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乳酸杆菌作为动物肠道的优势菌群之一,对生物体的有益作用已被许多研究结果所证实[1,2]。目前,国内有关益生素的报道多集中于益生素制造和应用效果的试验报道,而按益生素的特定要求来选育性能优良的菌株,并研究菌株生物学特性等关键指标方面的报道不多。本研究从健康鸡、兔、仔猪的肠道内容物和新鲜粪便中分离筛选出5株生长旺盛、菌落及菌体形态典型的乳酸杆菌,根据它们对致病菌的抑菌活性、耐酸性、耐胆盐和苯酚的能力、生长曲线、PH值变化曲线和发酵液中的活菌数量六项生物学指标进一步筛选出乳酸杆菌C2菌株,并对其发酵特性作了较为详细的研究,初步鉴定为乳酸杆菌属,动物实验表明,C2菌株的活菌制剂用于预防和治疗由大肠杆菌引起的肠道腹泻疾病效果良好。本研究共分四部分:试验一:具有抑菌活性的乳酸杆菌的筛选。用MRS培养基从健康鸡、兔、仔猪的肠道内容物和新鲜粪便中分离筛选出5株能够产生明显溶钙环的乳酸菌菌株,综合分析各菌株对致病菌的抑菌活性、耐酸性、胆盐和苯酚耐受性、生长曲线、PH变化曲线及不同时间发酵液中的活菌数量,筛选出分离自健康鸡肠道内容物的C2菌株。C2菌株对13株致病菌的高度抑菌率为15.38%,中度抑菌率为53.85%,低度抑菌率为15.38%;能耐受PH值为3.0、4.0、和5.0的环境,PH值2.0时对其有较强的抑制作用;耐受胆盐和苯酚的最高浓度均为0.4%; 发酵后2h为迟滞期,2h-4h为加速期,4h-10h为对数生长期,10h-14h为减速期,14h后处于恒定期;恒定期后,发酵培养基的PH值降到3.25左右。对C2菌株产抑菌物质时最适发酵条件进行研究发现:其最适接种量为5%,最适温度为37℃,最适培养时间为24h左右,最适PH值范围为7-8,静止培养和摇床培养均可。试验二:菌种初步鉴定。对筛选出的C2菌株进行培养特性、菌体形态、生理生化特性等方面的鉴定,并作了药物敏感试验。根据《伯杰氏细菌鉴定手册》第九版“乳杆菌的特性”和《厌氧菌及其感染》中的有关资料,结合C2菌株和标准菌株的特性,初步鉴定C2菌株为乳酸杆菌属。<WP=8>尚未鉴定到种。药物敏感试验结果表明,C2菌株对氟哌酸、氯霉素、呋喃唑酮、氨苄青霉素、庆大霉素、吡哌酸、强力霉素、蒽诺沙星敏感,对氟哌嗪青霉素、卡那霉素、复方新诺明、磺胺、青霉素G、环丙沙星耐药,与标准株相比,C2菌株对药物的敏感性稍低。试验三:菌种应用。(一)乳酸菌治疗大肠杆菌病效果的实验。用致病性大肠杆菌攻毒27日龄健康海兰白蛋鸡,24h内发病率为100%,将发病鸡随机分成7组,分别用不同的乳酸菌制剂采用逐只灌服(4天)的方式进行治疗,同时设对照组。结果表明:实验组在治疗后3天停止死亡和腹泻,除个别鸡外,精神状态良好。对照组在治疗后的第7、8天仍有死亡和腹泻现象。最终,实验组成活率(分别为70%、71.50%、77%、64.3%、61.5、70%)与对照组(23%)之间差异非常显著。以上结果表明乳酸菌制剂治疗由大肠杆菌引起的肠道腹泻疾病效果良好。(二)乳酸杆菌、枯草杆菌及抗生素预防鸡大肠杆菌病效果的比较。选用1日龄健康海兰白蛋公雏120只,随机分成4组,1组为对照组,2组在饮水中添加氟哌酸,3组灌服乳酸杆菌活菌制剂(保证活菌数大于10亿),4组在饲料中添加0.1%(w/w)枯草芽孢杆菌的益生菌剂。采用自由采食和自由饮水的方式。21d攻毒,结果表明,成活率:3组分别比1组、2组和4组高出54.1%、37.5%和50%。体重变化情况:21d时,3组分别比1组、2组和4组高出33.33%、26.77%和21.78%。实验结束时(32d),3组的平均体重分别比1组、2组和4组高出14.05%、18.22%和23.46%。料肉比:21d时,三个实验组的累积料肉比均低于对照组,其中,3组的累积料肉比略高于4组,但二者差异不大。NDV抗体效价:17d和32d时,3组的NDV抗体效价均高于其它三组。说明乳酸杆菌活菌制剂的使用效果优于枯草芽孢杆菌制剂和氟哌酸。试验四:抑菌成分分析。对C2菌株的菌液、菌体及其代谢产物进行体外抑菌试验,结果显示,C2菌株培养液及其代谢产物对大肠杆菌和沙门氏菌均有较强的抑菌活性,而菌体没有抑菌活性;代谢产物热稳定性较好,在100℃下处理30min抑菌活性基本未变;但受PH值的影响较大,随着PH值的升高,抑菌活性逐渐降低,在弱酸、中性和碱性条件下基本<WP=9>没有抑菌活性;代谢产物的抑菌活性不受过氧化氢酶的影响,但受蛋白酶K、胃蛋白酶和胰蛋白酶的影响,即抑菌物质对蛋白酶敏感。综上初步分析,C2菌株主要起抑制作用的是代谢产物中的各种酸性物质(主要是乳酸)和细菌素类物质,至于是否还有其它的未知因子还有待进一步研究。