浅谈枯草芽孢杆菌在生猪生产中的应用

1.枯草芽孢杆菌

    最早研究和应用畜禽微生态制剂的历史可以追溯到1947年，蒙哈德（Mollgaard）首先发现使用乳酸杆

菌饲喂仔猪可有效的增加仔猪的体重并改善仔猪的身体健康。然而那个年代正是抗生素研究、生产和使用

的黄金时期，导致微生态制剂研究和开发工作投入少、范围小、技术人员不足，直到上世纪80年代中期抗

生素的危害日渐凸显，情况才有了根本性的扭转。从2006年1月1日起，欧盟全面禁止食品动物使用抗生素

促生长饲料添加剂，此决定对全球畜牧业也产生了深远影响。如今抗生素已被广泛用于畜禽饲料中，对提

高养殖效益、促进畜牧业的发展功不可没，但长期使用抗生紊易产生耐药性细菌及药物在畜禽产品中残留

，媒体的宣传及健康知识的普及，越来越多的人开始关注抗生紊的危害，市场对畜牧业提出了更加严格的

要求。发展无公害畜牧业，生产绿色畜产品，增强中国畜产品的国际市场竞争力，也已成为我国政府畜牧

生产部门的首要任务。寻找可能替代抗生素、激素的无公害饲料添加剂也成为我国无公害畜牧生产的当务

之急。

    1989年，美国FDA和美国饲料控制官员协会公布了可以直接饲喂且一般认为是安全的微生物菌种名单共

42种，枯草芽孢杆菌就是其中的一种。1999年7月，我国农业部第105号公告公布允许使用的微生物饲料添

加剂品种自录中有12种，枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）是其中之一。

    枯草芽孢杆菌是具有典型芽孢杆菌特征的革兰氏阳性菌，最早于1835年被Ehrenberg发现，当时描述为

Vebrio subtilis，于1872年由Cohn正式命名为Bacillus subtilis。

    枯草芽孢杆菌为嗜温、好氧、产芽孢的杆状细菌，分布广泛，易培养，抗逆性能强，基因稳定。在不

良环境中枯草芽孢杆菌可先形成芽孢，处于休眠状态，具有耐高温、耐挤压、耐氧化、耐酸碱等特点，符

合现代化饲料生产高温制粒的需要而不会导致效价降低。芽孢进入动物消化道后，消化道适宜的环境和丰

富的营养使得芽孢在肠道上部能够迅速由休眠状态复活、萌发，并大量繁殖。

2.枯草芽孢杆菌对生猪生产的主要意义

2.1抑制或杀灭病原徽生物

    枯草芽孢杆菌能够通过分泌抗菌物质，对致病菌或病毒起杀伤作用来实现的。其分泌的抗菌物质有脂

肽类、肽类、磷脂类、类噬菌体颗粒、细菌素等。枯草芽孢杆菌抗菌物质的合成主要通过两种途径，核糖

体途径和非核糖体途径，由核糖体途径合成肽类抗菌物质枯草菌素、sublancin等，由非核糖体途径合成的

抗菌物质有表面活性素、伊枯草菌素和芬枯草菌素。抗菌物质主要有抗菌肽（枯草菌素等）、脂肽（表面

活性素）、蛋白类抗菌物质（几丁酶）、大环内醋类、酚类、多烯类等几种。

2．2调节猪的肠道微生态平衡

    枯草芽孢杆菌进入猪的消化道后，很快形成优势菌，与有害菌争夺氧、附着位点和营养系，竞争性地

抑制有害菌的生长，从而调节肠内菌群趋于正常。通过产酸降低肠道的pH值，从而抑制部分沙门氏菌、链

球菌等病原菌的生长与繁殖，降低仔猪腹泻。同时，作为好氧菌，其通过消耗氧气，为肠源寄生的厌氧菌

如乳酸杆菌、双歧杆菌等提供无氧环境，间接促进内源性有益厌氧菌的生长与繁殖。大量的研究结果表明

，枯草芽孢杆菌对沙门氏菌、链球菌和梭菌等具有很强的抑制功能。

2.3提高饲料消化率

    枯草芽孢杆菌具有丰富的产酶系统，可利用多种营养物质，产生蛋白酶、淀粉酶、p一葡聚糖酶、植酸

酶、果胶酶和木聚糖酶等十几种酶，可以极大地提高猪饲料消化吸收率。同时，枯草芽孢杆菌在猪肠道内

能合成多种B族维生素。

2.4提高猪的非特异性免疫能力

    枯草芽孢杆菌能刺激猪的免疫器官生长发育，激活T、B淋巴细胞，提高免疫球蛋白和抗体水平，增强

细胞免疫和体液免疫力，提高畜猪的群体免疫力。兰青（2008）研究用枯草芽孢杆菌制成的益生菌制剂灌

服仔猪，结果发现仔猪增重提高、腹泻率下降、丁淋巴细胞转化率提高。产生免疫应答时间缩短，抗体水

