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乳酸菌與芽孢桿菌作用比較

文字:[大][中][小] 手機頁面二維碼 2017/8/18     瀏覽次數:    

1 乳酸菌與枯草芽孢桿菌的作用機制相似之處 

1.1 抑菌機制的比較 

1.1.1 乳酸菌的抑菌機制 乳酸菌通過產生有機酸抑制有害菌的生長。乳酸菌在體內可以利用可發酵碳水化合物,產生大量的乳酸、甲酸、乙酸等有機酸,使腸道處于酸性環境。而腸道內的大腸桿菌、沙門氏菌等病原菌適生長的pH為7.0~7.4,乳酸菌的產酸使腸道環境處于酸性,不利于腸道內病原菌在腸壁定殖和生長,從而抑制了有害菌的生長和繁殖。 乳酸菌通過產生某些物質抑制有害菌生長。乳酸菌還可產生過氧化氫、雙乙酰等抑菌物質,這些產物對腸道病原菌有抑制作用。過氧化氫能夠激活過氧化氫酶——硫氰酸系統,抑制和殺滅革蘭氏陰性菌、過氧化氫酶陽性如假單孢菌屬、大腸桿菌類和沙門氏菌屬等,乳酸桿菌素和雙歧菌素,對葡萄球菌、梭狀芽孢桿菌以及沙門氏菌和志賀氏菌有拮抗作用。 

1.1.2 枯草芽孢桿菌的抑菌機制 芽孢桿菌通過生物奪氧來達到抑菌效果,因為芽孢桿菌為需氧菌,而大腸桿菌、沙門氏菌等有害菌也為需氧菌,芽孢桿菌進入動物腸道內,消耗大量的游離氧,降低了腸內氧氣濃度,從而使大腸桿菌、沙門氏菌等的生長因缺氧受到抑制,同時為乳酸桿菌雙歧桿菌等有益菌創造了一個更好的厭氧環境,從而達到了抑菌作用。

另外,枯草芽孢桿菌在繁殖過程中會產生抑菌類有抑制和殺滅作用,其中對大腸桿菌的抑制殺滅作用較為明顯。 

1.2 免疫機制的比較 

1.2.1 乳酸菌對機體影響 

乳酸菌能通過特異性免疫應答和非特異性免疫應答途徑來增強動物機體免疫。研究表明,一些乳酸菌能通過增強單核和巨噬細胞活力,刺激活性氧、溶酶體酶和單核因子的分泌來提高機體非特異性免疫應答水平;乳酸菌還能夠進一步加強黏膜表面和血清中IgA、IgM和IgG的表達水平,以加強體液免疫,促進T淋巴細胞和B淋巴細胞的增殖,加強細胞免疫,從而刺激特異性免疫應答。據報道,口服乳酸菌后,對巨噬細胞的半乳糖甙酶活性、巨噬細胞的吞噬活性等具有顯著的激活和促進作用。當異物侵入機體時,被乳酸菌激活的免疫細胞,則有增強機體對異物產生抗體的作用。 

乳酸菌改善免疫的研究在人類醫學上有大量報道,目前,很多乳酸菌在人類醫學的研究成果也越來越多被動物營養和獸醫研究人員借鑒和使用。 

1.2.2 枯草芽孢桿菌對免疫影響 芽孢桿菌能在腸道發揮免疫佐劑的作用,活化腸粘膜內的相關淋巴組織,使sIgA抗體分泌增強,并誘導T淋巴細胞和B淋巴細胞與巨噬細胞產生細胞因子,從而提高動物體液和細胞免疫水平。曾經有研究表明(Inooka等,1986,1988):以l 000萬cfu/g劑量的枯草芽孢桿菌飼喂雛雞時,將顯著提高脾中T淋巴細胞和B淋巴細胞數量,但對脾中巨噬細胞活性沒有影響。 

