刘作华：肠道微生物的作用及调控方法

　　图/文农牧前沿

　　9月7日-9日，第六届中国生物饲料科技大会在广西桂林召开。9月8日为本次会议的主题报告会，会上饲料业、畜牧业知名的院士专家学者、企业技术总监和重量级嘉宾们700余人齐聚一堂，见证全面开启生物饲料新时代的大幕开启。除此之外，还有2万5千余人次观看了会议网上直播。本次论坛为中国生物饲料企业提供了一个深入交流，共谋发展的高端平台。

　　生物饲料开发国家工程研究中心（重庆）分中心、重庆市畜牧科学院院长刘作华研究员在会上给我们带来了《肠道健康与畜禽高效安全生产》的报告。

　　肠道微生物对动物的影响

　　肠道微生物的菌群会影响肠道健康，进而影响动物的安全，当然也会影响生产性能，影响肉蛋奶的品质。肠道菌群直接影响肠道结构和肠道的免疫系统，间接影响脑、神经、肌肉和脂肪等其他组织器官，对人和动物的健康生长发育具有不可估量的调控作用，肠道微生物的研究已经是当前最大的热点。

　　肠道微生物重要的生理功能

　　肠道菌群可以促进养分吸收，提高免疫力，促进生长和器官发育，抵御疾病、延缓衰老，改善畜产品品质。失衡的状态下会导致致病菌增多，免疫林下降，消化不良、肠道疾病、肥胖症、糖尿病、抑郁症等等。

　　这里有两个按照案例，案例一直肠癌的形成，正常情况下，人的肠道中有害菌群丰度比较低，整个情况都比较正常。当生活方式或者饮食习惯发生改变，比如微生物含量摄入比较少，水果吃的比较少，纤维比吃得较少的情况，粘膜产生了明显的变化，肠道菌群产生了混乱，导致了肠道屏障功能的受损，使肠道上底细胞暴露在微生物或其代谢物中的机会增加，这些就会导致癌变。

　　案例二，肠道菌群影响肥胖，最近根据不同试验指出，肠道菌群与人和动物的肥胖密切相关。将肥胖小鼠的菌群移植给无菌小鼠，肥胖表现得到复制。表明微生物群可以引起肥胖。将同卵双细胞肥胖女孩和瘦女孩的肠道细菌分别移植给无菌小鼠里，喂同样健康的低脂肪，接受了胖女孩菌群的小鼠变成了胖老鼠，而接收瘦女孩菌群的小老鼠保持瘦老鼠的形状。

　　肠道菌群是一个动态变化的过程

　　在动物的整个生命周期，不同动物甚至同一动物不同品种之间都有明显的微生物组成差异。把同一动物分成不同的肠型，其消化吸收和生长性能都有明显的区别。微生物的早期定植非常重要，影响后期生长发育，母代的肠道菌群会影响子代肠道菌群。

　　早期研究认为，仔猪的胚胎时期在母体内处于一种无菌状态，在分娩过程中由于受母体产道、粪便以及周围环境微生物的影响，仔猪的肠道开始定植微生物。猪肠道微生物区系建立的整个过程中，肠道经历了从无菌到需氧菌到兼性厌氧菌到专性厌氧的定植过程。不同部位微生物菌群的组成也存在差异，最终形成了双歧杆菌、乳酸菌为主的肠道比较平均的一个区系。

　　不同的发育阶段的菌群也有差异，右边的肠道前肠与后肠的菌群也有差异。

　　肠道微生物的调控方法

　　影响肠道微生物的变化和平衡的因素，几乎包括动物的所有方面。包括药物、饮食营养、饲养环境、年龄、动物品种、应激和生理阶段。

　　当前，改变或调控肠道微生物的方法主要有育种、药物、饮食干预、益生菌和益生元（菌群的移植）等等措施。

　　营养调控肠道微生物是畜牧生产中的主要应用措施，各种营养素的种类、水平、比例都影响肠道菌群的稳定和平衡。不同营养素在动物肠道中并不是简单独立地存在，而是在各自发挥作用的同时还会相互影响。

　　试验发现在猪上，饲喂高纤维水平日粮，猪的胃肠道的生物活性明显高于饲喂低纤维水平的日粮。不溶性纤维会增加肠道的通过率，而可溶性纤维会增加消化膜的粘性和水溶性，对动物的消化吸收也有很大的影响。

　　菌群移植是一种高效的肠道菌群重塑的方法。

　　研究表明，受体能够完全或部分获得供给的菌群特征特性，菌群移植与单一的益生菌相比，它的效果好得多。目前粪菌移植是用的最多的方法。

　　四川大学做了很多类似的试验，他们发现藏猪、荣昌猪、约克夏三种不同猪的肠道菌群组成存在巨大差别。将三种肠道微生物通过不同方法移植给无菌小鼠，也产生了明显的分型区别。这些研究有力的证明粪菌移植可以改变肠道菌群。

　　同时也发现，尽管粪菌移植有便利性和有效性，但是这个方法也存在很多垢病，很多人认为这个方法存在安全性和可靠性方面的问题，所以在粪菌移植的时候，一定要注意供体动物的健康，包括便菌制剂的制备、安全性评价、移植的方式、移植的窗口期和对应的饲养管理。

　　重庆市畜牧科学院在猪肠道健康方面主要做了以下几个方面的工作：

　　第一是肠道微生物定职和代谢产物释放规律。