仔猪消化生理缺陷及添加剂应用

1、主要内容一、乳仔猪消化生理缺陷二、乳仔猪饲料添加剂的应用一、乳仔猪消化生理缺陷与营养物质消化吸收有密切关系的小肠绒毛长度、绒毛面积、小肠上皮凹陷深度和淋巴细胞等处于快速生长发育阶段。消化道发育尚未完善，三周龄前仔猪消化器官的体积和重量比较小；消化腺处于发育状态，消化酶分泌较少。1.仔猪胃发育不成熟，胃酸分泌不足仔猪胃发育不成熟，胃酸分泌不足 胃肠道胃肠道pH高高 消化不良消化不良 胃肠道微生物多，易发病胃肠道微生物多，易发病盐酸的作用：盐酸的作用：盐酸可以激活胃蛋白酶，促进饲料蛋白质消化。盐酸可以激活胃蛋白酶，促进饲料蛋白质消化。胃内的低胃内的低pH值可以防止活细菌从环境中进入小肠下端。值可以

2、防止活细菌从环境中进入小肠下端。促进胰腺分泌蛋白酶、糜蛋白酶、羧肽酶、淀粉酶、脂肪酶、麦促进胰腺分泌蛋白酶、糜蛋白酶、羧肽酶、淀粉酶、脂肪酶、麦芽糖酶、乳糖酶。芽糖酶、乳糖酶。影响微生物区系的构成与定植。影响微生物区系的构成与定植。反馈性影响胃排空。反馈性影响胃排空。刺激消化器官发育，促进消化腺分泌。刺激消化器官发育，促进消化腺分泌。 成年猪正常成年猪正常pH值达值达23.5，是胃蛋白酶发挥效应的最佳范围。，是胃蛋白酶发挥效应的最佳范围。 断奶仔猪的目标增重速度断奶仔猪的目标增重速度周龄 活重kg 日增重g 周龄 活重kg 日增重g 3 6.0 271 7 16.4 486 4 7.9 290

3、 8 20.3 557 5 10.3 343 9 24.3 643 6 13.0 420 10 30.0 743断乳断乳20kg分为：分为：1.55kg、510kg和和1020kg 胃重胃重 胃容积胃容积 小肠容积小肠容积 大肠容积大肠容积 出生出生 8克克 30-40ml 周龄周龄 35克克 100-150ml 50-60倍倍 40-50倍倍 4.4倍倍 3.8倍倍 消化道发育不成熟，但发育较快仔猪胃底腺不发达仔猪胃底腺不发达, 胃液分泌少而不稳定。胃液分泌少而不稳定。仔猪分泌盐酸的能力较差：胃内仔猪分泌盐酸的能力较差：胃内pH值值。仔猪仔猪8-10周龄才能达到成年猪胃内周龄才能达到成年猪胃

4、内pH=2的水平。的水平。断奶对仔猪胃中盐酸分泌的影响断奶断奶(哺乳时间35天, 饲喂后3 h测定的浓度; Schnabel 1983)胃内胃内母乳母乳固体饲料固体饲料乳糖乳糖促进蛋白质消化促进蛋白质消化维持维持pH4胃内乳胃内乳酸杆菌酸杆菌乳酸乳酸系酸力大系酸力大pH升高升高4胃蛋白酶活性降低胃蛋白酶活性降低断奶断奶 仔猪胃底腺不发达仔猪胃底腺不发达, 胃液分泌少而不稳定：胃液分泌少而不稳定： 仔猪分泌盐酸的能力较差仔猪分泌盐酸的能力较差 胃内缺乏游离盐酸胃内缺乏游离盐酸, pH过高，胃内过高，胃内pH值值 21日龄断奶，不利于胃蛋白酶活性提高日龄断奶，不利于胃蛋白酶活性提高 胃蛋白酶活性受

5、到影响，不利于蛋白质的消化胃蛋白酶活性受到影响，不利于蛋白质的消化 胃内胃内 pH到到 2.0时，胃蛋白酶活性达到最大限度时，胃蛋白酶活性达到最大限度 仔猪仔猪8-10周龄才能达到成年猪胃内周龄才能达到成年猪胃内pH=2的水平的水平 解决的办法是添加酸化剂解决的办法是添加酸化剂日粮添加有机酸的改善程度日粮添加有机酸的改善程度 % 增增 重重 采食量采食量 肉料比肉料比Kirchgessnger(1976) 11.6 3.8 9.2Kirchgessnger(1976) 11.6 3.8 9.2Lewis(1984) 9.5 6.9 3.9Lewis(1984) 9.5 6.9 3.9Giest

