酵母细胞壁多糖在养殖中作用

        近年来,随着动物饲料中抗生素使用的负面新闻的频频报道,人们对“天然、安全、高效、环保”抗生素替代品的渴望越来越强烈。酵母细胞壁多糖是从酵母细胞壁中分离出来的一些大分子多糖物质,其主要成分包括β-葡聚糖和甘露聚糖。大量研究表明,酵母细胞壁多糖可提高动物生长性能、改善肠道微环境、增强机体非特异性和特异性免疫应答,且无毒害、无残留。酵母细胞壁多糖作为一种酵母源饲料原料,在动物养殖中得到广泛应用。下面小编就酵母细胞壁多糖在动物饲养中的作用作介绍,为各行业企业的饲料原料的选择提供参考。

 

1免疫调节作用

 

1.1 促进免疫器官发育

        动物机体免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫因子等组成。免疫器官作为淋巴细胞和其他免疫细胞增殖、分化成熟和产生免疫应答反应的主要场所,其发育成熟及生理状况对机体免疫功能影响极大。酵母细胞壁多糖作为一种酵母源饲料原料可促进各种幼龄动物免疫器官的发育成熟。王元秀等(2011)发现,在引用水中添加1%酵母多糖悬浊液,雏鸡胸腺、脾脏和法氏囊等质量显著升高,盲肠扁桃体体积明显增大。王辉田等(2013)在饲料中添加酵母细胞壁多糖,可使肉仔鸡脾脏、胸腺和法氏囊重量明显增加,且添加剂量在0.2%时效果最好。也有研究报道,酵母细胞壁多糖可促进免疫功能低下小鼠脾脏、胸腺和血清溶血素等显著提高(葛淑芝,2014)。

1.2 增强机体免疫力

        已有研究表明酵母细胞壁多糖可增强动物机体的非特异性和特异性免疫应答,动物机体通过非特异性和特异性免疫系统的协同作用,起到抵御病原体入侵,病原识别和病原清除的目的。同时,酵母细胞壁多糖通过促进动物机体免疫器官发育,诱导免疫机能成熟,促进巨噬细胞、浆细胞的形成,而增强动物机体抗病抗应激的能力(彭小芳,2011)。刘爱君等(2009)用奥尼罗非鱼做实验,发现在饲料中添加0.25%、0.50%、0.75%甘露聚糖,可显著性提高胃肠蛋白酶活性和血清超氧化物岐化酶和碱性磷酸酶的活性,增强奥尼罗非鱼的免疫力。谭本杰等(2011)应用肉鸡做实验,发现在日粮中添加酵母多糖可明显提高IL-2和IFN-γ的含量。同样的,李萍萍等(2011)发现在种鸡日粮中添加酵母多糖,种鸡体内IL-2和IFN-γ含量会显著性升高。而王辉田等(2013)发现在日粮中添加酵母细胞壁多糖可显著性增加血清溶菌酶含量以及T淋巴细胞比例。Nochta等(2009)研究发现,饲料中添加酵母甘露聚糖可明显提高断奶仔猪淋巴细胞转化率和吞噬细胞的吞噬力。骆光波等(2014)发现酵母细胞壁多糖可促使猪TLR-2、肿瘤坏死因子TRAF-6和促炎症因子IL-1β基因的表达,从而抑制炎症过度的发生,缓解仔猪应激。由上可见,酵母细胞壁多糖可增强多种动物机体免疫力。

1.3 恢复免疫抑制动物的免疫机能

        酵母细胞壁多糖不仅可增强健康动物的免疫力,同时亦可恢复免疫抑制动物的免疫机能。王书全等(2015)和葛淑芝等(2014)发现酵母细胞壁多糖可明显提高免疫抑制小鼠淋巴细胞增值能力、巨噬细胞吞噬率、NK细胞活性以及血清中IL-4和IFN-γ含量。

1.4 免疫佐剂作用

        酵母细胞壁多糖中的酵母甘露聚糖含丰富的α-1,3和α-1,2侧链,这些侧链具有强烈的免疫助剂活性,因此,酵母细胞壁多糖具有较强的抗原激活特性(李玉欣,2015)。谭本杰等(2011)在肉鸡上的试验表明,饲料中添加0.075%~0.2%酵母细胞壁多糖能够明显提高肉鸡新城疫、H5型禽流感、H9型禽流感疫苗免疫后抗体效价。李萍萍等(2011)发现,饲料中添加酵母细胞壁多糖亦可明显提高种鸡新城疫、H5型禽流感、H9型禽流感疫苗免疫后抗体效价。王辉田等(2013)和林伯全等(2014)再次研究证明了酵母细胞壁多糖可明显提高鸡新城疫疫苗免疫后抗体效价。

