劉正旭，占今舜

（揚(yáng)州大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，江蘇揚(yáng)州 225009）

合生素又稱合生元，是益生菌和益生元的聯(lián)合制劑，有發(fā)揮益生菌和益生元雙重作用的特征。Collins和Gibson（1999）進(jìn)一步指出，合生素中的益生菌可以進(jìn)入腸道存活和定植，同時(shí)其中的益生元可以選擇性地刺激一種或幾種益生菌的活力和增殖，因而合生素最終可以聯(lián)合發(fā)揮益生菌和益生元的健康促進(jìn)作用。本文主要針對合生素的作用機(jī)制及其在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用作一綜述。

1 合生素的作用機(jī)制

1.1 有益菌特異性地消化吸收益生元 研究表明，動(dòng)物消化道對碳水化合物的吸收主要限于α-1，4-糖苷鍵，消化酶對于其他類型的糖苷鍵水解能力很差。而低聚糖類物質(zhì)的糖苷鍵類型主要為非α-1，4-糖苷鍵，但其可以未降解形式進(jìn)入大腸。位于腸道后部的大量微生物，能產(chǎn)生切斷多聚糖或低聚糖末端糖苷鍵的酶，也可以產(chǎn)生水解聚合鏈中間各種糖苷鍵的酶。最終以非消化性寡糖（NDOS）→單糖→乳酸和丙酮→揮發(fā)脂肪酸（VFA）→二氧化碳和水這個(gè)鏈條將低聚糖消化（孫冬巖和潘寶海，2008）。

1.2 益生元選擇性地促進(jìn)有益菌的增殖 低聚糖在進(jìn)入腸道后，大多只能被有益菌如雙歧桿菌利用，無法被病原菌如大腸桿菌和沙門氏菌利用。有益菌利用益生元發(fā)酵還可以產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸，降低腸道內(nèi)pH，進(jìn)一步抑制致病菌的增殖。Erdogǎn（2010）研究指出，合生素的使用可以顯著降低腸道內(nèi)大腸桿菌的數(shù)量，從而提升家禽的健康水平。

1.3 益生菌和益生元的協(xié)同作用

1.3.1 共同競爭排斥病原菌 許多病原菌的菌毛上或細(xì)胞表面含有外源凝集素，能與腸上皮細(xì)胞中的寡糖特異性受體結(jié)合，進(jìn)而定植在腸道上導(dǎo)致疾病發(fā)生。某些寡糖，如低聚甘露糖，結(jié)構(gòu)與腸上皮寡糖受體相似，因而可以與病原菌結(jié)合，減少病原菌對腸道的傷害甚至可以帶著病原菌混入排泄物。有益菌在進(jìn)入腸道后，在益生元的促進(jìn)作用下與病原菌爭奪養(yǎng)分和定植位點(diǎn)，抑制病原菌的增殖，最終共同維持腸道良好的菌群平衡。

1.3.2 免疫調(diào)節(jié)作用 合生素可提高動(dòng)物機(jī)體對病原性物質(zhì)的抵抗力，對機(jī)體免疫系統(tǒng)有積極影響，可提高免疫力。Hassanpour等（2013）研究表明，飼料中添加合生素可促進(jìn)肉雞抗體產(chǎn)生和抗體水平提高，添加量為0.1%效果最佳。沈素芳等（2012）發(fā)現(xiàn)合生素的添加顯著降低了肉仔雞的脾臟指數(shù)和法氏囊指數(shù)，也使胸腺指數(shù)呈下降的趨勢，但肉仔雞的生長、健康狀況均處于良好的狀態(tài)，表明合生素能增強(qiáng)肉仔雞免疫與抗應(yīng)激能力。

1.3.3 增加短鏈脂肪酸產(chǎn)量，改變腸道蠕動(dòng)性益生菌可以選擇性發(fā)酵腸道內(nèi)的未被消化道前部酶水解的碳水化合物，而增加短鏈脂肪酸的產(chǎn)量，如醋酸、丙酸、丁酸。 Lesniewska等（2006）利用平滑肌肌電圖法檢測飼喂合生素的大鼠時(shí)發(fā)現(xiàn)，移行肌電復(fù)合波中的第三階段傳播速度、發(fā)生頻率都有明顯上升，反映出飼喂合生素可以改變腸道蠕動(dòng)性，對腸道生物電情況產(chǎn)生影響。

