.,微生態制劑簡介,微生態制劑(AMP-animalmicroecologicalpreparation)又稱微生態調節劑，是指在微生態學理論指導下，用正常微生物群成員，經特殊工藝制成的只含有活菌或包含細菌菌體及其代謝產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節動物腸道微生態平衡,達到預防疾病、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。,.,微生態制劑類型,目前國際上分成3個類型即：益生菌（Probiotics）益生元（Prebiotics）合生素（Synbiotics）,.,益生菌（Probiotics）,益生菌（Probiotics）又稱益生素，是指投入后通過改善宿主腸道菌群生態平衡而發揮有益作用，達到提高宿主（人和動物）健康水平和健康佳態的活菌制劑及其代謝產物。,.,益生元（Prebiotics）,益生元（Prebiotics）是指能夠選擇性地促進宿主腸道內原有的一種或幾種有益細菌（益生菌）生長繁殖的物質，通過有益菌的繁殖增多，抑制有害細菌生長，從而達到調整腸道菌群，促進機體健康的目的。這類物質最早發現的是雙歧因子（bifidusfactor）。如各種寡糖類物質（oligosaccharides）或稱低聚糖。這些糖類既不被人體消化系統消化和吸收，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，促進有益菌的生長繁殖，抑制有害菌的生長，從而達到調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。,.,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，使之更有利于發揮抗病、保健的有益作用。,.,微生態制劑的出現,二十世紀初，俄國科學家梅切尼科夫（Eliemetchnikoff）在歐洲提倡飲用酸牛奶可健康長壽。1908年諾貝爾醫學獎獲得者梅切尼科夫ElieMetchnikoff(1845-1916)免疫學研究成果：免疫細胞學說-吞噬細胞的作用,.,微生態制劑的應用,20世紀70年代德國Volkorrusch在赫爾本建立了微生態學研究所，并從事對雙歧桿菌、乳桿菌、大腸桿菌等活菌作生態療法的研究與應用。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用。日本在20世紀80年代初已有26種微生態制品用于醫療和保健。20世紀80年代初中國大連醫科大學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制劑相繼研制成功。,.,1989年美國食品與藥物管理局（FDA）和美國飼料公定協會（AAFCO）公布的可安全用于微生態制劑的微生物菌種有43種，歐洲市售的微生態制劑約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。其他國家和地區也逐步跟進，因此，尋找抗生素的替代產品已刻不容緩。微生態制劑既無殘留問題，又能提高畜禽的生產性能，因而是一種理想的添加劑。,.,美國飼料公定協會（AAFCO）公布的可安全用于微生態制劑的微生物菌種有43種,1.黑曲霉2.米曲霉3.凝結芽胞桿菌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（僅限于不產生抗生素的區系）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39.糞鏈球菌40.中間鏈球菌41.乳鏈球菌42.嗜熱鏈球菌43.酵母,.,中國微生態學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問題。他認為抗生素干擾了人類正常菌群的生態平衡，必然導致機體的一系列不良反應，即菌群失調癥（兩重感染），因而提出菌群調整療法，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，它在腸道內有耗氧作用，造成厭氧狀態有利于厭氧菌。特別是雙歧桿菌生長繁殖，從而調整菌群恢復生態平衡達到治療目的。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代”，即微生態制劑的時代,.,醫學微生物學家魏曦,他提出了“菌群調整療法治療菌群失調癥”并獲得良好效果,.,中國農業部公布的微生態制劑菌種,2008年農業部公布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*、產朊假絲酵母、釀酒酵母、沼澤紅假單胞菌（以上為養殖動物添加）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，進口或在中國境內生產帶“*”的飼料添加劑時，農業部需要對其安全性、有效性和穩定性進行技術評審。,.,為什么要使用微生態制劑？,一、動物自身的需要（1）幼小畜禽本身的消化系統和非特異性免疫功能的發育，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平衡。（2）散養型向封閉式集約化飼養方式的轉變，減少了動物與土壤、飼草等的正常接觸，養殖環境和飼料中正常的有益微生物菌群數量不夠，極易造成亞健康狀態，菌群平衡非常脆弱，因此需要在飼料和養殖生產中進行不斷補充。