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近年来,随着肠道微生态理论的深入,人们逐渐认识到益生菌能够通过抑制病原菌生长、促进营养物质吸收、刺激免疫防御等机制发挥益生作用。那益生菌的作用机制是什么呢？为什么能提高猪群的健康水平和生产效率呢，本文将对其作用机制进行综述，希望养殖户能对此有个全新的认识。
益生菌的作用机制
1.生物颉颃作用
益生菌可以通过与致病菌竞争消化道上皮的附着位点及肠道内的营养物质,来抑制病原微生物的生长繁殖,如嗜酸乳杆菌和德氏乳杆菌可以在其细胞表面螯合氢氧化铁,从而使得病原微生物无法利用。另外,益生菌能够产生抑制病原微生物生长繁殖的代谢产物,包括酸性物质(如乙酸、乳酸、短链脂肪酸)、细菌素、过氧化氢等。如乳酸菌可以产生乳酸,从而降低肠道pH,可以有效抑制有害菌(如大肠杆菌、沙门菌等)的生长,同时,低pH有利于肠道的蠕动,阻止病原菌的定植。另外,许多乳酸菌能产生细菌素,如嗜酸乳杆菌的lactacin B,植物乳杆菌的plantaricin,乳酸乳球菌的nisin,它们可以通过膜通透性杀死细菌细菌或通过消化酶干扰敏感细菌生长。
2.分泌消化酶和营养物质
宿主和肠道微生物在长期的协同进化过程中形成了相互协作关系,动物肠道为这些肠道微生物提供优越的栖息和繁殖环境,同时肠道微生物又与宿主新陈代谢密切相关。肠道中95%的微生物为益生菌,这些益生菌可以通过降解抗营养因子、改善矿物质和营养物质吸收、产生生长因子等对宿主进行生理调节。益生菌可以利用本身特有的酶类(如半乳糖苷酶等)补充宿主在消化酶上的不足,参与蛋白质、多糖、脂肪等物质的代谢,消化宿主不能代谢的营养物质,如A-半乳糖、菊淀粉、抗性淀粉及一些抗营养因子等。益生菌在肠道内可以直接产生多种营养物质,如B族维生素(主要是核黄素、叶酸、VB12)、氨基酸、短链脂肪酸、生长因子等,参与动物体新陈代谢。另外,益生菌可产生有机酸,如鞣酸、植酸,负责螯合矿物质(Fe、Zn、Mg、Ca),促进矿物质的吸收。
3.调节免疫
益生菌对机体有明显的免疫促进作用,可以通过代谢产物、细胞壁成分、DNA等物质影响动物体的免疫系统,主要包括细胞免疫和体液免疫。在细胞免疫方面,益生菌可以通过调节分泌局部免疫球蛋白SIgA、IgG等,增加免疫球蛋白的局部浓度,进而调节机体免疫。其中,SIgA在外分泌液中以双链和四链的形式存在,具有多链性、黏膜亲和性与抵抗蛋白酶作用的特性,SIgA可以从空间构象上阻止病毒的附着,从而中和细菌毒素,限制细菌的繁殖,维持肠道内的正常菌群平衡;另外,SIgA的释放增加可以增加小肠固有层中IgA分泌细胞的数量,使其作用于肠液中特定的致病菌。IgG是主要的抗感染抗体,是唯一能通过胎盘的抗体,母体的IgG对早期胎儿起着重要的保护作用。在体液免疫方面主要表现在益生菌可以通过激活机体肠道黏膜中的巨噬细胞、T细胞、NK细胞、DC细胞等,增强机体的免疫应答。
4.结语
综上所述,益生菌在母猪生产中有许多优点,可以提高母猪的繁殖性能,改善肠道功能,减少便秘,促进营养物质吸收,提高饲料利用率,提高免疫力,增加仔猪活力,降低仔猪腹泻等。目前,益生菌制剂在中国母猪生产中的研究报道较少,益生菌对于母猪肠道生理功能的影响及其作用机制尚没有系统的研究。随着肠道微生态学和益生菌的进一步发展,研制安全、高效的专用益生菌制剂来满足母猪生产的需要将成为今后的发展重点。
