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霉菌的两面性:关注促肉鸡生长作用


现代畜牧网 http://www.cvonet.com 2019/6/3 17:17:04 关注:49 评论: 我要投稿

  导读:丝状真菌又称为霉菌,它广泛分布于土壤、水域、空气及动植物体内外。众所周知,在家禽生产中,霉菌通过产生霉菌毒素引发家禽发病以及饲料污染,进而导致严重经济损失。为了确保家禽健康以及饲料的质量和适口性,饲料厂和家禽养殖业者通过多种途径控制霉菌毒素的产生以降低相关风险。任何事物都具有两面性,霉菌也不例外。除了产生危害,一些霉菌在益生菌、发酵剂、天然氧化剂、酶生产等领域具有极大的潜力,有可能成为后抗生素时代改善家禽生长性能和机体健康的重要力量。

Sugiharto Sugiharto博士

  《Annals of AgriculturalSciences》2019年5月27日在线刊发了印度尼西亚蒂波尼格罗大学Sugiharto Sugiharto博士对霉菌在肉鸡生产中的影响研究进展。文章指出,霉菌除了是引发家禽发病的致病因子和导致饲料污染的因素外,越来越多的研究证实一些霉菌可以在益生菌、发酵剂、天然氧化剂和产酶等方面对肉鸡生产发挥正面的影响。当然,这些正面效应的发挥与霉菌种类、发酵方法、发酵底物、发酵条件等息息相关。这里重点介绍霉菌对肉鸡生产的正面影响及其机制。
  1 益生菌
  以泡盛霉菌(Aspergillus awamori)为基础的益生菌添加肉鸡饲粮中可改善生长性能,增加肌肉维生素E含量,改变骨骼肌脂肪酸组成以及降低肌肉中脂肪过氧化反应,并且能够缓解肌肉蛋白分解,降低腹脂含量和血清胆固醇水平。黑曲霉(Aspergillus niger)以孢子形式添加在饲粮中除了可以改善生长性能外,还能降低肌肉饱和脂肪酸水平以及增加不饱和脂肪酸水平。与此同时,黑曲霉还具有抗氧化活性,增加肌肉α-生育酚含量和降低硫代巴比妥酸反应基质和肝脏中的谷氨酸转氨酶活性的作用。除了泡盛霉素和黑曲霉外,具有益生菌潜质的还有米曲霉(Aspergillus oryzae)、Chrysonilia crasssa、薄状枝顶孢霉菌(Acremonium charticola)、嗜酸节格孢菌(Scytalidium acidophilum)、小孢根霉少孢变种(Rhizopus microsporusvar. oligosporus)。这些霉菌在肉鸡生产中展示了改善生长、提高免疫力、平衡肠道菌群的作用。研究者认为这些霉菌发挥益生菌的作用机制在于产生多种形式的抗菌剂削弱致病微生物的生物学功能,通过产生蛋白水解酶和淀粉水解酶促进饲料消化,以及提高消化酶活性改善机体的消化利用率。同时,霉菌类益生菌缓解肉鸡感染的影响则可能通过促进更多的能量用于生长而不是用于维持和恢复的机制来发挥作用。关于霉菌类益生菌降低鸡肉饱和脂肪酸水平和胆固醇含量的作用,推测是霉菌改变了肌肉中Δ-6脂肪酸去饱和酶mRNA表达水平,以及组织胆固醇生物合成途径而发挥作用。
  2 发酵剂
  除了常用的细菌和酵母,霉菌也可以作为发酵剂在家禽饲料生产中使用。已有的研究显示,霉菌的作用主要在于增加非常规饲料原料的粗蛋白含量和降低纤维素含量。例如,葡枝根霉(Rhizopus stolonifer)发酵可可豆荚壳、木薯粉、棕榈仁饼可以降低其纤维和氰化物含量,增加蛋白含量。黑曲霉发酵棕榈仁饼可以增加粗蛋白和必需氨基酸含量,同时降低粗纤维、纤维素、半纤维素、中性洗涤纤维、无氮浸出物含量,发酵木薯固体废物可以降低纤维含量和提高粗蛋白含量。薄状枝顶孢霉菌和米曲霉能够增加木薯渣的粗蛋白含量和降低纤维含量。Chrysonilia crasssa、绿色木霉对木薯渣、香蕉皮、米糠进行固相发酵,可提高其粗蛋白含量和降低纤维含量。研究者推测霉菌是通过细胞外的木质纤维素酶降解木质素,以及采用假根穿透植物细胞从而实现降低纤维含量的目的。关于增加粗蛋白含量的机制,研究者认为霉菌通过促进细胞外蛋白的生产从而实现增加底物粗蛋白含量的目的。事实上,发酵期间作为单一细胞蛋白的霉菌菌丝的生长,以及霉菌产生的可以水解淀粉和非支链多糖的酶都对底物粗蛋白含量的提高有所贡献。
