微生态学研究的医药学

2024-09-20

微生态学研究的医药学(通用9篇)

微生态学研究的医药学 篇1

随着社会经济的发展, 京津冀一体化战略的布局,中药产业一体化的发展,对中药药学服务提出了更高的要求,目前中药药学服务的培养现状是各校培养目标、课程设置不统一,差异大;不能满足医院、社区医疗诊所、药店的实际需求[1]。 现在主要是各医院、社区医疗诊所、各药店等用人单位的在职培养,其理念是由传统保证药品供应模式向“以患者为中心”的药学技术模式转变,提出药学服务的重要性;在校培养中主要以讲授相关学科,相关知识的累加,要求中药师在整体用药过程中关注患者的身心康复,要求中药药学学生的培养不仅需要有丰富的药学知识,还要求掌握临床知识以及与医师和患者沟通的技巧等,以期药学生自行内化为所需的职业道德、 职业技能、职业理念。

1 基于工作过程运用微电影法的中药药学服务教学模式现状及水平

1.1 中药药学服务教学模式的改革是行业需要, 属于政府发展规划范畴

随着生活水平的提高,人们对健康、医疗服务的要求也提升了,如何构建适宜的中药药学服务模式已引起中药教育机构、中医药管理机构、中药服务行业的重点关注。

1.2 目前国内外主要的中药药学服务教学模式仍不能满足需求

目前较为先进的中药药学服务教学模式为“以患者为中心”的教学师承模式[2,3,4,5,6,7,8,9,10],继承了传统中医药学“以人为中心”的用药思想,这促进了中药药学服务人才培养的改革与创新,但没有提出具体化“全程药学服务”的操作步骤,师承的受众学生面、中药药学服务中药学生道德情感内化途径等,还不能满足社会对中药药学服务人才的需求。

1.3 中药药学服务教学模式发展与创新的可能性

中药药学服务为人文关怀活动的课程,服务过程不仅需要标准化知识,还需要中医药学生具备对生命的热爱、对患者的热情,而不是抑郁、孤僻、自卑、胆怯、自私、冷漠、不诚实、缺乏自信等。 患者除了需要严谨的医药学治疗外, 还需要医药工作者给予的温暖,即患者需要药学工作者基于工作过程的专业知识和专业服务意识。

不少药学生作为“独二代”有其特殊性,这要求药学生的教师拥有高超的情感教育能力,创新情感教育途径。

习近平总书记于2014 年9 月9 日对教师提出“四有”要求。 做“四有”教师,离不开教师的情感教育能力。 作为培养中药工作者的教师更对考虑如何创新和发展中药药学服务教学模式,基于工作过程,细化教学内容,通过微电影的策划、制作、赏析等环节,对药学生进行情感内化教育。 项目组在前期研究基础上,吸取多种教学方法的优点,提出了基于工作过程运用微电影法的有中药药学服务特色的教学模式。

1.4 微电影在中药药学服务教学中运用的优势

微电影指主要在各种新媒体平台上播放,具有完整故事情节的“微时放映”“微周期制作”和“微规模投资”的视频短片[11]。 作为一种新兴的艺术形式,微电影对教学、科研和传媒产业发展都有重要的意义[12]。 微电影既有传统电影完整的故事情节,又具备一定的艺术性,同时时间又相对较短,使得学生能使用它学完知识后迅速进行实践并且得到教师的指点修正[13]。 教师可基于中药药学服务过程,通过微电影的选材和策划,巧妙地将中药药学服务理念与微电影的故事情节相结合;通过微电影的拍摄与制作,有效地进行师生情感交流、体验真实的药患关系等;通过微电影的赏析与批评等,让药学生感受关于青春和药学服务的梦想,渗透中药药学服务理念、职业道德。 本课题希望通过中药药学服务微电影的制作拍摄,更好地服务中医药教学, 同时展示中药药学服务领域学生的精神风貌,参与中医药文化宣传、推广和普及。

2 基于工作过程运用微电影法的中药药学服务教学模式研究途径

2.1 基于工作过程中药药学服务素材库的建立[14]

根据项目研究的特点、目标及要求,在项目研究过程中主要采用如下研究方法:文献研究法、问卷调查法、用人单位和毕业生座谈法、专家咨询法等。 通过多种研究方法的开展,广泛调研和深入研究,了解中药药学服务行业发展趋势,人才结构现状,行业对中药药学服务人才需求状况和能力要求;深入现场了解真实工作任务、工作流程、工作规范和岗位技能,建立基于工作过程中药药学服务素材库。

2.2 中药药学服务微电影的选材与策划

教师发放相关资料,师生共同完成中药药学服务微电影剧本的选材与策划[15]。 通过中药药学服务微电影剧本的制作使学生掌握制订中药药学服务相关的知识,掌握收集资料的方法;培养收集、选择、运用资料的学习能力与方法能力;培养实践能力、合作能力与创作能力。

2.3 中药药学服务微电影的拍摄与制作

根据编写出的有中药药学服务特色的工作过程剧本,对教师及学生进行角色分配及培训研究,一般教师演患者、医师等角色,学生演调剂员、药师等角色。 角色分配后,根据前期采集的素材对每个人进行规范化地培训,要求每个人对各自的角色特点进行提炼总结,找出各自角色的关键点,在演出中能够深情并茂,绘声绘色。 培训中注意,进行提炼中药药学服务的要点、难点及重点。 通过培训,可达到工作过程中一些用语言无法描述的知识内涵,能细致、生动、直观地展现在每个人的面前。 角色培训到位后,根据剧本拍摄微电影,要求拍摄过程中每个演员带着情感进行演出[16]。

2.4 中药药学服务微电影的赏析与评价

组织学生观看摄制的中药药学服务微电影资料,由学生提炼中药药学服务的要点、难点及重点。

2.5 基于工作过程运用微电影法的中药药学服务教学模式的形成

设计客观有效的调查问卷并对调查结果进行统计分析,计数资料采用t检验,计量资料采用秩和检验。 建立基于工作过程运用微电影法的中药药学服务教学模式,该教学模式的研究途径见图1。

3 基于工作过程运用微电影法的中药药学服务教学模式研究意义

3.1 构建基于工作过程的具有中药特色药学服务职业教育理念

本课题旨在基于工作过程对中药药学服务职业教育教学模式的研究,为中药专业职业教育领域内的课程教学模式发展提供建设性的帮助[17],对完善中药药学服务的教学内容和提升专业水平具有重要作用。通过整合药学服务的相关知识, 使之贴近岗位实践,提高学生的岗位适应能力,力求让学生把校内知识与岗位工作无间隙地联系起来,提高就业率和就业竞争力、服务患者的能力,提高中药药学服务水平。

3.2 发展与创新是实现职业教育改革的要求

中药药学服务是中药师应用中药学专业知识向公众提供直接的、负责的、与中药物使用有关的专业技术服务,以期提高药物治疗的安全性、有效性和经济性,其宗旨是提高患者的生命质量和生活质量。 要求中药师把自己的全部活动建立在“以患者为中心”的基础上,主动服务,关心、保障患者的用药安全。

主要内容是根据市场对中药专业中高职毕业生的要求,开发基于工作过程中药专业的药学服务专业方向模块课程和教材,制作拍摄微电影,将中药药学服务微电影应用于教学中。 中药药学服务对应的就业岗位涵盖了药店营业员、医疗机构药房和社区医疗机构的相应岗位。 针对中药药学服务对应的岗位群所应具备的知识和技能,研究课程设置和课程内容,师生设置相关微电影剧本。 通过微电影的拍摄、观摩,要求学生掌握相关的中药调剂、中成药、中药药理学等知识,并能熟练应用,具备初中级专业技术人员的专业技能,能够合理、安全、有效用药,锻炼学生的岗位综合技能,例如学会药历的书写[18],能够根据患者情况制订健康宣教方案, 基本无障碍地与患者沟通交流,有一定的中药药学服务能力。

3.3 改革教学方法,强调以人为本

培养学生能够形成自己的全部活动建立在“以患者为中心”的基础上,主动服务,关心、保障患者用药安全的中药药学服务理念,是基于工作过程运用微电影法的中药药学服务教学模式研究的精髓所在。

