摘 要：丁酸梭菌是一種可產(chǎn)生丁酸的專性厭氧型革蘭氏陽性芽孢桿菌，與乳酸桿菌和雙歧桿菌相比，丁酸梭菌能耐受更高的膽汁濃度和溫度，具有提高動物生長性能、增強免疫和抗氧化能力、改善畜禽產(chǎn)品品質(zhì)、調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡以及促進腸道健康等作用。本文主要對丁酸梭菌的特性、生物學功能及其在家禽生產(chǎn)中的應(yīng)用進行綜述，以期為丁酸梭菌在家禽生產(chǎn)中的合理使用提供參考。

關(guān)鍵詞：丁酸梭菌、家禽生產(chǎn)、腸道菌群、生產(chǎn)性能

丁酸梭菌廣泛存在于人和動物腸道、糞便以及土壤和奶酪等厭氧環(huán)境中，因能夠大量產(chǎn)生丁酸而得名^[1]。丁酸梭菌具有良好的益生特性和抗逆性，是新型綠色環(huán)保型飼料添加劑菌種的理想選擇，在畜禽無抗養(yǎng)殖需求下?lián)碛惺謴V闊的應(yīng)用前景^[2]。國內(nèi)對于丁酸梭菌的研究起步較晚，最初研究領(lǐng)域主要為人醫(yī)臨床應(yīng)用。2009年7月，農(nóng)業(yè)部正式批準丁酸梭菌作為新飼料添加劑應(yīng)用于畜禽生產(chǎn)，推動了丁酸梭菌在養(yǎng)殖業(yè)中的進一步研究和應(yīng)用^[3]。

丁酸梭菌是芽孢桿菌科梭菌屬的專性厭氧型革蘭氏陽性芽孢桿菌，菌體通常為直桿狀或稍有彎曲，單個或成對存在，兩端鈍圓，菌落顏色呈乳白色或白色，呈略微不規(guī)則的圓形。丁酸梭菌具有很強的穩(wěn)定性和抗逆性，可抵抗不良環(huán)境，可以耐高溫、耐受胃酸和膽鹽 ^[4]。丁酸梭菌在厭氧環(huán)境下可以產(chǎn)生丁酸、乙酸和乳酸，最適生長溫度為25~37℃，最適生長pH值為7.0，pH值適應(yīng)范圍廣，pH值在4.0~9.8之間均可生長，在pH值為1.0的條件下亦能存活^[5]。

2.1 調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡，促進腸道產(chǎn)生有益物質(zhì)

動物腸道內(nèi)的微生態(tài)環(huán)境處于一個動態(tài)平衡狀態(tài)，腸道內(nèi)菌群失衡會引發(fā)各種腸道疾病。丁酸梭菌作為一種益生菌，不僅可以抑制腸道內(nèi)有害菌的生長，同時還可以促進腸道有益菌的繁殖，從而雙向維護腸道內(nèi)微生態(tài)平衡^[6]。丁酸梭菌可發(fā)酵葡萄糖、乳糖等糖類產(chǎn)酸，其主要代謝產(chǎn)物丁酸、乙酸等，能夠降低腸道pH值，抑制大腸桿菌、沙門氏菌等有害菌在機體腸道內(nèi)的增殖^[7]。同時，丁酸梭菌進入動物機體后可以與有害菌競爭定植位點，使有害菌無法過度增殖，從而調(diào)節(jié)腸道內(nèi)微生態(tài)平衡。研究發(fā)現(xiàn)，丁酸梭菌中的脂磷壁酸可有效抑制病原菌在腸粘膜細胞表面的粘附定植 ^[8]。

丁酸梭菌可分泌淀粉酶、蛋白酶、糖苷酶等多種酶類，其降解的中間產(chǎn)物低聚糖等可被乳酸菌和雙歧桿菌等有益菌群利用，進而促進腸道內(nèi)有益菌群的生長繁殖^[9]。研究發(fā)現(xiàn)，果膠甲基化酶是丁酸梭菌產(chǎn)生的一種特殊生物酶，其不僅可以將果膠酶分解為可被機體腸道中益生菌利用的中間產(chǎn)物，同時還能夠與機體消化道的其它酶類物質(zhì)產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)有效消化果膠物質(zhì)^［6］。同時，丁酸梭菌在機體腸道內(nèi)還能夠促進多種維生素類物質(zhì)的吸收^［7］。

