十九世纪后期,微生物学之父---德国科学家科赫发现了人类第一种致病性芽孢杆菌---炭疽芽孢杆菌,至此,人类开始认识到芽孢的存在。
芽孢杆菌是个大家族,芽孢是处于休眠体状态的活细胞。芽孢的含水量很低,并且含有耐热的小分子酶,再加上多层厚而致密的芽孢壁构成特殊的细胞结构,使得芽孢对外界的不良环境有着强大的耐受力,高温、干燥、酸碱、低氧都不能奈何它,堪称细菌界的“钢铁战士”!是农业部规定的饲料添加剂名录中名正言顺的“国家队队员”。今天,让我们一起来了解一下它吧。
多种APM抑制,杀灭病原微生物
正常情况下,肠道菌群处于相对平衡的状态,然而多种因素包括:感染、应激、换料和环境变化等均可以打破这种平衡,造成肠道内环境“动荡”,致病菌趁机增殖诱发疾病。芽孢菌基因组的5%用来编码小分子肽类抗菌物质AntimicrobialPeptides(AMP),如脂肽类(包括表面活性素、枯草菌素等)、多肽类(包括乙醇胺、亚精胺、2,4-二氨基丁酸等)和其它抗菌物质如线状聚酰胺物等,这使它的抗菌谱非常广,迄今为止,已经发现近70种不同类型的AMP。
AMP主要通过破坏细菌的细胞膜产生抗菌功能:它们可以与磷脂双层形成聚合物而破坏膜的结构;也可以吸附到革兰阴性菌的细胞壁上破坏细胞膜的通透性;还可以通过抑制细胞壁生物合成体系中脂质循环的焦磷酸酯脱磷酸反应抑制细胞壁的合成,最终起到杀菌作用。此外,芽孢杆菌可以通过争夺食物、消耗氧气的作用方式抑制病原微生物的繁殖。与抗生素相比,AMP不容易产生耐药性,可有效抑制大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌等病原菌的生长繁殖。
年是禁抗元年,抗生素挥泪退出“饲添”舞台,芽孢杆菌以其天然抗菌特性成为替抗的有效解决办法之一。
增强动物机体的免疫功能
G+细菌的细胞壁组成对宿主免疫功能的调节具有重要作用。细胞壁外层的某些成分如:脂多糖、鞭毛蛋白、脂磷壁酸和脂蛋白可以和宿主细胞直接作用刺激免疫,也可以刺激免疫细胞的受体激活免疫细胞。比如芽孢菌细胞壁中的脂磷壁酸可以激活toll样受体(toll-likereceptors,TLR),通过转录因子NF-κB信号通路诱导炎性细胞因子(如TNF-α、IL-6、IL-1β、IL-8和IL-12、IFN和共刺激分子,激活免疫系统的功能,预防病原体感染。芽孢杆菌进入肠道后,不仅可以刺激黏膜免疫,促进sIgA的分泌,还可以促免疫器官的发育,提高T、B淋巴细胞的数量,提高动物体液和细胞免疫水平。
增强机体的抗氧化能力,清除自由基
益生菌可以产生不同种类的抗氧化代谢产物,如谷胱甘肽(GSH)和叶酸等,影响肠道的氧化状态,直接起到抗氧化或诱导内在的抗氧化防御信号的作用。芽孢菌通过提高髓过氧化物酶(MPO)和抗超氧阴离子自由基(AFASER)的活性,降低丙二醛(MDA)的含量,调节抗氧化酶的转录调节水平,减轻氧化应激。此外,芽孢杆菌细胞壁中的肽聚糖和磷壁酸含量很高,具有很强的吸收镉和汞等重金属的能力,降低重金属对超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响,减少活性氧的产生,缓解氧化应激。
产生多种酶类,“加持”营养的消化吸收
芽孢杆菌在肠道内能迅速复活并分泌各种消化酶,包括蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶、果胶酶等。在这些酶类的“加持”下,饲料中无法吸收的抗营养物质和某些复杂的碳水化合物,最终被分解成可供机体利用的小分子物质,从而促营养物质的吸收,提高饲料的转化效率。
提供营养供给,促进畜禽快成长
芽孢杆菌可以合成叶酸、吡哆醇、维生素B1等多种维生素和氨基酸,这些营养物质能够加速畜禽的生长,提高饲料转化利用率,改善其生产性能。芽孢杆菌还能够较好地利用葡萄糖和多种碳水化合物,如蔗糖、果糖和淀粉等发酵,代谢产生乳酸、丙酸、丁酸等多种有机酸类物质,不仅为动物提供能量,还可以提高钙、磷、铁等矿物质的利用。
促进肠道结构成熟,改善肠道生理机能
肠绒毛具有吸收养料的作用,当绒毛高度增加时,肠道与食糜的接触面积增加,肠的消化吸收功能增强;隐窝是小肠粘膜中的微小腺体,可以分泌肠液,机体消化道发育成熟时,隐窝深度变浅;绒毛高度与隐窝深度比值升高,表明小肠消化吸收功能增强,肠黏膜结构改善。芽孢杆菌能够提高动物肠绒毛高度、绒毛高度与隐窝深度比值,降低隐窝深度,促进动物肠道结构和生理机能的成熟。
年8月,宝来利来从一株枯草芽孢杆菌开启了自己的创业历程,率先建立了动物微生态菌种资源库,历经24年发展,库存菌种达1.2万余株,不断为产品创新提供源头活水。在此基础上,技术和产品得以持续更新迭代,由最初的营养微生态,延伸到免疫微生态,再进一步扩展到抗感染微生态和环境净化微生态制剂。宝来利来始终以领航者的使命感和责任感引领动物微生态制剂的发展,为畜牧养殖业的无抗养殖提供解决方案,为畜产品的安全提供有力的技术支持和产品保障。