深化中药药学服务教学模式的创新,提高教育质量和技能型人才培养水平,是职业教育工作者面临的一项重要而紧迫的任务。

基于工作过程,通过指导学生制作拍摄学习中药药学服务微电影,可提炼中药药学服务的要点、难点及重点,适应以学生为主体的教学角色的转变,全面培养学生的综合素质和职业能力,提高其就业创业能力,形成自己的全部活动建立在“以患者为中心”的基础上[19],主动服务,关心、保障患者用药安全的中药药学服务理念,满足职业教育改革的要求。

3.4 参与弘扬传统文化

基于工作过程运用微电影法的中药药学服务教学模式研究,可参与弘扬凝结东方科学思维方法精髓的中医药文化,中药药学服务文化属于孕育着中国哲学、人文、社会科学等领域精华的中医药文化内容之一,基于工作过程运用微电影法的中药药学服务教学模式研究会形成大量相关的正面的影音资料、 教材,可参与有时代气息的中医药文化的弘扬[20]。

微生态学研究的医药学 篇2

以绍兴传统水乡民居的天井作为主要研究对象,结合当地特殊的地理气候环境,从通风、采光、遮阳等层面的生态应变性进行分析,总结得出天井空间对房屋整体微气候环境的具体调节方式,以期为我国生态住宅设计提供可资借鉴的被动式节能思路。

绍兴传统民居基本遵从了中国传统建筑中以“间”为单位,沿纵、横轴线拼联以形成组合的布局形式。民居的进深往往很大,使得房屋整体呈长筒形,内部功能空间的整体利用率较高,通常是宅铺结合形式。南向沿河、街的立面大多通透开敞,为室内的微环境调节提供了优越的条件。

绍兴传统民居天井布局形式

从布局上来看,绍兴地区的传统民居多是以天井为核心,正房、厢房围绕天井布局,从而共同构成房屋的内向封闭庭院。临河临街的民居由于房屋本身的空间狭小而只设置很小的天井用以采光和通风,往往只有一个开间的大小,甚至更小的只作为一个通风、采光口;大、中型民居通常会有多个天井,布局位置也都比较灵活,天井内通常都会设置水池、水缸、花草盆栽等,使房屋内部形成一个完整的小气候体系。

作为绍兴传统民居中不可或缺的生活空间,天井同时又是调节房屋微环境的关键节点。穿插于形体间的天井在解决房屋内部采光的同时,又兼作拔风井加强了建筑垂直方向的空气交换。此外,天井四周深远的挑檐和高大的围墙,又可避免夏季直接的太阳辐射,对改善民居室内外环境的舒适度起到了重要的调节作用。

绍兴传统民居天井空间的通风应变分析

首先,门窗作为进风口,与作为排风口的天井在空间上存在一定的高度差,这种高度差越大则形成的拔风效果就会越明显,这为风压通风的形成提供了条件;

其次,由于建筑各部位接收的热辐射量不等,容易形成自然的热压通风。被太阳直接辐射到的地表,温度会有明显升高,其上部的热空气也会因容重的减少而上升至室外排出。处于檐廊灰空间下的空气温度相对较低,与天井上部的高气压形成压力差,使廊内空气产生向天井上部流动的趋势。同时室内温度相对较高的热空气上升,但由于跟天井上部的空气温度仍存在着温度差,又能使室内的热空气不断地流入天井。加之部分民居在东西向设置的巷道或廊道会与两侧的冷巷相连,使冷巷中的冷空气补充进室内,加剧了热压通风的效果。如此循环往复,民居室内就会不断有新鲜且温度相对较低的冷空气流入,而温度相对较高的热空气则不断从天井排除,且这种具有自发循环性的通风方式,不需要消耗任何的能源。

此外,中部的天井将房屋的前后一分为二,形成两个相对独立的通风系统。通过风压通风原理可知,要形成自然的风压通风,进风口位置不能在风影区内。绍兴民居多为两层,对于天井前部分的房屋来说,民居多是临街或临河,很少处于风影区的遮挡范围内,而天井后部的房屋则可能会处于前面房屋的风影区内。

假定后排房屋一层的檐高为3米,坡屋顶坡度为30°,根据间距计算公式:

D=Hcotγ

式中:D为前后房屋的间距,m;H为后排房屋的檐口高度,m;γ为屋顶坡度,度。

可得到前后房屋的间距D为5.19m,即天井前后房屋的总间距需达到5m左右时,才能保证房屋内部的自然通风效果。这个距离对于绍兴的大部分民居还是可能达到的,而对于用地紧张的房屋,在D达不到5m的情况下,假设取最容易达到的宽度D为3m时,后排房屋的檐口高度H为1.73m,即后排房屋在地面标高1.73m以上的部分都是可以不受风影区的影响,而往往房屋二层的窗台高度在4.9m的位置,与风影区的临界点大约处于同一水平位置。在调研中发现,绍兴的大部分民居都会将天井后部的房屋整体抬高0.5-0.6m,这为二层的风压通风创造了更为理想的条件。因此,绍兴民居在用地紧张的情况下,通过小型天井的布置也是可以满足二层以上房屋的通风需要,而一层则通过热压通风予以解决。

绍兴传统民居天井空间的热应变分析

天井作为民居室内外空间流通的过渡空间,如何有效的减弱太阳辐射热对天井院落空间的影响则直接关系到房屋内部温度的波动程度。因此,天井四周往往会有深远的挑檐。从天井四周屋檐挑出遮阳的层面分析,取绍兴地区经纬度为东经120°、北纬30°,大暑日正午13:00时的太阳方位角为-57°42′,太阳高度角为73°24′,正南向屋顶方位角Af=0°,太阳方位角与屋顶方位角的差值为-57°42′,根据公式:

Hs=D/Sinhs·CosAfs

其中,Hs为檐口在外墙面上的投影长度,m;D为屋顶出檐深度,m;hs为太阳高度角,度; Afs为太阳方位角与屋顶方位角的差值,度。

可知天井正南向的檐口在后排房屋外墙面上的投影长度Hs=1.955D,即阴影的长度是屋顶出檐深度的1.955倍。

假设天井四周屋檐出挑1m,则檐口在外墙面上的阴影长度为1.955m,如果单层层高为4m,在夏季太阳辐射最强烈的时间点上(大暑日正午13:00时),屋檐挑出1m的南向单层墙面上就能有近49%的阴影,使得天井四周上下层温度产生明显的差异,为房屋内部的整体通风提供了绝佳的条件。

结语

从传统中获取房屋被动式微气候调节的灵感,一则可在大幅降低房屋初期建造成本和后期使用维护成本的基础上,为居者提供相对舒适的人居环境;二则在“全球化”先锋设计理念的冲击下,为本土的地域建筑文化在现代的延续提供更为宽阔的平台。

仔猪肠道微生态的研究进展 篇3

1 仔猪肠道微生物

仔猪的胚胎处于无菌状态, 分娩时由于仔猪受到母体产道、粪便及环境微生物的影响, 在出生后的3~4 h, 肠道内开始检出大肠杆菌和链球菌。兼性厌氧菌作为第一批在仔猪肠道定植的菌株是由于仔猪初生时肠道内环境中高溶解氧。高氧化还原电位等选择的结果。动物初生24 h之后, 大肠杆菌和链球菌菌数达到108.48 h仔猪肠道内开始出现可以在微氧环境中生存的乳酸杆菌, 72 h专性厌氧菌、拟杆菌开始在肠内定植。然而以上的描述只是一个理论模式, 仔猪体内的菌群发育情况因个体差异而有所不同。Muralidhara (1977) 的研究报告指出, 仔猪出生后4 h粪便中可以检测出乳酸杆菌, 而8 h之后才检测出大肠杆菌。Monghan (1992) 发现乳酸杆菌和大肠杆菌最初出现在仔猪粪便中的时间, 各仔猪明显不同, 从25 h开始到出生后7 d都有发生。由表1可知, 健康仔猪消化道内总菌数为10.28, 占优势的菌群分别为双歧杆菌10.22、梭菌8.95、乳酸杆菌8.90、肠杆菌8.57、肠球菌8.37。不同部位总菌数差异不显著, 十二指肠相对略高于其他部位2。优势菌群随着不同部位变化有所差异。不同部位优势菌群依次为, 胃:双歧杆菌>乳酸杆菌>肠杆菌>小梭菌>肠球菌>类球菌>韦荣氏球菌>葡萄球菌;十二指肠:双歧杆菌>乳酸杆菌>肠杆菌>小梭菌>肠球菌>类球菌>韦荣氏球菌>葡萄球菌;回肠:双歧杆菌>肠球菌>肠杆菌=小梭菌>乳酸杆菌>类球菌>韦荣氏球菌>葡萄球菌;盲肠:双歧杆菌>小梭菌>肠杆菌>肠球菌>乳酸杆菌>类球菌>韦荣氏球菌>葡萄球菌;直肠:双歧杆菌>乳酸杆菌>小梭菌>肠球菌>肠杆菌>类球菌>韦荣氏球菌>葡萄球菌2。Katouli (1995, 1997) 用分子生物学的方法研究仔猪的肠道菌来源, 发现母猪是仔猪前两周内肠道微生物的主要污染源, 然而对大肠杆菌基因型的分析却证明环境因素同样起了很大的作用。仔猪从出生到断奶后肠道菌的组成一直在发生连续的变化, 一般认为直到育肥期才趋于平衡。通过对猪粪便中分离的DNA, 纯化DNA后使用16r RNA的DNA引物进行扩增反应, 扩增的DNA克隆和测序。得到384种不同微生物细菌。在小肠中估计有500种不同细菌。

