1、微生態(tài)制劑簡介,微生態(tài)制劑(AMP-animal microecological preparation )又稱微生態(tài)調(diào)節(jié)劑，是指在微生態(tài)學(xué)理論指導(dǎo)下，用正常微生物群成員，經(jīng)特殊工藝制成的只含有活菌或包含細菌菌體及其代謝產(chǎn)物的主要用于動物的活菌制劑。 它可以直接飼喂動物并通過調(diào)節(jié)動物腸道微生態(tài)平衡,達到預(yù)防疾病、促進動物生長和提高飼料利用率。 我國又稱為益生素或飼用微生物添加劑。,1,微生態(tài)制劑類型,目前國際上分成3個類型即： 益生菌（Probiotics） 益生元（Prebiotics） 合生素（Synbiotics）,2,益生菌（Probiotics）,益生菌（Probiotics）又稱益

2、生素，是指投入后通過改善宿主腸道菌群生態(tài)平衡而發(fā)揮有益作用，達到提高宿主（人和動物）健康水平和健康佳態(tài)的活菌制劑及其代謝產(chǎn)物 。,3,益生元（Prebiotics ）,益生元（Prebiotics）是指能夠選擇性地促進宿主腸道內(nèi)原有的一種或幾種有益細菌（益生菌）生長繁殖的物質(zhì)，通過有益菌的繁殖增多，抑制有害細菌生長，從而達到調(diào)整腸道菌群，促進機體健康的目的。這類物質(zhì)最早發(fā)現(xiàn)的是雙歧因子（bifidus factor）。如各種寡糖類物質(zhì)（oligosaccharides）或稱低聚糖。這些糖類既不被人體消化系統(tǒng)消化和吸收，亦不被腸道菌群分解和利用，只能為腸道有益菌群如雙歧桿菌和乳桿菌利用，促進有益

3、菌的生長繁殖，抑制有害菌的生長，從而達到調(diào)整腸道正常菌群的目的。其它尚有一些有機酸及其鹽類，如葡萄糖酸和葡萄糖酸鈣以及我國的某些中草藥類，如人參、黨參、黃芪等或茶葉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時并存的制劑。此類制品是以益生菌和益生元同時并用，服用后到達腸腔可使進入的益生菌在益生元的作用下，再行繁殖增多，使之更有利于發(fā)揮抗病、保健的有益作用。,5,微生態(tài)制劑的出現(xiàn),二十世紀(jì)初，俄國科學(xué)家梅切尼科夫（Elie metchnikoff）在歐洲提倡飲用酸牛奶可健康長壽。 1908年 諾貝爾醫(yī)學(xué)獎獲得者 梅切尼科夫

4、Elie Metchnikoff (1845-1916) 免疫學(xué)研究成果：免疫細胞學(xué)說-吞噬細胞的作用,6,微生態(tài)制劑的應(yīng)用,20世紀(jì)70年代德國Volkor rusch在赫爾本建立了微生態(tài)學(xué)研究所，并從事對雙歧桿菌、乳桿菌、大腸桿菌等活菌作生態(tài)療法的研究與應(yīng)用。1966年澳大利亞S.C.L. PTY生物研究所成立，開始酵素和有益菌的研究與應(yīng)用。 日本在 20世紀(jì)80年代初已有26種微生態(tài)制品用于醫(yī)療和保健。 20世紀(jì)80年代初中國大連醫(yī)科大學(xué)康白教授首先研制成功促菌生（蠟桿芽胞桿菌），事后各種活菌微生態(tài)制劑相繼研制成功。,7,1989年美國食品與藥物管理局（FDA）和美國飼料公定協(xié)會（AAF

5、CO）公布的可安全用于微生態(tài)制劑的微生物菌種有43種，歐洲市售的微生態(tài)制劑約50種。 1986年，瑞典首先禁用抗生素（獸藥）促生長劑，隨后禁止在飼料中使用抗生素（獸藥）的國家有丹麥、德國和芬蘭。到2005年底，僅留下的4種抗生素也被歐盟全部禁止使用。 其他國家和地區(qū)也逐步跟進，因此，尋找抗生素的替代產(chǎn)品已刻不容緩。微生態(tài)制劑既無殘留問題，又能提高畜禽的生產(chǎn)性能，因而是一種理想的添加劑。,8,美國飼料公定協(xié)會（AAFCO）公布的可安全用于微生態(tài)制劑的微生物菌種有43種,1.黑曲霉 2.米曲霉 3.凝結(jié)芽胞桿菌 4.遲緩芽胞桿菌 5.地衣芽胞桿菌 6.短小芽胞桿菌 7.枯草桿菌（僅限于不產(chǎn)生抗生素

