产酶芽孢杆菌菌株的制作方法
【专利摘要】本公开涉及为动物提供益处的产酶芽孢杆菌菌株以及使用这些菌株的方法。在一种实施方式中，本公开涉及包括所述产酶芽孢杆菌菌株的组合物。在另一种实施方式中，本公开涉及包括所述产酶芽孢杆菌菌株的动物饲料。
【专利说明】产酶芽孢杆菌菌株
[0001]交叉引用的相关申请
[0002]本申请根据35号美国法典第§ 119 (e)要求于2011年8月24日提交的美国临时专利申请第61/526881号和2011年8月25日提交的美国临时专利申请第61/527371号的优先权；上述申请的全部内容通过引用并入到本发明中。
[0003]参考文献
[0004]在本公开中由括号中的第一作者的姓氏所提到的参考文献的完整文献标引可以在权利要求书之前的参考文献部分中找到。
【技术领域】
[0005]本公开涉及一种产生对动物有益的酶的芽孢杆菌菌株，以及使用这些菌株的方法。在一种实施方式中，本公开涉及改进动物生长性能的方法。在另一种实施方式中，本公开涉及一种直接饲喂微生物，和补充有直接饲喂微生物的动物饲料。在另一种实施方式中，本公开涉及一种改进肥料存储单元的方法。在另一种实施方式中，本公开涉及一种用于减轻炎症应答的方法。
【背景技术】
[0006]全球养猪业已经出现了增加饲喂副产品(含有可溶物的干酒糟(DDGS)、粗麦粉等)从最初的0-10%到当前的 极限30-60%。这些饮食成本节约对于工业上节省饲料投入成本是一个很好的机会，但也带来了一系列挑战。从玉米中提取乙醇的发酵过程除去了几乎所有的淀粉，使所得到的DDGS饲料副产品含有大约40%的纤维。这种相对于玉米的高纤维含量导致干物质的消化率降低，且与玉米相比，DDGS中大多数氨基酸的消化率降低大约10 个百分数单位(Stein 和 Shurson, 2009)。
[0007]因此，在牲畜饲料中包含DDGS可能对动物的生长性能和胴体品质具有负面影响。除了对动物生长及胴体品质的负面影响，作为添加具有高纤维含量的DDGS的结果，营养物消化率的变化对猪粪的处理、储存和分解都有影响。商业养猪业已经表明，在厌氧深基坑猪粪存储单元中持肥能力更小，并且来自饲喂高水平DDGS的猪的粪肥具有更多的固体堆积以及氨、甲烷和硫化氢气体的排放。
[0008]鉴于上述情况，人们希望提供产生对动物有益处的酶的芽孢杆菌菌株，以及使用这些菌株的方法。
【发明内容】
[0009]本公开涉及产酶芽孢杆菌菌株。在一种实施方式中，所述菌株为枯草芽孢杆菌。在另一种实施方式中，所述菌株为短小芽孢杆菌。
[0010]至少在一些实施方式中，枯草芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5、枯草芽孢杆菌AGTP BS442、枯草芽孢杆菌AGTP BS521、枯草芽孢杆菌AGTP BS918、枯草芽孢杆菌AGTP BS1013、枯草芽孢杆菌AGTP BS1069和枯草芽孢杆菌AGTP944，以及具有它们的所有特征的菌株、它们的任意的衍生物或变体以及它们的混合物。在一些实施方式中，短小芽孢杆菌菌株是短小芽孢杆菌AGTP BS1068和短小芽孢杆菌KX11-1，以及具有它们的所有特征的菌株、它们的任意的衍生物或变体以及它们的混合物。
[0011]在一种实施方式中，本公开涉及包括给动物施用有效量的产酶菌株、所述菌株的一种或多种组合或者所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料的方法，其中，所述施用改进了以下各项中的至少一项:体重、平均日增重、平均日采食量、饲料效率、胴体品质、养分的消化率和粪肥废物问题。
[0012]在另一种实施方式中，当饲喂高水平的DDGS时，可以给动物施用所述产酶菌株以提高复合膳食成分的分解、粪肥废物问题、生产效率、胴体品质和性能中的至少一个。
[0013]在一种实施方式中，将一种或多种产酶菌株作为直接饲喂微生物(DFM)施用。直接饲喂微生物包括一种或多种芽孢杆菌菌株。产酶菌株在降解难以消化的饲料(例如DDGS)的方面是有效的。这允许增加养分的有效性，从而改进动物的生长反应。此外，产酶菌株减弱粪肥气味，从而改进作业环境空气质量。至少在某些实施方式中，气味的减弱是通过减少挥发性脂肪酸、氨和/或甲烷和硫化氢气体的产生实现的。
[0014]在其它的实施方式中，本公开涉及一种方法，包括给猪施用有效量的产酶菌株、所述菌株的一种或多种组合或者所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料以改进粪肥存储单元。在某些实施方式中，猪粪肥存储单元是一个粪肥坑。至少在一些实施方式中，相对于对照粪肥坑，所述施用改进了以下各项中的至少一项:更低的起泡发生率、更少的固体积累、以及更少的氮、硫、磷、纤维结合氮、总蛋白、脂肪和纤维含量。 [0015]在某些实施方式中，所述产酶菌株直接施加到粪肥的存储单元，例如粪肥坑。由于将产酶菌株与粪肥存储单元直接接触而得到的改进包括以下各项中的至少一种:比对照粪肥坑更低的起泡发生率、更少的固体积累、以及更少的氮、硫、磷、纤维结合氮、总蛋白、脂肪和纤维含量。
[0016]在另一种实施方式中，本公开涉及一种改变粪肥坑中挥发性脂肪酸组成的方法，包括给动物(该动物的粪肥存储在粪肥坑中)施用有效量的产酶菌株、所述菌株的一种或多种组合或者所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料。在另一种实施方式中，所述产酶菌株可以直接与粪肥坑接触。
[0017]在另一种实施方式中，本公开涉及改变积聚在容纳动物的房间内的气体排放的方法，包括给动物施用有效量的产酶菌株、所述菌株的一种或多种组合或者所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料以减少气体排放。
[0018]在另一种实施方式中，本公开涉及一种用于减轻炎症应答的方法，包括给动物施用有效量的产酶菌株、所述菌株的一种或多种组合或者所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料以减轻炎症应答。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]本发明的示例性的实施方式在附图中举例说明。
[0020]图1是显示枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5的RAPD PCR图谱的凝胶照片。
[0021]图2是枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5的部分16S rDNA序列。[0022]图3是显示枯草芽孢杆菌AGTP BS442的RAPD PCR图谱的凝胶照片。
[0023]图4是枯草芽孢杆菌AGTP BS442的部分16S rDNA序列。
[0024]图5是显示枯草芽孢杆菌AGTP BS521的RAPD PCR图谱的凝胶照片。
[0025]图6是枯草芽孢杆菌AGTP BS521的部分16S rDNA序列。
[0026]图7是显示枯草芽孢杆菌AGTP BS918的RAPD PCR图谱的凝胶照片。
[0027]图8是枯草芽孢杆菌AGTP BS918的部分16S rDNA序列。
[0028]图9是显示枯草芽孢杆菌AGTP BS1013的RAPD PCR图谱的凝胶照片。
[0029]图10是枯草芽孢杆菌AGTP BS1013的部分16S rDNA序列。
[0030]图11是显示短小芽孢杆菌AGTPBS1068的RAPD PCR图谱的凝胶照片。
[0031]图12为短小芽孢杆菌AGTP BS1068的部分16SrDNA序列。