1.3 營養作用的比較 

1.3.1 乳酸菌對機體的營養作用 乳酸菌能分解食物中的蛋白質、糖類,合成維生素,對脂肪也有分解能力,能顯著提高飼料養分的消化率和生物學效價,促進養分的消化吸收。乳酸菌酶、乳糖酶在蛋白質、糖類的分解和吸收中發揮了很大的作用。 乳酸菌在動物體內代謝時產生宿主可利用的必需氨基酸和葉酸等B族維生素及消化酶(如淀粉酶、蛋白酶和纖維素酶等)等;乳酸菌產生有機酸使鈣、磷等元素處于易吸收的離子狀態,能夠提高礦物質的消化率和吸收率,從而增強動物的營養代謝,改善生產性能。 此外,乳酸菌產生的酸性代謝產物使腸道環境偏酸性,而一般消化酶的適pH為酸性(淀粉酶pH6.5,糖化酶pH4.4),有利于酶促反應進行,從而改善養分的吸收效率。乳酸菌產生的有機酸還可加強腸道的蠕動和分泌,也可以促進養分的消化吸收。

新的研究表明飼喂乳酸菌能夠促進腸道內脂肪酶的基因表達,從而增加日糧中脂肪的消化率。研究也曾經發現:在仔豬和生長育肥豬的日糧中添加“乳酸菌”,通過三氧化二鉻作為指示劑,發現添加乳酸菌提高了飼料中粗脂肪的表觀消化率。 

1.3.2 枯草芽孢桿菌對機體的營養作用 枯草芽孢桿菌不僅具有較強的蛋白酶、淀粉酶的分泌活性,同時還可產生非淀粉多糖酶如果膠酶、葡聚糖酶和纖維素酶,從而提高了畜禽對飼料中難以消化的物質的利用程度。 另外枯草芽孢桿菌在動物腸道內生長繁殖過程中,能產生多種營養物質,如:維生素、氨基酸、有機酸和促生長因子等,參與動物機體新陳代謝,為機體提供營養物質。 

2 乳酸菌與枯草芽孢桿菌的作用機制不同之處 與枯草芽孢桿菌相比,乳酸菌還具有粘附和定植、抗應激、降低膽固醇、防霉去毒等能力。 

2.1 乳酸菌能在動物腸道內粘附和定植,而枯草芽孢桿菌則不能 乳酸菌的腸壁粘附能力是其區別于枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和酵母等其他益生素顯著的區別。粘附是指與機體腸上皮細胞通過生物化學作用產生的特異性的粘連。粘附是定植的一步,不能粘附于腸上皮細胞表面,只能是過路菌,不能在腸道內定植。 乳酸菌是構成定植抗力的主要力量,它通過粘附素與腸粘膜細胞緊密結合,在腸粘膜表面定植占位,是形成生理屏障的主要組成部分。

2.2 抗應激作用 目前豬場、雞場應激是影響豬雞生產性能的大障礙,無論何種應激都會對腸道內乳酸菌帶來負面影響,如下表。合理補充乳酸菌,能夠減少應激對動物生產性能造成的負面影響。例如,乳酸菌能改善熱應激造成動物采食量降低的現象。 據報道,飼喂乳酸菌能夠將缺水、害怕等應激因素對動物造成的負面影響降低。

大鼠經受缺水應激后,腸道會出現“滲漏”現象,并且有害菌在腸壁的定植數量會大大增加。同時,在大鼠腸系膜淋巴結中發現了病原微生物。這表明,受到應激后,有害菌穿透了腸道粘膜屏障,進入動物的身體,觸發了動物的免疫應答反應,使得機體產生了不必要的養分消耗。

而使用乳酸菌以后,有害菌向腸壁內部的遷移數量則大大減少。 添加乳酸菌制劑能使腸道內乳酸菌增加,修補腸道損傷,減少應激對豬雞的危害。 

2.3 乳酸菌的其他作用 乳酸菌的防霉去毒作用:乳酸菌對黃曲霉毒素B1有較強的吸附作用。乳酸菌對黃曲霉毒素B1的吸附能力與相互作用的時間沒有關系,去毒能力與乳酸菌的細胞數目呈正比。Nagendra等研究了4株雙歧桿菌和2株乳桿菌吸附黃曲霉毒素B1的能力,結果表明乳酸菌對黃曲霉毒素B1去除能力為20%~50%,用蒸餾水洗滌兩遍吸附黃曲霉毒B1的乳酸菌后,仍有10%~40%的黃曲霉毒素B1還被吸附在乳酸菌上。這項研究暗示:如果在飼料中補充乳酸菌,那么動物受到霉菌毒素影響的機會將大為減少! 

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