 

2对霉菌毒素的吸附作用

 

        酵母细胞壁多糖能够结合霉菌毒素,可以结合黄曲霉毒素和玉米赤霉烯酮(彭小芳,2011;刘宗秀,2011),其中对黄曲霉毒素的结合能力受PH、霉菌毒素浓度和酵母细胞壁多糖中甘露聚糖含量有关,且甘露聚糖在一定剂量范围类变动时,对黄曲霉毒素的吸附作用存在剂量相关性(李玉欣,2015)。Sun等(2015)研究发现,饲料中黄曲霉毒素含量低于20μg/kg时,对保育猪血液学产生轻微影响,对生产性能无影响,但是在日粮中添加2g/kg酵母细胞壁多糖可明显提高保育猪的采食量,明显增加体重。

 

3提高动物生长性能

 

        大量研究表明酵母细胞壁多糖可以提升多种动物生长性能,为养殖业的健康生产提供更好的保障。刘爱君等(2009)研究发现,奥尼罗非鱼基础日粮中添加0.50%和0.75%甘露聚糖可以显著提高稚鱼增重率,同时显著性降低饲料系数。谭本杰等(2011)表明酵母细胞壁多糖对提升肉仔鸡的生产性能具有重要作用,在饲料中添加酵母细胞壁多糖0.10%~0.2%时可明显提高肉仔鸡日增重量,降低料重比,此结论获得王辉田等(2013)研究验证。此外,李萍萍等(2011)发现日粮中添加不同水平的酵母细胞壁多糖均可明显提升种鸡产蛋率、种蛋的受精率以及种蛋的孵化率。骆光波等(2014)研究表明,在饲料中添加酵母细胞壁多糖可明显降低母猪分娩时死胎数和宫内生长迟缓仔猪发生率,并且母猪乳中乳蛋白和非脂固形物质和乳糖含量均有提高,同时,仔猪断奶体重显著性增加,这与Czech等(2010)研究相一致。

 

4 改善动物肠道微生态环境

4.1 改善肠道组织结构

        动物机体内绝大部分营养物质的吸收主要由肠道完成,而肠道结构的完整性可影响各类营养物质的吸收。刘爱君等(2009)发现在饲料中添加0.25%~0.75%的甘露聚糖,奥尼罗非鱼的肠道绒毛发育较普通日粮组好,且肠绒毛排列紧密,高度和宽度均有提高。Poeikhampha等(2011)报道给保育仔猪饲料中添加酵母甘露聚糖可显著增加空肠粘膜的腺窝深度。Zhao等(2012)研究表明在断奶仔猪饲料中添加酵母甘露糖可以提高肠绒毛的高度和腺窝深度比值。酵母细胞壁多糖改善肠道结构,进一步促进各种营养物质的吸收。

4.2 维持肠道菌群平衡

        Shanmugasundaram等(2013)研究发现酵母甘露聚糖可以促进肉鸡肠道中乳酸菌,双歧杆菌等菌群增殖,而抑制大肠杆菌、沙门氏菌等致病菌的增殖(Shanmugasundaram,2013a、2013b)。大量研究表明,大肠杆菌、沙门氏菌等病原菌的致病作用主要依赖于其可吸附于动物肠粘膜上皮细胞的甘露聚、半乳糖受体,进行增殖,分泌毒素,诱发各种疾病。酵母细胞壁多糖中的甘露聚糖可竞争性结合这些致病菌,从而阻止其增殖。而乳酸菌、双歧杆菌等有益菌群可产生相关β-糖苷酶,并利用甘露聚糖,进行增殖(李玉欣,2015)。

 

小结:

        酵母细胞壁多糖与抗生素相比,酵母细胞壁多糖可提高动物生长性能、改善动物肠道微环境、增强机体非特异性和特异性免疫应答、抵抗各种病原体的入侵和吸附霉菌毒素,且无毒害,无残留,不会产生耐药性,是一种绿色、天然、高效的免疫调节剂和促生长剂。目前,酵母细胞壁多糖作为酵母源生物饲料原料已普遍应用于动物养殖领域。随着人们对食品安全的重视度不断提高,在未来安全、优质、高效养殖模式下,酵母细胞壁多糖有着广阔的应用前景。

 

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