平也提高，而且对小肠绒毛发育的促进作用显著。倪学勤2008年在关于枯草芽孢杆菌对仔猪肠道分泌性免

疫球蛋白的影响的研究中发现，枯草芽孢杆菌能引起仔猪断奶前抗体水平下降速度减缓。

2.5减少环境污染

    猪的畜禽粪便中有相当数量的含氮物质，极易被腐败菌分解产生恶臭味，不仅污染环境，而且臭气所

含的氨气和硫化氢等有害气体还能严重危害猪的健康和生长。枯草芽孢杆菌的应用，一方面可与猪的消化

道的微生物协同作用，提高蛋白的利用率；另一方面还可竞争性地排斥或抑制肠道内原有的腐败菌群，减

少蛋白质向氨及胺的转化，使肠内和血液中氨及胺的含量下降，减少随粪便排出体外的致病菌和氮等有害

气体，改善了舍内空气质量，也减少了对环境的污染。

3.当前枯草芽孢杆菌在生猪生产上的应用

当前国内枯草芽孢杆菌在养猪生产中的应用主要有五个方面：

²       作为功能性饲料添加剂，直接添加在猪的饲料或饮水中，起到保健和减少抗生素使用的作用

。

²       生产高消化吸收率的发酵蛋白饲料原料。

²       生产酶制剂。目前在工业酶的生产中，枯草芽孢杆菌被用于大量生产蛋白酶、淀粉酶、植酸

酶等，其产量占据总工业酶量的50％。

²       作为基因工程载体，生产抗菌肽。枯草芽孢杆菌没有外层膜，分泌抗菌肽只需要穿过一层细

胞膜即可释放到外环境中，因此是理想的生产抗菌肽的菌种之一。

²       综合治理猪场污染。枯草芽孢杆菌能有效分解粪便、降低废水中氨气胺量，再复合一些其他

菌种就能较好地解决猪场的污染问题。

4.枯草芽饱杆菌产品的特点

作为长期从事枯草芽孢杆菌分离、鉴定、研发、推广与应用的苏柯汉（潍坊）生物工程有限公司对此产品

情有独钟，枯草芽孢杆菌产品不仅仅是苏柯汉引以自豪的拳头产品，而且还和一大批饲料企业及养殖企业

建立了长期的合作伙伴关系，极大地推动了饲料产品的技术进步和养殖水平的提升。其枯草芽孢杆菌产品

应该具有以下特点：

²       产品中的枯草芽孢杆菌95%以上以抱子形式存在，有耐高温、耐酸碱、耐挤压和耐温度变化

的特点，能够满足各种饲料在制粒加工方面的要求。

²       无无毒副作用。必须选择符合国家规定的菌种。

²       非致病性。因为枯草芽孢杆菌制剂里绝不含任何病原微生物菌体，因此绝不会引起动物得病

源性传染病，也不会使动物体发生病变。

²       每克产品含芽孢活菌20亿个以上。

²       具有生物活性，和动物具有同源性，并能在适宜的环境下复活。

²       稳定性高。液态制剂可有效保存6个月，固态（粉剂）能保存12个月甚至更长的时间。

²       具有促进动物生长的能力。能改善畜禽生产水平3%~20%，甚至更高。

²       具有提高动物免疫力、减少疫病的发生作用。能降低畜禽胃肠道病发生率70％左右。

²       适口性好，能提高畜禽采食量10%~20%。

²       能提高饲料利用率，节约饲养成本。据测定，给猪投喂芽孢杆菌制剂，能降低料肉比5%~10%

，节省饲料15%左右。

²       能降低畜禽圈（舍）内的臭气。

5影响芽枯草抱杆菌作用的因案

枯草芽孢杆菌的芽孢进入猪的肠道复活后，要与猪肠道正常菌群交互作用，要通过复杂的生理、生化过程

从而导致其作用的产生，影响其作用的因素很多，概括起来有五方面：

①                猪肠道正常菌群的组成。枯草芽孢杆菌在一定程度上是通过影响宿主肠道正常菌群的

组成而起作用的。如果动物本身已自然获得大量芽孢杆菌菌群，就不会有显著的作用。

②                制剂种类。液态制剂和粉制剂才能满足猪的不同阶段、不同状况下的使用。

③                使用程序。不管采用何种使用程序（连续使用或脉冲使用），一旦停止后，产品的效

应均消失。

④                猪的年龄。猪在新生期、断奶期、成年期，肠道中的正常菌群、生理状态和免疫状态

都不一样。对仔猪使用，其效果要比生长后期的猪效果明显。

