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近年來(lái),隨著腸道微生態(tài)理論的深入,人們逐漸認(rèn)識(shí)到益生菌能夠通過(guò)抑制病原菌生長(zhǎng)、促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收、刺激免疫防御等機(jī)制發(fā)揮益生作用。那益生菌的作用機(jī)制是什么呢？為什么能提高豬群的健康水平和生產(chǎn)效率呢，本文將對(duì)其作用機(jī)制進(jìn)行綜述，希望養(yǎng)殖戶能對(duì)此有個(gè)全新的認(rèn)識(shí)。
益生菌的作用機(jī)制
1.生物頡頏作用
益生菌可以通過(guò)與致病菌競(jìng)爭(zhēng)消化道上皮的附著位點(diǎn)及腸道內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),來(lái)抑制病原微生物的生長(zhǎng)繁殖,如嗜酸乳桿菌和德氏乳桿菌可以在其細(xì)胞表面螯合氫氧化鐵,從而使得病原微生物無(wú)法利用。另外,益生菌能夠產(chǎn)生抑制病原微生物生長(zhǎng)繁殖的代謝產(chǎn)物,包括酸性物質(zhì)(如乙酸、乳酸、短鏈脂肪酸)、細(xì)菌素、過(guò)氧化氫等。如乳酸菌可以產(chǎn)生乳酸,從而降低腸道pH,可以有效抑制有害菌(如大腸桿菌、沙門(mén)菌等)的生長(zhǎng),同時(shí),低pH有利于腸道的蠕動(dòng),阻止病原菌的定植。另外,許多乳酸菌能產(chǎn)生細(xì)菌素,如嗜酸乳桿菌的lactacin B,植物乳桿菌的plantaricin,乳酸乳球菌的nisin,它們可以通過(guò)膜通透性殺死細(xì)菌細(xì)菌或通過(guò)消化酶干擾敏感細(xì)菌生長(zhǎng)。
2.分泌消化酶和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)
宿主和腸道微生物在長(zhǎng)期的協(xié)同進(jìn)化過(guò)程中形成了相互協(xié)作關(guān)系,動(dòng)物腸道為這些腸道微生物提供優(yōu)越的棲息和繁殖環(huán)境,同時(shí)腸道微生物又與宿主新陳代謝密切相關(guān)。腸道中95%的微生物為益生菌,這些益生菌可以通過(guò)降解抗?fàn)I養(yǎng)因子、改善礦物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收、產(chǎn)生生長(zhǎng)因子等對(duì)宿主進(jìn)行生理調(diào)節(jié)。益生菌可以利用本身特有的酶類(lèi)(如半乳糖苷酶等)補(bǔ)充宿主在消化酶上的不足,參與蛋白質(zhì)、多糖、脂肪等物質(zhì)的代謝,消化宿主不能代謝的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),如A-半乳糖、菊淀粉、抗性淀粉及一些抗?fàn)I養(yǎng)因子等。益生菌在腸道內(nèi)可以直接產(chǎn)生多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),如B族維生素(主要是核黃素、葉酸、VB12)、氨基酸、短鏈脂肪酸、生長(zhǎng)因子等,參與動(dòng)物體新陳代謝。另外,益生菌可產(chǎn)生有機(jī)酸,如鞣酸、植酸,負(fù)責(zé)螯合礦物質(zhì)(Fe、Zn、Mg、Ca),促進(jìn)礦物質(zhì)的吸收。
3.調(diào)節(jié)免疫
益生菌對(duì)機(jī)體有明顯的免疫促進(jìn)作用,可以通過(guò)代謝產(chǎn)物、細(xì)胞壁成分、DNA等物質(zhì)影響動(dòng)物體的免疫系統(tǒng),主要包括細(xì)胞免疫和體液免疫。在細(xì)胞免疫方面,益生菌可以通過(guò)調(diào)節(jié)分泌局部免疫球蛋白SIgA、IgG等,增加免疫球蛋白的局部濃度,進(jìn)而調(diào)節(jié)機(jī)體免疫。其中,SIgA在外分泌液中以雙鏈和四鏈的形式存在,具有多鏈性、黏膜親和性與抵抗蛋白酶作用的特性,SIgA可以從空間構(gòu)象上阻止病毒的附著,從而中和細(xì)菌毒素,限制細(xì)菌的繁殖,維持腸道內(nèi)的正常菌群平衡;另外,SIgA的釋放增加可以增加小腸固有層中IgA分泌細(xì)胞的數(shù)量,使其作用于腸液中特定的致病菌。IgG是主要的抗感染抗體,是唯一能通過(guò)胎盤(pán)的抗體,母體的IgG對(duì)早期胎兒起著重要的保護(hù)作用。在體液免疫方面主要表現(xiàn)在益生菌可以通過(guò)激活機(jī)體腸道黏膜中的巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞、NK細(xì)胞、DC細(xì)胞等,增強(qiáng)機(jī)體的免疫應(yīng)答。
4.結(jié)語(yǔ)
綜上所述,益生菌在母豬生產(chǎn)中有許多優(yōu)點(diǎn),可以提高母豬的繁殖性能,改善腸道功能,減少便秘,促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收,提高飼料利用率,提高免疫力,增加仔豬活力,降低仔豬腹瀉等。目前,益生菌制劑在中國(guó)母豬生產(chǎn)中的研究報(bào)道較少,益生菌對(duì)于母豬腸道生理功能的影響及其作用機(jī)制尚沒(méi)有系統(tǒng)的研究。隨著腸道微生態(tài)學(xué)和益生菌的進(jìn)一步發(fā)展,研制安全、高效的專(zhuān)用益生菌制劑來(lái)滿足母豬生產(chǎn)的需要將成為今后的發(fā)展重點(diǎn)。