6、ing(1984) 3.6 -3.4 13.8Giesting(1984) 3.6 -3.4 13.8Falkowski(1984) 6.0 -3.5 10.4Falkowski(1984) 6.0 -3.5 10.4平均平均 7.7 1.0 9.37.7 1.0 9.3为什么有机酸对仔猪营养是非常重要的？为什么有机酸对仔猪营养是非常重要的？断奶仔猪胃肠中的消化酶及活性脂肪酶淀粉酶糜蛋白酶 胰蛋白酶初生9341211332841周2956114224697692周121421761483811973周1542137729153517594周（断奶）4875662406222232515周157

7、111580974118006周151638012525217006仔猪断奶前后的消化酶变化断奶断奶受断乳前后食物的改变和消化酶合成障碍受断乳前后食物的改变和消化酶合成障碍断乳的应激可引起仔猪消化道中各种酶的活性均有不断乳的应激可引起仔猪消化道中各种酶的活性均有不同程度的短期下降同程度的短期下降大约持续一周后消化酶的活性开始回升，恢复到断乳大约持续一周后消化酶的活性开始回升，恢复到断乳前的水平，前的水平， 以后逐渐上升以后逐渐上升 这是仔猪断奶后头这是仔猪断奶后头12周期间消化不良、生长受抑的周期间消化不良、生长受抑的重要原因重要原因断乳使消化道内各种酶活性发生变化断乳使消化道内各种酶活性发生

8、变化 Lindeman等等(1986)报道报道,仔猪在仔猪在04周龄期间，胃周龄期间，胃蛋白酶、胰脂肪酶、胰淀粉酶、胰蛋白酶活性成倍蛋白酶、胰脂肪酶、胰淀粉酶、胰蛋白酶活性成倍增长增长 ，4 周龄断奶后一周内各种消化酶活性降低到周龄断奶后一周内各种消化酶活性降低到断奶前的断奶前的1/3。 断奶后仔猪消化酶活性的下降，导致仔猪常不能适断奶后仔猪消化酶活性的下降，导致仔猪常不能适应以应以植物为主的饲料植物为主的饲料，这也是仔猪断奶后头，这也是仔猪断奶后头12周周期间消化不良、生长受抑的重要原因。期间消化不良、生长受抑的重要原因。早期断奶仔猪对饲料养分的消化早期断奶仔猪对饲料养分的消化 对乳蛋白的利

9、用率非常高（95-100%） 对复合蛋白的利用率比较低，例如，大豆蛋白的利用率为60-65%，大豆蛋白的抗原性，引起暂时性过敏反应，同时能引起仔猪肠道发炎。断奶后饲料中的NSP难以消化肠道食糜粘滞、高渗性、导致水分向肠道集中腹泻、拉稀解决的办法是在乳猪料中加酸化剂解决的办法是在乳猪料中加酸化剂断奶应激断奶应激 猪乳中谷氨酰胺的含量（猪乳中谷氨酰胺的含量（umol/Lumol/L脱脂乳）脱脂乳）项目项目产仔后第产仔后第1d3d第第8d第第15d第第22d第第29d谷氨酰胺谷氨酰胺10833411221186192934453.失去母乳肠道发育受影响失去母乳肠道发育受影响母乳中有许多生物活性物质，

10、例如：表皮生长因子；类胰岛素样生长母乳中有许多生物活性物质，例如：表皮生长因子；类胰岛素样生长因子因子；类胰岛素样生长因子类胰岛素样生长因子；免疫球蛋白；谷氨酰胺等。这；免疫球蛋白；谷氨酰胺等。这些物质有抵抗疾病，促进消化道发育等作用。些物质有抵抗疾病，促进消化道发育等作用。在日粮和动脉血中提供谷氨酰胺对于维持肠道淋巴细胞功能的重要性 肠上皮淋巴细胞肠上皮淋巴细胞是肠上皮其他细胞的是肠上皮其他细胞的9倍倍 主要利用谷氨酰胺作为能量来源。主要利用谷氨酰胺作为能量来源。 谷氨酰胺是合成嘌呤和嘧啶核苷的前体物，为肠上皮谷氨酰胺是合成嘌呤和嘧啶核苷的前体物，为肠上皮内淋巴细胞增生所必需。内淋巴细胞增生

