍动物瘤胃内环境影响的研究进展 [J], 朱金凤;张丁华;王艳丰;秦彩玲
2.酵母培养物在反刍动物中应用的研究进展 [J], 孙国荣;何大乾
3.酵母培养物在反刍动物营养方面的应用及研究进展 [J], 王东升;张露露
4.酵母培养物在反刍动物高精料饲粮条件下的应用研究进展 [J], 赵国宏; 王世琴; 刁其玉; 张乃锋
5.活性干酵母及酵母培养物在反刍动物中的研究进展与应用 [J], 张弦;章亭洲;瞿明仁
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导读随着畜牧业生产的进步和人民生活水平的不断改善,人们对畜产品品质要求更加严格,诸如产品来源、饲养管理过程中的添加剂乱用、抗生素残留、细菌多重耐药性和环境污染等问题倍加关注。
目前,欧美等发达国家已全面禁止向饲料中添加任何抗菌类药物,我国也出台了相关的禁止措施,全面禁止在畜禽饲养过程中添加抗生素势在必行。
因此,寻找能满足动物性食品的卫生安全水平,而且无毒、无残留、对畜禽有益的饲料添加剂是产业发展的需求。
益生菌制剂被认为是抗生素最佳的替代品之一。
益生菌作为一类对宿主有益的活性微生物,适量添加可以抑制宿主肠道病原微生物的增殖,维持胃肠道菌群的平衡,提高动物的生产性能,改善动物的免疫功能。
我国农作物秸秆和副产品如酒糟、醋糟、菌糠等丰富,随意堆放容易造成环境的污染。
益生菌可充分的降解饲料中畜禽难以利用的物质。
这些副产物其中含有大量有机物质,若利用益生菌进行适当的发酵,可以降解其中动物难以利用的成分,使之成为营养价值高的发酵饲料。
所得到的发酵饲料成本低、利润高,同时减少了对环境的污染,对动物健康有益。
1发酵饲料常用的益生菌1.1 益生菌的发展益生菌(Probiotic)是一类对宿主有益的活性微生物,是定植于人体或动物体肠道、生殖系统内,能产生确切健康功效,从而改善宿主微生态平衡、发挥有益作用的活性有益微生物的总称。
1857年,巴斯德首次发现了乳酸菌,这是人类发现的第一种益生菌。
随后人们开始关注这一微生物。
1908年,Elie Metchnikoff提出长期食用含益生菌的发酵牛奶能使人长寿。
1917 年,Alfred Nissle从人的粪便中提取了一株大肠杆菌,并利用此菌株治愈了无数患志贺氏菌病的患者。
1998年,Guarner & Schaafsma给出了通俗的定义:益生菌是活的微生物,当摄入足够量时,能给予宿主健康作用。
随着现代生物技术的发展,特别是益生菌分子生物学和基因组学研究的逐渐深入,使得其在动物体内作用机制逐渐清晰。
酵母培养物及其在反刍动物中的应用——饲用微生态制剂作者:甄玉国时间:2006-04-13酵母培养物是指在特定工艺条件控制下由酵母菌在特定的培养基上经过充分的厌氧发酵后形成的微生态制品,它主要由酵母细胞外代谢产物、经过发酵后变异的培养基和少量已无活性的酵母细胞所构成。
代谢产物是对细胞外各类代谢物的总称,这其中有些物质是为人们所熟悉的,如肽、有机酸、寡糖、氨基酸、增味物质和芳香物质等,还有许多为人们所不熟悉的但实践证明对促进畜禽生长有益的未知生长因子等物质。
长达几十年的科学研究和生产应用实践证明,酵母培养物中所含有的细胞外代谢产物可明显提高反刍动物的生产力水平、优化饲料的营养价值、改善动物的健康状态。
同时人们围绕酵母培养物在反刍动物中的作用机理也进行了大量的研究工作,多数学者认为酵母培养物主要是通过其中的代谢产物来提高瘤胃中微生物的数量和活力,从而改善瘤胃发酵、提高饲料的消化和利用效率,最终起到提高动物生产性能的作用。
本将从瘤胃微生物区系、瘤胃发酵功能、养分的摄入与利用等方面对酵母培养物在反刍动物中的作用机理与应用加以综述,以期人们对酵母培养物能有一个全新的认识。
1 酵母培养物对瘤胃微生物区系的影响许多研究者认为酵母培养物的作用在于其能改变瘤胃发酵和微生物区系(Williams和Newbold, 1990;Dowson,1992;Newbold,1996;Wallace,1996)、增加瘤胃中细菌数(Wallace 和Newbold,1992)、提高菌体蛋白合成、改善菌体AA组成(Beharka和Nagaraja,1991;Dawson和Hopkins,1991;Erasmus等,1992)。
虽然Doreau等(1998)认为,酵母培养物并不影响细菌间的平衡。
但很多学者认为酵母培养物能选择性刺激瘤胃特定微生物,从而改变微生物区系。
其中,最一致的报道是提高厌氧菌和纤维分解菌数量(Wiedmeier等,1987;Harrison等,1988;Newbold和Wallace,1992)。