出生仔猪免疫系统不断发育, 但到了4周龄甚至更久才能有较完整的主动免疫功能。如果4周龄前断奶, 由于仔猪粘膜免疫系统发育还不健全, 饲料中往往缺乏调节因子, 易形成断奶综合征, 如仔猪腹泻、生长缓慢等。Karput IM6等发现出生5 d的仔猪, 每天饲喂1次芽孢杆菌或者乳酸杆菌, 饲喂1个月, 可以显著增加血液中免疫球蛋白的浓度, 提高嗜中性粒细胞中过氧化物酶的活性及血清的杀菌力;粪中双歧杆菌和乳酸杆菌的数量增加, 从而提高仔猪的健康水平。

2 肠道菌群与腹泻的关系

大肠杆菌、韦氏梭菌、链球菌、乳杆菌、拟杆菌是仔猪胃肠道的主要菌群。仔猪腹泻通常与大肠杆菌增殖密切相关, 大肠杆菌数量增加, 破坏了仔猪胃肠道内微生物区系平衡。而大肠杆菌可利用肠道内的蛋白质和氨基酸产胺, 胺刺激粘膜, 导致肠道分泌, 加速食糜通过, 导致内毒素、外毒素的吸收, 肠内渗透压升高, 出现渗透性腹泻。当仔猪正常微生态平衡在外界影响下, 由生理性组合转变为病理性组合的状态—动物微生态失调时, 机体即会发生病变。一般认为, 腹泻影响肠道菌群的构成, 肠道菌群异常也容易引起腹泻。消化、吸收、分泌、免疫机能等均正常时, 肠道菌群也维持平衡状态。但是, 当外来病原菌等所致肠道感染或摄食量突变时, 肠道菌群平衡被破坏, 大肠里的细菌增加, 或在小肠里增殖, 形成异常菌群, 生成的有害物质使肠蠕动和分泌发生异常, 并导致免疫功能下降。这时, 会很快出现腹泻和肠炎, 结果肠道菌群进一步恶化。

各种应激和摄人大量病原菌等情况下, 胃肠道环境发生变化, p H值上升, 大肠杆菌等病原微生物大量繁殖, 胃蛋白酶活性下降, 导致仔猪腹泻严重, 生长停滞和健康受损, 肠道微生物菌群变化主要表现在:断奶仔猪肠道内乳酸杆菌数量呈线性降低趋势, 早期断奶后7~10 d, 较哺乳仔猪降低14.3%, 断奶仔猪大肠杆菌数量呈线性增加趋势, 早期断奶后1周, 较哺乳仔猪增加5.4%。仔猪的腹泻及严重程度与大肠杆菌的增殖及增殖程度呈正比例关系。大肠杆菌分解蛋白质产生有毒物质胺, 自身增殖过程中产生内外毒素, 刺激肠道分泌, 加速吸收, 产生渗透性、中毒性腹泻。胃肠内容物p H值变化, 断奶仔猪胃内容物p H值升高一周后逐步回落。早期断奶后第二天, 较哺乳仔猪p H值升高43.5%。早期断奶后第6 d, p H值可达8.03, 然后回落。断奶仔猪胃肠道p H值升高与乳酸杆菌减少互为因果, 相互促进, 导致恶性循环, 大肠杆菌的增殖进一步起到抑制乳酸杆菌的作用。生产实际中, 仔猪断奶5~7 d为腹泻高峰期, 这与其胃肠道菌群和p H值变化规律是一致的。胃肠道消化酶活性降低, 由于仔猪断奶后胃肠道内p H值升高, 蛋白酶原等难以被激活或活性降低, 影响饲料消化。断奶后1~2周内消化酶活性下降, 这是仔猪同期消化不良、生长抑制的重要原因。

黄、白痢是仔猪常发生的肠道传染病, 发病率高, 严重影响仔猪的生长发育, 甚至引起死亡, 给畜牧业造成了很大损失, 病源性细菌感染是引起仔猪下痢的主要原因之一。在长期进化过程中, 微生物与动物体及环境间形成了相互依赖、相互制约的微生态系, 在微生态平衡状态下, 动物肠道中的正常微生物群对肠道的结构和功能, 对增强机体免疫能力、抵抗疾病有重要作用;当微生态平衡被破坏, 肠道中某些致病菌和条件致病菌大量增殖时, 动物便会发病。因此, 研究仔猪肠道中的菌群及其变化规律, 对于防治仔猪疾病、促进仔猪健康成长、提高生产性能具有重要意义。断奶是仔猪生长中的一个关键时期, 由于食物状态、营养成分及生理状态的改变, 必然引起肠道菌群大调整, 以建立新的微生态平衡, 此时易发生菌群失调, 引起仔猪下痢或其他疾病。与健康仔猪相比, 下痢仔猪肠道中肠球菌、梭菌和乳杆菌的数量明显低于健康仔猪。乳杆菌是猪肠道正常菌群中的重要优势菌, 对其作用已非常肯定。有试验结果发现, 下痢仔猪肠道中数量明显少于健康仔猪的菌群正好是仔猪肠道中占绝对优势的乳杆菌、肠球菌和梭菌, 尤其在结肠中肠球菌及梭菌的差异已达到显著水平 (P>0.05) , 而且在这3种细菌中以乳杆菌数量下降的幅度最大。这说明微生态失调不只是某一种微生物数量变化的结果, 肠道内微生态平衡的维持也不只是某一种微生物的作用, 而是整个优势菌群作用的结果, 整个优势菌群的数量和比例对肠道内环境, 对维持微生态平衡, 保持仔猪的健康状态有着重要意义。

3 仔猪大肠杆菌病的防治

3.1 初生仔猪肠道接种益生菌

仔猪阶段是大肠杆菌的重点防治阶段。若在仔猪阶段过多依赖抗生素。则不利于其正常微生物区系的建立, 一旦产生了抗药性的有害菌株在肠道中定植下来, 导致的结果是必须使用更大剂量的抗生素才能抑制或杀死这些菌株, 而由此又会产生更强抗药性菌株, 如此形成恶性循环。因此, 在仔猪阶段使用好的活菌制剂。比使用抗生素更会产生较长远的有利影响。一般可在仔猪出生后抹嘴或灌服微生态制剂, 从而使益生菌在消化道大量增殖。占据肠道粘膜上皮绒毛细胞上特异性受体, 并调节肠道菌群的平衡, 抑制肠道病原菌生长, 从而达到防治新生仔猪大肠杆菌病的目的。

