摘 要 益生菌發(fā)酵中草藥技術(shù)是一種新興的生物技術(shù),其巧妙融合了傳統(tǒng)中草藥與益生菌發(fā)酵的優(yōu)勢,在實現(xiàn)中草藥活性成分高效轉(zhuǎn)化的同時顯著提高了機體對其的吸收率,更為解決抗生素濫用等問題提供了新途徑。為促進益生菌發(fā)酵中草藥在畜禽疾病臨床治療中的推廣應用,以廣西南寧市為例,總結(jié)南寧市畜牧養(yǎng)殖概況,分析益生菌發(fā)酵中草藥的發(fā)酵模式及作用機理,探討其在畜禽疾病臨床治療中的應用。
關鍵詞 益生菌發(fā)酵;中草藥;畜禽疾??;廣西南寧市
中圖分類號:S853.7 文獻標志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.02.041
南寧市位于廣西中南部,東接廣東省,西靠云南省,北界湖南省,南臨北部灣,是廣西北部灣經(jīng)濟區(qū)、珠江—西江經(jīng)濟帶和北部灣城市群核心城市,更是“一帶一路”的重要節(jié)點城市,因此其畜牧業(yè)得到蓬勃發(fā)展。但是,因集約化養(yǎng)殖模式造成的家畜家禽疾病防控難,是制約當?shù)匦竽翗I(yè)發(fā)展的瓶頸。傳統(tǒng)抗生素的不當使用更加劇了細菌耐藥性的出現(xiàn),給人畜健康和食品安全帶來隱患。益生菌發(fā)酵中草藥作為一種新型綠色高效藥物,融合了益生菌和中藥的雙重優(yōu)勢,不僅可發(fā)揮中藥的治療作用,還能利用益生菌調(diào)節(jié)腸道菌群平衡、增強機體免疫功能,在改善動物腸道健康、增強其抗病力等方面具有優(yōu)勢,對促進南寧市畜牧業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
1 南寧市畜牧養(yǎng)殖概況
南寧市地處亞熱帶季風氣候區(qū),光照充足,雨量充沛,夏長冬短,氣候溫和,氣候條件適宜畜牧業(yè)發(fā)展。近年來,南寧市大力推進畜牧業(yè)綠色高效發(fā)展,畜牧養(yǎng)殖業(yè)呈現(xiàn)出規(guī)?;?、標準化、產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展趨勢。2023年末,南寧市生豬存欄達287.84萬頭,同比增長4.0%;肉類總產(chǎn)量70.01萬t,同比增長5.9%;禽蛋產(chǎn)量4.53萬t,同比增長21.0%。作為廣西重點畜牧業(yè)基地,南寧市已初步形成以生豬、家禽、水產(chǎn)為主導的現(xiàn)代化養(yǎng)殖格局[1]。畜牧業(yè)產(chǎn)值占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的比重逐年上升,已成為推動農(nóng)村經(jīng)濟增長的重要力量。隨著養(yǎng)殖規(guī)模的不斷擴大,動物疫病防控壓力也與日俱增。傳統(tǒng)的抗生素治療方式不僅存在耐藥風險,還可能導致藥物殘留等問題。因此,急需開發(fā)高效且環(huán)保的新型疫病治療藥物,助力南寧市畜牧業(yè)高質(zhì)量綠色發(fā)展。
2 益生菌發(fā)酵中草藥
2.1 益生菌發(fā)酵中草藥發(fā)酵模式