2 合生素在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1 在家禽生產(chǎn)中的應(yīng)用 國內(nèi)對于合生素作為飼料添加劑的研究，主要集中于家禽生產(chǎn)方面。宋青龍等（2006）研究發(fā)現(xiàn)，白羽肉雞在飼喂合生素之后，平均日增重顯著高于對照組（P＜0.05），料肉比顯著低于對照組（P＜0.05），效果甚至好于抗生素。同時(shí)肉仔雞在飼喂合生素后，腹脂重降低，胴體品質(zhì)得到改善。祝發(fā)明和陳朝江（2007）對1275只49周齡海蘭褐蛋雞進(jìn)行試驗(yàn)表明，與對照組相比，合生素可顯著改善產(chǎn)蛋率和蛋質(zhì)量，料蛋比也有一定下降，可使蛋雞達(dá)到理想生產(chǎn)狀態(tài)。王俊峰等（2010）對AA肉雞研究結(jié)果表明，合生素可顯著降低肉雞全期采食量和料重比，但對增重?zé)o顯著影響（P＞0.05）；合生素對第42天肉雞的胸腺和脾臟的發(fā)育有一定的促進(jìn)作用，可一定程度上降低后期肉雞血清NO含量和空腸大腸桿菌的數(shù)量，提高乳酸菌的數(shù)量（P＞0.05），增強(qiáng)免疫機(jī)能。李路勝等（2010）研究表明，合生素提高了肉雜雞的免疫機(jī)能，降低了盲腸內(nèi)容物氨質(zhì)量濃度，使34日齡肉雜雞淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率和 20日齡肉雜雞的新城疫（HI）抗體水平明顯提高。楊會(huì)玲等（2012）使用PCR-DGGE技術(shù)分析了合生素對肉仔雞盲腸菌群結(jié)構(gòu)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在 21、42日齡，合生素添加組試驗(yàn)雞盲腸 DGGE條帶數(shù)高于其他處理組，說明合生素組試驗(yàn)雞盲腸內(nèi)容物菌群多樣性高于其他試驗(yàn)組。易丹等（2008）對櫻桃谷鴨的研究表明，合生素顯著提高了肉鴨的平均日增重（P ＜ 0.05），降低了料重比（P ＜ 0.05），對于肉鴨的脾臟和胸腺的發(fā)育也有一定的促進(jìn)作用，并且有降低 24日齡肉鴨血清內(nèi)毒素含量的趨勢。舒剛等（2012）、張愛忠等（2011）的研究也表明合生素可以有效地提高家禽的生產(chǎn)性能。

2.2 在豬生產(chǎn)中的應(yīng)用 宋青龍等（2006）在育肥豬上的研究表明，與對照組（抗生素組）相比，合生素組育肥豬的平均日增重、料肉比和腹瀉發(fā)生率都有改善，但差異不顯著（P＞0.05）。曹國文等（2007）將中草藥提取物和豬用益生菌制劑混合研制成中益合生素，試驗(yàn)結(jié)果表明，該合生素能明顯促進(jìn)斷奶仔豬腸道乳酸菌、雙歧桿菌的增殖，降低大腸桿菌的數(shù)量，促進(jìn)腸道健康。呂利軍等（2009）的研究表明，合生素能顯著改善斷奶仔豬日增重，CD4+/CD8+比對照組提高5.56%（P＜0.05），單核-巨噬細(xì)胞比對照組提高13.17%（P＜0.05），能促進(jìn)斷奶仔豬生產(chǎn)性能和免疫力的提高。齊雪等（2013）、李麗和劉哲（2013）的試驗(yàn)也證明合生素可以促進(jìn)豬生產(chǎn)性能的提高。

2.3 在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用 文國樑等 （2006）的研究發(fā)現(xiàn)，使用合生素后對蝦的單位產(chǎn)量顯著提高（P ＜ 0.05），飼料系數(shù)顯著降低（P ＜ 0.05），對蝦的成活率、增重率、肥滿度等指標(biāo)均明顯提高。同時(shí)合生素的使用，試驗(yàn)組的排換水量和漁藥使用量比對照組均有所減少，進(jìn)而降低了養(yǎng)殖風(fēng)險(xiǎn)和生產(chǎn)成本。肖世玖等（2010）針對團(tuán)頭魴展開試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)飼料中添加合生素能改善團(tuán)頭魴的生產(chǎn)性能，顯著提高團(tuán)頭魴血清抗氧化能力，并能降低腸道中的大腸桿菌數(shù)（P＜0.05），促進(jìn)芽孢桿菌的增殖（P ＜0.05）。王玲等（2009）在室內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)中研究飼料中添加合生素對羅非魚生長性能的影響，發(fā)現(xiàn)合生素顯著影響羅非魚的增重率，可在不影響?zhàn)B殖效果的情況下降低飼料成本。溫俊等（2008）、潘寶海（2007）的研究均表明合生素可以提高水產(chǎn)動(dòng)物的生長性能。

