抗生素替代物在畜禽养殖中的研究及应用
王江 胡招统
1.浙江省温州市泰顺县龟湖镇人民政府 浙江温州 325508;2.浙江省温州市泰顺县农业农村局 浙江温州 325500
抗生素在畜禽养殖中长期用于防病促生长,但不合理使用导致细菌耐药性增强和药物残留,威胁人类健康与食品安全。为此,研发安全高效的抗生素替代物成为必然趋势。替代物可减少抗生素使用,降低耐药风险,改善动物健康与生产性能。尽管国内外研究已取得进展,但仍面临诸多挑战,深入探索其应用具有重要现实意义。
一、抗生素替代物的种类及作用机制
1. 益生菌
属于对宿主有益的活性微生物类别里的是益生菌,常见的有乳酸菌、芽孢杆菌、酵母菌等类别,它们可经由多种途径去调节畜禽肠道微生态环境,益生菌可凭借竞争抑制有害菌的生长与繁衍,占据肠道黏膜上面的附着位点,阻拦有害菌的黏附与定植,乳酸菌可生成乳酸等有机酸物质,引起肠道 pH 值下降,以此抑制大肠杆菌等有害菌的繁衍。
益生菌也可刺激肠道免疫系统的成长和功能发挥,增强身体的免疫水平,它们可激活与肠道黏膜相关的淋巴组织,刺激免疫细胞的增殖与分化,拉高免疫球蛋白的分泌水平,益生菌同样能产生一些有益的代谢产物,诸如维生素、短链脂肪酸等物,为畜禽给予营养物质,促进肠道健康发育状态形成。
2. 酶制剂
酶制剂是一类带有生物催化效能的蛋白质,在畜禽养殖而言,常用的有淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等,这些酶可补足畜禽自身消化酶的欠缺,增进饲料的消化利用水平,淀粉酶可把淀粉分解成葡萄糖等小分子物质,蛋白酶可把蛋白质分解成氨基酸,脂肪酶可推动脂肪的消化与吸收。
酶制剂还能把饲料中的抗营养因子消除掉,植酸酶可对植酸进行分解,释放出里面的磷元素,加大磷的利用水平,降低粪便中磷的排放水平,降低对周边环境的污染,酶制剂同样能改进肠道内的微生物群落结构,带动有益菌的生长,抑制有害菌的繁衍生长,进而维系肠道的健康。
3. 植物提取物
植物提取物是从植物那里提取的具有生物活性的物质,就像黄酮类、多糖类、生物碱这些东西,这些物质体现出多种生物学功能,黄酮类化合物表现出抗氧化、抗炎及抗菌的效果,它们可消除体内的自由基,缓解氧化应激对细胞所造成的损伤,增加畜禽的抗氧化本事,黄酮类化合物依旧能抑制炎症因子的释放,缓解炎症状况。
多糖类物质可提升畜禽整体的免疫力,助长免疫细胞的活性与推动其增殖,黄芪多糖可激活巨噬细胞的吞噬功能,提升机体的免疫抵御水平,生物碱具备抗菌、抗病毒以及驱虫等功效,可预防、治疗畜禽的某些病症。
二、抗生素替代物在畜禽养殖中的应用效果
1. 改善生长性能
在畜禽养殖里添加抗生素替代物,能明显提升畜禽的生长性能,益生菌可调节肠道内菌群平衡,增进饲料的消化吸收效果,以此促进畜禽的成长,往仔猪饲料里添加乳酸菌制剂,可提升仔猪的日增重量以及饲料转化比率,减少饲料与肉的比值。
酶制剂可弥补畜禽消化酶的匮乏,加大饲料里营养物质的利用比率,往肉鸡饲料里添加复合酶制剂,能让肉鸡的生长速度加速,植物提取物也能借助调节畜禽的生理机能,给蛋鸡饲料添加大蒜提取物,能提高蛋鸡产蛋的比率以及蛋的质量。
2. 提高免疫力
抗生素替代物能促进提高畜禽的免疫力,益生菌可推动肠道免疫系统的发育与功能提升,提高机体的免疫抵抗水平,芽孢杆菌可对肠道黏膜相关淋巴组织进行激活,诱发免疫球蛋白 A 的分泌,增进肠道的免疫屏障能力。
