毫無疑問,飼料的營養組成和化學結構是影響腸道微生物菌群結構的另一個重要因素。對仔豬而言,斷奶前後日糧組成的巨大變化會引起腸道微生物菌群的混亂。Krause(1994)發現仔豬飼料中添加乳糖可以有效地降低腸道內鏈球菌,金黃色葡萄球菌,大腸杆菌,黴菌和酵母菌的數量。而澱粉類飼料對上述菌群有刺激生長的作用。這是由於仔豬體內對澱粉類飼料的消化能力較低,而乳酸杆菌對乳糖的發酵比澱粉快,產生大量的乳酸抑製了其它菌的生長。正是由於飼料的組份直接影響到腸道菌的平衡,一係列寡糖添加劑便應運而生了,其中包括寡聚甘露糖,寡聚果糖、寡聚本糖和寡聚半乳糖等。
在飼料中添加入低於治療劑量的抗生素不可避免的降低了腸道微生物的發酵水平,從而提高了飼料轉化率。但是早在1968年,Smith發現了由於飼料中濫用四環素,抗四環素抗性因子開始出現在腸道病原菌中。雖然1971年英國全麵禁止四環素類抗生素在飼料添加劑中的使用,Smith在1975年的追蹤調查中卻發現抗四環素抗性因子在豬腸道大腸杆菌中的含量並沒有明顯下降。Langlois在1983年的進一步實驗中也發現了即使豬停止使用四環素類抗生素達十年之久,抗性因子的含量隻下降了50%。由此可見,抗生素對畜禽腸道微生物的汙染和人類對自然環境的破壞同樣可怕,需要相當長的修複時間。更可怕的是自然界的破壞極易引起人們的關注,而濫用抗生素對畜禽腸道微生態係統的破壞卻長期被人們所忽視。
3.分子生態學的方法在研究腸道微生態學中的應用
在過去的一個世紀中,人們對腸道微生物菌群的了解完全基於常規微生物實驗的手段。隨著近幾年來分子微生態學技術的進步,人們對腸道微生物菌群的結構與特性有了全新的認識。科學家們驚訝地發現腸道中隻有占總數的30%的細菌可以通過常規微生物學的實驗方法培養出來,而剩下的70%卻是未知的,隻有通過分子生態學的方法測定它們的存在。在這些訖今無法培養的細菌中,有些種類,例如屬於梭狀芽胞杆菌屬中的Segmentedfilamentousbacteria在動物和人體出生後免疫係統成熟方麵起著非常重要的作用。在雞的小腸內也發現了一種巨大細菌,這種細胞和腸粘膜上的上皮分泌細胞緊密相粘,表明和上皮細胞是一種互生的關係。總之,分子微生態學已成為近幾年來腸道微生態學中最活躍的熱點之一,分子微生態學技術的發展最有可能給腸道微生態學帶來革命性的突破。
二.畜禽類用微生態製劑的作用原理及最新進展
微生態製劑包括益生菌,益生元及含有益生菌和益生元的合生素三種類型。微生態製劑作為綠色飼料添加劑現已被廣大消費者所接受。與化學結構簡單,作用機理單一的抗生素相比,微生態製劑的成份要複雜的多。除了活的菌體之外,菌體本身所包含的碳水化合物,蛋白質和核酸等生物大分子,由於這些物質的存在決定了其作用原理的多樣性。一般認為微生態製劑對促進畜禽健康的作用機理包括以下幾個方麵:
1.幫助寄主腸道菌群盡快達到,或者維持其生態平衡。
2.飽合腸粘膜的吸附位點,致使病原菌無法在腸粘膜上定植。對於益生元來講,可以競爭性的和病原菌表麵的受體結合,從而使病原菌不能與腸壁受體結合。
3.發酵碳水化合物,產生短鏈脂肪酸等代謝產物,降低腸道內pH值,從而抑製腸道內發酵蛋白質的菌群活性,減緩腸內蛋白質的發酵速度。