2.4 在反芻動(dòng)物等其他動(dòng)物上的應(yīng)用 由于反芻動(dòng)物本身有微生物消化體系，因而合生素在反芻動(dòng)物上應(yīng)用較少，相關(guān)研究主要集中于紅曲霉合生素。張敏和叢明柱（2010）在延邊黃牛生產(chǎn)中應(yīng)用紅曲霉合生素，發(fā)現(xiàn)其提高了延邊黃牛瘤胃液總揮發(fā)性脂肪酸和丙酸的濃度，顯著增加了蛋白質(zhì)、干物質(zhì)和有機(jī)物的利用率，提高了延邊黃牛瘤胃發(fā)酵效率。在鵪鶉等經(jīng)濟(jì)動(dòng)物上，王書全（2011）研究發(fā)現(xiàn)，合生素顯著提高了肉用鵪鶉免疫器官指數(shù)、ND抗體水平和E-玫瑰花環(huán)的轉(zhuǎn)化率；明顯降低了空腸大腸桿菌和沙門氏菌的數(shù)量（P＜0.05），提高了21日齡乳酸桿菌的數(shù)量（P＜0.05）。說明合生素能顯著增強(qiáng)鵪鶉機(jī)體免疫功能，改善腸道正常菌群結(jié)構(gòu)。

3 小結(jié)與展望

合生素是益生菌和益生元的混合制劑，能夠同時(shí)發(fā)揮益生菌和益生元對動(dòng)物的有利作用。在動(dòng)物生產(chǎn)中飼喂合生素，既可以增加腸道中有益菌的數(shù)量，又可以通過益生元的選擇性作用刺激一種或幾種益生菌的增殖，促進(jìn)機(jī)體健康。但目前，對合生素的研究仍存在一些問題。在合生素的生產(chǎn)工藝方面，其在儲(chǔ)存制粒和酸性環(huán)境下的穩(wěn)定性和有效性有待解決；在合生素的應(yīng)用研究方面，目前主要集中于合生素和抗生素、基礎(chǔ)日糧的簡單對照試驗(yàn)，關(guān)于合生素最佳添加比例研究很少，對于大規(guī)模生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用無指導(dǎo)意義。這些問題的解決，將會(huì)促進(jìn)合生素在動(dòng)物生產(chǎn)中的進(jìn)一步應(yīng)用。

[1]曹國文，戴榮國，陳春林，等.豬用中益合生素的研制與應(yīng)用效果研究[J].飼料工業(yè).2007，28（12）：7 ～ 9.

[2]李 麗，劉 哲.合生素對斷奶仔豬生產(chǎn)性能、免疫功能和腸道菌群的影響[J].飼料研究，2013，8：57 ～ 60.

[3]李路勝，劉志彥，種永常.生素對肉雜雞免疫機(jī)能和消化酶活性的影響[J].飼料研究，2010，5：18 ～ 21.

[4]呂利軍，季海峰，楊 英，等.乳酸菌微膠囊及其合生素對仔豬生產(chǎn)性能和免疫力的影響[J].畜牧與獸醫(yī)，2009，41（2）：35 ～ 37.

[5]苗曉微，李 娜，吳 健，等.合生素的研究進(jìn)展[J].飼料工業(yè)，2005，26（14）：6～9.

[6]潘寶海，張建東，石現(xiàn)瑞，等.仔豬日糧中合生素替代抗生素的研究[J].飼料研究，2007，3：58 ～ 60.

[7]潘寶海.合生素對鯉魚促生長作用的研究[J].飼料研究，2007，4：60～61.

[8]齊雪，李娜，金鑫，等.紅曲霉與中藥合生素對仔豬消化率及直腸微生物的影響[J].飼料研究，2013，2：1 ～ 2.

[9]沈素芳，范寰，馬彥娜，等.合生素對肉仔雞免疫器官指數(shù)的影響[J].飼料工業(yè)，2012，33（5）：11 ～ 13.