6、的區(qū)系） 8.嗜淀粉擬桿菌 9.多毛擬桿菌 10. 棲瘤胃擬桿菌 11.豬擬桿菌 12.青春雙歧桿菌 13.動物雙歧桿菌 14.兩歧雙歧桿菌 15.嬰兒雙歧桿菌 16.長雙歧桿菌 17.嗜熱性雙歧桿菌 18.嗜酸乳桿菌 19.短乳桿菌 20.保加利亞桿菌 21.干酪乳桿菌 22.纖維二糖乳桿菌 23.彎曲乳桿菌 24.德氏乳桿菌 25.發(fā)酵乳桿菌 26.瑞士乳桿菌 27.乳酸乳桿菌 28.胚芽乳桿菌 29.羅特氏乳桿菌 30.腸膜明串珠菌 31.乳酸片球菌 32.啤酒片球菌 33.戊糖片球菌 34.費氏丙酸桿菌 35.謝氏丙酸球菌 36.釀酒片球菌 37.乳酪鏈球菌 38.二乙酰乳酸鏈球菌 3

7、9.糞鏈球菌 40.中間鏈球菌 41.乳鏈球菌 42.嗜熱鏈球菌 43.酵母,9,中國微生態(tài)學(xué)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調(diào)問題。他認為抗生素干擾了人類正常菌群的生態(tài)平衡，必然導(dǎo)致機體的一系列不良反應(yīng)，即菌群失調(diào)癥（兩重感染），因而提出菌群調(diào)整療法，即把正常菌群的成員制成活菌制劑給病人服用來輔助缺失或減少的細菌。在他指導(dǎo)下，他的助手康白制出的“促菌生”是一種需氧臘樣芽胞桿菌，它在腸道內(nèi)有耗氧作用，造成厭氧狀態(tài)有利于厭氧菌。特別是雙歧桿菌生長繁殖，從而調(diào)整菌群恢復(fù)生態(tài)平衡達到治療目的。實踐證明這種療法具有良好效果。魏曦指出：“抗生素之后的時代將是活菌時

8、代”，即微生態(tài)制劑的時代,10,醫(yī)學(xué)微生物學(xué)家魏曦,他提出了“菌群調(diào)整療法治療菌群失調(diào)癥”并獲得良好效果,11,中國農(nóng)業(yè)部公布的微生態(tài)制劑菌種,2008年農(nóng)業(yè)部公布16種微生物飼料添加劑品種目錄： 地衣芽孢桿菌*、枯草芽孢桿菌、兩歧雙歧桿菌*糞腸球菌、屎腸球菌、乳酸腸球菌、嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌、乳酸乳桿菌*、植物乳桿菌、乳酸片球菌、戊糖片球菌*、產(chǎn)朊假絲酵母、釀酒酵母、沼澤紅假單胞菌 （以上為養(yǎng)殖動物添加） 保加利亞乳桿菌 （豬、雞和青貯飼料） *為已獲得進口登記證的飼料添加劑，進口或在中國境內(nèi)生產(chǎn)帶“*”的飼料添加劑時，農(nóng)業(yè)部需要對其安全性、有效性和穩(wěn)定性進行技術(shù)評審。,12,為什么要使用