2.2 增強機體免疫機能

大量研究發(fā)現(xiàn)，丁酸梭菌不僅可以調(diào)節(jié)腸道菌群的平衡和改善腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)，還具有增強動物機體免疫力的功效。免疫球蛋白是機體中主要存在于血清中的活性蛋白，具有抗菌和抗病毒等多種功能^[10]。袁文華等^[11]研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加丁酸梭菌可提高青年鴿的法氏囊指數(shù)和脾臟指數(shù)。李可等^[12]研究發(fā)現(xiàn)，在肉仔雞飼料中添加丁酸梭菌可顯著提高其法氏囊指數(shù)、脾臟指數(shù)和腸指數(shù)（P<0.05）。劉硯涵等^[13]研究發(fā)現(xiàn)，在飼料中添加200mg/kg的丁酸梭菌可顯著提高北京鴨血清中免疫球蛋白A（IgA）、免疫球蛋白G（IgG）以及補體的含量（P<0.05）。同時，賈聰慧等^[14]研究發(fā)現(xiàn)，日糧中添加3×10⁸cfu/kg的丁酸梭菌可顯著提高羅斯308肉雞血清中IgA和IgG的含量。由此可見，丁酸梭菌在增強動物機體免疫力方面可發(fā)揮積極作用。

2.3 抑制炎癥反應(yīng)

丁酸梭菌在抑制體機體炎癥反應(yīng)方面，具有積極作用。劉亭婷等^[15]研究發(fā)現(xiàn)，在日糧中添加1000mg/kg的丁酸梭菌能夠顯著降低仔雞IL-6和TNF-αmRNA的相對表達水平（P<0.05）。通過研究體外共培養(yǎng)細胞模型發(fā)現(xiàn)，丁酸梭菌可使豬腸道上皮細胞促炎性因子mRNA的相對表達水平顯著降低，IL-10 mRNA的相對表達水平則顯著提高，且隨著濃度升高而逐漸提高（P<0.05）^[16]。Kanai等^[17]在預(yù)防急性結(jié)腸炎的研究中發(fā)現(xiàn)，丁酸梭狀芽孢桿菌可誘導巨噬細胞產(chǎn)生IL-10，并通過髓樣分化的初級反應(yīng)和Toll樣受體等途徑有效預(yù)防小鼠急性結(jié)腸炎的發(fā)生。Takanori等^[18]也有類似報道，發(fā)現(xiàn)丁酸梭菌可以誘導蛋雞腸道巨噬細胞分泌IL-10，進而抑制結(jié)腸炎的發(fā)生。

3.1 丁酸梭菌對家禽生產(chǎn)性能的影響

丁酸梭菌可促進機體消化系統(tǒng)功能，提高營養(yǎng)物質(zhì)消化和吸收，改善動物生產(chǎn)性能。王成森^[19]研究發(fā)現(xiàn)，在海蘭褐蛋雞飼料中添加不同濃度梯度的丁酸梭菌（1×10⁶、5×10⁶、10×10⁶CFU/g）均可以顯著提高產(chǎn)蛋率，顯著降低料蛋比和死淘率。張作棟等^[20]研究發(fā)現(xiàn)，在AA肉雞基礎(chǔ)飼料中添加1000mg/kg丁酸梭菌，能顯著提高肉雞平均日采食量和平均日增重，并顯著降低料重比。李瑩等^[21]研究發(fā)現(xiàn)，飼料中分別添加劑量為400g/t和600g/t的丁酸梭菌，白羽肉雞末重和平均日增重均顯著高于對照組，且料重比顯著低于對照組。徐明霞^[22]研究發(fā)現(xiàn)，在AA肉雞飼料中添加400g/t和600g/t丁酸梭菌，平均日增重極顯著提高，且料重比顯著降低。趙文文等^[23]研究表明，在飼料中添加5×10⁸CFU/kg的丁酸梭菌可顯著提高28日齡雛鴨的平均日增重，顯著降低料重比。朱春紅等^[24]研究表明，飼料中添加0.03%丁酸梭菌可顯著提高60日齡高郵鴨的體重并改善飼料轉(zhuǎn)化率。上述研究均表明，飼料中添加丁酸梭菌可促進家禽生長，提高生產(chǎn)性能。

