文章(zhāng)來(lái)源：飼料研究　作(zuò)者：張自(zì)傑，蘆春蓮等　

    丁酸梭菌(Clostridium butyricum) 又名酪酸菌。2013 年(nián)，丁酸梭菌被納入《中國(guó)飼料添加劑品種名錄(2013)》。丁酸梭菌的代謝産物丁酸是實現最佳腸道健康的主要驅動力。文章(zhāng)就(jiù)丁酸梭菌在畜禽生(shēng)産中的現實作(zuò)用進行綜述，以期爲替代抗生(shēng)素提供參考。

　　1 丁酸梭菌的生(shēng)物學特性

　　丁酸梭菌水解澱粉和糖類的主要代謝産物丁酸是機(jī)體(tǐ)腸道上皮細胞修複和再生(shēng)的主要營養物質。丁酸梭菌的孢子對外界抵抗能力強，具有很強的穩定性、抗逆性，耐高溫，耐酸堿，最适生(shēng)長pH值爲7.2.通過胃腸道不會失活。

　　1.1 營養功能

　　丁酸梭菌可(kě)以利用葡萄糖發酵産生(shēng)氫氣，同時還(hái)可(kě)以産生(shēng)消化酶、B族維生(shēng)素、氨基酸、丁酸等營養物質，在丁酸梭菌代謝的過程中還(hái)能夠合成葉酸、吡哆醇、維生(shēng)素B1等多種維生(shēng)素和氨基酸，而丁酸梭菌分(fēn)泌的乙酸、丁酸等可(kě)以直接作(zuò)爲能量物質供機(jī)體(tǐ)腸上皮細胞利用，爲動物提供良好的營養素來(lái)源或起輔助消化的作(zuò)用，有助于提高飼料的轉化率，降低料重比。

　　1.2 腸道微生(shēng)态功能

　　楊曉偉研究表明，在仔豬日(rì)糧中添加高劑量丁酸梭菌能夠顯著提高仔豬腸道中雙歧杆菌和乳酸杆菌數量，降低大(dà)腸杆菌數量，優化仔豬腸道内的微生(shēng)物區系平衡。Guo等研究表明，丁酸梭菌複合物對抗生(shēng)素相(xiàng)關性腹瀉有中度保護作(zuò)用。Hagihara等研究發現，丁酸梭菌可(kě)以通過調節腸道微生(shēng)物群，保護抗生(shēng)素誘導下失調的腸道屏障功能。丁酸梭菌通過TLR2-MyD88途徑直接觸發炎症黏膜腸道巨噬細胞産生(shēng)白(bái)細胞介素-10(IL-10)，丁酸梭菌對巨噬細胞IL-10特異性缺陷的小鼠結腸的預防作(zuò)用被否定，表明腸道巨噬細胞誘導IL-10對丁酸梭菌的益生(shēng)作(zuò)用至關重要。

　　丁酸梭菌可(kě)以促進炎症黏膜中腸巨噬細胞産生(shēng)IL-10.預防小鼠試驗性結腸炎。在斷奶仔豬的日(rì)糧中添加5×105CFU/g丁酸梭菌可(kě)以顯著提高空腸和回腸的乳酸杆菌數量，顯著降低大(dà)腸中大(dà)腸杆菌的數量。因此，丁酸梭菌對平衡腸道菌群起到一定的作(zuò)用。Duan 等研究發現，在對蝦飼糧中添加不同水平丁酸梭菌可(kě)使對蝦腸道内益生(shēng)菌富集并削弱潛在緻病菌;在對蝦日(rì)糧中添加1×109CFU/g丁酸梭菌可(kě)以改善對蝦生(shēng)長性能，增強在高溫脅迫下對蝦的抗氧化能力。蘭菲菲研究表明，在歐洲鳗鲡日(rì)糧中添加1×108CFU/kg丁酸梭菌能夠顯著提高腸道皺襞長度，對腸道上皮細胞的完整性具有保護作(zuò)用。