[0032]图13是显示枯草芽孢杆菌AGTP BS1069的RAPD PCR图谱的凝胶照片。
[0033]图14是枯草芽孢杆菌AGTP BS1069的部分16SrDNA序列。
[0034]图15是显示枯草芽孢杆菌AGTP944的RAPD PCR图谱的凝胶照片。
[0035]图16是枯草芽孢杆菌AGTP944的RAPD PCR图谱的凝胶照片。
[0036]图17是显示枯草芽孢杆菌AGTP944的RAPD PCR图谱的凝胶照片。
[0037]图18是枯草芽孢杆菌AGTP944的部分16SrDNA序列。
[0038]图19是显示短小芽孢杆菌KXl 1-1的RAPD PCR图谱的凝胶照片。
[0039]图20是显示短小芽孢杆菌KXl 1-1的RAPD PCR图谱的凝胶照片。
[0040]图21为短小芽孢杆菌KXll-1的部分16SrDNA序列。
[0041]图22是设计用于筛选芽孢杆菌菌株抗炎作用的细胞培养板的代表性示意图。LPS是用来诱发的炎症应答，但也可以使用能诱发炎症应答的任何试剂。
[0042]图23是描绘在典型巨噬细胞系(鸡HD11)所显示的芽孢杆菌菌株的抗炎作用的柱状图。用于诱发炎症应答的是LPS。对IL-1 β基因表达的作用用白色条显示(Ρ〈0.01)。对IL-8基因表达的作用用黑色条显示(Ρ〈0.01)。不同字母(a、b、c)显示统计学意义上均值不同(P〈0.01)。
[0043]图24是设计用于细胞培养物筛选候选直接饲喂微生物的板的代表性示意图。LPS用作诱发炎症应答的试剂。
[0044]图25是描绘在哺乳动物细胞系(大鼠肠上皮细胞系(IEC-6))中芽孢杆菌菌株的抗炎作用的柱状图。LPS用于诱发炎症应答。测定肿瘤坏死因子-α (TNF-α)的基因表达。不同的字母(a或b)显示均值统计学差异(P〈0.10)。
[0045]图26是显示在170天测试期内经过3次采样坑内泡沫特征的折线图。
[0046]图27是在用“ X ”标示的区域中在每个栏中的生物发光测量的代表性示意图。
[0047]在详细说明本发明的实施方式之前，应当理解的是，本发明在其应用方面并不限于在以下的描述中或在附图中示出的构造的细节和部件的设置。本发明能够以其它实施方式或者以各种方式实施或实现。此外，应当理解的是，本发明使用的措辞和术语是为了说明的目的，而不应被视为限制。
[0048]本公开中的组织框架不应限于本公开的任何实施方式或元件。其意图是在一种实施方式中列举的元素和应用可以应用于本公开范围内的其他实施方式。【具体实施方式】
[0049]本公开中的数值范围是近似值，因此可以包括该范围之外的值，除非另有说明。数值范围包括来自并包括下限值和上限值的以一个单位递增的所有值，只要在任意下限值和任意上限值之间存在至少2个单位的间隔。作为一个实例，如果组成的、物理的或其它性质，诸如，例如分子量、粘度等，是从100到1，000时，它意在将所有单独的值(例如100、101、102等)和子范围(例如100至144、155至170、197至200等等)都明确地列举出来。对于包含小于I的值或包含大于I的分数(例如1.1、1.5等)的范围，一个单位被认为是0.0001、0.001、0.01或0.1是适当的。对于含有小于10 (例如I至5)的单数位数字的范围，一个单位通常被认为是0.1。这些仅是具体意图的实例，列举的最低值和最高值之间数值的所有可能的组合都被认为在本公开中明确述及。本公开中提供的数值范围用于在混合物中的组分的相对量，以及方法中列举的各种温度和其他参数的范围。
[0050]通过“施用”，是指将至少一种菌株和/或来自本发明中所述的至少一种菌株的培养物的上清液引入到动物的胃肠道中的操作。更具体地说，该施用是一种通过口服途径的施用。特别地，该施用可以通过用至少一种所述菌株添加到动物饲料中来进行，然后由动物摄入这样添加的饲料。也可以使用胃管或任何其他方法进行该施用以使其可以将至少一种所述菌株直接弓丨入到动物的胃肠道内。
[0051]通过“至少一种菌株”是指一种单一菌株，但也指包含至少两种细菌菌株的混合物。通过“至少两种菌株的混合物”，是指两种、三种、四种、五种、六种或者甚至更多种菌株的混合物。在菌株混合物的一些实施方式中，比例可以从1%至99%变化。在某些实施方式中，在混合物中使用的菌株的比例为至少5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%或 95%。菌株混合物的其他实施方式是从25%到75%变化。 菌株混合物的另外的实施方式是每种菌株约50%。当混合物包含两种以上菌株时，菌株可以以基本相等的比例或以不同的比例存在于混合物中。
[0052]通过“接触”，是指将至少一种菌株和/或来自本发明所述的至少一种菌株的培养物的上清液与包括但不限于粪肥存储单元的基板、容器或物体紧密接近的操作。在一些实施方式中，粪肥存储单元是粪肥坑。可以通过直接或间接的方式来接触。如在本发明中所用，接触包括施加、喷洒、接种、分散、分配、倾倒以及其他类似的术语。
[0053]通过“有效量”，是指足以允许在以下各项中的至少一项中改进的菌株和/或上清液的量:动物生产的效率、胴体品质、动物生长性能、当给动物喂食高含量DDGS时的生长性能、养分的消化率、复合饲料成分的分解、家禽生长性能、猪生长性能、饲料利用率、平均日增重、平均日采食量、体重增加:饲料或饲料:采食量、以及死亡率。
[0054]在其它实施方式中，“有效量”是指足以允许在以下各项中的至少一项中改进的菌株和/或上清液的量:粪肥废物问题、粪肥储存单元中的发泡量、粪肥存储单元中的微生物生态、粪肥存储单元中的挥发性脂肪酸的量、在圈养动物的房间中或粪肥储存单元中产生气体的量，包括但不限于甲烷和硫化氢。
[0055]在另一实施方式中，“有效量”是指足以允许在以下各项中的至少一项中改进的菌株和/或上清液的量:涉及炎症应答的基因的表达、涉及炎症应答的蛋白的表达以及涉及炎症应答的蛋白质的活性。
[0056]如在本发明中所用，“性能”是指通过下面的一个或多个参数测量的动物(例如猪或家禽)的生长:平均日增重(ADG)、重量、腹泻、死亡率、饲料转化率(其包括饲料:增重和增重:饲料)、以及采食量。此处所使用的“性能的改进”或“改进的性能”是指在性能定义中列出的至少一个参数的改进。
[0057]如在本发明中所用，使用随机扩增多态性DNA聚合酶链式反应(RAPD-PCR)分析，“变体”与所公开的菌株的基因序列具有至少80%的同一性。基因序列的同一性程度可以变化。在一些实施方式中，使用RAPD-PCR分析，所述变体与所公开的菌株具有至少85%、90%、95%、96%、97%、98%或99%的基因序列的同一性。可以用于RAPD-PCR分析的六种引物包括如下弓丨物:引物 I (5，-GGTGCGGGAA-3’) (SEQIDN0.1);引物 2 (5，-GTTTCGCTCC-3’)(SEQIDN0.2)；引物 3(5，-GTAGACCCGT-3，)(SEQ IDN0.3)；引物 4(5，-AAGAGCCCGT-3，)(SEQIDN0.4);引物 5 (5，-AACGCGCAAC-3’) (SEQIDN0.5);以及引物 6 (5，-CCCGTCAGCA-3’)(SEQIDN0.6)。RAPD分析可以使用Ready-to-Go?RAPD分析珠(安玛西亚生物科技公司(Amersham Biosciences),瑞典)来进行,其设计为预混合、预分配反应以进行RAPD分析。
[0058]本发明人发现某些芽孢杆菌菌株具有分解纤维、脂质、碳水化合物和蛋白质的酶活性。这些菌株在本发明中称作“产酶菌株”，“芽孢杆菌菌株”，或“菌株”。在一些实施方式中，所述酶活性是纤维素酶、α-淀粉酶、木聚糖酶、酯酶、酪蛋白酶、玉米淀粉酶、β-甘露聚糖酶、脂肪酶和/或蛋白酶，例如玉米蛋白酶和大豆蛋白酶。
