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【微生物菌剂篇】——各种菌代谢产物及其作用

 共享2931 2022-02-27


1、枯草芽孢杆菌

a、分泌α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶、糖化酶、果胶酶、氨基化氧化酶、分解硫化氢酶等多种酶,在消化道中与动物体内的消化酶一同发挥作用,降解植物性饲料中抗营养因子,补充动物内源酶的不足,合成维生素B1B2B6、烟酸等多种B族维生素。

b、枯草菌素:

c、短杆菌肽:

d、营养素:氨基酸、多肽、促生长因子,直接被吸收利用

e、脂肪酸:肠道内产生乙酸、丙酸、丁酸等挥发性脂肪酸,降低肠道PH,抑制病原菌生长,为有益菌的增殖创造有利条件,间接抑制其他致病菌生长。

   枯草芽孢杆菌菌体在生长过程中产生的枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质对致病菌或内源性感染的条件致病菌有明显的抑制作用;

   枯草芽孢杆菌能迅速消耗消化道内环境中的游离氧,形成肠道低氧环境,促进有益厌氧菌生长,并产生乳酸等有机酸类,降低肠道PH,间接抑制其它致病菌的生长;

   枯草芽孢杆菌能刺激动物免疫器官的生长发育,激活淋巴细胞,提高免疫球蛋白和抗体水平,增强细胞免疫和体液免疫功能,提高群体免疫力;

枯草芽孢杆菌菌体能自身合成消化性酶类,如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、纤维素酶等,在消化道中与内源酶共同发挥作用,提高饲料消化率;

   枯草芽孢杆菌能合成多种维生素,提高动物体内干扰素和巨噬细胞的活性。

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2、乳酸菌

a、乳酸、乙酸、少量甲酸、丙酸等有机酸性末端产物,抗菌防腐,降低PH,尤其乙酸具有较强的抑菌活性和较宽的抑菌范围,可抑制酵母菌、真菌、细菌及其他一些有害微生物的生长发育,丙酸对酵母菌和真菌有很强的抑菌作用,乳酸除了降低PH,还能穿透一些细菌细胞膜,抑制细胞膜对氨基酸的吸收和一些呼吸酶的活性,达到抑制微生物生长和繁殖的目的。

b、过氧化氢、二氧化碳、细菌素(抗蛋白酶活性和抗过氧化氢酶活性),协同控制腐败菌和致病菌的生长。

c、胞外多糖,主要包括荚膜多糖(包围在菌体周围)和粘质多糖两类,可作为生命物质的重要组成成分,广泛参与细胞的各种生命现象及生理过程的调节,多糖化合物又是一种很好的免疫调节剂,增强宿主免疫力,诱导产生粘膜免疫。

d、乳酸菌素(羊毛硫抗生素(羊毛硫氨酸、β-甲基羊毛硫氨酸)、膜活性多肽、溶菌胞外酶(溶血素和溶菌酶)、复合细菌素),是乳酸菌通过核糖体合成机制产生的一类具有生物活性的蛋白质、多肽或前体多肽,可以直接杀灭或抑制部分病原微生物。

e、γ-氨基丁酸 是动物体神经系统中的重要抑制性神经递质,抗应激,改善体质。

f、维生素

g、共轭亚油酸

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3、光合细菌

a、光合细菌在不同的自然条件下,具有固氮、脱氢、固碳、氧化硫化物等多种功能,故在自然界的碳素、氮素、硫素转化循环中起重要作用,光合细菌是水体兼性厌氧层中主要的初级生产者,有些科的菌株不仅能在厌氧光照下以低级脂肪酸,多种二羧酸,醇类,糖类,芳香族化合物等低分子有机物作为光合作用的电子供体,进行光能异养生长,而且,能在好氧黑暗条件下,以有机物为呼吸基质进行好气异养生长。

b、光合细菌菌体无毒,富含营养物质,蛋白质含量高达60%-65%,还含有多种B族维生素及泛酸、叶酸、辅酶Q等生理活性物质,能参与有机体神经组织的代谢并促使血液的形成,促使动物生长发育。同时,光合细菌氨基酸种类齐全,含有丰富的蛋氨酸,从而具有与动物蛋白相似的性质,光合细菌特别是含有大量维生素B12及维生素H,具有很高的饲料价值,光合细菌由于体积较小,适合在水产养殖中做开口饵料,同时,它还可以使鱼的生存率增加,并能净化水质,防治鱼病,促进生长发育。