  3 天然抗氧化剂
  在家禽生产中,养殖业者通过在饲粮中添加合成抗氧化剂以缓解热应激和免疫应激带来的危害。为了应对合成抗氧化剂引发的人体致癌或致突变风险,霉菌作为天然抗氧化剂以及通过作为发酵剂改善饲料或饲料原料的抗氧化性具有极大的潜力。目前展示抗氧化特性的霉菌有多叶奇果菌(Grifola frondosa)、紫红曲霉(Monascus purpureus)、侧茸菌属(Pleurotusspp.)、香菇(Lentinula edodes)、百腐菌(Trametes versicolor)、薄状枝顶孢霉菌、米曲霉、Chrysonilia crasssa、卷枝毛霉(Mucor circinelloides)、亮白曲霉(Aspergillus candidus)、娄地青霉(Penicillium roquefortii)、Emericella falconensis、被孢菌(Mortierella)、Colletotrichum gloeosporioides、毛壳菌属(Chaetomium sp.)、枝孢属(Cladosporium sp.)、樟芝(Antrodia camphorata)、无孢菌(Mycelia sterilia)等。薄状枝顶孢霉菌、曲霉、多叶奇果菌等通过产生的酚类化合物、黄酮类化合物、缩合鞣质展示抗氧化性,而超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、维生素C、γ-亚麻酸、β-胡萝卜素、维生素E和多糖等霉菌产生的物质也对其抗氧化性有贡献。
  4酶生产
  和细菌、酵母一样,霉菌也可以用于生产酶。鉴于霉菌容易生长和生产细胞外酶效率高的特性,目前大约一半的商业酶都是霉菌生产的。例如,丛簇曲霉(Aspergilluscaespitosus)、黑曲霉海枣变种(Aspergillus niger var.phoenicis)、葡枝根霉、花斑曲霉(Aspergillus versicolor)、鲁氏毛霉(Mucor rouxii)、多变拟青霉(Paecilomycesvariotii)、小孢根霉须状变种(Rhizopusmicrosporus var. rhizopodiformis)等可产生木聚糖酶、葡萄糖氧化酶、碱性磷酸酶、酸性磷酸酶、植酸酶、果胶酶、淀粉酶。曲霉、小孢根霉、青霉能够产生蛋白酶、纤维素酶、木聚糖酶、脂肪酶、淀粉酶、植酸酶等肉鸡生产中必需的酶类。值得注意的是,每种霉菌具有生产某种特定酶的特点。例如,丛簇曲霉和黑曲霉海枣变种善于生产木聚糖酶,葡枝根霉和花斑曲霉是葡萄糖氧化酶的最佳生产者。
  文章来源:SUGIHARTO S. A review of filamentous fungi in broilerproduction[J/OL]. Annals of Agricultural Sciences, 2019[2019-05-27].https://doi.org/10.1016/j.aoas.2019.05.005.

文章作者:吕玲 编译 中禽传媒     文章编辑:一米优讯     
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