[0059]本发明人发现某些微生物可以用来分解含有可溶物的干酒糟(DDGS)中的挑战性成分。
[0060]本发明人还发现，产酶菌株可以提高以下各项中的至少一项:(1)复合膳食成分的分解；(2)粪肥废物问题；(3)动物生产的效率；(4)动物胴体品质；(5)动物生长性能；和
(6)炎症应答的效果。
[0061]产酶菌株
[0062]产酶菌株包括芽孢杆菌菌株，包括但不限于枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌、短芽孢杆菌、嗜碱芽孢杆菌、克劳氏芽孢杆菌、耐盐芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、环状芽孢杆菌、灿烂芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌和迟缓芽孢杆菌菌株，以及具有它们的所有特征的菌株、它们的任何衍生物或变体，和它们的混合物。
[0063]至少在一些实施方式中，所述枯草芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5、枯草芽孢杆菌AGTP BS442、枯草芽孢杆菌AGTP BS521、枯草芽孢杆菌AGTP BS918、枯草芽孢杆菌AGTP BS1013、枯草芽孢杆菌AGTP BS1069和枯草芽孢杆菌AGTP944，以及具有它们的所有特征的菌株、它们的任何衍生物或变体和它们的混合物。在一些实施方式中，所述短小芽孢杆菌菌株是短小芽孢杆菌AGTP BS1068和短小芽孢杆菌ΚΧ11-1，以及具有它们的所有特征的菌株、它们的任何衍生物或变体和它们的混合物。
[0064]所述菌株由威斯康星州(Wisconsin)沃基沙(Waukesha)的丹尼斯克美国(Danisco USA)有限公司保藏在美国农业研究菌种保藏中心(NRRL)，伊里诺斯州皮奥里亚市北大学街 1815 号(1815North University Street, Peoria, 111.),61604。原始保藏日期和保藏登记号如下:枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5，2011年5月13日(NRRL B-50510);枯草芽孢杆菌AGTP BS442，2011年8月4日(NRRL B-50542);枯草芽孢杆菌AGTP BS521,2Oll 年 8 月 4 日(NRRL B-50545);枯草芽孢杆菌 AGTP BS9H 2Oll 年 5 月 I3 日(NRRLB-50508);枯草芽孢杆菌AGTP BS1013，2011年5月13日(NRRL B-50509);枯草芽孢杆菌AGTP BS1069，2011 年 8 月 4 日(NRRL B-50544);枯草芽孢杆菌 AGTP944，2011 年 8 月 11 日(NRRL B-50548);短小芽孢杆菌 AGTP BS1068，2011 年 8 月 4 日(NRRL B-50543)以及短小芽孢杆菌KX11-1，2011年8月5日(NRRL Β-50546)。所有这些保藏都是根据国际承认用于专利程序目的的微生物保藏的布达佩斯条约的规定进行。
[0065]在一些实施方式中，所述产酶菌株具有酶活性，包括但不限于纤维素酶、α -淀粉酶、木聚糖酶、酯酶、酪蛋白酶、玉米淀粉酶、β -甘露聚糖酶、脂肪酶和/或蛋白酶，例如玉米蛋白酶和大豆蛋白酶。
[0066]至少在一些实施方式中，将多于一种的本发明所述菌株相结合。
[0067]任何芽孢杆菌的衍生物或变体也包括在本发明中，并且在本发明所描述和所要求保护的方法中是有用的。在一些实施方式中，具有枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5、枯草芽孢杆菌AGTP BS442、枯草芽孢杆菌AGTP BS521、枯草芽孢杆菌AGTP BS918、枯草芽孢杆菌AGTPBS1013、枯草芽孢杆菌AGTP BS1069、枯草芽孢杆菌AGTP944、短小芽孢杆菌AGTP BS1068和短小芽孢杆菌KXll-1的所有特征的菌株也包括在本发明中，并且在本发明所描述和所要求保护的方法中是有用的。
[0068]在某些实施方式中，枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5、枯草芽孢杆菌AGTP BS442、枯草芽孢杆菌AGTP BS521、枯草芽孢杆菌AGTP BS918、枯草芽孢杆菌AGTP BS1013、枯草芽孢杆菌AGTP BS1069、枯草芽孢杆菌AGTP944、短小芽孢杆菌AGTP BS1068和短小芽孢杆菌KXll-1的任何衍生物或变体也包括在本发明中，并且在本发明所述和所要求保护的方法中是有用的。
[0069]至少在一些实施方式中，所述产酶菌株是组合使用的。在一种实施方式中，所述产酶菌株可以与来自芽孢杆菌属的细菌菌株和来自不同种属的其它细菌菌株组合使用。
[0070]至少在一些实施方式中，当饲喂高水平的DDGS时，与对照相比，本发明所述产酶菌株和提供的方法改进了以下各项中的一项或多项:复合饲料成分的分解、粪肥废物问题、动物生产的效率、动物胴体品质、和性能。
[0071]粪肥废物问题包括，但不限于，不希望的粪肥养分和微生物的组分，以及来自粪肥储存单元(例如粪肥坑)的不希望的气体排放。粪肥废物问题的改进包括，但不限于，以下各项中的至少一项:(1)粪肥中积累更少营养物，(2)将粪肥的微生物群落改变至对固体分解有利的种群，以及(3)氨、甲烷和硫化氢气体排放的减少。
[0072]胴体品质的改进可以通过增加的瘦肉率和屠宰率以及减少的油脂碘值中的至少一个来测量。性能可以通过平均日增重、平均日饲料摄取量、每单位增重所需饲料，以及本领域中已知的其他测量方法来测定。
[0073]当摄入时，产酶菌株产生酶。在一些实施方式中，产酶菌株在体内产生酶。在其它实施方式中，所述产酶菌株在施用了该菌株的动物的粪肥中生存，并在排出的粪肥中产生酶。
[0074]培养菌株的方法
[0075]芽孢杆菌菌株由细菌菌株发酵产生。发酵可以通过按比例放大种子培养物开始。这涉及重复地且无菌地将培养物转移到越来越大的体积，作为用于发酵的接种体，所述发酵在含有蛋白质、碳水化合物和最佳生长必要的矿物质的培养基的大型不锈钢发酵罐中进行。一种非限制性的示例性培养基是TSB。接种体加入到发酵容器中后，控制温度和搅拌以允许最大生长。一旦培养物达到最大群落密度，通过从发酵培养基中分离出细胞以收集培养物。这通常是通过离心进行的。
[0076]其后可以确定培养物的总数。CFU或菌落形成单位是从标准微生物平板法得到的样品的活菌计数。该术语是由当单个细胞在合适的培养基中培养时会生长并成为一个在琼脂培养基中有活力的菌落而得出。由于多个细胞可以产生一个可见的菌落，术语菌落形成单位是一个比细胞数目更加有用的度量单位。
[0077]在一种实施方式中，每种芽孢杆菌菌株以5X 108CFU/ml的水平到约4X 109CFU/ml的水平发酵。在至少一种实施方式中，使用2X109CFU/ml的水平。细菌通过离心收集，并除去上清液。上清液可以在本发明中描述的方法中使用。至少在一些实施方式中，细菌被造粒。至少在一些实施方式中，细菌被冷冻干燥。至少在一些实施方式中，将细菌与载体混合。然而，在使用它们之前没有必要冷冻干燥芽孢杆菌。菌株也可以添加或不加防腐剂，以浓缩、非浓缩或稀释的形式来使用。
[0078]DFM和制各DFM的方法
