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1、酵母甘露寡糖在畜牧业中的运用随着生活水平的日益提高，国民对肉品质安全性的关注与日俱增。高剂量使用抗生素带来的负面效应受到国内的高度关注。限制抗生素的使用，寻求新的替代品成为动物营养学者关注的重点。研究表明在日粮中添加寡糖，具有增强动物生产性能、提高免疫力和降低病死率等效果 ( 陈希等，2011;阎桂玲等，2008; 游金明等，2010) 。酵母甘露寡糖 ( MOS) 作为一种新型绿色饲料添加剂，因其稳定性强、安全性高和环保性好且克服以往抗生素和酸化剂等的不足，在畜牧业中被广泛应用 ( 远德龙等，2013) 。1 酵母 MOS目前，饲料用的 MOS 主要是酵母细胞壁的提取物。从酵母细胞壁中提取的
2、 MOS 是甘露糖间或甘露糖与葡聚糖间通过 α 1，2、α 1，3 和 α 1，6 糖苷键组成的寡聚糖 ( Mitsuoka 等，1987;Fishbein 等，1998 ) 。MOS 的成分组成对其理化性质影响较大，一般情况下易溶于水，不溶于有机溶剂，当加入一定量的有机溶剂时会使其沉淀。酵母细胞壁来源的 MOS 在生理条件下较为稳定，MOS 能承受饲料加工的高温处理 ( 121 ，20 min) ，且保持其结构和功能的完整性不被破坏( 张建刚等，2012) 。相对分子质量低的 MOS 在动物体内具有较低的黏性，在体内易于传送和运输，同时单胃动物分泌的消化酶
3、不能分解甘露糖。Flickinger 等 ( 2000) 研究发现 MOS 能直接进入肠道后端被有益菌群选择性的发酵利用。相对分子质量大的 MOS 不能被益生菌所利用，具有较强吸附病原菌的能力。2 MOS 的生物学功能2.1 干扰病原菌定植，降低胃肠道疾病Nathan 等 ( 1993) 研究表明，肠道病原菌 ( 大肠杆菌、沙门菌和梭菌杆菌等) 的细胞壁或绒毛上均含有外源凝集素，这类凝集素可以和肠壁细胞上的糖残基 ( D 甘露糖、β 半乳糖和 L 岩藻糖等) 发生特异性的结合。许多肠道病原菌如沙门杆菌、大肠杆菌、克雷伯氏菌和福氏痢疾杆菌等均具有甘露糖特异性凝集素 ( Ofek 等，1
4、978; Oyofo 等1989) 。研究表明甲基 α D 吡喃甘露糖苷与大肠杆菌有较强的吸附力，具有干扰大肠杆菌在肠道定植的能力 ( Ofek 等，1978; Eshdat 等，1981) 。Mirelman 等研究发现，大肠杆菌黏附到肠上皮细胞壁后，加入低聚甘露糖可以快速的使大肠杆菌从肠上皮细胞脱落，而常见的葡萄糖及半乳糖却没有效果。由于肠道益生菌不具有甘露糖特异结合的外源凝集素，因此，MOS 不会对有益菌产生黏附和排除作用。肠道益生菌与肠道病原菌具有竞争排斥的关系，由于 MOS 有效的限制肠道病原菌的定植，因此，MOS 具有促进肠道益生菌的生长繁殖功能，有效的维护肠道微生态平
5、衡 ( Spring 等，2000) 。2.2 优化肠道微生态环境单胃动物胃肠道中的淀粉酶对糖类的消化主要限制于 α 1，4 糖苷键，对其他形式糖苷键的分解能力有限，酵母 MOS 中的糖苷键主要是 α 1，2、α 1，3 和 α 1，6，因此单胃动物不能分解酵母MOS。研究表明，MOS 能促进多种乳酸杆菌生长，乳酸菌产生的大量挥发性脂肪酸 ( 乙酸、丙酸和丁酸等) 可以降低肠道 pH，抑制酸度敏感的病原菌增殖 ( Flickinger 等，2000; Spring 等，2000) 。岳文斌等 ( 2002) 研究表明，MOS 可以显着降低仔猪中盲