在中草藥的現(xiàn)代臨床應用中,將中藥材與益生菌相結(jié)合是一種新型發(fā)酵模式。常見做法是利用乳酸菌、酵母菌、芽孢桿菌等作為發(fā)酵菌種,在適宜的溫度條件下對單味中草藥或復方提取液進行發(fā)酵。此種模式借助微生物活性將中草藥中難以被機體直接吸收的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可吸收的小分子活性成分,從而提高藥物利用率。例如,利用棘孢木霉菌發(fā)酵黃芪可以破壞其細胞壁結(jié)構(gòu)并提高黃芪甲苷的釋放量。此外,使用不同藥用真菌對中草藥進行雙向固體發(fā)酵,有效提高活性成分的生物利用度。益生菌發(fā)酵中草藥技術(shù)運用現(xiàn)代生物工程原理,實現(xiàn)了中藥活性成分的高效提取和轉(zhuǎn)化。
2.2 益生菌發(fā)酵中草藥的作用機理
2.2.1 免疫調(diào)節(jié)
益生菌可以通過模式識別受體與病原體相關分子相互作用,誘導機體先天免疫反應,促進抗菌肽的產(chǎn)生,激活樹突狀細胞、巨噬細胞等免疫細胞,進而產(chǎn)生獲得性免疫反應。同時,中草藥具備調(diào)節(jié)免疫功能的作用,兩者相互協(xié)同可以增強機體的抗病能力。例如,黃芪等中草藥含有的多糖等活性成分,經(jīng)過益生菌發(fā)酵可提高生物利用度,增強動物的免疫抗病力[2]。此外,益生菌可以提高中草藥的腸道吸收率,中草藥中的益生元則有利于益生菌在腸道中生長繁殖,兩者相輔相成,全面調(diào)節(jié)和增強機體免疫功能。
2.2.2 抗菌作用
益生菌發(fā)酵中草藥具有顯著的抗菌作用,主要通過以下兩方面實現(xiàn)。1)益生菌自身能夠產(chǎn)生多種抗菌物質(zhì),如乳酸、細菌素、過氧化氫等,抑制病原菌的生長繁殖。2)中草藥經(jīng)過益生菌發(fā)酵后,一些大分子活性成分被轉(zhuǎn)化為抗菌活性更強的小分子化合物。例如,黃芪發(fā)酵后,單寧酸和沒食子酸等成分含量顯著增加,對大腸桿菌等病原體具有明顯殺傷作用。因此,益生菌和中草藥協(xié)同發(fā)揮抗菌效能,能更好地清除腸道病原菌,維持腸道微生態(tài)平衡。發(fā)酵液不僅可以直接殺滅細菌,還能抑制細菌毒素的產(chǎn)生,從而發(fā)揮更全面的抗菌治療效果,在臨床防治細菌性疾病中具有重要應用價值。
2.2.3 改善腸道內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)
益生菌發(fā)酵中草藥能通過調(diào)整腸道屏障功能,維持腸道內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)。益生菌可以誘導衍生的聚磷酸鹽通過絲裂原活化蛋白激酶(Mitogen-Activated Protein Kinase,MAPK)等信號通路,增強腸上皮細胞對有害物質(zhì)的屏障作用,并通過發(fā)酵過程中釋放出的一些活性肽促進腸道上皮細胞對藥物的吸收。同時,中草藥中的黃酮類、多糖等活性成分經(jīng)過發(fā)酵后生物利用度得到提高,可進一步促進腸上皮細胞的修復和增生,從而維護腸道屏障的完整性。此外,益生菌能抑制病菌的過度生長,調(diào)節(jié)腸道菌群平衡,間接保護腸道屏障不受破壞。
3 益生菌發(fā)酵中草藥在畜禽疾病臨床治療中的應用
3.1 益生菌發(fā)酵中草藥在家禽疾病治療中的應用
3.1.1 肉雞大腸桿菌病
南寧市潮濕多雨,加之部分養(yǎng)殖場環(huán)境衛(wèi)生條件差,易導致肉雞感染大腸桿菌。南寧市西鄉(xiāng)塘區(qū)金陵肉雞生產(chǎn)基地采用復方中草藥發(fā)酵液預防和治療肉雞大腸桿菌病。該發(fā)酵液由黃芩、黃連、黃柏、大黃等中藥配伍,并與植物乳桿菌、雙歧桿菌等益生菌混合固態(tài)發(fā)酵而成。給藥方式:連續(xù)5 d將發(fā)酵液按1∶1 000的體積比兌入6周齡的肉雞飲用水中,8周齡時發(fā)酵液濃度提高至1∶500,連續(xù)投喂7 d[3]。監(jiān)測顯示,相較于對照組(不施加任何處理),施用發(fā)酵液后的肉雞群呼吸道癥狀減輕,糞便質(zhì)地好轉(zhuǎn)。在10周齡時,對50只雞進行解剖檢查,發(fā)酵液組僅