[0079]提供一种包括本发明所述的一种或多种菌株的组合物。该组合物可以作为直接饲喂微生物(DFM)饲喂动物。一种或多种载体或其它成分可以添加到DFM中。DFM可以以各种物理形式存在，例如作为追肥，作为用于液体灌服药或添加到代乳料的水溶性浓缩物、明胶胶囊或凝胶。在追肥形式的一种实施方式中，将冻干的细菌发酵产物加入到载体上，例如乳清、麦芽糊精、蔗糖、右旋糖、石灰石(碳酸钙)、稻壳、酵母培养物、干淀粉和/或硅铝酸钠。在用于液体灌服药或代乳料补充物的水溶性浓缩物的一种实施方式中，将冻干的细菌发酵产物加入到水溶性载体上，例如乳清、麦芽糊精、蔗糖、右旋糖、干淀粉、硅铝酸钠，并添加一种液体以形成所述灌服药或将所述补充物加入乳料或代乳料中。在明胶胶囊形式的一种实施方式中，将冻干的细菌发酵产物加入到载体上，例如乳清、麦芽糊精、糖、石灰石(碳酸钙)、稻壳、干燥淀粉酵母培养物和/或硅铝酸钠。在一种实施方式中，细菌和载体被封装在可降解的胶囊中。在凝胶形式的一种实施方式中，将冻干的细菌发酵产物加入到载体中，例如植物油、蔗糖、二氧化硅、聚山梨醇酯80、丙二醇、丁羟茴醚、柠檬酸、乙氧喹和/或人造色素，以形成凝胶。
[0080]菌株可以任选地与添加剂的干制剂混合，所述添加剂包括，但不限于，生长基质、酶、糖、碳水化合物、提取物、和生长促进微量成分。所述糖可以包括:乳糖；麦芽糖；右旋糖；麦芽糖糊精；葡萄糖；果糖；甘露糖；塔格糖；山梨糖；棉子糖；以及半乳糖。所述糖的范围从50至95 %，单独或组合使用。所述提取物可以包括酵母或干酵母发酵可溶物，其范围从5至50%。所述生长基质可以包括:胰蛋白胨，其范围从5至25% ;乳酸钠，其范围从5至30% ;以及吐温80，其范围从I至5%。所述碳水化合物可以包括甘露糖醇、山梨糖醇、阿东糖醇以及阿糖醇。所述碳水化合物的范围从5至50%，单独或组合使用。所述微量成分可以包括:碳酸钙，其范围从0.5至5.0% ;氯化钙，其范围从0.5至5.0 %，磷酸氢二钾，其范围从0.5-5.0% ;磷酸钙，其范围从0.5至5.0% ;蛋白锰，其范围从0.25至1.00%，以及锰，其范围从0.25至1.0%。
[0081]为了制备本发明所述的DFM，可以将培养物和载体(如果使用)添加到螺带式混合机或桨式混合机中，混合约15分钟，尽管时间可以增加或减少。将上述成分混合，以产生培养物和载体的均匀混合物。最终产物优选是干燥的、可流动的粉末。然后可以将菌株添加到动物饲料或饲料预混合物中，添加到动物的饮水中，或者以本领域中已知的其他方式施用。动物饲料可以补充本发明所述的一种或多种菌株或本发明所述的组合物。
[0082]例如，本发明提供的DFM可以作为含有菌株的培养溶液、产生菌株的上清液、或培养溶液的细菌产物来施用。
[0083]给动物施用本发明提供的DFM可以提高动物性能。在一种实施方式中，给动物施用本发明提供的DFM可以增加平均日饲料摄入量(ADFI)、平均日增重(ADG)或饲料效率(增重:饲料；G:F或者饲料:增重；F:G)(统称为“性能指标”)。一种或多种上述性能指标可以得到改进。
[0084]所述DFM可以以多种方式中的一种施用于动物。例如，所述菌株可以以固体形式作为兽医药剂施用，可以分配在赋形剂，优选为水中并直接给动物饲喂，可以与干燥形式的饲料材料物理混合，或所述菌株可以形成溶液然后喷洒到饲料材料上。给动物施用所述菌株的方法被认为是在本领域技术人员的技能范围内。
[0085]给动物施用的方法
[0086]在一种实施方式中，可以向动物施用有效量的所述菌株。至少在一些实施方式中，本公开涉及一种方法，其包括给动物施用有效量的所述产酶菌株、所述菌株的一种或多种组合、所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料。在一种实施方式中，所述动物是猪。在另一种实施方式中，所述动物是家禽。在另一种实施方式中，所述动物是反 刍动物。
[0087]给动物施用一种或多种产酶菌株通过任何方便的方法来实现，包括将所述菌株添加到动物的饮用水中，添加到饲料中，或添加到垫草中，或者通过直接口腔插入，例如通过气雾剂或通过注射剂。
[0088]在另一种实施方式中，一种或多种产酶菌株的施用是通过用产酶菌株喷洒动物。动物可以清理或用嘴整理并摄取产酶菌株。
[0089]在一种实施方式中，芽孢杆菌菌株作为芽孢施用。
[0090]如在本发明中所用，术语“动物”包括但不限于人、哺乳动物、两栖动物、鸟类动物、爬行动物、猪属动物(swine)、家猪(pigs)、奶牛(cows)、牛(cattle)、山羊、马、绵羊、家禽和其它在农场或牧场饲养或生长的动物、绵羊、大角羊、野牛(buffalo)、羚羊、公牛(oxen)、驴、骤、鹿(deer)、麋鹿(elk)、驯鹿(caribou)、水牛(waterbuffalo)、骆骑、美洲马它(llama)、羊驼(alpaca)、兔、小鼠、大鼠、豚鼠、仓鼠、雪貂、狗、猫和其他宠物、灵长类动物、猴子、猿和大猩猩。
[0091]在一些实施方式中，所述动物是不同龄的鸟类，如起始期鸟(starters)、成长期鸟(growers)和育成期鸟(finishers)。在一些实施方式中，所述动物是家禽和野鸟(exoticfowl),其包括，但不限于，雏鸡(chicks)、雏火鸡(turkey poults)、雏鹅(goslings)、雏鸭(ducklings)、几内亚珍珠鸡(guinea keets)、小母鸡(pullets)、母鸡(hens)、雄鸡(roosters)(也称为公鸡(cocks))、小公鸡(cockereks)和阉鸡(capons)。
[0092]在一些实施方式中，动物是猪，其中包括但不限于保育猪(nursery pigs)、种猪(breeding stock)、大母猪(sows)、小母猪(gilts)、公猪(boars)、哺乳期仔猪(lactation-phase piglets)、和育肥猪(finishing pigs)。可以在哺乳期间将菌株饲喂给母猪，虽然可以在不同的时间持续不同的时间来饲喂菌株。在某些实施方式中，菌株是通过给小母猪或大母猪饲喂菌株来施用给仔猪的。人们认为，从母猪转移到仔猪是通过粪-口途径和/或通过其它途径来实现的。
[0093]产酶菌株可以施用于动物以改进以下各项中的至少一项:养分的消化率、猪生长性能、家禽生长性能反应、饲料效率(增重:饲料或饲料:增重)、体重、采食量、平均日增重、平均日饲料摄取量、复合饲料成分分解、家禽生产效率、猪生产效率和死亡率。当饲喂含有高水平DDGS的饲料时，这些优点可以是特别有用的。最初，DDGS为动物饮食的0%至10%。目前，DGGS 为 30%至 60%。
[0094]改进的量可以如本发明所述或通过本领域中已知的其它方法进行测量。所述有效量可以通过提供随意饲料含有DFM的饲料来施用给动物。所述DFM也可以以一剂或多剂施用。
[0095]在某些实施方式中，与未经处理的对照相比，所述改进为至少1-5^^5-10%.10-15 %,15-20 20-25 25-30 30-35 35-40 40-45 45-50 50-5555-60 60-65 65-70 70-75 %,75-80 %,80-85 85-90 90-95 %,96 %,9798%、99%或大于 99%。
[0096]至少在一些实施例中，与对照动物相比，在对施用所述菌株的动物的所述测量中的改进为至少 1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%,16%,17%,18%,19%,20%,21 %,22%,23%,24%,25%,26%,27%,28%,29%,30%,31 %,32%,33%,34%,35%,36%,37%,38%,39%,40%,41 %,42%,43%,44%,45%,46%,47%,48%,49%,50%,51 %,52%,53%,54%,55%,56%,57%,58%,59%,60%,61 %,62%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 %,72%,73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%和大于 99%。