11、所必需。 断奶导致小肠谷氨酰胺供应不足，肠绒毛萎缩，营养断奶导致小肠谷氨酰胺供应不足，肠绒毛萎缩，营养吸收障碍。吸收障碍。乙酰辅酶A柠檬酸异柠檬酸草酰琥珀酸-酮戊二酸酮戊二酸 琥珀酰CoA琥珀酸延胡索酸苹果酸草酰乙酸CO2NAD+NADH+(H+)NAD+NADH ( +H+)GDPGTPADPATPFADFAD.2HNAD+HS.CoACO2NADH ( +H+)小肠能量代谢主要途径小肠能量代谢主要途径谷氨酰胺谷氨酰胺 NH3 NH3 谷氨酸谷氨酸 吮乳和断奶仔猪小肠微绒毛高度与隐窝深度项目 吮乳仔猪断奶仔猪微绒毛高度 550356 496354 323285隐窝深度 118200 1302

12、00 104185十二指肠空 肠回 肠十二指肠空 肠回 肠 仔猪出生时仔猪出生时, 不具备自身免疫能力。不具备自身免疫能力。 在胚胎期间在胚胎期间, 母体血管与胎儿血管之间被几层母体血管与胎儿血管之间被几层组织隔开组织隔开, 限制了母体抗体通过血液转移到胎限制了母体抗体通过血液转移到胎儿的体内。儿的体内。 初生仔猪可以通过母乳获得免疫球蛋白初生仔猪可以通过母乳获得免疫球蛋白, 所以所以初乳是仔猪不可替代的食物初乳是仔猪不可替代的食物(见表见表12) 。 4.免疫力低免疫力低 初乳和常乳中各种营养物质的含量初乳和常乳中各种营养物质的含量出生后小时出生后小时出生出生361224常乳常乳蛋白质蛋白质

13、18.917.515.29.27.35.6脂肪脂肪7.27.37.87.28.79.4乳糖乳糖2.52.72.93.43.95.0 初乳含免疫球蛋白初乳含免疫球蛋白7%，常乳，常乳0.5%.但是仔猪对初乳中免疫球蛋白的吸收能力是但是仔猪对初乳中免疫球蛋白的吸收能力是 有限的有限的(见图见图) 仔猪仔猪10日龄后才产生球蛋白。日龄后才产生球蛋白。仔猪仔猪5周龄前体内抗体的数量很少。周龄前体内抗体的数量很少。仔猪仔猪3-4周龄断乳免疫低，易患疾病。周龄断乳免疫低，易患疾病。 仔猪的主动和被动免疫仔猪的主动和被动免疫 80 60 40 20 0 1 2 3 4 5 周龄100 Blecha（1993

14、）报道：早期断奶仔猪与哺）报道：早期断奶仔猪与哺乳仔猪比较乳仔猪比较, 3 周龄断乳免疫能力受到抑制周龄断乳免疫能力受到抑制, 抗病力低于正常哺乳仔猪。抗病力低于正常哺乳仔猪。 3-4周龄断乳仔猪，还能吸收牛乳免疫球蛋周龄断乳仔猪，还能吸收牛乳免疫球蛋白白 可提高仔猪成活率和抵抗疾病能力可提高仔猪成活率和抵抗疾病能力（Lingdmen)。Degregorio(1989，1992)从牛的初乳中提取从牛的初乳中提取的免疫球蛋白的免疫球蛋白, 喂给仔猪后喂给仔猪后, 可以提高可以提高3-4周龄周龄早期断奶仔猪的成活率和抵抗病源菌的能力早期断奶仔猪的成活率和抵抗病源菌的能力。 然而这种获得免疫力的方式

15、也给早期断乳然而这种获得免疫力的方式也给早期断乳带来的一些麻烦。带来的一些麻烦。仔猪仔猪3-4周龄断乳能吸收饲料中抗原蛋白。周龄断乳能吸收饲料中抗原蛋白。腺窝细胞增生、肠绒毛萎缩，吸收不良。腺窝细胞增生、肠绒毛萎缩，吸收不良。大豆球蛋白大豆球蛋白(Glycincin)。大豆聚球蛋白大豆聚球蛋白(Conglycincin)。过早的采食固体饲料过早的采食固体饲料早期断奶应激早期断奶应激大肠杆菌、沙门氏菌大肠杆菌、沙门氏菌冠状病毒、轮状病毒冠状病毒、轮状病毒环境污染环境污染引起腹泻的因素引起腹泻的因素(通过添加剂，改变肠道环境）通过添加剂，改变肠道环境）腹泻腹泻抵抗力下降抵抗力下降pH上升上升消化酶