3只肉雞腸道有輕度充血水腫,而對照組有12只肉雞呈明顯腸炎癥狀。該養(yǎng)殖場應用中藥益生菌發(fā)酵液4個月后,肉雞大腸桿菌病發(fā)病率從30%下降到8%,治療有效率達85%,出欄率提高5%,較之前使用單一抗生素時療效更佳。
3.1.2 雞球蟲病
雞球蟲病是由球蟲屬原蟲引起的一種重要的家禽寄生蟲病,傳統(tǒng)治療方法主要依賴化學藥物,存在藥物殘留、耐藥和環(huán)境污染等問題。南寧市耀杰家禽家畜養(yǎng)殖農(nóng)民專業(yè)合作社嘗試采用中藥益生菌發(fā)酵制劑治療雞球蟲病。該制劑由苦木、青蒿、黃芩、大黃等中草藥與雙歧桿菌、植物乳桿菌固態(tài)發(fā)酵制成。給藥方式:將發(fā)酵制劑與飼料按1∶200的體積比混合連續(xù)投喂14 d。經(jīng)檢測,投喂發(fā)酵制劑7 d后,實驗組糞便中球蟲卵數(shù)量顯著下降,平均每克糞便中球蟲卵數(shù)從420枚降至120枚;而對照組(不施加任何處理)仍維持在380枚左右,其中實驗組86%的雞糞便中未檢測到球蟲卵,抗球蟲指數(shù)達70%,而對照組僅22%的雞糞便中無球蟲卵,平均抗球蟲指數(shù)僅為30%。益生菌發(fā)酵中草藥制劑在增強抗病力、殺滅宿主體內(nèi)球蟲卵等方面表現(xiàn)出良好療效。
3.2 益生菌發(fā)酵中草藥在家畜疾病治療中的應用
3.2.1 仔豬腹瀉
南寧市武鳴區(qū)壇概養(yǎng)豬場采用中草藥與益生菌發(fā)酵液治療仔豬腹瀉。該發(fā)酵液由黃芪、黨參、白術(shù)、炮姜等中藥提取物與雙歧桿菌、植物乳桿菌等益生菌混合固態(tài)發(fā)酵制成。每批次發(fā)酵48 h,發(fā)酵溫度控制在37 ℃。給藥方式:連續(xù)7 d將發(fā)酵液按1∶1 000體積比兌入仔豬飲用水中,同時設傳統(tǒng)藥物復方新諾明作為對照。治療后第5天,發(fā)酵液組仔豬腹瀉發(fā)病率為15%,明顯低于對照組的27%。到第10天時,發(fā)酵液組痊愈率達80%,而對照組僅65%[4]。仔豬糞便檢測結(jié)果顯示,發(fā)酵液組中有益菌門和纖維素分解菌門所占比例顯著升高,而擬桿菌門所占比例降低。發(fā)酵液通過重建腸道菌群平衡改善腹瀉癥狀。該養(yǎng)殖場自應用該益生菌發(fā)酵中草藥液以來,仔豬腹瀉年致死率由6%降為2%以下,腹瀉治療周期相較于使用單一中藥或抗生素顯著縮短。
3.2.2 豬流行性腹瀉
南寧市邕寧區(qū)揚景豐收生豬養(yǎng)殖專業(yè)合作社運用中藥藥材與益生菌固態(tài)發(fā)酵技術(shù),制備發(fā)酵復方制劑,用于預防和治療豬流行性腹瀉。該制劑由黃芪、黨參、山藥、木香等中藥經(jīng)枯草芽孢桿菌和釀酒酵母固態(tài)發(fā)酵制得。發(fā)酵條件為溫度42 ℃、濕度60%,發(fā)酵72 h。給藥方式:連續(xù)14 d將發(fā)酵制劑按1∶500體積比兌入母豬和仔豬飲用水中,同時以硫酸新霉素為對照。結(jié)果顯示,施用發(fā)酵制劑后,母豬和仔豬的發(fā)病率分別為8%和12%,顯著低于對照組的20%和28%。發(fā)酵制劑組仔豬存活率達92%,而對照組僅75%。進一步分析母豬乳汁,發(fā)現(xiàn)發(fā)酵制劑組中中性粒細胞比例、免疫球蛋白水平、抗氧化能力均顯著高于對照組,說明發(fā)酵制劑能增強機體免疫和抗病力。自應用該技術(shù)以來,該專業(yè)合作社豬流行性腹瀉場內(nèi)發(fā)病率下降50%以上,防治效果優(yōu)于單一使用中藥材或抗生素。
