微生态制剂简介ppt课件

微生态制剂简介,微生态制剂(AMP-animalmicroecologicalpreparation)又称微生态调节剂，是指在微生态学理论指导下，用正常微生物群成员，经特殊工艺制成的只含有活菌或包含细菌菌体及其代谢产物的主要用于动物的活菌制剂。它可以直接饲喂动物并通过调节动物肠道微生态平衡,达到预防疾病、促进动物生长和提高饲料利用率。我国又称为益生素或饲用微生物添加剂。,1,微生态制剂类型,目前国际上分成3个类型即：益生菌（Probiotics）益生元（Prebiotics）合生素（Synbiotics）,2,益生菌（Probiotics）,益生菌（Probiotics）又称益生素，是指投入后通过改善宿主肠道菌群生态平衡而发挥有益作用，达到提高宿主（人和动物）健康水平和健康佳态的活菌制剂及其代谢产物。,3,益生元（Prebiotics）,益生元（Prebiotics）是指能够选择性地促进宿主肠道内原有的一种或几种有益细菌（益生菌）生长繁殖的物质，通过有益菌的繁殖增多，抑制有害细菌生长，从而达到调整肠道菌群，促进机体健康的目的。这类物质最早发现的是双歧因子（bifidusfactor）。如各种寡糖类物质（oligosaccharides）或称低聚糖。这些糖类既不被人体消化系统消化和吸收，亦不被肠道菌群分解和利用，只能为肠道有益菌群如双歧杆菌和乳杆菌利用，促进有益菌的生长繁殖，抑制有害菌的生长，从而达到调整肠道正常菌群的目的。其它尚有一些有机酸及其盐类，如葡萄糖酸和葡萄糖酸钙以及我国的某些中草药类，如人参、党参、黄芪等或茶叶提取物亦能起到益生元的作用。,4,合生素（Synbiotics）,合生素（Synbiotics）是指益生菌和益生元同时并存的制剂。此类制品是以益生菌和益生元同时并用，服用后到达肠腔可使进入的益生菌在益生元的作用下，再行繁殖增多，使之更有利于发挥抗病、保健的有益作用。,5,微生态制剂的出现,二十世纪初，俄国科学家梅切尼科夫（Eliemetchnikoff）在欧洲提倡饮用酸牛奶可健康长寿。1908年诺贝尔医学奖获得者梅切尼科夫ElieMetchnikoff(1845-1916)免疫学研究成果：免疫细胞学说-吞噬细胞的作用,6,微生态制剂的应用,20世纪70年代德国Volkorrusch在赫尔本建立了微生态学研究所，并从事对双歧杆菌、乳杆菌、大肠杆菌等活菌作生态疗法的研究与应用。1966年澳大利亚S.C.L.PTY生物研究所成立，开始酵素和有益菌的研究与应用。日本在20世纪80年代初已有26种微生态制品用于医疗和保健。20世纪80年代初中国大连医科大学康白教授首先研制成功促菌生（蜡杆芽胞杆菌），事后各种活菌微生态制剂相继研制成功。,7,1989年美国食品与药物管理局（FDA）和美国饲料公定协会（AAFCO）公布的可安全用于微生态制剂的微生物菌种有43种，欧洲市售的微生态制剂约50种。1986年，瑞典首先禁用抗生素（兽药）促生长剂，随后禁止在饲料中使用抗生素（兽药）的国家有丹麦、德国和芬兰。到2005年底，仅留下的4种抗生素也被欧盟全部禁止使用。其他国家和地区也逐步跟进，因此，寻找抗生素的替代产品已刻不容缓。微生态制剂既无残留问题，又能提高畜禽的生产性能，因而是一种理想的添加剂。,8,美国饲料公定协会（AAFCO）公布的可安全用于微生态制剂的微生物菌种有43种,1.黑曲霉2.米曲霉3.凝结芽胞杆菌4.迟缓芽胞杆菌5.地衣芽胞杆菌6.短小芽胞杆菌7.枯草杆菌（仅限于不产生抗生素的区系）8.嗜淀粉拟杆菌9.多毛拟杆菌10.栖瘤胃拟杆菌11.猪拟杆菌12.青春双歧杆菌13.动物双歧杆菌14.两歧双歧杆菌15.