張洪偉，王亞男，張 磊，郭建軍，張召興，周英昊，郝梓博，楊志會，胡玉瑩，張 超

(1.承德市農林科學院，河北 承德 067000； 2.北京首農畜牧發(fā)展有限公司，北京 順義 010300； 3.河北旅游職業(yè)學院，河北 承德 067000； 4.美國圣路易斯華盛頓大學，密蘇里 圣路易斯 63110； 5.中糧集團中糧面業(yè)(秦皇島)鵬泰有限公司，河北 秦皇島 066000)

在中國傳統(tǒng)飲食文化中，豬肉、家禽、牛肉一直穩(wěn)居消費榜前三，因牛肉中含有豐富的蛋白質、維生素等營養(yǎng)成分，近些年備受消費者們的歡迎。據報道，2020年全國肉牛的屠宰頭數達2 920萬頭，人均牛肉的需求量依然處于上升的趨勢[1]。雖然，近三年“非瘟、新冠疫情、限抗令”給我國肉牛產業(yè)帶來一定沖擊，但是微生態(tài)制劑、中草藥、植物提取物等產品的研發(fā)，將幫助我國肉牛產業(yè)向著減抗替抗、綠色低碳、安全高效的方向發(fā)展。

1 禁抗令加速了替抗產品的研發(fā)和應用

1.1 飼料中禁用的促生長類藥物種類

我國農業(yè)部公告，自2020-07-01起，除了中藥飼料添加劑外，飼料企業(yè)將停止生產含有促進動物生長的藥物飼料添加劑的飼料。如表1 所示，在本次禁抗令中包含肉牛用的黃霉素預混劑在內的11種藥用飼料添加劑被列為禁用藥。

表1 動物飼料中禁用預混劑目錄

1.2 替抗產品的研發(fā)和應用

由于國家限抗令的發(fā)布，導致飼料廠和養(yǎng)殖企業(yè)在生產和使用飼料時不允許添加多種促生長類藥物，因此加速了新型替抗、促生長類產品的研發(fā)和應用。由表2可知，中草藥制劑、微生態(tài)制劑、酶制劑等新型飼料添加劑可以增加胃腸道對營養(yǎng)物質的消化、吸收能力，同時又能增加機體抗病能力和抗應激能力，但是在生產和使用過程中也存在一定的問題。

表2 具有替抗或促生長作用的添加劑

2 微生態(tài)制劑在肉牛養(yǎng)殖過程中的應用效果

2.1 對肉牛生產性能的促進作用

為探究不同濃度的微生態(tài)制劑對西雜肉牛育肥效果的影響，利用含有枯草芽孢桿菌、釀酒酵母、嗜酸乳桿菌的復合型微生態(tài)制劑，按照質量分數0.2%、0.4%、0.6%三個梯度進行飼喂試驗，結果顯示，0.4%組與對照組、0.2%組相比，肉牛平均日增重得到顯著提升(P<0.05)，與0.6%組間差異不顯著(P>0.05)，0.4%組較對照組肉牛每頭凈收益提高4.66元[17]。張洪偉等[18]在肉牛日糧中分別添加國產單一酵母培養(yǎng)物以及含有枯草芽孢桿菌、釀酒酵母及其培養(yǎng)物等成分的國外進口的復合型微生態(tài)制劑，試驗數據顯示，復合組較單一組肉牛試驗期增重、平均日增重差異顯著(P<0.05)，分別提高了21 kg/頭、0.22 kg/(d·頭)；試驗組肉牛料重比較對照組下降了0.82；復合組較單一組肉牛頭均凈利潤高出 5.21元/(d·頭)，與單一酵母培養(yǎng)物相比，復合型飼料添加劑有助于提升育肥牛生產性能。

魏小霜在犢牛日糧中添加0.01%、0.05%、0.1%含有乳酸菌、芽孢桿菌、雙歧桿菌等成分的微生態(tài)添加劑，探究其對犢牛生長性能的影響。結果表明，0.05%組、0.10%組較對照組犢牛平均日增重分別提升了13.41%、15.85%；0.05%組、0.1%組采食量較對照組分別提升了6.29%、7.62%，但是與0.01%組間差異不顯著(P>0.05)[19]。將芽孢桿菌、酵母菌、乳酸糞腸球菌3種益生菌，按1∶1∶2比例進行復配，在3月齡犢牛日糧中按0、0.05%、0.10%、0.2%比例添加后，0添加組內犢牛體高與0.1%組、0.2%組間差異極顯著(P<0.01)，而與0.05%組內犢牛體高之間差異不顯著(P>0.05)；0.10%、0.20%組犢牛與0添加組犢牛胸圍指標間差異顯著(P<0.05)，而0.05%組與0.10%、0.20%之間差異不顯著(P>0.05)，0.05%組與0添加組間差異也不顯著(P>0.05)，說明犢牛飼喂添加0.10%、0.20%的復合益生菌更有利于犢牛生長發(fā)育[20]。