研究者在哺乳l~7 d母猪的乳头涂抹益生菌, 哺乳断奶全程添加0.75%加益生素。试验结果表明:试验组哺乳仔猪腹泻率低于对照组 (P>0.05) , 断奶仔猪腹泻率比对照组低46.56%。研究表明, 仔猪胃肠道微生物的定植规律为先需氧菌或兼性厌氧菌, 随后才是厌氧菌。厌氧菌虽然后定植, 在数量上却占99%以上, 为优势菌群, 对保持肠道一定的生态平衡起到了较大作用, 剩余的不到1%为兼性厌氧菌和需氧菌。所以在仔猪出生后给其服用含有需氧菌和厌氧菌的微生态制剂可以起到预防大肠杆菌的作用, 而且在时间上尽量靠前较好。

3.2 仔猪断奶后肠道菌群的维护

大肠杆菌是存在于猪消化道内的常在菌。早期寄生在仔猪结肠内, 哺乳期因母源抗体及乳中其他抑制物的存在抑制了该菌的繁殖, 故此时的大肠杆菌无致病效果。当仔猪断奶后, 仔猪本身肠道粘膜形态发生变化, 消化酶水平下降, 对饲料营养物质消化吸收减少, 蛋白质在肠道后段腐败发酵增多.母源抗体供应中断, 免疫力下降等, 这些变化为致病大肠杆菌的大量繁殖提供了有利条件, 因此断奶仔猪容易发生大肠杆菌性腹泻。据张振斌等 (2000) 试验, 断奶第六天肠道内大肠杆菌较哺乳仔猪增加5.4%, 断奶第九天乳酸杆菌数量较哺乳仔猪降低14.3%。另据张国龙等 (1994) 报道, 在35日龄断奶仔猪日粮中添加0.2%~0.4%的微生态活菌制剂 (一种蜡样芽孢杆菌产品) , 可使粪中大肠杆菌总数明显降低 (P<0.05) 。所以, 在断奶仔猪阶段使用微生态饲料, 对预防大肠杆菌病是至关重要的阶段, 也得出了同样的结论, 且长期使用效果更佳。

3.3 应激情况下调理肠道微生态平衡

外界气温剧变, 仔猪断奶、免疫、出售时捉拿及圈舍调换的刺激.饲料的突然改变, 由依附母猪的生活变成完全独立生活等因素都会引起仔猪应激反应。由于断奶仔猪体重小, 体内神经调节机制还没有完全发育成熟, 对外界因素的刺激适应性差, 再加上胃肠道发育不完善, 容易造成小肠机能紊乱, 从而导致应激性腹泻。以拉未消化完全的稀粪为主要表现。一般对仔猪的精神影响不大, 死亡率不高, 但仔猪体重会急剧下降。乔宏宇 (1993) 研究发现。当仔猪处于应激期时是添加益生菌的最佳时期, 且对处于应激条件下的动物发病有很好的预防效果。所以在进行造成猪应激的管理措施和剧烈天气变化前后使用微生态饲料, 特别是在冬春季节, 及时做好应激预防工作.对减少猪大肠杆菌感染诱因有较大意义。

3.4 通过饲喂母猪, 降低大肠杆菌感染机会

母猪是仔猪前2个星期内肠道微生物的主要污染源, 大肠杆菌由母猪粪便排出体外, 污染饲料、水和环境, 通过消化道感染仔猪。可见调节母猪肠道内菌群状态, 降低母猪分泌物、排泄物中致病菌数量, 可以减少新生仔猪对有害菌的接触, 保持机体健康。所以给怀孕后期至哺乳结束的母猪饲喂微生态饲料, 调节母猪体内有害菌的含量, 可以降低仔猪感染大肠杆菌的机会。起到预防仔猪大肠杆菌病的作用。

3.5 用于疾病辅助治疗和病后恢复

微生态制剂在治疗突发性疾病方面效果不理想, 所以在动物发病期。可先选用针对性较强的抗生素杀灭或抑制致病微生物的繁殖, 控制疾病的蔓延。但抗生素在杀灭致病菌的同时, 动物体内的正常菌群也遭到破坏, 此时应及时引入微生态制剂, 通过其独特的益生作用, 使紊乱的肠道菌群平衡得到恢复。但须注意微生态制剂是活的微生物, 不要与抗生素同时使用, 要有一定的间隔时间。此所谓微生态制剂与抗生素的协同作用。据杜贵兰等报道先用抗生素杀灭肠道病菌, 清除障碍, 扫清道路, 可使微生态制剂比较容易地在肠道内建立全新的微生态体系。曹国文 (1997) 用无毒芽孢杆菌治疗仔猪黄痢和白痢, 均取得了明显疗效, 前者的治愈率分别达96%和94%, 后者分别为97%和94%。朱万宝 (1999) 用包含腊样芽孢杆菌、粪链球菌等4种微生物的活菌制剂在治疗仔猪腹泻时也取得了相似效果。

3.6 净化养殖环境, 降低大肠杆菌感染机会

大肠杆菌广泛地存在于养猪环境中, 如被粪便污染的地面、水源、饲料及其他物品中, 仔猪拱食后极易感染。如果将微生态制剂喷洒到环境中, 当这些存活的益生菌通过呼吸道或消化道进入猪体内后, 就可以同时到达胃肠内, 起到同大肠杆菌斗争的作用。所以使用微生态饲料添加剂对环境实施喷雾预防, 是可以起到一定的预防效果的。需要指出的是微生态制剂中的益生菌一部分在环境中可长时间存活, 一部分只能短时间存活, 所以需要对猪舍, 特别是仔猪舍要勤喷洒。另外, 现在的微生态制剂产品中有的含有用于环境净化的益生菌菌种, 在给仔猪接触物接种益生菌的同时, 还可以减少养殖环境中有害菌数量, 从而减少仔猪和大肠杆菌的接触机会。使用微生态饲料除把握以上使用时机外, 还须注意: (1) 建立数量优势。益生菌过少起不到抑制病源菌, 改善肠道微生态平衡的作用。据马立安报道, 活菌制剂以芽孢杆菌制剂为例, 必须达到每克含有10亿个活菌, 添加量占日粮的0.1%~2%时方能发挥有效作用。 (2) 连续应用。现有产品中的益生菌在肠道粘膜的粘附定植性一般不是很好, 需要连续应用, 在肠道逐渐定植形成优势菌群后才能发挥作用。据张寿扬报道, 用含蜡样芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的微生态制剂作试验, 连续添加组的效果明显优于另一组。

微生态学研究的医药学 篇4

根据患儿的大便镜检结果显示,80例患儿中有50例存在菌群失调,其中可见真菌孢子与菌丝的患儿共37例。真菌性小儿腹泻的菌种分布以白色假丝酵母菌为主,具体情况详见表1。

表1

37例真菌性小儿腹泻患儿的菌种分布特点 表2

通过真菌性小儿腹泻患儿进行微生态调节剂治疗后效果3 讨论 小儿腹泻是临床上较为常见的儿科疾病,对其进行准确的病原学微生物诊断对于病情的判断与治疗而言是非常重要的。通过涂片镜检来判断菌种比例,可以很快地确定小儿腹泻的原因,从而使医师能够尽早地采用适宜的治疗方法,避免误诊和拖延治疗时间的发生。 小儿真菌性腹泻主要有以下表现:肛门处可见黄色假膜,粪便次数多且呈泡沫状、部分患儿粪便发绿、有发酵臭气。通过对其大便进行染色镜检,即可准确地诊断疾病原因。由本文研究结果所示,导致真菌性小儿腹泻的病原菌中,白色假丝酵母菌为33.3%,热带假丝酵母菌为26.7%,查阅文献后得知,这与患儿的日常饮食结构有关系。菌群失调对于真菌性小儿腹泻而言是极其重要的诱因,这也和小儿身体抵抗力低下、肠道菌群不够完善有关。当对其大量地使用抗生素的时候,会导致肠道中一些敏感菌被大幅度杀伤,最终使得肠道中菌群严重失调,发生内源性感染。

动物免疫微生态制剂的研究进展 篇5

我国农业部 (2003) 公布的可直接饲喂动物的饲料级微生物添加剂菌种有枯草芽孢杆菌、干酪乳杆菌、乳酸乳杆菌、蜡样芽孢杆菌、乳酸球菌和酵母菌等15种。

理想的微生态制剂的菌株应具有以下几个特征: (1) 对宿主无害, 不与病原微生物杂交; (2) 对胆汁及强酸具有强耐受性; (3) 发酵过程产生抑制菌物质及乳酸等代谢产物; (4) 在体内易增殖; (5) 加工处理后仍有高存活率; (6) 即使混合在饲料中室温下也能存活很久。