16、活性下降消化酶活性下降日粮抗原反应日粮抗原反应绒毛萎缩、腺窝增生绒毛萎缩、腺窝增生吸收不良吸收不良 断乳时间对仔猪消化生理的影响断乳时间对仔猪消化生理的影响 早期断乳综合症：早期断乳综合症： 食欲差，消化不良，食欲差，消化不良， 生长缓慢，饲料利用率低，生长缓慢，饲料利用率低， 抗病力差，下痢，抗病力差，下痢， 死亡率高，精神症状死亡率高，精神症状 如何防止断乳对仔猪的应激影响如何防止断乳对仔猪的应激影响乳仔猪营养研究的主要目标 提高成活率 保持健康，低病发率 高生长速度 高饲料报酬 高经济效益（母猪、仔猪、畜舍设施等） 环境保护与食品安全二、乳仔猪饲料添加剂的应用 抗生素（抗生素（antib

17、ioticsantibiotics） 是微生物在代谢过是微生物在代谢过程中产生的化学物质，在低浓度下就能抑制程中产生的化学物质，在低浓度下就能抑制其它种微生物的生长和活动，甚至杀死其它其它种微生物的生长和活动，甚至杀死其它们。们。 自自2020世纪世纪4040年代抗生素问世以来，由于其年代抗生素问世以来，由于其在防病、保健和促进生长、提高私了效率方在防病、保健和促进生长、提高私了效率方面的神奇功效，在养殖业中得到全方位的应面的神奇功效，在养殖业中得到全方位的应用，到了用，到了2020世纪世纪7070年代达到顶峰。年代达到顶峰。1.抗生素抗生素抗生素应用效果：抗生素应用效果：促进生长、改善饲料利

18、用率促进生长、改善饲料利用率平均日增重平均日增重饲料转化率饲料转化率资料来源资料来源肉鸡肉鸡2.52.56%6%1.51.53.5%3.5%Swann 1969Swann 1969肉鸡肉鸡4%4%4%4%GroppGropp与与 Schuhmacher1997Schuhmacher1997牛牛7%7%7%7%GroppGropp与与 Schuhmacher1997Schuhmacher1997生长猪生长猪9%9%5.5%5.5%GroppGropp等等19921992仔猪仔猪16%16%（9 924%24%）9%9%（3 315%15%）GroppGropp等等19921992仔猪仔猪8%8%

19、4 46%6%GroppGropp与与 Schuhmacher1997Schuhmacher1997猪猪5 510%10%5 57%7%Bickel 1983Bickel 1983猪猪6 610%10%5 57%7%Swann 1969Swann 1969小肉牛小肉牛9%9%5%5%GroppGropp等等19921992小肉牛小肉牛7%7%4.5%4.5%GroppGropp与与 Schuhmacher1997Schuhmacher1997平均值平均值5 58%8%4 47%7%由于饲养环境较差，我国的畜牧业对抗生素的由于饲养环境较差，我国的畜牧业对抗生素的依赖性很大，世界每年抗生素花费约依

20、赖性很大，世界每年抗生素花费约5050亿美元，亿美元，我国约我国约5 5亿美元，占亿美元，占1/101/10。动物产品在近动物产品在近2020年间成本下降了几倍。年间成本下降了几倍。为追求养殖高额利益，生产者在饲料中超量或为追求养殖高额利益，生产者在饲料中超量或违规添加抗生素，畜产品药物残留严重超标。违规添加抗生素，畜产品药物残留严重超标。面临着畜禽产品出口受阻和消费者身受其害。面临着畜禽产品出口受阻和消费者身受其害。抗生素在养殖业中的应用 抗生素抗病机理抗生素抗病机理如，作用于能量代谢系统或作为抗代谢物破坏离子平衡破坏离子平衡 被转运离子被转运离子 离子通道离子通道运动载体运动载体磷脂双磷脂

21、双分子层分子层盐霉素莫能霉素马杜拉霉素等作用：破坏细胞内外离子平衡脂载体脂载体 引起内源性感染（引起内源性感染（endogenic infectionendogenic infection）或）或 二重感染（二重感染（superinfectionsuperinfection） 产生耐药菌株（产生耐药菌株（resistant strainresistant strain） 降低机体细胞免疫、体液免疫功能降低机体细胞免疫、体液免疫功能 畜产品如肉、蛋、奶中残留畜产品如肉、蛋、奶中残留 造成环境污染造成环境污染 抗生素的负面效应抗生素的负面效应 ！例如：四川暴发人感染猪链球菌病例如：四川暴发人感染猪