9、微生態(tài)制劑？,一、動物自身的需要 （1）幼小畜禽本身的消化系統(tǒng)和非特異性免疫功能的發(fā)育，需要正常微生物菌群的刺激，因此需要補充益生菌幫助建立微生態(tài)平衡。 （2）散養(yǎng)型向封閉式集約化飼養(yǎng)方式的轉(zhuǎn)變，減少了動物與土壤、飼草等的正常接觸，養(yǎng)殖環(huán)境和飼料中正常的有益微生物菌群數(shù)量不夠，極易造成亞健康狀態(tài)，菌群平衡非常脆弱，因此需要在飼料和養(yǎng)殖生產(chǎn)中進行不斷補充。 （3）動物應(yīng)激、藥物、疾病和管理等不利因素破壞了動物消化道的微生態(tài)平衡，因而需要補充有益微生物的數(shù)量,13,二、畜產(chǎn)食品安全與健康養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的需要 （1）藥物的違規(guī)使用，導(dǎo)致藥物殘留，降低畜產(chǎn)食品的安全和品質(zhì)。全世界普遍關(guān)注畜產(chǎn)食品的安全，歐

10、盟、美國、韓國、日本等在飼料和養(yǎng)殖過程中大力推廣使用無藥物殘留、安全的微生態(tài)制劑；中國作為世界養(yǎng)殖量第一大國，畜產(chǎn)食品的安全倍受全球關(guān)注；目前，畜產(chǎn)食品的藥物殘留與安全問題已影響到國際和國內(nèi)市場消費，也影響國內(nèi)養(yǎng)殖的發(fā)展。因此國內(nèi)有必要大力推廣微生態(tài)制劑的使用。 （2）抗菌藥物在給養(yǎng)殖業(yè)帶來巨大效益的同時，所產(chǎn)生負面作用也日益嚴(yán)重，如細菌的耐藥性，給許多養(yǎng)殖場培育了耐多種藥物的“超級細菌”，造成藥物治療效果降低，增加養(yǎng)殖的成本和負擔(dān)，降低養(yǎng)殖效益。也影響并威脅到人類健康。益生菌的使用能減少藥物的使用量，減輕養(yǎng)殖業(yè)對藥物的嚴(yán)重依賴，是發(fā)展健康養(yǎng)殖的需要。可以替代抗生素作為飼料添加劑應(yīng)用,14,三

11、、環(huán)境保護的需要 養(yǎng)殖業(yè)大力發(fā)展的同時也向環(huán)境中排放了大量的廢棄物和耐藥菌株和腐生細菌，增加環(huán)境凈化負載。微生態(tài)活菌的酶學(xué)營養(yǎng)作用和對排泄物中氨、氮、硫化氫等有害物的吸收能減少排泄總量，增加了環(huán)境中有益菌的數(shù)量，減少了有害菌的數(shù)量。 四、飼料品質(zhì)變化的需要：飼料原料短缺，低品質(zhì)飼料原料、新型飼料原料將被更多地用于飼料，對于動物而言，消化性能將面臨更大的挑戰(zhàn)，微生態(tài)制劑對維持消化性能及消化環(huán)境穩(wěn)定有明顯的幫助作用。 五、養(yǎng)殖環(huán)境惡化：高密度的養(yǎng)殖、越來越復(fù)雜的疾病和持續(xù)的感染壓力都對動物的免疫系統(tǒng)提出了挑戰(zhàn)，導(dǎo)致免疫營養(yǎng)消耗加大。微生態(tài)制劑有助于維持腸道免疫屏障的完整、有助于協(xié)助動物抵抗病原微生

12、物的進侵，有助于降低免疫營養(yǎng)的消耗。,15,六、動物消化問題：人們對動物生產(chǎn)性能的不斷追求、各種刺激采食手段的實施都對消化造成了壓力，協(xié)助動物消化顯得越來越有必要，微生態(tài)制劑不但能夠協(xié)助消化，還能夠協(xié)助解決消化問題。 七、其它存在的問題：抗生素的副作用、負后效應(yīng)、效果遞減而副作用遞增的問題，妨礙了抗生素進一步發(fā)揮更大的作用。酸化劑和酶制劑作用單一并且影響因素較多，與此相比，微生態(tài)制劑顯然可靠得多。 八、技術(shù)進步迅速：微生態(tài)制劑的研究水平大幅度進步，產(chǎn)品改良進展迅速，產(chǎn)品功能、作用和效果精益求精，而其他產(chǎn)品的創(chuàng)新和發(fā)展卻存在局限性。,16,微生態(tài)產(chǎn)品市場狀況,市場產(chǎn)品主要為2種： 進口產(chǎn)品和國產(chǎn)