1动物微生态制剂的作用机理

微生态制剂进入肠道后会与其中的正常菌群相互作用, 产生共生、栖生、竞争或吞噬等复杂关系, 因此, 作用机理相当复杂。目前认为其作用机理主要有以下几点:

1.1优势种群作用

正常微生物与动物和环境之间所构成的微生态系统中, 优势种群对整个微生物群起决定作用, 一旦失去了优势种群, 则原微生态平衡失调, 原有优势种群发生更替。正常情况下, 动物肠道内需氧菌及兼性厌氧菌只占1%, 优势种群为厌氧菌占99%以上, 其中主要是拟杆菌、双歧杆菌、乳酸杆菌、消化杆菌、优杆菌等。如该优势种群发生更替, 上述专性厌氧菌显著减少, 而需氧菌和兼性厌氧菌显著增加, 此时使用微生态制剂, 有利于厌氧菌的生长, 抑制需氧菌和兼性厌氧菌的繁殖, 恢复微生态平衡, 拟杆菌、双歧杆菌等优势种群逐渐增加至恢复正常, 而需氧菌和兼性厌氧菌等逐渐降低至保持原有状态, 达到防治疾病的目的。

1.2生物夺氧作用

动物肠道内的有益菌为厌氧菌, 若氧气含量升高, 则引起需氧菌和兼性厌氧菌的大量繁殖, 不利于维持微生态平衡。大量研究表明, 一些需氧菌微生物制剂, 特别是芽孢杆菌能消耗肠道内的氧气, 造成厌氧环境, 有助于厌氧微生物的生长, 从而使失调的菌群平衡调整恢复到正常状态, 达到治病促生长之目的。

1.3生物拮抗作用

有益微生物在体内对病原微生物有生物拮抗作用, 可竞争性抑制病原微生物粘附到肠粘膜上皮细胞上, 同病原微生物争夺有限的营养物质和生态位点, 并将其驱除定植地点, 从而不利于病原微生物的生长繁殖。

1.4增强机体的免疫功能

研究表明, 乳酸杆菌以某种免疫调节因子的形式起作用, 刺激肠道某种局部型免疫反应, 提高机体抗体水平或巨噬细胞的活性, 增强机体免疫功能;芽孢杆菌能促进肠道相关淋巴组织, 使之处于高度反应的“准备状态”, 同时使免疫器官的发育增快, 免疫系统的成熟度快而早, T、B淋巴细胞的数量增多使动物的体液和细胞免疫水平提高, 增强机体抗病能力。益生菌能够刺激动物产生干扰素, 提高免疫球蛋白浓度和巨噬细胞活性, 增强机体体液和细胞免疫功能, 防止疾病的发生。

1.5产生有益代谢产物及抗菌物质

微生态学研究的医药学 篇6

1 试验用制剂

肽乐健:复合微生物饲料添加剂 (F213) 家畜专用 (500 g/袋) , 生产批号:20130314, 生产日期:2013年3月14日, 保质期24个月。生产厂家:江苏三仪生物工程有限公司, 生产许可证号:饲添 (2010) 2904。原料组成:枯草芽孢杆菌、粪肠球菌及适宜的载体。产品成分保证值:活菌数≥1.6×109cfu/g。

2 试验对象

选择10窝日龄相近、大小相近的仔猪, 剔除个别弱小及病残仔猪后共计100头。每头母猪带仔10头。随机抽取5窝仔猪为试验组, 编号为组1~组5;另5窝为对照组, 编号为组6~组10。

3 试验方式与设计

试验组从7日龄乳猪补料开始便在饲料中按0.05%的比例添加肽乐健, 至断乳。转入保育舍后试验组仍按0.05%的比例添加肽乐健, 对照组全程按常规饲养。试验开始前对每窝仔猪进行称重, 断乳转群前和保育结束时再分别称重。试验全程记录各组仔猪的采食量, 腹泻及其他疾病的发生情况、死亡情况、治疗措施等。

4 试验结果

乳猪自6日龄开始补料, 25日龄断乳。在整个补料期间未见乳猪及母猪有发病等不良情况。各组仔猪25日龄断乳后转群至保育舍, 整个保育期为43 d。在保育期间继续添加肽乐健, 结果显示全期各组猪只的生长情况均正常。

整个试验期间, 试验组乳猪在补料开始时均重2.92 kg/头, 断乳时均重7.24 kg/头, 保育结束时为27.79 kg/头。对照组乳猪在补料开始时均重2.89 kg/头, 断乳时均重6.98 kg/头, 保育结束时为26.53 kg/头。各组耗料与体重记录详见表1。

5 分析与结论

5.1 各期耗料量及料重比分析

将哺乳期间乳猪的日耗料记录制成曲线图 (图1) , 由图可知6~20日龄试验组与对照组的日耗料量差别不大;21~25日龄期间, 对照组的日耗料量高于试验组。

将保育期间仔猪的日耗料记录制成曲线图 (图2) , 可以看出试验组和对照组的耗料情况差别不大。

由图3可知, 断乳时试验组体重略高于对照组, 二者差异不大;保育结束时, 试验组体重仍高于对照组, 差异较大。试验组在哺乳期、保育期的料重比分别为0.4、2.15, 对照组在哺乳期、保育期的料重比分别为0.43和2.27;试验组与对照组在哺乳期的料重比经t检验差异显著, 保育期间试验组的料重比有所下降, 但差异不显著。说明肽乐健对提高饲料利用率有一定的帮助, 降低了料重比。

5.2 经济效益分析

试验组在哺乳期的平均耗料量为1.75 kg/头, 保育期为44.2 kg/头, 共计45.95 kg。每头猪从哺乳到保育全程按0.05%添加肽乐健, 其使用量约为23 g, 肽乐健的市场价为25元/袋 (500 g/袋) , 折算出添加费用为1.15元。试验组比对照组平均多增重1.23 kg, 按目前市场价, 保育结束30 kg左右的苗猪价格约为16元/kg, 多增收19.68元, 除去成本计算得出使用肽乐健后每头猪可净增收18.53元。从经济效益来看, 应用肽乐健的效果明显。

5.3 结论

微生态制剂在消化系统方面作用显著[1], 它能维持或调整肠道内微生态系统的平衡, 增强动物机体的免疫机能, 从而起到预防疾病的作用[2]。由于饲养管理、试验季节等因素的影响, 本次试验的试验组和对照组均未见腹泻发生, 故对该制剂预防腹泻方面的作用有待进一步验证。本试验证明, 肽乐健在降低料重比、提高饲料利用率方面有一定的作用。

参考文献

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[2]李莉, 李兴华, 林森.微生态制剂的应用研究进展[J].广西畜牧兽医, 2013, 29 (10) :125-126.

微生态制剂研究进展 篇7

一、微生态制剂的概念和种类

1. 概念

微生态制剂 (Microecologics) 是由调整微生态失调、保持微生态平衡、提高宿主健康水平或增进健康佳态的益生菌及其代谢产物和促进物质制成的制剂。

2. 种类

(1) 根据微生态制剂的物质组成划分

根据微生态制剂的物质组成则可分为益生素 (Probiotics) 、益生元 (Prebiotics) 及合生元 (Synbiofics) 。益生菌是指改善宿主微生态平衡而发挥有益作用, 达到提高宿主健康水平和健康状态的活菌制剂及其代谢产物;益生元是指一种非消化性食物成分, 能选择性促进肠内有益菌群的活性或生长繁殖, 起到增进宿主健康和促进生长的作用;合生元又称为合生素, 是指益生菌和益生元的混合制品, 或再加入维生素、微量元素等。其既可发挥益生菌的生理性细菌活性, 又可选择性地增加这种菌的数量, 使益生作用更显著持久。