22、链球菌病 2005年年6月下旬四川省资阳、内月下旬四川省资阳、内江等江等 12 个市相继发生了由猪链个市相继发生了由猪链球菌感染引起的人球菌感染引起的人- 猪链球菌感猪链球菌感染染 ： 以急性起病、高热、伴有头痛以急性起病、高热、伴有头痛等全身中毒症状、重者出现中等全身中毒症状、重者出现中毒性休克、脑膜炎为主要临床毒性休克、脑膜炎为主要临床表现的病例，死亡表现的病例，死亡9例。例。农业部兽医诊断中农业部兽医诊断中 心（心（2005）检测结果表明）检测结果表明 l 临床治疗猪链球菌病常用的抗生素有卡那霉素、庆临床治疗猪链球菌病常用的抗生素有卡那霉素、庆大霉素、青霉素、四环素等。大霉素、青霉素、四

23、环素等。l 约约 40%40%猪链球菌分离株有较强的耐药性，未能筛选猪链球菌分离株有较强的耐药性，未能筛选出高敏药物；出高敏药物；l 约约 10%10%的猪链球菌分离株有很强的耐药性，仅对个的猪链球菌分离株有很强的耐药性，仅对个别药物，如阿莫西林等有中度敏感性，而对头孢类别药物，如阿莫西林等有中度敏感性，而对头孢类药物也不敏感。药物也不敏感。结核菌抗药性抗药性增强！ 肺结核一度受到遏制，可是由于结核菌抗药性抗药性增强，以及中国农村基本医疗体系的崩溃，肺结核发病结核发病率已经高居甲类传染病前首位。2005年我国第三季度发病人数达37.3万人，死亡1264人。 据估计,全国约有500万肺结核患者,

24、占全球结核病患者总数的1/4,而且相当多的人具有抗药性。1.1.饲料中的抗生素通过食品传入人体饲料中的抗生素通过食品传入人体 2.2.细菌的抗药性使人治病的抗生素用量加大细菌的抗药性使人治病的抗生素用量加大3.3.担心某一天抗生素对医疗人类疾病失效担心某一天抗生素对医疗人类疾病失效抗生素及代谢物进入人体的途径抗生素及代谢物进入人体的途径 限用或禁用抗生素； 兽用专用抗生素品种的开发，不与医用抗生素争品种； 专用饲料添加用抗生素的研究开发； 抗生素替代品的研究和开发。目前许多国家采取了相应的措施目前许多国家采取了相应的措施 欧洲抗生素的禁用 196919861998/20001997199920

25、06*美国上世纪美国上世纪70年代曾经也全面禁用过抗生素年代曾经也全面禁用过抗生素禁用饲用抗生素的实际后果 日增重日增重(ADG(ADG) )下降下降 饲料转化效率降低饲料转化效率降低 采食量减少采食量减少 疾病增加疾病增加 排粪量增多排粪量增多 卫生状况变糟卫生状况变糟 环境变差环境变差开发仔猪用饲料添加剂开发仔猪用饲料添加剂植物提取物植物提取物有机酸有机酸矿物蛋白盐矿物蛋白盐酵母酵母抗氧化剂抗氧化剂酶制剂酶制剂herbs益生素和益生元益生素和益生元 免疫调节剂免疫调节剂纤维、寡糖纤维、寡糖谷氨酰胺谷氨酰胺2.有益微生物有益微生物动物消化道生态平衡：动物消化道生态平衡： 动物消化道内的正常微

26、生物群（动物消化道内的正常微生物群（normal microbiota）。）。 宿主动物、微生物、外界环境相互依赖、相互制约、宿主动物、微生物、外界环境相互依赖、相互制约、相互受益。相互受益。1. 进化过程中形成了动物消化道微生态平衡。进化过程中形成了动物消化道微生态平衡。保持健康促进老化自身感染（有益性）维生素合成蛋白质合成辅助消化辅助吸收防止外袭菌刺激免疫功能肠内腐败（NH3、H2S、胺、酚）致癌物毒素对皮肤,粘膜,脏器 及 血 液 的 感染（致病性）（有害性）肠内菌群的功能肠内菌群的功能对宿主的作用对宿主的作用肠内菌群的构成肠内菌群的构成菌数 菌群类杆菌优杆菌消化球菌双歧杆菌109101