[0097]在其它实施方式中，相对于对照动物，在对施用所述菌株的动物的所述测量中的改进为2-8%。在某些其它实施方式中，相比于对照动物，在对施用所述菌株的动物的所述测量中的改进至少为8%。
[0098]在一些实施方式中，对照动物是没有施用所述产酶菌株的动物。
[0099]这种有效量可以以一剂或多剂施用于动物。在一些实施方式中，所述一种或多种芽孢杆菌菌株以至少I X IO4CFU/动物/天的比例加入到动物的饲料中。
[0100]在一种实施方式中，所述施用改进了以下各项中的至少一项:养分的消化率、生长性能反应，例如，饲料效率、复合饲料成分的分解、生产效率、体重增加、饲料摄取量和死亡率。
[0101]在所述方法的某些实施方式中，所述菌株是以约IXlO5CFU/动物/天至约I X IO11CFU/动物/天施用。在一些实施方式中，所述动物是猪。在另一种实施方式中，所述动物是家禽。
[0102]至少在某些实施方式中，当给动物饲喂高水平的含有可溶物的干酒糟(DDGS)时使用所述方法。高水平的DDGS可以是大于动物饲料的10%以上的比例。高水平的DDGS也可以是大于动物的饲料的30%以上的比例。
[0103]至少在某些实施方式中，至少一种有效量的细菌菌株是通过给预期用于动物的饲料补充至少一种有效量的细菌菌株而施用给动物的。如在本发明中所用，“补充”是指将本发明所提供的有效量的细菌直接混合到预期用于动物的饲料中的操作。因此，当饲养时，动物摄取本发明提供的细菌。
[0104]所述产酶菌株可以以单菌株或多菌株施用。可以给动物施用产酶菌株的一种或多种上清液。当摄入时,产酶菌株产生酶。
[0105]在某些实施方式中,给猪饲喂一种或多种产酶菌株。所述一种或多种产酶菌株分解含有可溶物的干酒糟(DDGS)中的挑战性成分。
[0106]在一种实施方式中，所述产酶菌株是以每克动物饲料1X103、1X104、1X105、I X 106、I X 107、I X IO8、I X 109、I X 101。、I X IO11U X IO12U X IO13 和大于 I X IO13CFU 的比例加入到动物饲料中的。
[0107]在另一种实施方式中，所述产酶菌株是以每只动物每天I X 103、1X IO4UX 105、I X 106、I X 107、I X IO8、I X 109、I X 101。、I X IO11U X IO12U X IO13 和大于 I X IO13CFU 的比例加入到动物饲料中的。
[0108]在一种实施方式中，所述一种或多种芽孢杆菌菌株是以每克饲料约3.75 X IO5CFU的比例加入到猪饲料中的。它(们)也可以以约I X IO4至约I X IO11CFU/动物/天来饲喂。在一些实施方式中，所述一种或多种芽孢杆菌菌株是以约IX IO8CFU/动物/天来饲喂的。
[0109]对于反刍动物， 所述一种或多种芽孢杆菌菌株是以约5X IO9CFU/头/天来饲喂的。
[0110]对于家禽，所述一种或多种芽孢杆菌菌株是以约lX104CFU/g饲料至约
IX 1010CFU/g饲料加入饲料的。至少在某些实施例中，所述一种或多种芽孢杆菌菌株以约
IX IO5CFU/只/天至约I X IO8CFU/只/天来饲喂的。
[0111]饲料原料
[0112]在另一种实施方式中，动物饲料包括本发明所述的至少一种细菌菌株。至少在一些实施方式中，用有效量的至少一种细菌菌株补充饲料。如在本发明中所用，“补充”是指将本发明所提供的有效量的细菌直接混合进预期用于动物的饲料中的操作。因此，当饲喂时，动物摄取本发明提供的细菌。
[0113]当与饲料原料组合使用时，对于单胃进食，饲料原料可以包括玉米、豆柏、如含有可溶物的干酒糟(DDGS)的副产物，以及维生素/矿物质补充剂。用于反刍动物的饲料原料可以是谷物或干草或青贮饲料或牧草，或它们的组合。包括在这样的饲料原料中的是玉米、晒谷(dried grain)、紫花苜猜、任何饲料成分和食品或饲料工业副产品以及生物燃料工业的副产品和玉米柏以及它们的混合物。也可以使用其它饲料原料。
[0114]施用时间可以有所不同，只要显示出以下各项中的一项或多项改进即可:(I)复合饲料成分的分解，(2)养分的消化率，(3)粪肥废物的问题，(4)生产效率，(5)胴体品质，
(6)生长性能，(7)当饲喂高水平DDGS时的生长性能，(8)家禽生长性能反应，(9)猪生长性能反应，(10)家禽生产效率，(11)猪生产效率，(12)体重增加，(13)采食量，(14)饲料效率，以及(15)死亡率。可以在任何时候以喂或不喂饲料来施用。然而，优选在饲喂饲料时或紧接饲喂饲料之前施用所述细菌。
[0115]用于改进动物生长性能的方法
[0116]在一种实施方式中，本公开涉及一种用于改进动物生长性能的方法，其包括使用一种或多种产酶菌株或其上清液，以相对于没有施用产酶菌株的动物提高动物生长性能。在一种实施方式中，所述动物是猪。在另一种实施方式中，所述动物是禽类。在另一种实施方式中，所述动物是反刍动物。
[0117]在一种实施方式中，生长性能包括但不限于养分的消化率、家禽生长性能反应、猪的生长性能反应、饲料效率、复合饲料成分的分解、平均日增重、平均日采食量、体重增量、采食量、胴体品质和死亡率。在另一种实施方式中，本发明所公开的方法可用来改进饲喂了含有DDGS的动物饲料的动物的生长性能。
[0118]在某些实施方式中，相对于未经处理的对照，生长性能的改进至少是1_5%、5-10 %、10-15 %,15-20 20-25 25-30 30-35 35-40 40-45 45-5050-55 55-60 60-65 65-70 70-75 75-80 80-85 85-90 90 % -9596%、97%、98%、99%或大于 99%。
[0119]至少在一些实施方式中，与对照动物相比，施用菌株的动物的生长性能的改进至少是 I 2%,3%,4%,5%,6%,7%,8%,9% ,10%,11%>12%,13%,14%,15%,16%,17%,18%,19%,20%,21 %,22%,23%,24%,25%,26%,27%,28%,29%,30%,3132%,33%,34%,35%,36%,37%,38%,39%,40%,41 %,42%,43%,44%,45%,46%,47%,48%,49%,50%,51 %,52%,53%,54%,55%,56%,57%,58%,59%,60%,6162%,63%,64%,65%,66%,67%,68%,69%,70%,71 %,72%,73%,74%,75%,76%,77%,78%,79%,80%,81 %,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%,9192%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%和大于 99%。
[0120]在一种实施方式中，用于改进动物的生长性能的所述产酶菌株包括芽孢杆菌菌株。在一种实施方式中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌。在另一种实施方式中，芽孢杆菌菌株是短小芽孢杆菌。
[0121]在另一种实施方式中，所述用于改进生长性能的产酶菌株包括，但不限于，枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5、枯草芽孢杆菌AGTP BS442、枯草芽孢杆菌AGTP BS521、枯草芽孢杆菌AGTP BS918、枯草芽孢杆菌AGTP BS1013，以及枯草芽孢杆菌BS AGTP1069、枯草芽孢杆菌AGTP944、短小芽孢杆菌AGTP BS1068和短小芽孢杆菌KX11-1，以及具有它们所有特征的菌株、它们的任意衍生物或变体以及它们的混合物。