　　Chen 等研究表明，在仔豬日(rì)糧中添加0.4% 丁酸梭菌可(kě)以顯著降低飼料增重比、腹瀉評分(fēn)，增加十二指腸、空腸和回腸的絨毛高度和空腸絨毛高度/隐窩深度;0.4%丁酸梭菌能夠降低血漿腫瘤壞死因子(TNF)細胞，增加回腸黏膜IL-10和TLR2的mRNA的表達，因此，在仔豬飼糧中添加丁酸梭菌可(kě)以改善和提高斷奶仔豬腸道菌群分(fēn)布和免疫功能。

　　2 丁酸梭菌的抗炎與免疫功能

　　丁酸梭菌作(zuò)爲益生(shēng)菌可(kě)以維護動物機(jī)體(tǐ)腸道微生(shēng)物平衡，保護腸道上皮細胞，增強動物機(jī)體(tǐ)免疫力。Liu等在斷奶獺兔基礎日(rì)糧中添加不同濃度丁酸梭菌，發現丁酸梭菌通過上調ZO-1、Claudin和Occludin的mRNA水平以及産生(shēng) SIgA 來(lái)維持小腸屏障功能;HDG 中MyD88、TLR2和TLR4的相(xiàng)對表達升高;同時減少IL-6.INF-γ和TNF-α在内的促炎細胞因子。袁文華等分(fēn)别在青年(nián)鴿基礎飼糧中添加1×108CFU/kg丁酸梭菌、5×109CFU/kg乳酸菌、5×109CFU/kg乳酸菌+1×108CFU/kg丁酸梭菌，發現3種劑量的益生(shēng)菌均可(kě)以提高脾髒指數和法氏囊指數。在魚的基礎飼糧中添加丁酸梭菌不僅使魚血清和皮膚黏液中免疫球蛋白(bái)M水平升高，還(hái)能夠增強鯉魚腸道内的物理(lǐ)屏障，重塑鯉魚腸道微生(shēng)物區系，抑制病原菌增殖。王柳懿等在斷奶仔豬基礎日(rì)糧中添加5×1011CFU/kg丁酸梭菌，發現血清白(bái)介素-8(IL-8)和TNF-α含量有上升趨勢，回腸中TLR-2/4的表達量顯著升高，同時顯著提高下遊接頭蛋白(bái)MyD88、負調節因子Tollip和Bcl3表達量。丁酸梭菌通過激活動物機(jī)體(tǐ)免疫系統，增強機(jī)體(tǐ)抵抗力。丁酸梭菌的抗炎能力是通過激活動物機(jī)體(tǐ)腸道上皮細胞TLR-2.進一步調節NF-κB途徑分(fēn)泌信号因子，即TLR-2被激活後細胞分(fēn)泌适量的促炎性因子IL-6和腫瘤壞死因子(TNF-α)，以抵抗病原菌的侵襲。

　　腸道内的樹(shù)突狀細胞是重要的免疫細胞。在小鼠腸應激綜合征模型上，通過連續使用丁酸梭菌發現在腸應激綜合征的小鼠的促炎因子(IL-1β和IL-6)分(fēn)泌量明顯減少，固有層樹(shù)突狀細胞的數量和功能以及固有層樹(shù)突狀細胞表面上的TIM-3随着腸道炎症反應的減輕而增加。

　　3 丁酸梭菌改善動物生(shēng)長性能的功能

　　丁酸梭菌可(kě)以改善動物腸道内菌群分(fēn)布形态，提高動物機(jī)體(tǐ)飼料轉化效率，改善動物生(shēng)長性能。鄭愛娟等研究表明，在愛拔益加肉雞飼糧中添加2.5× 108CFU/kg，丁酸梭菌組1～21 日(rì)齡的肉雞采食量顯著下降。Chen 等研究表明，與抗生(shēng)素組相(xiàng)比，飼糧中添加0.4%丁酸梭菌的仔豬生(shēng)長性能無顯著差異，但(dàn)丁酸梭菌能夠降低料重比和腹瀉率。Zhan 等在蛋雞産蛋後期的基礎飼糧中添加不同劑量的丁酸梭菌，發現蛋雞産蛋量、蛋重、蛋殼強度呈二次方增長，同時免疫力和抗氧化水平得(de)到顯著提高。