13、產(chǎn)品 國內(nèi)市場:發(fā)展處于第一階段的酵母及與酵素的混合階段,(中國市場的微生物使用比例 ),世界發(fā)達國家微生物使用比例),17,中國微生態(tài)飼料添加劑技術(shù)研發(fā)現(xiàn)狀,國內(nèi)微生態(tài)飼料添加劑技術(shù)研發(fā)在不少方面取得了長足進步和重要成果，但是整體水平依然落后。 1、缺乏戰(zhàn)略性和基礎(chǔ)性平臺技術(shù)研究 2、最新分子生物學(xué)研究成果應(yīng)用相對落后 3、對微生物與基因資源研究不重視 4、模仿跟進國際成熟技術(shù)為主 5、缺乏源頭創(chuàng)新的政策設(shè)計和社會導(dǎo)向 6、立項過于剛性、考察指標(biāo)硬化、產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)短而強,18,中國微生態(tài)飼料添加劑急需解決的問題,1、加強飼用微生物資源的開發(fā)與利用，引進國外優(yōu)良菌種資源，加強 菌種資源特別是極端

14、環(huán)境特殊微生物資源的搜集; 2、關(guān)注益生菌存活機理研究，細菌附、定植機制的研究以及益生作用 的微生態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)原理研究等; 3、建立飼料用微生物標(biāo)準(zhǔn)實驗室，這類產(chǎn)品安全性研究是難題也是弱 項，我國獸醫(yī)學(xué)界對此類產(chǎn)品一直頗多質(zhì)疑，值得引起重視; 4、應(yīng)研究建立實驗性動物模型、明確飼用微生態(tài)制劑作用的科學(xué)機理 5、建立高密度發(fā)酵方法，提高我國飼用微生物的發(fā)酵工藝和產(chǎn)品后加工工藝水平，以及飼用微生物添加劑加工、保存和使用水平; 6、加強產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)和強化監(jiān)管：尤其應(yīng)對生產(chǎn)中的菌種、活菌含量、保質(zhì)期標(biāo)準(zhǔn)和商品標(biāo)簽規(guī)范等，制定出可操作和便于檢查的細則，規(guī)范微生物產(chǎn)品的研制、生產(chǎn)、營銷和使用，應(yīng)盡

15、快制訂和完善針對這類特殊生物制劑的專門法規(guī)，改變行政監(jiān)管落后于生產(chǎn)實踐的被動局面。,19,目前中國微生態(tài)飼料添加劑的使用情況,目前國內(nèi)微生物飼料添加劑產(chǎn)業(yè)目前處于起步階段，從事活性微生物飼料添加劑開發(fā)應(yīng)用的企業(yè)大約有400 家左右，獲得農(nóng)業(yè)部生產(chǎn)批文的約有140 家。 進口產(chǎn)品獲得農(nóng)業(yè)部進口許可證的國家有十幾個，產(chǎn)品有四十多種。 截止2010年底，國內(nèi)微生物飼料添加劑年銷售額大約在20 億人民幣，銷售額在1億元以上的不足5 家，產(chǎn)品年銷售額在3,000 萬元以上不過幾十家，大多數(shù)企業(yè)的年銷售額在1,000 萬元以下。根據(jù)目前國內(nèi)飼料年生產(chǎn)總量和豬、禽、反芻和水產(chǎn)動物的養(yǎng)殖總量來計算，國內(nèi)微生物飼料添加劑的市場容量在180 億元至200 億元之間，目前市場推廣普及率約為10%。,20,應(yīng)用微生物飼料添加劑是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢,1、微生物飼料添加劑作為一類新型綠色環(huán)保的飼料添加劑，不僅可以起到防病治病、提高飼料轉(zhuǎn)化率和畜禽生產(chǎn)性能的作用,而且還能減少養(yǎng)殖環(huán)境及糞便中氨氣、硫化氫等有害物質(zhì)的含量，明顯減少畜牧業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境造成的污染。己被農(nóng)業(yè)部列為二十一世紀(jì)重點推廣技術(shù)項目。這意味著對微生態(tài)制劑的