[0122]所述用于改进动物生长性能的产酶菌株可以以单一菌株、所述菌株的一种或多种组合或者所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料的形式施用。
[0123]A.养分消化率
[0124]在另一种实施方式中，本公开涉及一种提高动物饲料的消化率的方法，包括给动物施用有效量的产酶菌株，以相对于未施用所述产酶菌株的动物提高动物饲料的消化率。在另一种实施方式中，所述方法进一步包括测量在来自施用了所述产酶菌株的动物的粪肥坑中累积的养分的量，并将该养分的量与在来自未施用所述产酶菌株的动物的粪肥坑中的养分的量相比较。在另一种实施方式中，所述动物饲料含有DDGS。
[0125] 在另一种实施方式中，本公开涉及一种提高动物饲料的消化率的方法，包括给动物施用补充了有效量的产酶菌株的饲料，以相对于未施用所述产酶菌株的动物提高动物饲料的消化率。[0126]在一种实施方式中，用于改进动物生长性能的方法包括给动物施用产酶菌株，并且相对于未施用所述产酶菌株的动物，减少动物未消化的养分的量。
[0127]在另一种实施方式中，用于改进动物生长性能的方法，包括通过给动物施用产酶菌株，相对于未施用所述产酶菌株的动物，减少动物未消化的养分的量。
[0128]在另一种实施方式中，用于改进动物生长性能的方法包括给动物施用产酶菌株，测量在来自施用了所述产酶菌株的动物的粪肥坑中累积的养分的量，并将在来自施用所述产酶菌株的动物的粪肥坑中的养分的量与在来自未施用所述产酶菌株的动物的第二粪肥坑中的养分的量相比较。
[0129]在一种实施方式中，动物饲料的消化率可以通过粪肥坑中的养分的量来测量。可以从粪肥坑测量出任何养分，包括但不限于干物质、灰分、总氮、铵态氮、磷和钙。
[0130]所述用于改进养分消化率的产酶菌株可以以单一菌株所述菌株的、一种或多种组合或者所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料的形式施用。
[0131]B.家禽生长性能
[0132]在一种实施方式中，本公开涉及一种提高家禽生长性能的方法，包括对家禽施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的家禽提高家禽生长性能。本发明公开的方法可以用于改进生长性能，无论家禽的饲料或饮食。
[0133]在一种实施方式中，本公开涉及一种提高喂食了高纤维副产品饲料的家禽的生长性能的方法，包括对喂食了高纤维副产品饲料的家禽施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的家禽提高家禽生长性能。
[0134]在另一种实施方式中，本公开涉及一种提高家禽平均日增重的方法，包括对家禽施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的家禽提高家禽平均日增重。
[0135]在另一种实施方式中，本公开涉及一种提高家禽平均日饲料摄入量的方法，包括对家禽施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的家禽提高家禽平均日饲料摄入量。
[0136]在另一种实施方式中，本发明涉及一种提高家禽的动物饲料的饲料效率的方法，包括给家禽施用补充了有效量产酶菌株的动物饲料，以相对于没有施用产酶菌株的家禽提高家禽的饲料效率。
[0137]在又一种实施方式中，本公开涉及一种改进家禽胴体品质的方法，包括对家禽施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的家禽改进家禽的胴体品质。可以改进的胴体品质包括，但不限于，脂肪厚度、器官重量、胸部特征、胴体重、胴体等级和胴体价值。
[0138]在一种实施方式中，所述胴体品质的测量值可以增加或减少。
[0139]在另一种实施方式中，以下各项中的一种或多种胴体品质的测量值增加:脂肪厚度、器官重量、胸部特征、胴体重、胴体等级和胴体价值。
[0140]在又一种实施方式中，以下各项中的一种或多种胴体品质的测量值减少:脂肪厚度、器官重量、胸部特征、胴体重、胴体等级和胴体价值。
[0141]在又一实施方式中，本公开涉及一种降低家禽死亡率的方法,包括对家禽施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的家禽降低所述家禽的死亡率。
[0142]在另一种实施方式中，本公开涉及一种提高木质素消化率的方法，包括对家禽施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的家禽提高木质素的消化率。
[0143]在另一种实施方式中，本公开涉及提高高纤维饲料中的木质素的消化率的方法，包括对家禽施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的家禽提高高纤维饲料中木质素的消化率。在另一种实施方式中，所述高纤维饲料包括基于副产品的饲料。在另一种实施方式中，所述饲料含有DDGS。
[0144]在另一种实施方式中，本公开涉及提高表观回肠消化率的方法，包括对家禽施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的家禽提高表观回肠消化率。
[0145]在又一种实施方式中，本公开涉及提高表观总肠道消化率的方法，包括对家禽施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的家禽提高表观总消化道消化率。
[0146]在另一种实施方式中，本公开涉及降低回肠食糜的pH值的方法，包括对家禽施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的家禽降低回肠食糜的PH值。
[0147]在又一实施方式中，以上所述的方法进一步包括施用补充了产酶菌株的饲料。
[0148]所述用于提高家禽生长性能的产酶菌株可以以单一菌株、所述菌株的一种或多种组合或者所述菌株的培养 物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料的方式施用。
[0149]C.猪生长性能
[0150]在一种实施方式中，本公开涉及一种提高猪生长性能的方法，包括对猪施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的猪提高猪生长性能。本发明公开的方法可以用于改进生长性能，无论猪的饲料或饮食。
[0151]在一种实施方式中，本公开涉及一种提高喂食了高纤维副产品饲料的猪的生长性能的方法，包括对喂食了高纤维副产品饲料的猪施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用广酶菌株的猪提闻猪生长性能。
[0152]在另一种实施方式中，本公开涉及一种提高猪平均日增重的方法，包括对猪施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的猪提高猪平均日增重。
[0153]在另一种实施方式中，本公开涉及一种提高猪平均日饲料摄入量的方法，包括对猪施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的猪提高猪平均日饲料摄入量。
[0154]在另一种实施方式中，本公开涉及一种提高猪的动物饲料的饲料效率的方法，包括给猪施用补充了有效量产酶菌株的动物饲料，以相对于没有施用产酶菌株的猪提高猪的饲料效率。
