益生元对家禽沙门氏菌抑制作用的研究现状与展望

邬玮航 周 洋 李杜慧 何俊蓉 晏明兴 朱仁俊

云南农业大学，昆明650201

沙门氏菌通过粪-口途径进行传播，它在家禽和猪肉制品中的感染率最高，是引起细菌性食物中毒最主要的原因之一[1]。益生元是消化道前段不可消化的饲料成分，主要是一些低聚寡糖，可以抵抗消化道前段消化酶和酸的破坏，它到达肠道后段并作为后段肠道中有益菌的发酵底物，促进有益菌的生长，如乳酸菌、双歧杆菌等。益生元作为病原体定植的潜在抑制剂，主要通过竞争性排斥或者形成抗菌代谢产物如乳酸、丙酸等来达到抑菌效果[2]。益生元可以减少母鸡蜕皮过程中沙门氏菌的定植，还可以通过提供结合位点使细菌从消化道中排出。大量研究发现，通过添加益生元可以增加短链脂肪酸的浓度从而减少沙门氏菌的数量[3-4]。

1 家禽胃肠道的特点

由于禽类的大量能量需求，它的胃肠道是十分复杂的。禽类胃肠道是禽类体内微生物丰富的繁殖地，存在有900 多种有记录的细菌物种[5]。胃肠道的上段是嗉囊，嗉囊中含有大量附着在上皮细胞上的厌氧细菌，包括乳酸杆菌等，它们可以产生短链脂肪酸和乳酸。胃肠道的下段是十二指肠，回肠和盲肠。盲肠位于小肠和大肠的交界处，它是沙门氏菌定植的主要场所之一，且是胃肠道中沙门氏菌定植最有利的环境[6]。

2 常用益生元对家禽中沙门氏菌的抑制作用

益生元的研究主要集中于低聚糖，如甘露寡糖、低聚半乳糖和包括菊粉在内的低聚果糖等。

2.1 甘露寡糖

甘露寡糖来源于酿酒酵母细胞壁的甘露糖骨架，是一种不可消化的碳水化合物。这些基于甘露寡糖的益生元能够减少利用甘露糖特异性I 型菌毛如沙门氏菌的病原体。Lee 等[7]的研究表明这些基于甘露寡糖的益生元对饲养的肉鸡中沙门氏菌有抑制作用，肉鸡的患病率较低。另一个实例，酵母发酵型产物XPC 可以减少肉鸡胃肠道中沙门氏菌的浓度并增加其胃肠道中丁酸盐的含量[8]。

2.2 低聚果糖

低聚果糖是果糖基经β-21 糖苷键连接而成的功能性低聚糖，它是一种天然活性物质，通常来源于植物。低聚果糖作为益生元可以促进肠道有益菌如乳酸杆菌和双歧杆菌的增殖，这些肠道有益菌可以在畜禽体内合成机体必需的维生素和短链脂肪酸从而减少沙门氏菌的定植。有研究[9]表明，在饲料中添加低聚果糖可以持续显著地减少沙门氏菌的数量。

2.3 低聚半乳糖

低聚半乳糖是一种天然的功能性低聚糖，天然存在于人体和牛奶中。例如，Bimuno，在体外和小鼠回肠中的Bimuno可以使鼠伤寒沙门氏菌的粘附性降低，但当从Bimuno混合物中移除低聚半乳糖后就没有了这个效果。

2.4 其他益生元

其他益生元也具有一定的益生作用。如在家禽饲料中添加2 g/kg 的低聚木糖，可以增加家禽盲肠中乳酸杆菌的数量和醋酸盐的浓度，并且在饲养5周后明显减少了肠炎沙门氏菌在盲肠中的定植[11]。同时观测发现家禽盲肠中肠炎沙门氏菌呈1 个对数级的减少。此外，还发现低聚异麦芽糖（IMO）能促进乳酸杆菌的体外生长，具有双歧效应，在体外对沙门氏菌有抑制作用[12]。

3 结 语

用变性梯度凝胶电泳、末端限制性片段长度多态性分析等新一代技术和常规实验分析已经证实益生元具有改变家禽胃肠道微生物群的潜力，在饲料中添加益生元可以改善畜禽的生长，促进畜禽胃肠道微生物群的平衡，并对沙门氏菌具有一定的抑制作用。随着新一代技术的使用和探究水平的提高，可以通过在家禽饲料中添加益生元来提供控制和抑制沙门氏菌定植和生长的环境；随着新一代技术的应用，以及对家禽胃肠道菌群复杂性更充分的认识，益生元对家禽中沙门氏菌的抑制作用将继续得到阐明、研究和利用。