　　李文茜等發現，在斷奶犢牛基礎飼糧基礎上添加2.0×108CFU/kg丁酸梭菌，丁酸梭菌組犢牛的平均日(rì)增重顯著升高，丁酸梭菌組的飼料效率有增高的趨勢，且犢牛腹瀉率降低。袁文華等發現，在鴿飼糧中添加1×108CFU/kg丁酸梭菌效果最好，GHR基因表達量顯著高于對照(zhào)組，同時乳鴿的胸腺指數也得(de)到顯著提高。

　　邢帥等研究發現，飼糧中添加丁酸梭菌能夠提高斷奶仔豬的平均日(rì)增重和平均日(rì)采食量;乳酸脫氫酶含量和血糖含量均顯著提高。鄭有秀等研究發現，在“杜×長×大(dà)”三元雜交仔豬飼糧中添加250和1000 mg/kg丁酸梭菌，斷奶仔豬的平均日(rì)采食量顯著降低，添加250和500mg/kg丁酸梭菌試驗組斷奶仔豬的腹瀉率顯著降低。李安東等研究表明，當活菌濃度達到2.1×109CFU/g時，丁酸梭菌能夠顯著提高仔豬的生(shēng)長性能，降低仔豬的腹瀉率。

　　4 丁酸梭菌改善動物胴體(tǐ)品質的功能

　　丁酸梭菌可(kě)以有效促進動物生(shēng)長，保護腸道上皮細胞，平衡腸道微生(shēng)物分(fēn)布狀态，改善動物胴體(tǐ)品質。Liu等研究表明，在北京鴨飼糧中添加丁酸梭菌可(kě)以提高1～42 日(rì)齡鴨子的日(rì)增重，降低料重比;屠宰後45 min，丁酸梭菌組的肌肉pH值、肉的紅(hóng)度、肌苷酸和肌内脂肪的含量得(de)到明顯提高，必需氨基酸和風(fēng)味氨基酸的濃度，花生(shēng)四烯酸、二十二碳六烯酸、二十碳五烯酸和胸部肌肉中的總多不飽和脂肪酸含量增加。趙強等研究發現，在肉雞日(rì)糧中添加不同水平的丁酸梭菌可(kě)以提高日(rì)增重，降低耗料增重比，顯著提高血清總蛋白(bái)和白(bái)蛋白(bái)含量。

　　何婷等研究表明，丁酸梭菌能夠提高日(rì)糧中蛋氨酸的全腸道表觀消化率，提高血清中順式-5.8.11.14.17-二十碳五烯酸含量，同時血清中總脂肪酸、木蠟酸、棕榈油酸、花生(shēng)四烯酸含量也相(xiàng)應增加。李可(kě)等研究表明，在肉雞飼糧中添加丁酸梭菌可(kě)以顯著提高公雞和母雞的腿肌率，降低腹脂率。賈聰慧等研究表明，在羅斯308肉雞中添加3×108CFU/kg丁酸梭菌可(kě)以顯著提高肉雞谷胱甘肽氧化酶和總超氧化物歧化酶的活性。

　　5 展望　　

　　丁酸梭菌作(zuò)爲綠色高效的飼料添加劑應用于畜禽生(shēng)産中，能夠增強動物機(jī)體(tǐ)抵抗力，是有效的抗生(shēng)素替代産品。丁酸梭菌能夠修複抗生(shēng)素引起的腸道内微生(shēng)物區系紊亂，減少幼畜斷奶腹瀉率。丁酸梭菌可(kě)改善動物生(shēng)長性能與胴體(tǐ)品質，提升養殖效益。雖然丁酸梭菌已在畜牧生(shēng)産中取得(de)了較好的效果，但(dàn)丁酸梭菌與宿主免疫系統之間的互作(zuò)機(jī)理(lǐ)仍需進行深入研究。