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4、丁酸梭菌的生物学功效

1调节肠道微生态平衡,促进肠道有益菌群增殖。

肠道菌群失衡会导致各种疾病的发生,丁酸梭菌具有防止病原菌及腐败菌在肠道内异常增殖和促进肠道有益菌群增、发育的双重作用,从而纠正肠道菌群紊乱,减少肠毒素的产生。

丁酸梭菌对艰难梭菌具有生物拮抗作用,通过细胞紧密接触抑制毒性蛋白的表达,丁酸梭菌芽孢萌发与扩增的速率是艰难梭菌的两倍,产生的短链脂肪酸更有效的抑制艰难梭菌芽孢的萌发及其生长。

2、增强免疫力,促进动物生长

利用丁酸梭菌发酵动物饲料能降低饲料中的抗营养因子,提高氨基酸、维生素、有机酸和有机磷等营养物质,改善适口性,摄入量和利用率,添加到动物饲料具有替代抗生素预防和治疗相关动物疾病的潜力,抑制内源性疾病的发生,且增加机体免疫和血液中白细胞的数量,以及改善动物的生产性能和产品质量,减少抗生素使用,提高经济效益。

丁酸梭菌能够提高血清中IgG C3含量,具有提高血清IgA含量的趋势,在肠道丁酸梭菌内产生的丁酸肠粘膜细胞的主要能量来源,具有修复肠道黏膜和黏膜通透性增加逆转的功能,丁酸还能够刺激肠道黏膜免疫活性,影响参与免疫调节的某些细胞因子。

3、产生益生物质

丁酸梭菌的主要代谢产物是丁酸,而丁酸是结肠上皮细胞的能量代谢和正常生长主要的营养物质,能量供应的不充分导致结肠炎的主要原因,而结肠上皮细胞70%能量一般是从丁酸盐中获得。

丁酸梭菌还产生乙酸和丙酸短链脂肪酸,短链脂肪酸在产生部位直接被吸收,同时刺激肠道蠕动,改善肠道微环境,调节微生态平衡,治疗相关疾病。丁酸梭菌产生的氨基酸、B族维生素和维生素K,能促进VE的吸收,补充必要的营养物质,分泌淀粉酶、糖苷酶以及降解饲料的果胶酶、葡聚糖酶,产生促双歧杆菌发育的因子,同有益菌群共生,对机体产生各种保健功能,丁酸梭菌还能分解胺类、吲哚类、硫化氢等有害物质,改善粪便的恶臭,从而提高健康质量和改善环境。

大量数据也说明,单用丁酸梭菌或者与双歧杆菌、益生元等合用,对于因菌群失调而引起的急慢性腹泻,肠易激综合症,抗生素相关性肠炎等症状良好的疗效,促进维生素E的吸收,降解胆酸和提高抗氧能力。

4、丁酸梭菌可以单独使用,可以跟多种菌种合用,也可以与多种抗生素合用。

丁酸梭菌对多种菌种可合用,对多数抗生素也有较强的耐受性,如可以和地衣芽孢杆菌,粪肠球菌,双歧杆菌等菌合用,对常用的抗生素,如青霉素,氨苄青霉素,链霉素,庆大霉素,卡那霉素,妥布霉素,氯霉素,丁胺卡那霉素,复方新诺明,硫酸新霉素,金霉素,阿散酸,杆菌肽锌,红霉素,林可霉素,马杜拉霉素,莫能霉素,土霉素,盐霉素等不敏感。