婴儿双歧杆菌16.长双歧杆菌17.嗜热性双歧杆菌18.嗜酸乳杆菌19.短乳杆菌20.保加利亚杆菌21.干酪乳杆菌22.纤维二糖乳杆菌23.弯曲乳杆菌24.德氏乳杆菌25.发酵乳杆菌26.瑞士乳杆菌27.乳酸乳杆菌28.胚芽乳杆菌29.罗特氏乳杆菌30.肠膜明串珠菌31.乳酸片球菌32.啤酒片球菌33.戊糖片球菌34.费氏丙酸杆菌35.谢氏丙酸球菌36.酿酒片球菌37.乳酪链球菌38.二乙酰乳酸链球菌39.粪链球菌40.中间链球菌41.乳链球菌42.嗜热链球菌43.酵母,9,中国微生态学奠基人中科院院士魏曦,早在1950年，魏曦就注意到了抗生素引起的菌群失调问题。他认为抗生素干扰了人类正常菌群的生态平衡，必然导致机体的一系列不良反应，即菌群失调症（两重感染），因而提出菌群调整疗法，即把正常菌群的成员制成活菌制剂给病人服用来辅助缺失或减少的细菌。在他指导下，他的助手康白制出的“促菌生”是一种需氧腊样芽胞杆菌，它在肠道内有耗氧作用，造成厌氧状态有利于厌氧菌。特别是双歧杆菌生长繁殖，从而调整菌群恢复生态平衡达到治疗目的。实践证明这种疗法具有良好效果。魏曦指出：“抗生素之后的时代将是活菌时代”，即微生态制剂的时代,10,医学微生物学家魏曦,他提出了“菌群调整疗法治疗菌群失调症”并获得良好效果,11,中国农业部公布的微生态制剂菌种,2008年农业部公布16种微生物饲料添加剂品种目录：地衣芽孢杆菌*、枯草芽孢杆菌、两歧双歧杆菌*粪肠球菌、屎肠球菌、乳酸肠球菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、乳酸乳杆菌*、植物乳杆菌、乳酸片球菌、戊糖片球菌*、产朊假丝酵母、酿酒酵母、沼泽红假单胞菌（以上为养殖动物添加）保加利亚乳杆菌（猪、鸡和青贮饲料）*为已获得进口登记证的饲料添加剂，进口或在中国境内生产带“*”的饲料添加剂时，农业部需要对其安全性、有效性和稳定性进行技术评审。,12,为什么要使用微生态制剂？,一、动物自身的需要（1）幼小畜禽本身的消化系统和非特异性免疫功能的发育，需要正常微生物菌群的刺激，因此需要补充益生菌帮助建立微生态平衡。（2）散养型向封闭式集约化饲养方式的转变，减少了动物与土壤、饲草等的正常接触，养殖环境和饲料中正常的有益微生物菌群数量不够，极易造成亚健康状态，菌群平衡非常脆弱，因此需要在饲料和养殖生产中进行不断补充。（3）动物应激、药物、疾病和管理等不利因素破坏了动物消化道的微生态平衡，因而需要补充有益微生物的数量,13,二、畜产食品安全与健康养殖业发展的需要（1）药物的违规使用，导致药物残留，降低畜产食品的安全和品质。全世界普遍关注畜产食品的安全，欧盟、美国、韩国、日本等在饲料和养殖过程中大力推广使用无药物残留、安全的微生态制剂；中国作为世界养殖量第一大国，畜产食品的安全倍受全球关注；目前，畜产食品的药物残留与安全问题已影响到国际和国内市场消费，也影响国内养殖的发展。因此国内有必要大力推广微生态制剂的使用。（2）抗菌药物在给养殖业带来巨大效益的同时，所产生负面作用也日益严重，如细菌的耐药性，给许多养殖场培育了耐多种药物的“超级细菌”，造成药物治疗效果降低，增加养殖的成本和负担，降低养殖效益。也影响并威胁到人类健康。益生菌的使用能减少药物的使用量，减轻养殖业对药物的严重依赖，是发展健康养殖的需要。可以替代抗生素作为饲料添加剂应用,14,三、环境保护的需要养殖业大力发展的同时也向环境中排放了大量的废弃物和耐药菌株和腐生细菌，增加环境净化负载。微生态活菌的酶学营养作用和对排泄物中氨、氮、硫化氢等有害物的吸收能减少排泄总量，增加了环境中有益菌的数量，减少了有害菌的数量。