3.2 丁酸梭菌對家禽肉品質(zhì)和蛋品質(zhì)的影響

研究表明，在肉禽飼料中添加丁酸梭菌，可提高禽肉品質(zhì)。黃翠翠等^[25]研究表明，飼料添加500mg/kg丁酸梭菌顯著降低了42日齡AA肉雞胸肌24h的蒸煮損失和亮度值，顯著提高了胸肌24h的紅度值和pH值。鄧文等^[26]研究表明，飼料中添加500g/t丁酸梭菌顯著提高Ross308肉雞胸肌的pH值，并降低滴水損失。LIU等^[27]在北京鴨飼料中添加2.0×10⁹CFU/g丁酸梭菌，發(fā)現(xiàn)丁酸梭菌能夠顯著提高42日齡北京鴨胸肌pH值、肌肉紅度值，降低胸肌肉剪切力和蒸煮損失。

在飼料中添加丁酸梭菌可在一定程度上改善蛋品質(zhì)。黃李蓉等^[28]研究表明，在飼料中添加1.0×10⁸CFU/kg的丁酸梭菌可顯著提高羅曼蛋雞試驗第42d的蛋白高度和哈夫單位。WANG等^[29]在海蘭褐蛋雞產(chǎn)蛋后期飼料中添加不同劑量丁酸梭菌（2.79×10⁸、8.37×10⁸CFU/kg），發(fā)現(xiàn)蛋白高度有增加的趨勢。ZHAN等^[30]研究發(fā)現(xiàn)，在京紅1號蛋雞產(chǎn)蛋后期飼料中添加5×10⁴CFU/g的丁酸梭菌，產(chǎn)蛋量、蛋重、蛋殼強度顯著高于對照組，同時顯著提高了蛋雞的免疫力和抗氧化功能。

3.3 丁酸梭菌對家禽腸道發(fā)育的影響

在飼糧中添加丁酸梭菌可以改善動物腸道形態(tài)，促進腸道發(fā)育，保護腸道健康。范磊等^[31]研究發(fā)現(xiàn)，在日糧中添加0.1%丁酸梭菌制劑，可使艾維茵肉雞腸道內(nèi)的有害菌減少，小腸黏膜絨毛長度增加。李文嘉等^[32]在AA肉雞飼糧中添加1×10⁹CFU/kg丁酸梭菌，發(fā)現(xiàn)空腸絨毛高度/隱窩深度（VH/CD）提高了54.20%，回腸VH/CD提高了60.76%。張金金等^[33]研究表明，在產(chǎn)蛋后期蛋雞飼料中添加不同劑量丁酸梭菌（2.5×10⁸、5×10⁸CFU/kg），可提高空腸絨毛高度19.54%、13.14%，回腸絨毛高度分別提高了27%、40.3%。于潔等^[34]研究報道，在肉鵝飼糧中添加3.0×10⁶CFU/g丁酸梭菌可顯著提高回腸絨毛高度，改善腸道形態(tài)。

    丁酸梭菌是一種綠色、安全、高效、抗逆性強的益生菌，日糧中添加丁酸梭菌有助于維持家禽的腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)和菌群穩(wěn)態(tài)，促進腸道營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收，增強家禽免疫力和抗病能力，提高家禽生長性能，改善家禽產(chǎn)品的品質(zhì)和風味，降低家禽養(yǎng)殖成本，增加養(yǎng)殖業(yè)主經(jīng)濟收益，具有巨大的市場和應(yīng)用潛力。

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