2.3菌株發(fā)酵飼料的效果觀察
發(fā)酵試驗結果發(fā)現，經該菌株發(fā)酵的飼料pH值隨發(fā)酵時間的推移而下降，發(fā)酵第7天為5.1，發(fā)酵第15天為4.7，均極顯著低于發(fā)酵第0天的5.6（P＜0.01）（圖3-A）。對該株枯草芽孢桿菌發(fā)酵飼料淀粉酶、蛋白酶和纖維素酶活性的動態(tài)監(jiān)測發(fā)現（圖3-B），淀粉酶活性在發(fā)酵的第7天和第15天分別為802U/mL和919U/mL，均極顯著高于對照組的729U/mL（P＜0.01）。蛋白酶活性在發(fā)酵第7天為93 U/mL，第15天為255 U/mL，均極顯著高于對照組的53U/mL（P＜0.01）。纖維酶活性在發(fā)酵第7天為2.3 U/mL，第15天為2.5 U/mL，也均高于對照組的1.35 U/mL（P＜0.01）。可見該菌株能顯著降低發(fā)酵飼料的pH值，增高淀粉酶、蛋白酶和纖維素酶的活性。
圖3經枯草芽孢桿菌LBD-1菌株發(fā)酵的飼料特性
3分析與討論
枯草芽孢桿菌在生長過程中可產生枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短桿菌肽等活性物質，這些活性物質對致病菌或內源性感染的條件致病菌有明顯的抑制作用。另一方面，其能迅速消耗環(huán)境中的游離氧，造成腸道低氧，促進有益厭氧菌生長，并產生乳酸等有機酸類，降低腸道pH值，間接抑制其他致病菌的生長?？莶菅挎邨U菌還可刺激動物免疫器官的生長發(fā)育，激活T、B淋巴細胞，提高免疫球蛋白和抗體水平，增強細胞免疫和體液免疫功能，提高群體免疫力。鑒于其良好的益生效果和優(yōu)良的抗逆性能，目前在人類健康和動物養(yǎng)殖中被廣泛應用。
枯草芽孢桿菌為革蘭氏陽性菌，單生或呈短鏈狀，桿端鈍圓。在惡劣環(huán)境中或者細菌衰敗期，出現芽孢。芽孢位于菌體中間或者兩端，呈橢圓形，是菌體抗逆性最強的休眠體狀態(tài)。本研究所觀察的LBD-3菌株符合枯草芽胞桿菌的典型特征。據報道，枯草芽胞桿菌采用活化斜面培養(yǎng)基和種子培養(yǎng)基在最佳生長條件下培養(yǎng)時，沒有延緩期，0～8 h生長速率最快，8～20 h生長速度減慢，20～32 h生長速率進一步降低，但生長量仍在增加。而本試驗發(fā)現，該株枯草芽孢桿菌無生長延滯期，生長對數期為0～6 h，生長穩(wěn)定期為6～10 h，生長衰亡期為第10小時以后?？梢娫摼晟L期相對較短，說明不同菌株的生長特性可能會有差異。
成年動物正常胃液酸度為pH值2.0～3.5，適合于消化飼料蛋白質和抑制多種病原微生物，而仔畜分泌胃酸能力差，其胃液酸度為pH值4左右，這是外源益生菌進入動物腸道并定居的主要障礙。此外，pH值依賴性的酸水解作用是胃內細菌結構被破壞的主要途徑。本研究發(fā)現該枯草芽孢桿菌即使在pH值為2.0～3.5的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，存活率也高于53%，說明其有較強的耐酸能力。由于飼料的制粒溫度最高可達70～90℃，并持續(xù)25～30 s，故選擇耐高溫的益生菌菌株非常重要。據楊鋒等報道，枯草芽孢桿菌在90℃水浴處理10min后存活率接近80%，這與本研究結果一致?？莶菅挎邨U菌LBD-1株在100℃高溫處理10min后，其存活率仍達86%。另外，對膽鹽耐受也是益生菌選育的一個重要指標。據報道，枯草芽孢桿菌在0.03%至0.30%的豬膽鹽培養(yǎng)基中存活率超過90%，但其生長依然受膽鹽濃度抑制。在本研究中，枯草芽孢桿菌LBD-1株在含0.1%～0.5%的膽鹽培養(yǎng)基中的存活率高于100%，說明該枯草芽孢桿菌有較強的耐膽鹽能力。
配合飼料中含有淀粉、蛋白質、脂肪、纖維素、半纖維素和果膠等多種營養(yǎng)成分，它們由生物多聚物組成，必須依靠水解酶類將其降解后才能被動物腸道吸收?？莶菅挎邨U菌發(fā)酵過程中可分泌多種消化酶，如蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶等可促進營養(yǎng)物質的消化和吸收。在本研究中，該株枯草芽孢桿菌能明顯提高發(fā)酵飼料中淀粉酶、纖維素酶和蛋白酶活力。另一方面，益生菌還可顯著降低飼料的pH值。胃內pH值降低，可增強胃蛋白酶的活性，間接性激發(fā)胰腺的分泌，加強胃腸道活動及免疫力。在本研究中，隨發(fā)酵時間的延長，飼料的pH值顯著降低，但究竟發(fā)酵多長時間時酶活性及飼料營養(yǎng)價值最高還需進一步研究。
4結論
枯草芽孢桿菌LBD-1株是理想的飼料添加劑用有益微生物，可用于動物飼料添加。
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