酶制剂可改善肠道的微生态环境,间接地影响畜禽免疫功能,纤维素酶可对饲料中的纤维素进行分解,造就短链脂肪酸,这些短链脂肪酸可调节免疫细胞的活动能力,增强机体免疫,植物提取物中的多糖和黄酮类物质也能增强免疫细胞的活性,提高机体抵御疾病的本事。
3. 调节肠道菌群
抗生素替代物可调节畜禽肠道的菌群结构,益生菌可凭借竞争抑制有害菌的生长,增添有益菌的数量,乳酸菌可在肠道内部形成优势菌群,抑制以大肠杆菌和沙门氏菌为主的有害菌生长。
酶制剂可改善肠道所处的营养环境,有利于有益菌生长与繁殖开,淀粉酶可将淀粉分解成葡萄糖,为双歧杆菌等有益菌给予能量,植物提取物同样能调节肠道内的菌群,绿茶提取物可抑制肠道中有害菌的生长,带动有益菌的繁衍,维持肠道菌群的平衡态势。
三、抗生素替代物应用面临的问题及未来趋势
1. 存在的问题
应用抗生素替代物的过程中存在一些问题,较高成本是限制其大范围应用的主要因素之一,益生菌、酶制剂和植物提取物的生产工艺相对庞杂,原材料成本偏贵,造成产品卖价昂贵,引起养殖成本上扬。
抗生素替代物展现出的效果不稳定,其作用效果受多种因素左右,诸如畜禽的品种、年龄大小、健康情形、饲料组成情况等,不同替代物在不同养殖条件下或许会有不同效果,难以保障其稳定性及一致性,部分抗生素替代物的质量标准欠缺完善,市场上产品质量高低不一,同样影响了其应用的实际效果。
2. 发展趋势
抗生素替代物的研究及应用会朝着更高效、安全、经济的方向拓展,就研发而言,会一直探索新的抗生素替代物的种类与来源,依靠现代生物技术增强替代物活性与稳定性,采用基因工程技术改造益生菌,让其具备更突出的功能。
就应用情况而言,要增强抗生素替代物的组合运用,发挥不同替代物彼此间的协同效应,加大其应用成效,伴随养殖模式不断更新和智能化管理推行,抗生素替代物的使用会更精准地、科学地开展,政府以及行业协会将进一步加强对替代物市场监管,完备质量标准,维护产品的质量水平。
3. 应对策略
为带动抗生素替代物在畜禽养殖中的广泛采用,必须采取一系列应对手段,政府要加大对相关研究的支撑力度,推动科研机构跟企业开展抗生素替代物的研发事务,减少生产开支,采用财政补贴和税收优惠等政策手段,帮扶替代物生产企业的成长。
养殖企业应强化针对养殖人员的培训,提高其对抗生素替代物的认识及运用能力,恰当挑选并运用抗生素替代物,按照畜禽现实的实际情况制定科学方案,抓好养殖环境的管理环节,优化畜禽的喂养环境,提升畜禽自身的免疫水平,以实现抗生素替代物作用的充分发挥。
结语
抗生素替代物如益生菌、酶制剂和植物提取物在改善畜禽生长、增强免疫力和调节肠道菌群方面具有积极作用,但存在成本高、效果不稳定等问题。随着科技进步,通过加强研发、完善标准和优化应用,其性能将不断提升,应用范围持续扩大。推广抗生素替代物有助于减少抗生素使用,保障畜禽产品安全,推动养殖业绿色可持续发展。政府、企业与科研机构应协同合作,助力其广泛应用,未来有望成为保障畜禽健康与提升效益的重要手段。
参考文献:
[1]田志梅,崔艺燕,杜宗亮,等.抗生素替代物在畜禽养殖中的研究及应用进展[J].动物营养学报,2020,32(04):1516-1525.
[2]刘湘群.抗生素替代物在畜禽养殖中的研究及应用探讨[J].畜牧业环境,2020,(23):20-20.