5、丁酸梭菌能抑制多种致病菌产生胺、氨、吲哚、硫化氢等32种毒素,通过生物菌群对水中氨氮、亚硝酸盐、硫化氢等有毒有害物质进行分解,控制偶氮还原酶、硝基还原酶等把硝酸盐转化成亚硝酸盐,降低畜禽厩舍、养殖水体的臭味,丁酸梭菌可有效分解水产养殖池塘淤泥、残饵、粪便和动植物尸体等有机物,抑制有害菌类繁殖,消除恶臭,使池塘COD的含量降低30%-50%



5、海洋红酵母

海洋红酵母是海洋中自然存在的一种单细胞酵母品系,海洋红酵母是红酵母属真菌,是一类抗逆性较强的腐生菌,海洋红酵母呈圆形或卵圆形,菌落红色,无限繁殖,多极出芽,无酒精发酵能力。海洋红酵母富含蛋白质>45%、肝糖、不饱和脂肪酸、动物幼体生长激素、以虾青素为主的类胡萝卜素、较好的耐盐性,因此海洋红酵母是优良的虾青素生产菌和极具潜力的动物饲料蛋白。

a、适口性强并含有丰富的营养物质促进动物生长

海洋红酵母为椭圆形的红色单细胞,大小在4-6μm之间,悬浮性好,非常适宜作为海产动物幼体的开口饵料和整个幼体期的补充性饵料,海洋红酵母具有营养稳定,在海水中分散均匀,不易沉淀等优点,既不污染水体,又提高饵料的利用率,是幼体培养中最佳的活性饵料。此外,海洋红酵母含有丰富的菌体蛋白(约占重的30%-50%)和B族维生素及不饱和脂肪酸,而在生长过程中还能分泌多种高活性的消化酶,产生多种维生素和未知生长因子可以促进食物的消化吸收及动物的生长。

b、酵母细胞壁富含活性成分,增强免疫力

酵母细胞壁厚度为25-70nm,重量约占细胞干重的25%,主要成分是葡聚糖,甘露寡糖,糖蛋白和几丁质,其中活性成分葡聚糖跟甘露寡糖具有刺激细胞免疫和体液免疫,促进有益菌生长,抑制有害菌生长的作用,β-1-3D-葡聚糖对异体宿主防御系统具有较强的诱导跟活化作用,是一类活性强,毒副作用低的良好生物应答效应物。

c 富含胡萝卜素等天然色素,是天然有营养的着色剂

类胡萝卜素是水产动物体内的主要色素物质,类胡萝卜素主要包括β-胡萝卜素、虾青素,具有预防血管硬化、抑制肿瘤发生、增加宿主免疫力和抗氧化能力等功能,不仅增加鱼虾等水产养殖动物的光泽,加深对虾的体色,还能促进对虾生长,β-胡萝卜素分子不仅是维生素A的前体,而且可以保护机体组织免受自由基和自由射线的毒害作用。

d、含虾青素,促生长,抗氧化,增强免疫力

虾青素是一种动物自身不能合成的,且在动物体内广泛存在的非维生素A原的类胡萝卜素,虾青素广泛分布于自然界,是甲壳类动物,鲑鱼以及其他生物的主要色素,类胡萝卜素是水生动物体内的主要色素物质,而虾青素占水生动物内类胡萝卜素的绝大部分,因此是水生动物体内的主要色素物质。

海洋红酵母产生的虾青素结构中,含有很长的共轭双键,有羟基和酮基,这些结构是天然虾青素具有超级抗氧化能力的基础,可有效防止体内多不饱和脂肪酸的氧化,去除体内过量的活性氧和自由基,保护白细胞免受损伤,促进抗体的产生,从而增强动物的免疫力。

e、微生态活菌制剂,可净化水体,稳定肠道微生态平衡。

海洋红酵母是一种腐生菌,可以分解多种物质,是天然海洋环境中的清洁工,海产动物的育苗水体非常适合海洋红酵母的生长繁殖,因此,海洋红酵母在育苗水体中能良好的成长,迅速利用水体中的有机物、氨氮、硫化氢等有害成分,净化水质的效果显著持久,而且,海洋红酵母在育苗水体中占有绝对种群数量优势,可有效地抑制其他有害微生物的生长,起到生物防治的作用,并能降低因大量使用抗生素带来的负面影响。


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