在育肥后期肉牛日糧中添加枯草芽孢桿菌、產朊假絲酵母、地衣芽孢桿菌的復合微生態(tài)制劑，與對照組相比，微生態(tài)組牛肉的剪切力、黃度均顯著降低(P<0.05)，亮度顯著提升(P<0.05)。作為評價牛肉嫩度的重要指標，剪切力越低說明肌肉就越嫩，肉的品質越高；牛肉的亮度越高，黃度越低，越受消費者的青睞[21]。以上試驗結果均證明，在不同階段添加不同微生態(tài)制劑，對動物生產性能的提高有不同程度的促進作用，且能改善肉品品質。

2.2 對肉牛健康狀況的保障作用

目前，全球養(yǎng)殖業(yè)正在掀起禁抗大潮，為保障動物健康，減少抗生素的使用，尋找科學、有效的替抗產品就顯得至關重要[22]。應用含有不同濃度的枯草芽胞桿菌、產朊假絲酵母發(fā)酵飼料飼喂黃河鯉，可以顯著提升黃河鯉血清中溶菌酶、超氧化物歧化酶、過氧化氫酶的含量(P<0.05)。超氧化物歧化酶、過氧化氫酶活性升高，說明動物機體的抗氧化能力增強，動物機體免受氧化的損傷，提高了動物機體的健康狀況[23-24]。熱應激情況下，分別為奶牛提供20 g/(d·頭)復合益生菌和100 g/(d·頭)酵母培養(yǎng)物后，對照組的奶牛血清中T3濃度由9.06 ng/ml降低到7.93 ng/ml，而復合益生菌和酵母培養(yǎng)物組的奶牛血清中T3濃度差異不顯著(P>0.10)；與試驗初始時相比，在試驗結束時復合益生菌組奶牛血清中熱激蛋白濃度呈上升趨勢，而對照組則呈現出下降趨勢，復合益生菌組熱激蛋白濃度較對照組提高了0.88 ng/ml,提升幅度為23.46%[25]，表明復合益生菌更有利于改善牛群的抗熱應激能力。

添加微生態(tài)制劑開展規(guī)模為312頭大群預防初生犢牛腹瀉試驗，微生態(tài)組犢牛腹瀉率較抗生素組降低了6.0%，犢牛成活率提高了8.1%；應用微生態(tài)制劑對犢牛進行治療，犢牛腹瀉治愈率可達93.3%，效果優(yōu)于抗生素組的84.6%[26]。在犢牛出生后，立即飼喂含有嗜酸乳桿菌和糞鏈球菌的微生態(tài)制劑后，犢牛病死率降低8%，腹瀉發(fā)病率降低50%[27]。將21頭3日齡的健康犢牛隨機分成3組，A組為空白組；B組飼喂5 g/d植物乳桿菌(1×109CFU)、5 g/d枯草芽孢桿菌(2×109CFU)；C組飼喂5 g/d植物乳桿菌(1×109CFU)、5 g/d枯草芽孢桿菌(2×109CFU)、5 g/d低聚果糖，持續(xù)飼喂50 d后，B、C組犢牛腹瀉率、糞便評分均顯著低于A組(P<0.05)。通過添加低聚果糖和枯草芽孢桿菌，增強了植物乳酸菌增殖速度，抑制了致病菌對氨基酸的脫羧作用，減少了腸內容物中毒性胺和氨的合成，因此改善了腸道內環(huán)境，提高了犢牛健康狀況[28]。

