酵母多糖的生物学功能及其在动物营养中的应用

2020-05-13 10:13:43      点击:

多糖及多糖复合物在生物体内的功能越来越受到众多研究者的重视,成为生物学研究的热点之一。其中酵母多糖的研究也随着科学技术的发展而深入,近年来,国内外科技工作者对酵母多糖的研究有了许多新的成果,发现酵母多糖不仅具有一定的营养价值,还具有多种重要的生物学功能。本文主要就酵母多糖的生物学功能及其在动物营养中的应用做一综述。

1 酵母多糖的生物学功能

1.1 促生长作用

酵母多糖为广谱免疫增强剂,能够显著地提高机体的抗病和抗应激能力,使肠道中的乳酸杆菌明显增加,而大肠杆菌数量减少;促进维生素合成并刺激肠道蠕动,辅助食物消化和营养吸收。酵母多糖还能促进动物新陈代谢,避免肠道过度腐败,降低血清内毒素含量,从而促进机体的生长发育。

1.2 抗病毒作用

酵母多糖具有多途径的抗病毒作用,不仅有直接灭活作用,而且对细胞内外的病毒都有抑制作用。研究发现酵母多糖具有明显的抗脊髓灰质炎病毒Ⅲ型、埃可病毒6型、柯萨奇病毒A16, B3, 新型肠道病毒71型、水泡性口炎病毒、腺病毒Ⅲ型、单纯疱疹病毒Ⅰ,Ⅱ型的活性。

1.3 增强免疫功能

许多学者已经证实, 酵母多糖无毒无诱变性, 能明显增强免疫作用。酵母细胞壁含有大量的β-1-3-D葡聚糖和甘露聚糖, 对细菌、真菌和病毒引起的疾病以及运输、转群、接种、气候等引起的应激反应产生非特异性免疫力。研究发现甘露聚糖具有激活免疫系统应答的作用。酵母多糖能显著增强增红细胞免疫黏附能力。硫酸酯化处理后的酵母甘露聚糖的抗炎功能显著提高。研究表明酵母多糖被脂质体包封后, 其免疫增强作用表现突出, 免疫功能强烈被激活。

1.4 对肠道微生态环境的调控作用

酵母多糖对动物肠道微生态环境有一定的调控作用。主要表现在:(1)酵母多糖具有吸附病原菌的能力,它可以降低动物肠道病原微生物数量如沙门氏菌和大肠杆菌的数量,促进肠道菌群中有益的活性菌——乳酸杆菌的繁殖,使肠道内失调菌群在短时间内得到纠正,恢复平衡;(2)通过对机体的免疫作用消灭侵入机体的大肠杆菌、沙门氏菌等病原微生物;(3)通过对机体微生态平衡的调节, 促进肠道中革兰氏阳性有益生理活性细菌的增殖, 抑制革兰氏阴性的腐生性细菌, 从而有效地降低血浆中内毒素含量,达到降低血清内毒素水平,抑制外藉菌在肠道定植,阻止肠道革兰氏阴性菌向肠道外转移的目的。

1.5 促进免疫器官的发育

一般来讲,幼龄动物免疫器官发育不成熟,免疫功能较为低下,对各种应激的抵抗能力较差,尤其是雏禽。因此,对雏禽来说通过饲喂免疫增强因子的方式来促进其免疫器官的迅速发育具有重要意义。在蛋用雏鸡的饮水中分别添加0.1%和0.5%的酵母多糖,结果表明:酵母多糖可以促进雏鸡免疫器官的生长发育,尤其是主要的免疫器官——胸腺、脾脏、法氏囊和盲肠扁桃体,其中对中枢免疫器官胸腺和法氏囊的刺激作用大于对外周免疫器官脾脏和盲肠扁桃体的作用,特别是对胸腺生长和成熟的促进作用最大。

2 酵母多糖在动物营养中的应用

2.1 在水产养殖业上的应用

酵母多糖在水产养殖中的应用研究越来越多,水产养殖中应用酵母多糖有明显的促进鱼类的生长和提高鱼的成活率的作用。李海燕等在丰产鲫饲料中添加0.8%的酵母多糖,结果显示,丰产鲫体长、体重都有明显提高,并且能有效地抵抗赤皮病的发生,大