6、肠和结肠中大肠杆菌质量浓度，显着提高盲肠乳酸杆菌和双歧杆菌质量浓度 ( P 0. 05) 。降低仔猪腹泻频率为 54%。MOS 通过干扰病原菌定植，促进肠道益生菌增殖 2 种途径，有效的减少肠道病原菌含量，降低肠道 pH，为肠道上皮细胞提供养分，促使益生菌更好的发挥了免疫、屏障和营养等功能。2.3 刺激甘露糖结合蛋白分泌，激活补体系统Ezekowitz 等 ( 2003) 研究认为甘露糖结合蛋白是由肝分泌的一种急性期蛋白，是体内一个重要的效应系统和效应放大系统，是机体免疫力的重要组成部分。Janeway ( 1993) 研究认为，MOS 具有刺激肝分泌甘露糖结合蛋白的能力。甘露糖结合蛋白可特异
7、性结合多种微生物表面以甘露糖残基和 N 乙酰葡萄糖胺为末端糖基的糖蛋白，不依赖于抗体启动调节作用或补体活化级联合反应，来保护自身免受微生物和有害物质的侵袭 ( 顾圆圆，2008) 。甘露糖结合蛋白是目前发现的唯一能激活补体系统的凝集素，是机体第一道防线的天然免疫因子，在激活补体系统、病原菌识别及机体消除病原菌方面作用巨大。如果机体缺乏足够的甘露糖结合蛋白，将会导致反复感染的出现。2.4 提高机体细胞免疫及体液免疫力国外研究表明，仔猪饲喂 MOS 后，可以提高血液中白细胞介素 2 的质量浓度，T 淋巴细胞及小肠原始淋巴细胞的活性都得到了增强，同时，MOS还可以促进激活后的淋巴细胞释放 IFY &
8、gamma; 细胞素，激活巨噬细胞并促使其向感染部位移动 ( Spring，1998) 。国内也有多篇文献表明，MOS 可以提高动物机体中 PHA 淋巴细胞的转化率和吞噬细胞的吞噬力 ( 邵良平等，1999; 邵良平等，2000) 。岳文斌等 ( 2006) 在 35 日龄的杜洛克仔猪上的试验表明，在饲料中加入 0. 3% MOS，可以提高仔猪免疫器官指数，显着提高断奶后第 7 天血清中免疫球蛋白 A ( IgA) 和断奶后第 21 天血清免疫球蛋白 M( IgM) 水平 ( P 0. 05) 。徐磊等 ( 2012) 在异育银鲫上的试验表明，与对照组相比，MOS 能显着提高碱性磷酸酶活性，显
9、着提高血清球蛋白质量浓度，显着提高血清总抗氧化能力 ( P 0. 05) 。2.5 吸附霉菌毒素近年来，多篇文献表明，MOS 具有吸附霉菌毒素，减少霉菌毒素对动物机体带来的负面效果，且不对饲料中的营养成分造成影响。aju 等 ( 1998)在体外模拟肉鸡消化道的试验表明，MOS 对黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮和赭曲霉毒素具有不同程度的吸附效果，其 吸 附 率 分 别 为 82. 5%、51. 6% 和26. 4% 。Zaghini 等 ( 2005) 在蛋鸡上的试验表明，MOS 能吸附黄曲霉毒素 B1，与对照组相比，MOS能降低蛋鸡肠道对黄曲霉毒素 B1 的吸收及组织中黄曲霉毒素 B1 的水平。3
10、 小结欧盟已经全面禁止动物饲料中添加抗生素，国内对抗生素的限制使用也日益加强。寻找新型的可代替抗生素的添加剂成为养殖行业关注的重点。酵母 MOS 是一种天然的，稳定性强的新型绿色饲料添加剂，拥有提高机体免疫力、减少病原菌定植、促肠道微生态平衡及吸附霉菌毒素等功效。MOS 拥有的功效使其拥有减少或者替代抗生素使用的可能。参考文献1陈希，吴志新，刘佳佳，等 甘露寡糖对草鱼血清生化特性的影响J 南昌大学学报: 理科版，2011，35(4): 393 3982顾圆圆 甘露糖结合凝集素的研究进展J 医学研究生学报，2008，21(5):537 5423邵良平，周伦江，李国平，等 不同剂量甘露寡糖对鸡细胞免疫和肠道微生态的影响J 福建农业大学学报，1999，28(1):86 894邵良平，周伦江，费政芳 甘露寡糖对仔猪免疫功能和血液抗氧化酶的影响J 营养学报，2000，22(1):82 84