3 微生態(tài)制劑的作用機理

3.1 補充胃腸道內優(yōu)勢菌群，維持微生態(tài)的平衡

在健康動物的消化道中，存在著上百種微生物，它們之間相互制約、相互依存[29-30]。一旦機體受到應激、疾病等因素影響，微生物平衡被破壞，易引起胃腸道內微生物菌群的失衡，有害微生物大量繁殖，動物抗病能力下降，威脅動物健康。陳鳳梅等人通過在犢牛日糧中添加低聚果糖與微生態(tài)制劑后發(fā)現，低聚果糖、微生態(tài)制劑聯合組犢牛腸道內梭狀芽孢桿菌相對豐度較對照組下降了7.5%，表明低聚果糖和復合微生態(tài)制劑配合使用，可顯著降低梭狀芽孢桿菌的相對豐度(P<0.05)，腸道中梭狀芽孢桿菌作為引發(fā)動物消化道疾病致病菌之一，低聚果糖和復合微生態(tài)制劑配合使用，有利于降低犢牛腹瀉發(fā)病率[28]。

在肉牛養(yǎng)殖過程中,通過給動物提供枯草芽孢桿菌、酵母培養(yǎng)物、乳酸菌桿菌等優(yōu)勢菌群，有利于維持胃腸道內微生態(tài)的平衡，抑制有害菌的增殖，有利于提高肉牛機體內環(huán)境的健康狀況[9-31]。王琦等人為研究牛源枯草芽孢桿菌是否對大腸埃希氏菌有抑制作用，通過對4種枯草芽孢桿菌株進行分離、培養(yǎng)，并開展體外抑菌和藥敏試驗，證明4 株牛源枯草芽孢桿菌對大腸埃希氏菌、金黃色葡萄球菌具有抑制作用，其中Yak-KC7菌株對大腸埃希氏菌、金黃色葡萄球菌的抑菌直徑均達到26 mm，抑菌效果最佳；4 個株菌除對鏈霉素有耐受性外，對其他19種藥物均表現出敏感性，證明Yak-KC7菌株有利于抑制腸道中有害菌增殖，維護有益菌穩(wěn)定[32]。奶牛日糧中添加微生態(tài)制劑后，對照組和微生態(tài)組間奶牛每克糞便中大腸桿菌數量、乳酸桿菌數量差異不顯著(P>0.05)，但是微生態(tài)組奶牛中后期大腸桿菌數量呈下降趨勢;第45 d時，微生態(tài)組較對照組后腸中乳酸桿菌數量增加了0.015 lgCUF/g，第90 d時，大腸桿菌數減少了0.1 lgCUF/g[33]。益生菌作為可以產生抑菌物質的功能型產品，在動物腸道內有利于抑制致病菌增殖，維護腸道菌系平衡。

3.2 提高機體對營養(yǎng)物質的吸收和抵抗力

在畜牧生產過程中，微生態(tài)制劑在進入反芻動物瘤胃后，通過分泌蛋白酶、淀粉酶、水解酶、纖維素酶等多種酶類，促進飼料中蛋白質、淀粉、纖維素的水解，催化生成容易被機體消化吸收的氨基酸、小分子糖等低分子物質，提高動物機體對飼料中蛋白質、脂肪等營養(yǎng)物質的消化吸收效率，有利于動物生長發(fā)育[34-36]。

犢牛日糧中添加0.4%的酵母細胞壁后，酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、鈣的表觀消化率較對照組分別提高了10.88%、5.75%、4.06%(P<0.05)，對總能、粗蛋白質、磷等表觀消化率均有不同程度提升，但差異不顯著(P>0.05)，說明飼喂酵母細胞壁提高了犢牛對日糧中營養(yǎng)物質的吸收消化能力。李光梅等研究表明，將含有芽孢桿菌、乳酸菌和雙歧桿菌的微生態(tài)制劑凍干粉添加到青海細毛羊飼糧中后，試驗組細毛羊的干物質、粗蛋白質、粗脂肪和粗纖維的消化率得到顯著提升(P<0.05)[37-38]。