[10]舒剛，李留玉，戈銳，等.抗生素替代品對肉鴨生長性能和腸道菌群的影響[J].飼料研究，2012，3：56 ～ 58.

[11]宋青龍，潘寶海，劉 勇，等.合生素對白羽肉雞生產(chǎn)性能及胴體品質(zhì)的影響[J].飼料廣角，2006a，13：48 ～ 50.

[12]宋青龍，潘寶海，孫冬巖，等.合生素對育肥豬生長性能影響的研究[J].新飼料，2006b，9：48 ～ 49.

[13]宋青龍，魏榮貴，潘寶海，等.斷奶仔豬日糧中合生素替代抗生素的試驗(yàn)[J].飼料研究，2007，6：54 ～ 55.

[14]孫鳴，孫冬巖，溫俊.合生素與抗生素配伍對斷奶仔豬生長性能的影響[J].飼料研究，2008，9：69 ～ 70.

[15]孫冬巖，潘寶海.益生菌和合生素的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展 [J].飼料研究，2008，1：64 ～ 66.

[16]王玲，顧衛(wèi)華，張春曉.合生素對羅非魚生長性能的影響[J].飼料研究，2009，11：63 ～ 65.

[17]王俊峰，陳雁南，溫超，等.合生素對肉雞生長性能、免疫器官指數(shù)、血清免疫指標(biāo)及腸道菌群的影響[J].動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)報(bào)，2010，22（1）：163～168.

[18]王書全.合生素對肉用鵪鶉免疫功能和腸道菌群的影響[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2011，27（11）：39 ～ 42.

[19]王書全.合生素和酸化劑對 AA+肉雞的影響[J].飼料研究，2011，8：20～22.

[20]溫俊，孫鳴，孫冬巖.合生素對南美白對蝦生長性能的影響[J].飼料研究，2008，5：62 ～ 63.

[21]文國樑，曹煜成，李卓佳，等.芽孢桿菌合生素在對蝦集約化養(yǎng)殖中的應(yīng)用[J].海洋水產(chǎn)研究，2006，27（1）：54 ～ 58.

[22]肖世玖，陳雁南，孫亞楠，等.合生素對團(tuán)頭魴生產(chǎn)性能、腸道菌群及腸道形態(tài)的影響[J].中國糧油學(xué)報(bào)，2010，25（5）：73 ～ 76.

[23]楊會(huì)玲，柳永，許少春.PCR-DGGE技術(shù)分析合生素對肉仔雞盲腸菌群結(jié)構(gòu)的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2012，24（1）：26 ～ 31.

[24]易丹，侯永清，丁斌鷹.幾種合生素對肉鴨生長性能和免疫器官指數(shù)及血清內(nèi)毒素水平的影響[J].中國飼料，2008，12：15～18.

[25]張敏，叢明柱.曲霉合生素對延邊黃牛瘤胃 VFA濃度變化及飼料表觀消化率的影響[J].飼料工業(yè)，2010，《反芻動(dòng)物營養(yǎng)與飼料》增刊：72～77.

[26]張愛忠，于治國，姜寧，等.合生素對貴妃雞肉質(zhì)及屠宰性能的影響[J].飼料博覽，2011，8：1 ～ 5.

[27]祝發(fā)明，陳朝江.合生素對蛋雞生產(chǎn)性能的影響[J].飼料研究，2007，5：60～61.

[28]Collins，Gibson.Probiotics，prebiotics，and synbiotics：approaches for modulating the microbial ecology of the gut[J].Am J Clin Nutr，1999，69：1052 ～1057.

[29]Erdog Z，Erdog S，Aslantas O，et al.Effects of dietary supplementation of synbiotics and phytobiotics on performance，caecal coliform population and some oxidant/antioxidant parameters of broilers[J].J Anim Physiol Anim Nutr，2010，94：40 ～ 48.

[30]Hassanpour H，Zamani Moghaddam A K，Khosravi M.The effects of synbiotics on the intestinal morphology and humoral immune response of broiler[J].Livestock Sci，2013，153（1）：116 ～ 122.

[31]Lesniewska V，Rowland I，Laerke H N，et al.Relationship between dietary-inducedchanges in intestinal commensal microflora and duodenojejunal myoelectric activitymonitored by radiotelemetry in the rat in vivo[J].Exp Physiol，2006，91（1）：229 ～ 237.

[32]Su Jin.Physiological Characteristics and Applications of Lactobacillus pentosus Strains in Selected Dairy Products[J].Agro Paris Tech，2011，1：1 ～ 5.■