(2) 按微生物种类划分

据微生物的种类可分为芽孢杆菌制剂、乳酸杆菌制剂、酵母类制剂、光合细菌类制剂及复合微生态制剂。

(3) 按微生态制剂的用途和作用机制划分

可分为微生态饲料添加剂和微生态药物。前者可直接提高饲料转化率, 促进畜禽生长, 同时可防治疾病。后者可直接防治疾病从而间接提高饲料转化率, 促进畜禽生长。

二、微生态制剂的作用

1. 提供营养物质, 促进生长

微生态制剂中的许多菌体本身就含有大量的营养物质并在其生长代谢过程中产生各种有机酸、合成多种维生素等营养物质。如PSB富含蛋白质, 还有多种维生素、钙、磷和多种微量元素等, 同时随着它们在动物消化道内的繁殖、代谢可产生动物生长所必需的营养物质, 如氨基酸、维生素等;产生生长素之类的生理活性物质, 有助于食物的消化吸收;某些芽孢杆菌可产生各种B族维生素, 加强营养代谢。

2. 提高饲料利用率

一些益生菌能产生淀粉酶、脂肪酶和蛋白酶等多种酶类, 参与动物消化道的“酶池”。有利于降解饲料中蛋白质、脂肪和复杂的碳水化合物, 从而提高饲料的利用率。王志武等用EM发酵饲料饲喂奶牛, 头日产奶量增加1.76~1.78;每产l kg奶试验组比对照组提高精料利用率6.8%-9.4%, 粗料利用率7%~10%。

3. 提高机体免疫力和抗应激能力

微生态制剂是良好的免疫激活剂, 通过细菌本身或细胞壁成分可以刺激宿主免疫细胞, 使其激活, 有效提高干扰素和巨嗜细胞的活性, 促进吞噬细胞的活力;可以活化肠黏膜内的相关淋巴组织, 提高免疫识别能力;可以诱导T、B淋巴细胞和巨嗜细胞产生细胞因子, 通过淋巴细胞再循环活化全身免疫系统, 提高非特异性免疫反应, 增强机体免疫力。

热应激、气候突变、饲料变更、运输、预防注射等外部环境的突变, 都会引起机体内环境的改变, 使体内微生态平衡失调, 代谢紊乱, 出现食欲减退, 生产力下降, 以及腹泻等应激症候群。对这种应激病症, 用其他药物难于治疗, 应用微生态制剂可以调整动物体内微生态平衡, 从而克服或降低因应激因素导致的生产力下降。

4. 改善肉的品质, 生产无公害产品

微生态制剂的使用, 大大减少了抗生素、激素等化学药物的使用, 不仅使畜禽健康成长, 而且由于体内大量有益微生物的活化作用, 改善了畜产品的品质。据日本有关部门对猪、鸡、牛等畜禽的检测, 其肉的蛋白质含量明显提高, 而脂肪、胆固醇含量下降, 肉的纤维组织有所改变, 提高了肉的品质。饲喂微生态制剂的畜禽, 屠宰后内脏器官发育良好, 肠管粗细均匀、弹性好、油脂少, 吃起来鲜嫩可口、无腥味。

5. 消除粪尿恶臭, 改善养殖生态环境

微生态制剂能够阻止和抑制致病菌的入侵和定殖, 抑制肠内腐败菌的增殖, 与体内原有正常菌协同作用, 减少蛋白质向氨及胺的转化, 减少亚硝氨、氨、吲哚、粪臭素等有害物质的产生, 消除恶臭气味;具有氧化、氨化、硝化、反硝化、解磷、硫化及固氮等作用, 能将粪便中有害物质分解为二氧化碳、硝酸盐、硫酸盐等, 从而减少这些物质通过粪便对环境的污染。

三、微生态制剂的应用

1. 在畜牧养殖方面

Gill报道, 用纯乳酸杆菌喂猪, 仔猪日增重提高81.6%;Baid用混合乳酸杆菌喂猪, 生长育肥猪日增重提高81.4%, 饲料报酬提高51.8%。真菌类微生态制剂多可以以孢子态形式存在, 这样的特性能保证其在反刍兽高酸性的胃环境中存活。加拿大、法国有相关报道, 将适当比例的真菌类制剂添加在犊牛的日粮中, 可以有效的减少腹泻疾病的发生, 饲喂微生态添加剂的犊牛日增重明显高于吃普通饲料的犊牛;在育肥牛的养殖过程中, 在饲料中添加酵母菌类微生态制剂, 可以减轻应激反应, 增加日增重。

2. 在水产养殖方面

微生态制剂也在水产养殖中的应用更加广泛, 有很好的使用效果, 因为水体质量对水产动物的意义非同一般, 减少水体中的危害因素, 对提高产量, 减少疾病有明显的效果。微生态制剂中, 主要是光合细菌可应用于水产养殖中, 它除了能提高鱼类的抗病能力, 改善水体质量。

3. 其他方面

微生态制剂还可以用于改善土壤、环境、水体的质量, 明显的提高农作物的产量, 减少病虫的危害;在养殖场使用微生态制剂, 有减少环境中的氨气含量等效果。

4. 应用微生态制剂需注意的问题

(1) 选择适宜的菌种, 控制制剂的数量与活性

动物消化道内的微生物具有多样性和特异性, 因此不同动物种类对菌种的要求也各不相同。同一菌株用于不同的动物, 产生的效果往往差异很大。使用时一定要了解菌种的性能和作用。微生态制剂的活性是最重要的, 其中必须含有一定数量的活菌, 但保存中的活菌率很不稳定。因此, 产品在出厂时应保证有足够菌数, 以使其在规定储存期内能够发挥良好作用。

(2) 避免或慎重选择与抗生素的配合使用

由于微生态制剂是活菌制剂, 而抗生素具有杀菌作用, 因此, 一般情况下二者不可同时使用。但当肠道内存在较多的病原体, 而微生态制剂又不能取代肠道微生物时, 会降低其抗病力。这时需要考虑某些抗生素对微生物的拮抗作用, 应筛选具有一定耐药性的微生物来减轻微生物的拮抗作用。

(3) 应用时间要早、要长通过先入菌占据位点, 减少或阻碍病原菌的定居

动物在初生期, 正常菌群还处于连续变化的阶段, 这期间, 要比生长后期更易影响菌群, 因此, 在动物出生后尽早添加微生态制剂是可取的。另外, 微生态制剂在畜禽应激前后2~3天投喂效果好。

(4) 注意制剂的保存环境与保存期

活菌制剂随着保存时间的延长, 活菌数将逐渐减少, 在干燥条件下存活时间长, 水分升高则存活率降低。另外, 温度的升高将严重影响其活性, 所以微生态制剂一般要求冷藏。

(5) 饲料成分的影响

饲料中的矿物质、抗氧化剂等可降低其活性, 使其不能发挥正常作用, 所以, 乳酸杆菌、双歧杆菌等在混入饲料后最好当天用完。

四、微生态制剂的应用前景

微生态制剂是无毒、无污染的环保产品, 已经广泛应用于畜牧、水产养殖业中。将微生态制剂与分子生物学相结合, 利用基因工程技术定向改造有益菌株, 使其具有耐酸、耐热、在动物体内可长期生存等特性;将微生态领域与药学相结合, 获得具有多重耐药的新菌株, 同时这种耐药性不会通过细菌质粒传播到正常的肠道菌群中。工业与生物技术相结合, 寻找高收率、高立体选择性及条件温和的寡糖合成方法, 探索新型糖端基离去基、新的寡糖合成策略及新型保护基的应用。如能获得突破, 则必将会为微生态制剂的应用提供更为广阔的前景。有学者指出“抗生素之后的时代, 将是微生态制剂的时代”。21世纪是生命科学的世纪, 也将是微生态制剂的辉煌的时代, 微生态制剂必将为畜牧业的发展做出更大的贡献。

摘要:近些年来, 一种新型的绿色饲料添加剂——微生态制剂在养殖业生产中得到了广泛应用。研究表明, 微生态添加剂无病源性、无毒副作用、无耐药性和无药物残留, 能促进动物的生长发育, 提高饲料转化率, 改善生产性能;具有防治畜禽疾病和增强机体免疫力, 降低发病率和死亡率的作用;能改善动物产品的品质, 确保食品安全;能去除畜禽排泄物的臭气, 改善养殖场的生态环境, 具有广阔的应用前景。

关键词:微生态制剂,研究进展,添加剂

参考文献

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[5]李军.动物微生态制剂在养猪生产中的应用研究[J].畜牧与饲料科学, 2009, 30 (2) :23~24.