盧浩誠等[21]研究表明：在育肥后期肉牛日糧中添加復合微生態(tài)制，試驗組肉牛的血清中生長激素、IgG、IgA、IgM的含量均顯著高于對照組(P<0.05)，T4含量含量與對照組相比差異不顯著(P>0.05)，但高出對照組25.29 μg/L。 IgG、IgA、IgM含量升高，說明動物機體的抗體水平得到提升，有利于機體抵抗外界不利因素的影響。張紅艷、汪成等研究表明：當肉牛日糧中按0.1%比例添加微生態(tài)制劑后，微生態(tài)組肉牛瘤胃內pH值較對照組降低了0.3;同時，瘤胃液中氨態(tài)氮、乙酸、丙酸、丁酸、總揮發(fā)性脂肪酸含量均顯著高于對照組(P<0.05)。因瘤胃液中的乙酸、丙酸、丁酸是機體合成脂肪最主要的能量來源，瘤胃微生物利用氨態(tài)氮用于蛋白質合成，其濃度的增加，表明機體對飼料營養(yǎng)物質的利用和吸收效率有所提升[19-39]。李進春等[40]研究表明，肉牛日糧中添加含有酵母培養(yǎng)物后，試驗組育肥肉牛的免疫指標IgG、IgA、IL-2含量均高于對照組(P<0.05)，分別提高了2.33 mg/ml、0.23 mg/ml、14.32 pg/ml。免疫球蛋白中的IgG、IgA、白介素-2水平提高，說明機體免疫功能、抗病能力得到提高，可降低發(fā)病率。曾亞英等指出，日糧中添加微生態(tài)制劑，刺激動物機體免疫因子的加速分泌，增強機體細胞和體液免疫的功能，從根本上提高免疫力[41-43]。因微生態(tài)制劑具有抑菌、抗炎等作用，在使用過程中前期以預防為主，后期以加快機體恢復為輔[44]。

4 微生態(tài)制劑選擇和使用過程中的注意事項

4.1 微生態(tài)制劑選擇的應注意事項

在微生態(tài)制劑生產方面，菌種選擇應考慮菌種之間的協同作用，使用有協同和互補作用的微生態(tài)菌種，經過配伍后制成復合型微生態(tài)制劑，有利于有益微生物發(fā)揮最佳應用效果，達到提高經濟效益的目的。為了保證產品的穩(wěn)定性，生產廠家要對菌株的來源、活菌數、生物活性等進行嚴格把控，避免因質量不穩(wěn)定影響后期產品的飼喂效果。在養(yǎng)殖過程中，為更好的發(fā)揮微生態(tài)制的作用，養(yǎng)殖場應根據不同階段、產品功效、活菌數量、添加數量等因素選擇反芻動物專用的添加劑種類。

4.2 微生態(tài)制劑使用時的注意事項

微生態(tài)制劑活菌數容易受到飼料調制、胃腸道內環(huán)境等因素影響，極易造成有效活菌數的下降。因此，在微生態(tài)制劑使用過程中應注意選擇使用耐酸堿、耐高溫等耐受性好的菌株，對于不耐高溫、高壓的活菌要避免進行加熱處理[45]。要避免微生態(tài)制劑與抗氧化劑、抗生素以及具有抑菌作用的中草藥制劑等容易影響活菌數量的產品一起使用，防止有益菌功效被抑制[46]。與大宗原料相比，微生態(tài)制劑的添加量較少，為了保證微生態(tài)制劑在基礎日糧中的混合均勻度，需要將每日添加的微生態(tài)制劑先后與少部分精料進行2次混合處理，再進行人工或TMR機拌料。

4.3 微生態(tài)制劑在存儲過程中的注意事項

微生態(tài)制劑在存貯過程中，菌種、高溫、高濕、有氧、保存時間等因素都是導致微生態(tài)制劑在存貯過程中活菌數量減少的原因，為了保證有效活菌數，應注意產品的保存時間和保存條件。產品開包后要盡快使用，對于未使用完的產品要密封好，避免受潮或與氧氣接觸時間過長。

5 總結與展望

肉牛生產中，抗生素、促生長產品濫用已經危害到生態(tài)環(huán)境的平衡以及動物和消費者的健康。微生態(tài)制劑作為一種綠色、安全、環(huán)保、高效以及替抗生素使用效果的功能性產品，在后抗生素時代，結合科學的飼養(yǎng)管理手段，有助于提高肉牛生產性能，增強機體免疫功能和抗病能力，減少生產過程中抗生素以及促生長類藥物的使用，避免耐藥性和藥物殘留，保證肉類產品質量安全。

目前，肉牛同源性微生態(tài)制劑優(yōu)勢菌株的開發(fā)與利用研究較少，今后在菌株的篩選和產品研發(fā)過程中，發(fā)掘具有同源性、耐受性、抑菌、抗病毒等優(yōu)勢菌株或代謝產物，以提升互補、協同性活菌間的復配效果，改善肉牛健康狀況，為實現肉牛養(yǎng)殖業(yè)替抗、減排、穩(wěn)定發(fā)展提供保障。