27、1共生性0104韦氏梭菌葡萄球菌变形杆菌假单胞菌致病性105108乳杆菌大肠埃希菌链球菌韦荣球菌中间性正常菌群构成类型 消化道部位消化道部位细菌种类细菌种类嗉囊、腺胃、肌胃嗉囊、腺胃、肌胃十二指肠、空肠、十二指肠、空肠、回肠回肠盲肠、直肠、盲肠、直肠、泄殖腔泄殖腔家禽的消化道微生物家禽的消化道微生物 嗉囊嗉囊 腺胃腺胃肌胃肌胃 十二指肠十二指肠 空肠空肠 盲肠盲肠 直肠直肠 小肠小肠 泄殖腔泄殖腔 回肠回肠 猪胃肠道的正常微生物群猪胃肠道的正常微生物群 成年健康猪的粪便菌群总菌数在成年健康猪的粪便菌群总菌数在 1010 个个/g以上，以以上，以乳酸菌和拟杆菌、厌氧弯曲杆菌、乳酸菌和拟杆菌、厌氧

28、弯曲杆菌、 真杆菌等构成最优势真杆菌等构成最优势菌群，而肠杆菌一般是菌群，而肠杆菌一般是107108个个/g。乳酸菌属：乳杆菌、双歧杆菌、链球菌等；乳酸菌属：乳杆菌、双歧杆菌、链球菌等；拟杆菌属：厌氧弯曲杆菌、真杆菌、消化球菌、梭状芽孢杆菌、韦拟杆菌属：厌氧弯曲杆菌、真杆菌、消化球菌、梭状芽孢杆菌、韦荣氏球菌等；荣氏球菌等；肠杆菌属：大肠杆菌、克雷伯氏菌、变形杆菌等；肠杆菌属：大肠杆菌、克雷伯氏菌、变形杆菌等； 另外还有葡萄球菌、酵母菌等。另外还有葡萄球菌、酵母菌等。 微生态失调与调整微生态失调与调整 消化道微生态平衡受到外界环境因素影响下，由生理性组合消化道微生态平衡受到外界环境因素影响下，

29、由生理性组合转变为病理性组合，即导致微生态失调转变为病理性组合，即导致微生态失调(dysbiosis)。微生物与微生物之间、微生物与宿主以及微生物、宿主与外微生物与微生物之间、微生物与宿主以及微生物、宿主与外环境统一之间的失调。环境统一之间的失调。表现：表现：正常微生物群的种类、数量和定位的变化。正常微生物群的种类、数量和定位的变化。 宿主表现出患病或动物机体出现病理性变化。宿主表现出患病或动物机体出现病理性变化。有益微生物（益生素）作用机制益生菌（素）的作用机理益生菌（素）的作用机理 微生物菌群中的优势种群对整个种群和肠道环境起微生物菌群中的优势种群对整个种群和肠道环境起决定作用。决定作用。

30、 益生菌（素）进入消化道后迅速繁殖，消耗肠内的益生菌（素）进入消化道后迅速繁殖，消耗肠内的氧气，氧气， 降低局部的氧分子浓度。降低局部的氧分子浓度。有益微生物可竞争性抑制病原体在肠细胞上定植有益微生物可竞争性抑制病原体在肠细胞上定植 ，排除或控制潜在的病原体。排除或控制潜在的病原体。微生态制剂可通过改善机体免疫系统和肠道功能，微生态制剂可通过改善机体免疫系统和肠道功能，保证了微生态系统中基因流、能量流和物质流的正保证了微生态系统中基因流、能量流和物质流的正常运转。常运转。l优势种群说：优势种群说：l微生物夺氧说：微生物夺氧说：l膜菌群屏障说：膜菌群屏障说：l“三流运转三流运转”理论：理论：益生