[0155]在又一种实施方式中，本公开涉及一种改进猪胴体品质的方法，包括对猪施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的猪改进猪的胴体品质。可以改进的胴体品质包括，但不限于，脂肪厚度、腰部厚度、瘦肉率、热胴体重、器官重量、胴体等级和胴体价值。
[0156]在一种实施方式中，所述胴体品质的测量值可以增加或减少。
[0157]在另一种实施方式中，以下各项中的一种或多种胴体品质的测量值增加:脂肪厚度、腰部厚度、瘦肉率、热胴体重、器官重量、胴体等级和胴体价值。
[0158]在又一种实施方式中，以下各项中的一种或多种胴体品质的测量值减少:脂肪厚度、腰部厚度、瘦肉率、热胴体重、器官重量、胴体等级和胴体价值。
[0159]在又一实施方式中，本公开涉及一种降低猪死亡率的方法，包括对猪施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的猪降低所述猪的死亡率。
[0160]在另一种实施方式中，本公开涉及一种提高木质素消化率的方法，包括对猪施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的猪提高木质素的消化率。
[0161]在另一种实施方式中，本公开涉及提高高纤维饲料中的木质素的消化率的方法，包括对猪施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的猪提高高纤维饲料中木质素的消化率。在另一种实施方式中，所述高纤维饲料包括基于副产品的饲料。在另一种实施方式中，所述饲料含有DDGS。
[0162]在另一种实施方式中，本公开涉及提高表观回肠消化率的方法，包括对猪施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的猪提高表观回肠消化率。
[0163]在又一种实施方式中，本公开涉及提高表观总肠道消化率的方法，包括对猪施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的猪提高表观总消化道消化率。
[0164]在另一种实施方式中，本公开涉及降低回肠食糜的pH值的方法，包括对猪施用有效量的产酶菌株，以相对于没有施用产酶菌株的猪降低回肠食糜的PH值。
[0165]在又一实施方式中，以上所述的方法进一步包括施用补充了产酶菌株的饲料。
[0166]在另一种实施方式中，在上述有关猪的生长性能的方法中的产酶菌株是包括枯草芽孢杆菌菌株 AGTP BS918(NRRL B-50508), AGTP BS1013 (NRRL B-50509)和 AGTPBS3BP5(NRRLB-50510)的组合。 [0167]所述用于提高猪生长性能的产酶菌株可以以单一菌株、所述菌株的一种或多种组合或者所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料的形式施用。
[0168]用于改进粪肥存储单元的方法
[0169]在一种实施方式中，本公开涉及一种用于改进粪肥存储单元的方法，其包括给动物施用有效量的产酶菌株、所述菌株的一种或多种组合、所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料以改进粪肥存储单元。在一种实施方式中，所述动物是猪。在某些实施方式中，所述粪肥存储单元是粪肥坑。
[0170]在另一种实施方式中，本公开涉及一种用于改善圈养动物的房间的空气质量的方法，其包括给动物施用有效量的产酶菌株、所述菌株的一种或多种组合、所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料以改善该房间的空气质量。在一种实施方式中，改善空气质量包括减弱房间内气味。在另一种实施方式中，改善空气质量包括降低下列中的一种或多种的产生:挥发性脂肪酸、氨、甲烷或硫化氢。
[0171]至少在一些实施方式中，相对于对照粪肥坑，该施用在以下各项中的至少一项上得到了改进:更低的起泡发生率、更少的固体积累、以及更少的氮、硫、磷、纤维结合氮、总蛋白、脂肪和纤维含量。
[0172]在一种实施方式中，所述用于改进粪肥储存单元的产酶菌株包括芽孢杆菌菌株。在一种实施方式中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌。在另一种实施方式中，所述芽孢杆菌菌株是短小芽孢杆菌。
[0173]在另一种实施方式中，所述用于改进粪肥储存单元的产酶菌株包括但不限于枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5、枯草芽孢杆菌AGTP BS442、枯草芽孢杆菌AGTP BS521、枯草芽孢杆菌AGTP BS918、枯草芽孢杆菌AGTP BS1013、枯草芽孢杆菌AGTP BS1069、枯草芽孢杆菌AGTP944、短小芽孢杆菌AGTP BS1068、短小芽孢杆菌KX11 -1以及具有它们所有特征的菌株、它们的任何衍生物或变体和它们的混合物。
[0174]在另一种实施方式中，本公开涉及一种用于改进粪肥储存单元的方法，其包括将产酶菌株、所述菌株的一种或多种组合、所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的组合物与粪肥存储单元(例如粪肥坑)直接接触。将产酶菌株与粪肥存储单元直接接触所产生的改进包括以下各项中的至少一种:比对照粪肥坑更低的起泡发生率、更少的固体积累以及更少的氮、硫、磷、纤维结合氮、总蛋白、脂肪和纤维含量。
[0175]在另一种实施方式中，上述方法可用于改进粪肥废物问题，其包括，但不限于:粪肥坑中的发泡，固体积累，(a)氮、(b)硫、(C)磷、⑷纤维结合氮、(e)总蛋白、(f)脂肪和(g)纤维含量的增加。
[0176]A.用于控制或减少粪肥存储单元中的泡沫的方法
[0177]在另一种实施方式中，本公开涉及一种用于控制或减少粪肥存储单元中的泡沫的方法，其包括给动物施用有效量的产酶菌株、所述菌株的一种或多种组合、所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料，以相对于未施用产酶菌株的动物的粪肥存储单元控制或减少粪肥存储单元中的泡沫。在另一种实施方式中，所述粪肥存储单元中的泡沫:液体的比例降低。
[0178]在另一种实施方式中，本公开涉及一种用于控制或减少存储坑中的泡沫的方法，其包括将有效量的产酶菌株、所述菌株的一种或多种组合、所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的组合物与粪肥存储坑直接接触，以相对于没有产酶菌株的粪肥存储坑控制或减少粪肥存储坑中的泡沫。在另一种实施方式中，所述粪肥存储单元中的泡沫:液体的比例降低。
[0179]粪肥存储单元中泡沫的量与粪肥存储单元中的固体的量相关联。具有更高的固体百分比的粪肥存储单元通常具有更大的泡沫:液体比例，因此，有更多泡沫。
[0180]在另一种实施方式中，本公开涉及一种用于控制或减少粪肥存储单元中的泡沫的方法，其包括给动物施用有效量的产酶菌株、所述菌株的一种或多种组合、所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料，以相对于未施用产酶菌株的动物的粪肥存储单元减少固体的量，从而减少粪肥存储单元中的泡沫量。在另一种实施方式中，所述粪肥存储单元的中泡沫:液体的比例降低。
