肠道菌群调控在无抗日粮中的作用

　　6月2日，建明无抗倒计时直播邀请到四川农业大学动物营养研究所副教授虞洁博士，进行题为肠道菌群调控在无抗日粮中的作用直播演讲。
　　虞洁博士通过猪老板的大保健（一种抗生素组合）方案开始了本次演讲，指出抗生素虽然在养殖业中起到了巨大的促进作用，但也带来了很多危害，其中抗生素残留和耐药菌的产生最为严重。因此，中国政府将在2020年7月1日禁止饲料中使用抗生素，这一阶段抗生素替代就格外令人关注。虞洁博士围绕肠道菌群调控，提供了一系列无抗日粮的思路。
　　我们整理了相关演讲内容，如下供参考。
　　无抗和替抗要解决什么问题？
　　促生长抗生素的作用主要是无差别的杀灭肠道微生物和促生长作用。因此，替代促生长抗生素就要提高肠道免疫功能、调解肠道菌群和促进营养物质消化吸收，这是无抗和减抗的落脚点，解决之前AGP的作用。
　　抗病营养的推广
　　动物处于什么状态要通过以下几个方面来判定：结构完整、功能正常外观正常、生产水平正常，而要达到这些正常状态营养是基础。陈代文教授抗病营养的核心，就是通过营养手段提高动物抗病力，这得到了行业的认可，也得到政府部门的认可，政府整体采购川农抗病营养技术进行推广，以解决行业即将面临的无抗日粮问题。
　　肠道微生物的作用
　　营养物质在肠道中消化吸收，肠道中含有大量的微生物（真核和原核），他们与宿主相互作用，决定了动物的健康与生产性能。
　　在无菌动物的研究中，我们发现它们的免疫系统发育是缺陷的，无菌的小鼠肠道绒毛更细，隐窝深度更深，肠道免疫细胞大幅降低，抗体含量也少。
　　Nature文章报道，肠道微生物可以调节人的神经活动和活性状态，也可以支配人类某些活动。另外微生物还能分泌很多对动物有利的色素、短链脂肪酸、分泌类激素调节肝脏。因此，肠道微生物远比我们想象的更加强大。
　　粪菌移植案例
　　另外比较值得分享的实验是川农进行的粪菌移植。
　　粪菌移植在我国1000多年前就已经有了应用，21世纪的西方国家也非常流行。人类的布勒恩病已经通过粪菌移植治疗成功。同样我们的研究发现，荣昌猪和大白猪的瘦肉含量不同，通过肠道菌群分析发现他们的差异很大，如果将他们的肠道菌群分别移植给不同小鼠，发现小鼠的肌肉生长发生了与两种猪相同的变化，体内的代谢也与相应的供体猪一致。肠道微生物可以调节动物的生长表型！
　　藏猪抗病力强，通过肠道微生物分析，发现他们的肠道菌群与三元猪差异很大。通过体外肠炎模型研究发现，相对于三元仔猪，藏猪微生物可以快速减少腹泻和肠炎。
　　以上两个实验说明了微生物在无抗和抗病中的潜力与作用，后续粪菌移植试验也验证了该理论，但是推广难度很大，不推荐作为预防疾病手段。
　　替抗的确凿方案
　　虞博士介绍，在行业中比较通行的方案是添加益生菌，益生菌在欧洲饲料禁抗后起到了很重要的作用，效果也很确凿。
　　虽然没有单一的产品能够替代抗生素，但是益生菌是替抗组合方案中的主要成分。
　　现在比较好的替抗组合是：酸化剂益生菌植物精油和益生素益生菌植物精油。葡聚糖益生菌植物精油的方案在大肠杆菌攻毒的情况下表现出非常稳定的抗腹泻和抗应激效果，与抗生素组接近。同样，不管是高蛋白日粮还是低蛋白日粮，益生菌都可以提高生产性能，减少腹泻。
　　益生菌在畜牧产业中应用效果明确，但是也存在很多问题，需要我们注意，比如：重视益生菌干预的安全性评估、有效性评价；深入菌株和生物学机制层面，致力于靶向调节。
　　问答精选
　　Q1：请教虞教授，粪菌收集后是否需要富集再培养？如果再培养，如何保证菌群的营养和菌群的多样性不变
　　答：直接收集制备，如何保持均一性和活菌数数量是个问题，所以商业化很难。目前我们行业没有做过三元猪的粪菌移植，不知道效果如何。
　　Q2：益生菌的种类很多，在抗生素替代中的原则和替代标准是什么？
　　答：益生菌虽然跟抗生素作用很相似，但是单一使用益生菌还不可以直接完全替代的抗生素，需要一个方案。
　　Q3：酸化剂种类不一样，功能也不同，添加剂量应该不一样，请问在猪上哪些酸比较好，多少剂量合适？
　　答：这个问题比较具体，乳酸、柠檬酸和复合有机酸比较好。具体量多少合适，要根据酸的种类来定。
　　Q4：粪便移植试验改变了猪的瘦肉生长，请问哪几种菌起到了关键作用？移植粪便会不会导致疾病传播？
　　答：目前我们对肠道微生物认识很不足，现有技术手段还不能确定很多未知的菌，大多数只能到门和属，还需要更加精确的研究。粪菌移植有传播疾病风险，对供体猪的健康要求很高，需要监测。
　　Q5：益生菌耐高温吗
　　答：益生菌耐高温对饲料工业来说很重要。从菌种来看，乳酸菌和双歧杆菌不耐高温。尤其是在非瘟情况下，制粒温度提高，调制时间延长，因此选择芽孢杆菌更好些。
　　Q6：荣昌猪的肠道微生物移植到大白猪，会出现什么情况？遗传育种中，肠道微生物会有一定影响么？不同品种猪，在相同的饲养环境下，肠道微生物分布差异大么？
　　答：目前还没有做过荣昌猪菌群移植到大白猪，因为大白不是无菌的，可能很难得到与研究相似的结果。遗传育种还没有考虑肠道微生物，主要考虑动物基因。相同环境不同品种肠道微生物也会不同。
　　Q7：低蛋白日粮生长猪料中粗蛋白做到多少合适？加益生菌有助于提高氮利用率吗？
　　答：PPT中研究是断奶猪的，不是生长猪的。生长猪要看你的成本，取决于阶段，大约从1416。从现有试验看益生菌可以提高氮的利用率。
　　Q8：益生菌使用过程中，与抗菌肽、中链脂肪酸、精油等杀菌添加剂联合使用时，是否有拮抗，是否会互相降低能效？
　　答：目前看这个问题不突出，理论上需要考虑。