31、素作用机理益生素作用机理抑制病原菌：抑制病原菌：大肠杆菌，沙门氏菌大肠杆菌，沙门氏菌,弯曲杆菌弯曲杆菌, 螺旋体螺旋体 等等抑制假单胞菌、抑制假单胞菌、葡萄球菌、变形假丝酵母葡萄球菌、变形假丝酵母 等等.直接增强抑制微生物直接增强抑制微生物菌群中病原菌的能力菌群中病原菌的能力竞争性抑制大肠杆菌竞争性抑制大肠杆菌选择性选择性刺激主要小肠菌群刺激主要小肠菌群: 乳酸生产菌乳酸生产菌 产酸、乳酸菌素，产酸、乳酸菌素，维生素、酶维生素、酶产生乳酸和短链脂肪酸产生乳酸和短链脂肪酸细菌细菌孢子孢子酵母酵母促进胃肠粘膜促进胃肠粘膜再生和健康再生和健康刺激机理刺激机理营养增殖抑杀结肠远端益生菌对肠道组织形态影

32、响的机理 肝脏氨肠粘膜尿 酸血液产脲酶菌益生菌肠道绒毛形态、绒毛高度、宽度；分化细胞、吸收细胞消化吸收防御畜禽生产性能X添加益生素对仔猪腹泻率的影响 益生素日龄腹泻率统计显著性蜡状芽孢杆菌蜡状芽孢杆菌8周龄yes蜡状芽孢杆菌蜡状芽孢杆菌1 85日龄yes蜡状芽孢杆菌蜡状芽孢杆菌7 21日龄yes蜡状芽孢杆菌蜡状芽孢杆菌24 66日龄无效no蜡状芽孢杆菌蜡状芽孢杆菌体重25 kg无效no蜡状芽孢杆菌蜡状芽孢杆菌断奶后2周yes粪肠球菌粪肠球菌1 70日龄yes粪肠球菌粪肠球菌断乳yes百得酸小球菌百得酸小球菌 5 28日龄yes百得酸小球菌百得酸小球菌 5 28日龄yesS. cerevisia

33、e引自 Simon et al., 2003补加益生素对仔猪生产性能的影响 * * *日增重日增重饲料增重比饲料增重比*报道，其中大部分试验结果表明益生素可以报道，其中大部分试验结果表明益生素可以提高仔猪日增重，改善饲料增重比提高仔猪日增重，改善饲料增重比(%)(%)。与对照组相比差异显著与对照组相比差异显著 影响益生素作用效果的因素影响益生素作用效果的因素 l 动物种类；l 动物年龄与生理状态；l 环境卫生状况；l 益生素种类、使用剂量、饲料加工储藏条件以及饲粮中其他饲料添加剂（如抗生素、矿物元素）的使用情况等。3.寡糖营养与作用机理寡糖营养与作用机理GF4 furanosyl nystos

34、e GF3 nystose GF2 kestose 分子结构示意图-1、2糖苷键寡糖的消化 口腔、胃和十二指肠 唾液淀粉酶和胰淀粉酶等消化酶分解-1,4糖苷键， 2. 小肠刷状缘 淀粉糖化酶、异麦芽糖酶、蔗糖酶和乳糖酶分解-1,6糖苷键， 3. 单胃动物消化道 没有分解-1,2糖苷键和其他糖苷键结合成的寡糖。 FOS结构中的-1，2糖苷键，很大程度上不能被哺乳动物产生的 消 化 酶 分 解 ， 故 称 为 非 消 化 性 寡 糖 （ N o n - d i g e s t i b l e Oligosaccharide，NDO）。Nilsson和 Bjorck（1988）试验表明，雄Wista

35、r家鼠对FOS的消化率可被抗生素（Nebacitin）抑制18-26%；Tokunaga等（1989）用14C标记的FOS饲喂无菌家鼠的试验表明，FOS不能被胃小肠降解为单糖，不能被小肠吸收，而直接进入小肠后部如盲肠、结肠和直肠。胃肠道中微生物：分解FOS生成挥发性脂肪酸，丁酸（28.5%）、乙酸（17.2%）、丙酸（15.6%）和戊酸（5.6%），经盲肠吸收，参与代谢；但对动物本身不具有消化性。 乳酸菌属的双歧杆菌能特异性利用果寡糖；乳酸菌属的双歧杆菌能特异性利用果寡糖；有害菌则不能利用或在很低程度上利用果寡糖；有害菌则不能利用或在很低程度上利用果寡糖；双歧杆菌繁殖抑制有害菌的生长。双歧杆菌