⑤                质量保证。产品出厂时应有足够的芽孢菌数，以保证在规定的贮存期内能达到发挥良

好作

用的必需活菌数。

6在生猪生产上正确应用枯草芽孢杆菌

    鉴于枯草芽孢杆菌的应用存在许多的制约因素，其效果的好坏很多时候不一定就是产品的质量问题，

所以要用公平、公正的态度来对待这样的科技产品，使其在养猪生产中发挥应有的作用。苏柯汉（潍坊）

生物工程有限公司在养猪生产中不仅仅使用本公司的枯草芽孢杆菌产品，还在使用国内外兄弟公司的同类

产品，通过长期的实践和大量的对比，并借鉴了国内同行的研究成果，初步形成了以下几点看法。

6.1单位活菌数

    单位活菌数并非越多越好。很多生产单位片面追求单位的活菌数量，每一克含量从200亿到1000亿的都

有，但是对于枯草芽孢解菌而言，关键是看芽孢含量和在猪的消化道内的复活率，特别是对高温、酸的耐

受力才是关键。

6.2添加量

    添加量并不是越大越好。根据国内外的研究成果和自己的实践，枯草芽孢杆菌在猪饲料中每头每天能

采食到2亿~6亿个较合适，采食过量的情况下反而会降低猪的生长性能。

6.3国内外产品

    国外的菌种不见得就一定比国内的好，菌种选育技术国内已相当成熟，并且相对于外来菌种也更具安

全性。所以无需到国外去引种或盲目崇拜国外的产品。苏柯汉在猪场多次把国内的不同厂家的产品和某国

外的产品做过对比，并没有发现明显的优势，只是价格要高于国内产品。

6.4使用时间

    当猪生病时方才使用已经延误了时机。枯草芽孢杆菌之所以能发挥他用，源于它长期地使用并绝对维

持在肠道里的优势群体。它不同于杭生素，确切地说这个产品属于保健的范畴，需要全场、全群、长期的

添加，而不能当作药物治疗使用。

6.5洽疗疾病

    枯草芽孢杆菌可以与抗生素协同治疗疾病。抗生素由于其杀菌效果、重复性等方面的独特优势，多少

年来一直被作为防病治病的主要手段，在防治常见疾病、促进猪只健康成长等方面发挥着重要作用。但抗

生素在杀灭致病菌的同时，猪体内的正常菌群也遭到破坏，此时应及时引入枯草芽孢杆菌，通过其独特的

益生作用，使紊乱的肠道菌群平衡得到恢复，此所谓徽生态制剂与抗生素的协同作用。

6.6收效缓存期

    养赌用友都希望这样的产品能够立竿见影，实际情况是枯草芽孢杆菌在一个场使用的时间越长，生产

指标改善越明显，使用的范围越大，疾病风险越小、效益越高。通过查阅许多此方面的试验报告可以发现

，一般都是在30天~60天内出的结果，生产水平的改善都在2%~5%左右，其原因为时间较短。

6.7多重功效

    枯草芽孢杆菌不只能够解决单一的问题，还具有多重功效。在产品推广过程中，有的客户希望能够有

效控制拉稀，有的客户希望能够减少棚舍里的臭气，也有的客户希望控制呼吸道疾病等。这样的产品这些

问题都可以从一定程度上来解决，随着时间的延长而效果越来越好。

6.8选择安全菌株

    研究发现，并不是所有的菌株都是安全的。有报道已筛选到耐药菌株，但此举必须慎之又慎，因细菌

的耐药性是一个比较复杂的问题，研究表明，耐药菌的发展主要是由于耐药质粒的转移和药物选择性抑制

所致。质粒存在于细菌细胞中，是一种具有自我复制能力的染色体外的遗传物质，支配耐药性的质粒又称R

因子，带有多种耐药性的质粒又称多抗性质粒。R因子不仅可将耐药性转移到同种细胞中，还能转移到不同

种、不同属的细胞中。所以，必须对耐药菌株的耐药机制进行系统的研究，如果由于细胞特殊化学结构而

影响药物的渗透造成的耐药性则不会相互传递，这种耐药菌株可以使用，如该耐药性是由R因子控制，为避

免耐药菌株的泛滥，此类耐药菌株尽量不要使用。

    随着人们食品安全意识的增强，抗生素和其他会对人的健康产生不良影响的药物将会受到越来越多的

管理和限制，绿色养殖、有机养殖将会得到大力的推广。枯草芽孢杆菌可以抓住这一机遇，大力的发展。

目前，枯草芽孢杆菌的研究重点将会是结合基因工程手段，改造、筛选有特定用途的菌种，如抚菌肽的生

产，并将其应用于大规模的生产。同时，还可以和其他菌种合理搭配，使其功能更强大，为健康畜牧业的

发展做出更大的贡献。