（3）動物應激、藥物、疾病和管理等不利因素破壞了動物消化道的微生態平衡，因而需要補充有益微生物的數量,.,二、畜產食品安全與健康養殖業發展的需要（1）藥物的違規使用，導致藥物殘留，降低畜產食品的安全和品質。全世界普遍關注畜產食品的安全，歐盟、美國、韓國、日本等在飼料和養殖過程中大力推廣使用無藥物殘留、安全的微生態制劑；中國作為世界養殖量第一大國，畜產食品的安全倍受全球關注；目前，畜產食品的藥物殘留與安全問題已影響到國際和國內市場消費，也影響國內養殖的發展。因此國內有必要大力推廣微生態制劑的使用。（2）抗菌藥物在給養殖業帶來巨大效益的同時，所產生負面作用也日益嚴重，如細菌的耐藥性，給許多養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，增加養殖的成本和負擔，降低養殖效益。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，減輕養殖業對藥物的嚴重依賴，是發展健康養殖的需要。可以替代抗生素作為飼料添加劑應用,.,三、環境保護的需要養殖業大力發展的同時也向環境中排放了大量的廢棄物和耐藥菌株和腐生細菌，增加環境凈化負載。微生態活菌的酶學營養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，增加了環境中有益菌的數量，減少了有害菌的數量。四、飼料品質變化的需要：飼料原料短缺，低品質飼料原料、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，微生態制劑對維持消化性能及消化環境穩定有明顯的幫助作用。五、養殖環境惡化：高密度的養殖、越來越復雜的疾病和持續的感染壓力都對動物的免疫系統提出了挑戰，導致免疫營養消耗加大。微生態制劑有助于維持腸道免疫屏障的完整、有助于協助動物抵抗病原微生物的進侵，有助于降低免疫營養的消耗。,.,六、動物消化問題：人們對動物生產性能的不斷追求、各種刺激采食手段的實施都對消化造成了壓力，協助動物消化顯得越來越有必要，微生態制劑不但能夠協助消化，還能夠協助解決消化問題。七、其它存在的問題：抗生素的副作用、負后效應、效果遞減而副作用遞增的問題，妨礙了抗生素進一步發揮更大的作用。酸化劑和酶制劑作用單一并且影響因素較多，與此相比，微生態制劑顯然可靠得多。八、技術進步迅速：微生態制劑的研究水平大幅度進步，產品改良進展迅速，產品功能、作用和效果精益求精，而其他產品的創新和發展卻存在局限性。,.,微生態產品市場狀況,市場產品主要為2種：進口產品和國產產品國內市場:發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),世界發達國家微生物使用比例),.,中國微生態飼料添加劑技術研發現狀,國內微生態飼料添加劑技術研發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、缺乏戰略性和基礎性平臺技術研究2、最新分子生物學研究成果應用相對落后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為主5、缺乏源頭創新的政策設計和社會導向6、立項過于剛性、考察指標硬化、產業化目標短而強,.,中國微生態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與利用，引進國外優良菌種資源，加強菌種資源特別是極端環境特殊微生物資源的搜集;2、關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學和分子生物學原理研究等;3、建立飼料用微生物標準實驗室，這類產品安全性研究是難題也是弱項，我國獸醫學界對此類產品一直頗多質疑，值得引起重視;4、應研究建立實驗性動物模型、明確飼用微生態制劑作用的科學機理5、建立高密度發酵方法，提高我國飼用微生物的發酵工藝和產品后加工工藝水平，以及飼用微生物添加劑加工、保存和使用水平;6、加強產品質量標準建設和強化監管：尤其應對生產中的菌種、活菌含量、保質期標準和商品標簽規范等，制定出可操作和便于檢查的細則，規范微生物產品的研制、生產、營銷和使用，應盡快制訂和完善針對這類特殊生物制劑的專門法規，改變行政監管落后于生產實踐的被動局面。,.,目前中國微生態飼料添加劑的使用情況,目前國內微生物飼料添加劑產業目前處于起步階段，從事活性微生物飼料添加劑開發應用的企業大約有400家左右，獲得農業部生產批文的約有140家。進口產品獲得農業部進口許可證的國家有十幾個，產品有四十多種。截止2010年底，國內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，產品年銷售額在3,000萬元以上不過幾十家，大多數企業的年銷售額在1,000萬元以下。根據目前國內飼料年生產總量和豬、禽、反芻和水產動物的養殖總量來計算，國內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%。,.,應用微生物飼料添加劑是行業發展的必然趨勢,1、微生物飼料添加劑作為一類新型綠色環保的飼料添加劑，不僅可以起到防病治病、提高飼料轉化率和畜禽生產性能的作用,而且還能減少養殖環境及糞便中氨氣、硫化氫等有害物質的含量，明顯減少畜牧業生產對環境造成的污染。己被農業部列為二十一世紀重點推廣技術項目。這意味著對微生態制劑