36、繁殖抑制有害菌的生长。1）寡糖作为肠道内有益寄生菌的营养基质， 促进机体肠道内健康微生物菌相的形成 寡糖作用机理寡糖作用机理 2）结合、吸收外源性病原菌 3）调节机体的免疫系统 4）改善肠道生理结构和养分代谢 影响寡糖应用效果的因素影响寡糖应用效果的因素 添加量因素 ；日粮组成 ；动物种类 ；动物年龄 ；饲养环境 ；与抗生素及益生素的协同作用 ；其他因素如适应性等 。 仔猪饲料中非消化性寡糖的应用效果仔猪饲料中非消化性寡糖的应用效果来源参数效果作者MOS生产性能, 微生物区系免疫系统noyesWhite et al., 2002FOS生产性能yesXu et al., 2002MOS生产性能免

37、疫系统yesnoDavis et al., 2002FOS, TOSpH, 生产性能noHoudijk at al., 1998FOS, TOSpH, VFA,微生物区系消化率yesnoHoudijk at al., 1997半乳寡糖生产性能, 消化率VFA,微生物区系nonoMathew et al., 1997蔗糖饴生产性能noOrban et al., 19961.85b1.68ab1.72ab1.51aF/G空白金霉素0.2%果寡糖0.4%果寡糖 0.6%果寡糖1.77b果寡糖在断奶仔猪日粮中的应用果寡糖在断奶仔猪日粮中的应用料肉比陈旭东，计成（2004）芽孢杆菌和果寡糖对断奶仔猪的作

38、用机理研究芽孢杆菌和果寡糖对断奶仔猪的作用机理研究试验研究试验研究芽孢杆菌和果寡糖对断奶仔猪芽孢杆菌和果寡糖对断奶仔猪 肠道组织形态学指标的影响肠道组织形态学指标的影响注：同行中不相同字母间差异显著 （P1 大肠杆菌大肠杆菌 0.10.50.50.5真菌真菌 黑曲酶黑曲酶0.50.50.250.5 青霉菌青霉菌0.10.10.1250.05 雪腐廉孢雪腐廉孢0.250.250.1250.05有机酸对仔猪生产性能的影响添加剂n酸水平( g/kg)日增重采食量料肉比甲 酸103 811.1*6.4*- 2.4*延胡索酸275 254.5*0- 2.5*柠 檬 酸195 - 253.7*- 1.1-

39、 4.1*二甲酸钾34 - 2411.2*7.7*- 3.7*Mroz, 2003; Partanen, 2001* 和对照组相比差异显著甲酸对仔猪开食料饲料转化率和仔猪腹泻率的影响Eckel et al., 199275808590951001050% FA 780 meqpH 6.00.6% FA760 meqpH 5.21.2% FA745 meqpH 4.81.8 % FA735 meqpH 4.2FCR % (control=100)020406080100120Frequency of diarrhoea (control=100)FCRFrequency ofdiarrhea3.

40、818.69.922.17.4-6.54.626.9*21.8*11.1*17.43.113.5-15.1*-20-15-10-50510152025301234567891011121314* = P 0,05Relative changes in daily gain (%)Studies0,25 - 2,4% Formic acid不同报道的比较：甲酸对仔猪生产性能的影响引自引自 FB Agrarwirtschaft Soest, 1998有机酸通过不同作用模式稳定仔猪的生长环境有机酸通过不同作用模式稳定仔猪的生长环境DL-蛋氨酸蛋氨酸(DLM, 粉状粉状)DL-2-羟基羟基-4 (甲硫

41、基甲硫基) 丁酸丁酸(DL-HMB, 液体液体)H S CH2 CCOOH CH2 CH3 NH2H S CH2 CCOOH CH2 CH3 OH液体蛋氨酸（液体蛋氨酸（DL-HMB ）是短链有机酸）是短链有机酸v HMB 在断奶仔猪日粮中作为酸化剂 降低日粮 pH值和系酸力 在断奶后 6周内表现为正效应 HMB 在断奶后6周内经济使用的剂量是 2 kg/吨 HMB 在酸化日粮方面节约的成本大约是 4美元/吨 由于HMB 的抑菌作用，故延长了饲料的保存时间。 HMB是一种短链脂肪酸，可以作为酸化剂 HMB的 pH值为 1, 有抑制细菌活性的能力，如同乳酸、丙酸一样 2kg HMB可提供 1,760 g 有机酸动物细胞内合成嘌呤和嘧啶，核苷酸，NAD+，氨基糖（如糖胺）的必需前体物快速分解细胞的主要“燃料”在器官之间的氨基酸的氮、碳代谢上起重要作用肝脏和肾脏内主要的生糖氨基酸通过肾内氨的生成，谷氨酰胺在调节酸碱平衡上也起重