3.2.3 牛乳腺炎
南寧市好兄弟奶牛養(yǎng)殖農(nóng)民專業(yè)合作社采用中草藥與益生菌固態(tài)發(fā)酵技術(shù)治療牛乳腺炎,并消除抗生素殘留。該合作社選用黃芪、黃柏、車前草等中藥與雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌等益生菌混合,在溫度42 ℃、濕度60%條件下固態(tài)發(fā)酵60 h,制成發(fā)酵粉末制劑。給藥方式:將發(fā)酵粉末按1∶50體積比兌入生理鹽水制成混懸液注入患病牛乳房內(nèi),每12 h注射1次,連續(xù)注射5 d,并設化學藥物左旋氧氟沙星為對照。15 d后,對50頭患病奶牛進行評估。結(jié)果顯示,發(fā)酵粉末組臨床治愈率達82%,顯著高于對照組的68%。且發(fā)酵粉末組奶牛的乳量和乳成分恢復更快。發(fā)酵粉末組奶牛血清中白介素、干擾素、免疫球蛋白等免疫指標顯著高于對照組,發(fā)酵粉末可增強機體免疫功能。該專業(yè)合作社自2021年應用該技術(shù)后,場內(nèi)奶牛臨床型和潛伏型乳腺炎的總發(fā)生率分別下降43%和32%,奶牛的年均產(chǎn)奶量提高8%。
3.2.4 羊球蟲病
為提升治療效果和確保畜產(chǎn)品質(zhì)量安全,南寧市武鳴區(qū)府城鎮(zhèn)樂洋洋山羊養(yǎng)殖專業(yè)合作社采用中草藥與益生菌固態(tài)發(fā)酵制劑治療羊球蟲病。選用黃柏、大黃、木香等中藥,與芽孢桿菌、雙歧桿菌等益生菌混合,于溫度42 ℃、濕度60%條件下固態(tài)發(fā)酵72 h,制成發(fā)酵粉末制劑。給藥方式:將發(fā)酵粉末按0.5%的比例添加于日糧中,連續(xù)飼喂21 d。同時,設立投喂氯硝柳胺為對照。治療后第14天,對100只患病羔羊進行糞檢。結(jié)果顯示,發(fā)酵粉末組陽性率為18%,顯著低于對照組的32%。剖檢部分陽性羔羊發(fā)現(xiàn),發(fā)酵粉末組腸道病變較輕,球蟲負擔也較小。體重監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,發(fā)酵粉末組羔羊平均日增重為180 g,而對照組僅138 g。發(fā)酵粉末組存活率為96%,對照組為90%。進一步檢測發(fā)酵粉末組羔羊血清中CD4+和CD8+T細胞比例、白介素和免疫球蛋白水平顯著高于對照組,說明其免疫功能增強[5]。自2022年推廣使用中草藥益生菌發(fā)酵制劑以來,該合作社場內(nèi)羊球蟲病的發(fā)病率從18%降至6%,羔羊保育期存活率提高5個百分點。
4 結(jié)語
益生菌發(fā)酵中草藥融合了益生菌、中草藥和生物發(fā)酵技術(shù)的優(yōu)勢,提高了藥物的療效和利用率,通過調(diào)節(jié)腸道菌群平衡,增強機體免疫功能,對畜禽常見疾病起到很好的防治作用。這項技術(shù)已經(jīng)在南寧市畜禽疾病臨床治療中得到成功應用,助力畜牧業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。未來,南寧市應繼續(xù)加大對益生菌發(fā)酵中草藥技術(shù)的研發(fā)、推廣、應用力度,推動畜牧業(yè)向綠色、高效、可持續(xù)方向發(fā)展,為保障食品安全、促進農(nóng)業(yè)經(jīng)濟增長做出更大貢獻。
參考文獻
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(責任編輯:張春雨)