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[10]谢文艳, 郭凤英.动物微生态制剂在养殖业中的应用[J].中国动物保健, 2009, 7:100~102.

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微生态学研究的医药学 篇8

关键词:益生菌,益生元,动物微生态制剂,微生物生态平衡

微生态制剂因其优良特性而成为抗生素较为理想的替代品。微生态制剂是指利用生物体中正常的微生物成员及其代谢产物或促进物质经特殊加工工艺而制成的制剂, 它通过加强屏障功能或者通过增进非特异性免疫功能, 达到防治疾病, 促进健康或提高生产性等目的。所以, 微生态制剂具有保健、促生长、无副作用等特点, 是真正的绿色添加剂。

1 动物微生态制剂的分类

广义的说, 微生态制剂包括动物微生态制剂和植物微生态制剂。

动物微生态制剂既包括正常微生物成员, 尤其是优势种群的活菌制剂, 还包括一些能促进正常微生物群生长繁殖的物质所制备的制剂, 其能产生一定的生物效应或生长态效应, 如益生元。

1.1 益生菌

能改善动物体内的微生态平衡而发挥有益作用, 提高动物生产力和健康水平。我国目前批准的菌种有12种:干酪乳酸菌、啤酒酵母、乳链球菌、植物乳杆菌、枯草芽孢杆菌、乳酸片球菌、沼泽红假单孢菌、嗜酸乳杆菌、粪链杆菌、屎链杆菌、纳豆芽孢杆菌、产朊假丝酵母等, 都可用于制备成制剂直接饲喂动物。

1.2 益生元

又叫化学益生素, 是一种不能被宿主消化吸收, 也不能被肠道有害菌利用, 只能被有益微生物选择性吸收利用或能促进有益菌的活性 (或繁殖) 的一类化学物质。最早发现的益生元是双歧因子, 后来又发现多种不能被消化的寡糖可作为益生元, 如乳果糖、低聚果糖、低聚麦芽糖及棉籽低聚糖等。

1.3 合生元

为益生菌和益生元按一定比例结合的生物制剂, 能同时发挥二者的共同作用, 这类产品的发展前景非常广阔。

2 动物微生态制剂的作用机理

益生菌和益生元作为动物微生态制剂的两种主要类型, 其主要的作用机理包括:抑制有害微生物的生长繁殖;通过提高和降低酶活性, 改变有害微生物的代谢;刺激免疫系统提高细胞活性和抗体水平。益生元则主要通过调节动物肠道中微生物区平衡而实现。目前在动物微生态制剂领域针对其作用机理主要存在以下几种理论和假说。

2.1 微生物优势种群理论

畜禽肠道内生理菌群在长期进化过程中形成, 并与畜禽保持相对稳定的平衡状态, 对畜禽生长发育、抵抗疾病具有重要意义。正常菌群一旦失去平衡, 会引起消化机能紊乱, 动物生长发育受抑制, 严重的则可致病。而微生态制剂可使优势种群得到恢复, 从而使机体处于正常生理状态。

2.1 生物屏障理论

又称生物拮抗理论。研究表明, 益生菌通过空间竞争、营养竞争或代谢产生抗生素、有机酸、H2O等物质, 有效抑制病原菌、腐败菌在消化道的粘附, 预防肠道疾病的发生, 减少胺、氨、细菌毒素、氧自由基等有毒物质合成, 改善机体健康状况。

2.3 生物夺氧理论

在动物胃肠道微生态系统内, 正常环境下厌氧菌占99%, 需氧菌仅占1%。当饲用微生态添加剂中以孢子状态进入动物胃肠道的某种菌种后, 该菌种可以迅速繁殖, 消耗胃肠道内的氧气, 使胃肠道内氧分子浓度下降, 氧化还原电势下降, 促进厌氧菌的生长, 使厌氧菌保持在较高的数量水平。从而维持胃肠道内微生物群落之间的生态平衡, 提高定值能力, 达到防治疾病的目的。

2.4 三流循环假说

三流循环即基因流、能量流和物质流的循环。微生物制剂可以成为非特异性免疫调节因子, 增强吞噬细胞的吞噬能力和体液细胞产生抗体的能力。此外, 还可以抑制腐败微生物的过度生长和毒性物质的产生, 促进肠蠕动, 维持黏膜结构的完整, 从而保证了微生态系统中的基因流、能量流和物质流的正常转运。

3 动物微生态制剂的应用

3.1 微生态制剂在畜禽生产中的应用

在猪饲料中添加微生态制剂可提高猪的生长速度, 改善饲料利用率、防治疾病、提高仔猪成活率以及防止仔猪腹泻。大量研究表明, 在禽饲料中添加微生态制剂能显著提高畜禽的成活率, 提高增重及饲料报酬, 增强消化酶活性, 改善菌群平衡, 增强机体抵抗力, 降低死亡, 减少粪臭味, 改善产品性能, 提高产品品质, 提高增重、饲料转化率和产蛋率。真菌如酵母菌、曲霉菌等添加在反刍动物饲料中, 可以改变瘤胃的发酵形式, 提高消化道尤其是瘤胃微生物的活性。可以合成维生素、酵母和霉菌等微生物, 促进瘤胃菌体蛋白合成, 这些营养物质促进了反刍动物生长发育。微生态制剂还可防治羔羊痢疾、犊牛下痢、成年牛羊的胃肠膨气。

3.2 微生态制剂在水产养殖中的应用

水产养殖用微生态制剂主要包括水质净化剂、饵料添加剂以及病害预防制剂。

3.2.1 水质净化剂

通过拮抗作用或分泌胞外产物抑制病原菌的生长, 维护正常微生物区系生态平衡;降解和转化有机物, 分解残留饵料、动植物残体, 减少或消除氨氮、硫化氢、亚硝酸盐等有害物质, 净化水质。

3.2.2 饵料添加剂

微生态制剂为养殖动物提供营养, 促进生长。微生态制剂本身含有大量的营养物质;生长过程中产生营养物质;产酶帮助食物消化吸收;产生B组维生素, 加强营养代谢, 提高饵料转化率。

3.2.3 防治病害微生态制剂

主要是提高养殖动物的免疫力, 防治病害发生。有益菌是良好的免疫激活剂, 能有效提高干扰素和巨噬细胞的活性, 通过产生非特异性免疫调节因子等激发机体的免疫机能, 增强免疫力和抗病能力。

4 动物微生态制剂存在的问题及解决途径

目前, 微生态制剂作为新型添加剂在动植物生产中的应用效果已经越来越引起人们的关注, 但是在应用中还是存在一些问题。

4.1 微生态制剂的理论基础

目前, 微生态制剂的作用机理的研究还不完善, 不能有效指导微生物制剂的研制、生产及使用。在数十年的不断实践与探索中, 微生态制剂已经逐渐发展成为相对独立的体系, 其中涉及了动物学, 植物学, 微生物学, 生态学, 生物工程等多个领域, 形成了独立的技术路线, 但是对于这些专业知识的系统总结, 以及相关支柱工程的发展, 都是对未来研究的挑战。

4.2 微生态制剂的稳定性

微生态制剂作为一种新型的技术有待完善。在生产加工的过程中存在一定的不稳定性。一是生态平衡的不稳定性, 二是生产加工保存等技术方面的不稳定性。

4.2.1 微生物生态稳定性

在微生态制剂的作用过程中存在着各种生物之间的相互作用关系, 这包括微生物内部、不同微生物之间, 微生物与动植物之间, 微生物与人之间, 动植物与人之间直接或间接的相互作用, 如何能保持菌群数量的平衡, 保证物种之间的平衡, 实际上成为了生态平衡新的发展方向, 这些关系的探讨, 不但涉及了理论的建立, 还包括实践基础, 将会发展成为微生物生态平衡的新学科。

4.2.2 生产加工保存稳定性

饲料添加剂中应用较多的益生菌为嗜酸乳杆菌、双歧杆菌和粪链球菌。这些菌种多为厌氧菌或兼性厌氧菌, 在生长过程中, 不形成芽孢, 抗性较差, 加之在其生命活动过程中还会产生一些危及自身正常生长繁殖的乳酸和乙酸等代谢产物, 故在液体条件下难以长期保存。一般饲料的制粒温度、压力都会对乳酸菌的活性造成较大损失。而且, 由于饲料预混料中的各种高浓度微量元素等成分的存在, 也会对益生菌造成不同程度的伤害。另外, 微生态制剂必须通过胃环境以大量的存活菌到达肠道并定居于肠黏膜上才能发挥其生理功能, 由于胃酸的杀菌作用, 微生态制剂的活菌数在此过程中也会大幅度下降。