四、饲料品质变化的需要：饲料原料短缺，低品质饲料原料、新型饲料原料将被更多地用于饲料，对于动物而言，消化性能将面临更大的挑战，微生态制剂对维持消化性能及消化环境稳定有明显的帮助作用。五、养殖环境恶化：高密度的养殖、越来越复杂的疾病和持续的感染压力都对动物的免疫系统提出了挑战，导致免疫营养消耗加大。微生态制剂有助于维持肠道免疫屏障的完整、有助于协助动物抵抗病原微生物的进侵，有助于降低免疫营养的消耗。,15,六、动物消化问题：人们对动物生产性能的不断追求、各种刺激采食手段的实施都对消化造成了压力，协助动物消化显得越来越有必要，微生态制剂不但能够协助消化，还能够协助解决消化问题。七、其它存在的问题：抗生素的副作用、负后效应、效果递减而副作用递增的问题，妨碍了抗生素进一步发挥更大的作用。酸化剂和酶制剂作用单一并且影响因素较多，与此相比，微生态制剂显然可靠得多。八、技术进步迅速：微生态制剂的研究水平大幅度进步，产品改良进展迅速，产品功能、作用和效果精益求精，而其他产品的创新和发展却存在局限性。,16,微生态产品市场状况,市场产品主要为2种：进口产品和国产产品国内市场:发展处于第一阶段的酵母及与酵素的混合阶段,(中国市场的微生物使用比例),世界发达国家微生物使用比例),17,中国微生态饲料添加剂技术研发现状,国内微生态饲料添加剂技术研发在不少方面取得了长足进步和重要成果，但是整体水平依然落后。1、缺乏战略性和基础性平台技术研究2、最新分子生物学研究成果应用相对落后3、对微生物与基因资源研究不重视4、模仿跟进国际成熟技术为主5、缺乏源头创新的政策设计和社会导向6、立项过于刚性、考察指标硬化、产业化目标短而强,18,中国微生态饲料添加剂急需解决的问题,1、加强饲用微生物资源的开发与利用，引进国外优良菌种资源，加强菌种资源特别是极端环境特殊微生物资源的搜集;2、关注益生菌存活机理研究，细菌附、定植机制的研究以及益生作用的微生态学和分子生物学原理研究等;3、建立饲料用微生物标准实验室，这类产品安全性研究是难题也是弱项，我国兽医学界对此类产品一直颇多质疑，值得引起重视;4、应研究建立实验性动物模型、明确饲用微生态制剂作用的科学机理5、建立高密度发酵方法，提高我国饲用微生物的发酵工艺和产品后加工工艺水平，以及饲用微生物添加剂加工、保存和使用水平;6、加强产品质量标准建设和强化监管：尤其应对生产中的菌种、活菌含量、保质期标准和商品标签规范等，制定出可操作和便于检查的细则，规范微生物产品的研制、生产、营销和使用，应尽快制订和完善针对这类特殊生物制剂的专门法规，改变行政监管落后于生产实践的被动局面。,19,目前中国微生态饲料添加剂的使用情况,目前国内微生物饲料添加剂产业目前处于起步阶段，从事活性微生物饲料添加剂开发应用的企业大约有400家左右，获得农业部生产批文的约有140家。进口产品获得农业部进口许可证的国家有十几个，产品有四十多种。截止2010年底，国内微生物饲料添加剂年销售额大约在20亿人民币，销售额在1亿元以上的不足5家，产品年销售额在3,000万元以上不过几十家，大多数企业的年销售额在1,000万元以下。根据目前国内饲料年生产总量和猪、禽、反刍和水产动物的养殖总量来计算，国内微生物饲料添加剂的市场容量在180亿元至200亿元之间，目前市场推广普及率约为10%。,20,应用微生物饲料添加剂是行业发展的必然趋势,1、微生物饲料添加剂作为一类新型绿色环保的饲料添加剂，不仅可以起到防病治病、提高饲料转化率和畜禽生产性能的作用,而且还能减少养殖环境及粪便中氨气、硫化氢等有害物质的含量，明显减少畜牧业生产对环境造成的污染。己被农业部列为二十一世纪重点推广技术项目。这意味着对微生态制剂的研究、