大提高鱼的成活率。另外,利用酵母多糖来提高鱼类的非特异性免疫机能和增加其对病原菌的抵抗力,是一种极为有效的、具有广阔发展前景的方法。在鲤鱼饲料中加入酵母多糖可促使鲤鱼血液NBT阳性细胞数量增加和血清溶菌酶活力提高(P<0.05),明显改善鲤鱼的非特异性免疫功能。在异育银鲫饲料中按每千克体重添加150.0mg的酵母多糖,对异育银鲫的免疫应答具有较强的调节效应,能增强异育银鲫的非特异性免疫功能。因而,在鱼类的生产中广泛应用酵母多糖具有很好的饲养效果。在南美白对虾饲料中按每千克体重添加100mg的酵母多糖,显著提高供试南美白对虾血清和肌肉中酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(ALP)和过氧化物酶(POD)的活性(t 测验, P<0.05),极显著地提高肝胰腺中ACP、ALP和POD的活性(t 测验, P<0.01)。

2.2 在家禽生产上的应用

张云涛等研究发现,酵母多糖能促进雏鸡的生长和发育,在雏鸡饮水中添加0.5%的酵母多糖,可以通过机体免疫作用消灭入侵的大肠杆菌与沙门氏菌等病原微生物,从而有利于雏鸡免疫功能的提高。高仕英在对仔鸡常规育雏及育肥期间用酵母多糖灌胃(20mg/kg)或肌注(2mg/kg)的试验中发现,酵母多糖能使仔鸡T淋巴细胞数量上升,对MTT的吸收能力也有增强作用。肉鸡饲养终期采用酵母多糖灌胃和肌注,结果发现,试验组的HI价较对照组高1.0~3.2个滴度,差异极显著(P<0.01);T淋巴细胞也有显著增殖,灌胃组和肌注组与对照组相比分别增加了520万个/cm3和286.5万个/cm3。由此说明,酵母多糖是一种既可增强家禽的细胞免疫能力,又可提高其体液免疫应答水平的免疫增强剂。研究还显示,采用酵母多糖可以改善鸡胃肠道功能,提高生产性能及抗病力。在蛋用雏鸡饮水中添加0.5%的酵母多糖可显著减少雏鸡肠道内大肠杆菌和沙门氏菌数量(P<0.01),同时对乳酸杆菌数的提高具有积极作用,从而有利于肠道健康微生态环境的形成。蛋用仔鸡在大肠杆菌攻毒条件下,酵母多糖可以同病原菌结合,具有吸附病原菌的能力,并对小肠粘膜具有保护作用。高仕英等利用酵母多糖肌注和灌胃仔鸡后发现,两种不同给药途径均可抑制血清内毒素含量的增加。由此说明,酵母多糖通过对机体微生态平衡的调节,可以达到降低血清内毒素的水平、抑制外藉菌在肠道定植、阻止肠道革兰氏阴性菌向肠道外转移的目的。

2.3 在家畜生产中的应用

由于酵母多糖在消化过程中具有不可溶、不吸收等特点,用它来代替抗生素,可以促进家畜的生长发育和提高抗病性能。王学东等的试验表明,酵母细胞壁能改善仔猪的非特异性免疫能力,提高碱性磷酸酶活性,降低谷草转氨酶和谷丙转氨酶的水平;同时提高蓝耳病、伪狂犬、猪瘟疫苗抗体效价。牛羊日粮中添加酵母细胞壁可增强机体抗病力,防止犊牛、羔羊下痢,同时提高日增重和饲料转化率。研究表明,在犊牛代乳粉中添加酵母细胞壁可显著提高体重。廖冰麟试验表明,在肉仔鸡玉米、豆粕型基础日粮中添加酵母细胞壁,可提高肉仔鸡生产性能,增强肉仔鸡免疫功能。并进一步研究发现,酵母细胞壁能缓解免疫抑制剂产生的免疫抑制。

3 小结

综上所述,酵母多糖能平衡肠道菌群,提高免疫力和吸附霉菌毒素,是具有抗生素和益生菌双重作用的免疫促进剂;在生产上,能明显增强动物机体的抗病能力;提高生产性能,在动物营养上有广泛的应用前景。但酵母多糖在不同种类、年龄和生理状态下的动物中的最忌添加量以及与日粮中其他成分之间的作用有待于深入研究。

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