目前, 微胶囊技术是保护菌体活力最为有效和实用的方法。微胶囊技术在保护生物活性分子、组织或细胞以对抗不利的环境方面取得了较好的成效。将益生菌进行微胶囊化的优点在于:可将菌体与外界的不良环境分开, 免受微量元素的损害, 减缓制粒过程中温度和压力的影响;形成固体微颗粒, 利于在预混料中的均匀分布, 也有利于储存和运输;采用肠溶性壁材后, 还能防止胃液的破坏, 从而使尽可能多的菌体到达肠道, 真正起到保健和治疗的作用。因此, 微胶囊化有望提高乳酸菌在生产、贮存和消费过程中的稳定性, 生产出耐贮存、耐高温、高压、耐酸性的乳酸菌微生态制剂。另外, 高效的冷冻干燥技术也是目前用于产品保存及运输的主要途径。

4.3 微生态制剂的开发

目前的微生态制剂在植物动物医药领域均有广泛应用, 特别是在动物营养中作为添加剂使用, 取得了显著的效果, 但是产品大多是符合型的, 主要来源是从动植物中直接筛选, 同时作用机理不是非常清楚。因此在今后的研发中应注意以下几方面: (1) 针对性强的微生态制剂; (2) 走与基因工程相结合的技术。通过菌种改造, 研发高效, 多功能菌株; (3) 走将动植物微生态制剂相结合的途径。比如依靠微生态制剂的喷洒, 在盐碱地上种植牧草类先锋植物, 微生态制剂可提高牧草的耐盐性和牧草品质, 在此基础上放牧, 形成微生物, 动物, 植物及自然环境间相辅相承的和谐生态圈。

4.4 法规条令

微生态学研究的医药学 篇9

微生态制剂在仔猪生产中的应用研究较多, 并取得了较好的效果。陈永锋等试验表明, 用乳酸杆菌、酵母菌为主要成分的“养乐多”饲喂仔猪, 试验组的腹泻率只有9.52%, 而对照组高达30.23%, 差异十分明显[3];徐登峰等进行的体外抗致病性大肠杆菌试验表明, 培养的嗜酸性乳酸菌对致病性大肠杆菌有较强的抑制作用[4];催晓琴等应用微生态制剂“猪安康口服液”饲喂断奶仔猪, 试验组较对照组日增重提高26.2%、成活率提高7.5%。

1 试验材料和方法

1.1 微生态制剂的选择

选择苏柯汉 (潍坊) 生物工程有限公司生产的SUKAFEED-PG.Health菌肠保 (仔猪专用菌) , 其成分主要是枯草芽孢杆菌和乳酸菌等益生菌, 可维持肠道生态平衡, 抑制有害菌生长, 降低断乳仔猪腹泻率, 提高抗逆能力和抗应激能力。

1.2 试验猪的选择与分组

本试验选择3批杜×长×大三元杂交仔猪为试验对象, 每批选择初生日龄相同或相近 (时间不超过1d) 的3窝仔猪, 随机分成试验组和对照组, 第1批和第2批每组各18头, 第3批每组15头, 共102头。

1.3 饲粮设计

以对照组饲粮为基础日粮, 试验组饲粮在对照组饲粮基础上按日粮的0.05%~0.1%添加, 即1kg拌料1000kg。饲料配方为玉米61%、豆粕23%、进口鱼粉4%、仔猪专用预混料5%、乳清粉4%、酵母粉3%。

1.4 饲养管理

加强饲养管理, 为试验仔猪创造适宜的环境条件。用红外线灯加热, 试验初期舍温保持28℃, 断奶时维持25℃, 圈内干燥温暖, 空气新鲜。固定饲养员, 产房每周消毒2次。加强泌乳母猪的饲养管理, 严防泌乳母猪发生各种疾病。

2 结果分析

经过21天 (第1批和第2批) 和25天 (第3批) 的补饲试验, 仔猪断奶重、日增重、腹泻数及成活数等结果见表1。

2.1 微生态制剂对哺乳仔猪日增重的影响

哺乳阶段仔猪生产发育所需要的营养主要依靠母乳, 随着仔猪日龄增长, 对营养物质的需要量逐渐增加。而到4周龄时从母乳中获得的营养物质只能满足仔猪需要量的30%[6], 其余的需要从饲料中补充。但是仔猪的消化器官发育未完全, 消化功能不完善, 在28~32日龄 (一般断奶时间) 断奶时, 消化道正处于快速发育阶段, 断奶后没有了乳酸来源, 导致胃酸分泌降低, 使胃蛋白酶活性降低, 日粮中蛋白质消化吸收受到影响, 并影响仔猪体内微生物的定植。研究表明, 当胃内p H<4.0时适宜有益菌的生长, 并抑制有害菌的繁殖。p H>4.0时则相反。

2.2 微生态制剂对哺乳仔猪腹泻的影响

仔猪的的死亡主要集中在出生后的30d内, 而导致死亡的主要原因是腹泻, 尤其是1周内仔猪因腹泻脱水死亡率更高。导致仔猪腹泻的因素是多元的, 母猪妊娠期及泌乳期饲料是否全价、仔猪初生体况、母猪乳汁分泌量与质量、产房环境卫生状况及外界气候变化等因素都能导致仔猪腹泻。在本试验的3个批次中, 仔猪的腹泻头数与对照组相差较大。尤其是第1批试验, 对照组腹泻12头, 腹泻率为66.6%;试验组腹泻3头, 腹泻率为16.6%, 差异极明显。3批对照组51头仔猪中有30头腹泻, 腹泻率为58.8%;实验组51头仔猪中有13头腹泻, 腹泻率为25.4%, 两者差异极显著。在饲养管理和日粮相同的条件下二者的差异极显著, 说明微生态制剂在预防仔猪腹泻上有显著的效果。

2.3 微生态制剂对哺乳仔猪成活率的影响

从表1可以看出, 3批实验组成活率平均为98.1%, 高于对照组平均数86.0%, 虽然差异不是太显著, 但是对于规模化养猪场来说数量也是相当惊人。实验组与对照组仔猪成活数和成活率与仔猪的腹泻数和腹泻率一致, 即试验组腹泻数与腹泻率较对照组的腹泻数与腹泻率低, 说明微生态制剂在预防仔猪腹泻上有显著效果, 从而能够有效提高哺乳仔猪的成活率。

3 小结

在哺乳仔猪补饲日粮中添加益生菌能够促进仔猪生长发育, 并在预防仔猪腹泻和提高仔猪哺乳期成活率等方面具有显著效果。

摘要:目前中国的养猪水平与发达国家相比还有很大差距, 特别是出栏率、商品率和饲料报酬等衡量养猪水平的重要指标有待于进一步提升。其中肉猪出栏率平均水平远低于日本、美国和加拿大等养猪业发达国家, 这与仔猪阶段的饲养管理不当, 致使仔猪生产发育不良, 造成奶僵、料僵及病僵等, 最终导致肉猪出栏率低有重要关联。

关键词:微生态制剂,仔猪,补料

参考文献

[1]刘平, 李宗军等.肠道微生太系统及其功能研究[J].中国微生态学杂志, 2010.2:42-43.

[2]倪学勤.JOSHUA GONG;HAIYU采用PCRDGGE技术分析蛋鸡肠道细菌种群结构及多样性[J].畜牧兽医学报, 2008.7.

[3]陈永锋, 郑春生, 等.益生素防治仔猪腹泻试验[J].福建畜牧兽医, 2001, 2:6-7.

[4]徐登峰, 曹国文, 等.植物乳酸菌对致病性大肠杆菌的抑制试验[J].四川畜牧兽医, 2005.9:36-38.

[5]催晓琴, 魏建功, 等.猪安康口服液对断奶仔猪的饲喂效果[J].黑龙江畜牧兽医, 2002, 4:9-10.

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