[0181]在另一种实施方式中，本公开涉及一种用于控制或减少粪肥存储单元中的泡沫的方法，其包括将有效量的产酶菌株、所述菌株的一种或多种组合、所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的组合物与粪肥存储单元直接接触，以相对于没有产酶菌株的粪肥存储单元减少粪肥存储单元中的固体的量。在另一种实施方式中，所述粪肥存储单元的中泡沫:液体的比例降低。
[0182]B.用于改变粪肥存储单元微生物生态的方法
[0183]在一种实施方式中，本公开涉及一种用于改变粪肥存储单元中的微生物生态的方法，其包括给动物施用有效量的产酶菌株、所述菌株的一种或多种组合、所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料，以相对于未施用产酶菌株的动物的粪肥存储单元改变粪肥存储单元的微生物生态。[0184]在另一种实施方式中，本公开涉及一种用于改变粪肥存储单元中的微生物生态的方法，其包括将有效量的产酶菌株、所述菌株的一种或多种组合、所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的组合物与粪肥存储单元直接接触，以相对于没有产酶菌株的粪肥存储单元改变粪肥存储单元的微生物生态。
[0185]在一种实施方式中，产酶菌株可以直接地或间接地改变粪肥存储单元的微生物生态，导致某些种类细菌的数量增加而其它种类细菌的数量减少。通过所述产酶菌株可以直接或间接地改变的细菌种类包括，但不限于，产甲烷菌、拟杆菌属、梭状芽孢杆菌群1、梭状芽孢杆菌群IV、梭状芽孢杆菌群XIVa和硫酸盐还原菌。
[0186]在一种实施方式中，所述产酶菌株具有通过微生物种群改变养分利用率并随后改变微生物生态的能力，从而通过减少可被截留在泡沫基质中的气体产生，改变构成泡沫基质的分子化合物的可利用率，或直接抑制与发泡事件有关的细菌的生长，而缓解了累积的发泡发生率。
[0187]C.改变挥发性脂肪酸组成的方法
[0188]在一种实施方式中，本公开涉及一种用于改变粪肥中挥发性脂肪酸组成的方法，其包括给动物施用有效量的产酶菌株，以相对于来自未施用产酶菌株的第二动物的粪肥改变来自所述动物粪肥中的脂肪酸的组成。在一种实施方式中，改变脂肪酸组合物可能会导致某些脂肪酸增加而其它脂肪酸减少。在另一种实施方式中，改变的脂肪酸组成可以以直接或间接的方式进行。
[0189]在一种实施方式中，本公开涉及一种用于改变粪肥存储单元中的挥发性脂肪酸组成的方法，其包括给动 物施用有效量的产酶菌株，以相对于来自未施用产酶菌株的第二动物的粪肥改变存储在粪肥存储单元中的来自所述动物粪肥中的脂肪酸的组成。在一种实施方式中，所述动物是猪。在另一种实施方式中，所述粪肥储存单元是粪肥坑。
[0190]在另一种实施方式中，本公开涉及一种用于改变粪肥存储单元中的挥发性脂肪酸组成的方法，其包括给动物施用有效量的产酶菌株，测量来自饲喂了产酶菌株的动物的粪肥中的挥发性脂肪酸的量；和调节饲喂动物的产酶菌株的浓度以达到存储在粪肥坑中的粪肥的挥发性脂肪酸的所需浓度。
[0191]在又一种实施方式中，本公开涉及一种用于改变粪肥存储单元中的挥发性脂肪酸组成的方法，其包括将有效量的产酶菌株直接与粪肥存储单元接触，以相对于没有产酶菌株的粪肥存储单元改变粪肥存储单元中的脂肪酸的组成。
[0192]在另一种实施方式中，可以通过本发明公开的方法改变的挥发性脂肪酸包括，但不限于，乙酸、丙酸、丁酸、1-丁酸、4-甲基戊酸。在另一种实施方式中，本发明所公开的方法增加粪肥中的脂肪酸丁酸。在又一实施例中，本发明所公开的方法降低粪肥中的脂肪酸4-甲基戊酸。
[0193]在另一种实施方式中，可以改变总挥发性脂肪酸。在另一种实施方式中，本发明所公开的方法降低粪肥中的总挥发性脂肪酸。
_4] 改变气体排放的方法
[0195]在一种实施方式中，本公开涉及一种用于改变气体排放的方法，包括给动物施用有效量产酶菌株，以相对于来自未施用产酶菌株的动物改变气体的排放。在一种实施方式中，改变气体排放可以导致某些气体排放增加而其他气体排放减少。在另一种实施方式中，改变气体排放可以以直接或间接的方式发生。
[0196]在一种实施方式中，所述用于改变气体排放的产酶菌株包括芽孢杆菌菌株。在一种实施方式中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌。在另一种实施方式中，所说芽孢杆菌菌株是短小芽孢杆菌。
[0197]在另一种实施方式中，所述用于改变气体排放的产酶菌株包括，但不限于，枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5、枯草芽孢杆菌AGTP BS442、枯草芽孢杆菌AGTP BS521、枯草芽孢杆菌AGTP BS918、枯草芽孢杆菌AGTP BS1013、以及枯草芽孢杆菌AGTP BS1069、枯草芽孢杆菌AGTP944、短小芽孢杆菌AGTP BS1068和短小芽孢杆菌KX11-1，以及具有它们所有特性的菌株、它们的任何衍生物或变体以及它们的混合物。
[0198]所述改变气体排放的产酶菌株可以以单一菌株、所述菌株的一种或多种组合或者所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料的方式施用。
[0199]可以通过产酶菌株改变的气体包括，但不限于，氨、二氧化碳、甲烷和硫化氢。
[0200]在另一种实施方式中，本公开涉及一种用于改变饲养动物的房间内的气体排放的方法，其包括给动物施用有效量的产酶菌株，以相对于饲养未施用产酶菌株的动物的房间改变气体的排放。在一种实施方式中，所述动物是猪。在另一种实施方式中，该房间位于猪棚内。在一种实施方式中，饲养施用了产酶菌株的动物的房间内甲烧和硫化氢气体的排放减少。
[0201]在另一种实施方式中，本公开涉及一种用于改变饲养动物的房间内的气体排放的方法，其包括:给动物施用有效量的产酶菌株以改变饲养动物的房间内的气体排放；并测量该房间内气体的量。
[0202]在另一种实施方式中，本公开涉及一种用于改变粪肥储存单元中的气体排放的方法，其包括给动物施用有效量的产酶菌株，以相对于具有来自未施用产酶菌株的动物的粪肥的粪肥储存单元改变粪肥储存单元中的气体排放。在一种实施方式中，所述动物是猪。在另一种实施例中，所述粪肥储存单元是粪肥坑。
[0203]在另一种实施方式中，本公开涉及一种用于改变粪肥储存单元中的气体排放的方法，其包括将有效量的产酶菌株与粪肥储存单元直接接触，以相对于没有产酶菌株的粪肥储存单元改变气体排放。在一种实施方式中，所述动物是猪。在另一种实施方式中，所述粪肥储存单元是粪肥坑。
[0204]在一种实施方式中，甲烷和硫化氢气体的排放减少。
[0205]减轻炎症应答的方法
[0206]在另一种实施方式中，本公开涉及一种减轻动物炎症效应的方法，其包括给动物施用有效量的产酶菌株，以减轻或抑制炎症应答。在一种实施方式中，所述动物是哺乳动物。在另一种实施方式中，所述动物是家禽。在另一种实施方式中，所述动物是鸡。在另一种实施方式中，所述动物是猪。
[0207]相对于参考对照(例如无抗炎性质的试剂，例如缓冲盐水或无抗炎性质的菌株)，所述的产酶菌株可以减轻或抑制炎症应答2-5%、5-10%、10-15%、15-20%、20-25 %、25-30 30-35 35-40 40-45 45-50 50-55 55-60 60-65 65-7070-75 %、75-80 %、80-85 %、85-90 %、90-95 %和大于 95 %。[0208]在一种实施方式中，所述用于减轻动物炎症效应的产酶菌株包括芽孢杆菌菌株。在一种实施方式中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌。在另一种实施方式中，所述芽孢杆菌菌株是短小芽孢杆菌。
[0209]在另一种实施方式中，所述用于减轻动物炎症效应的产酶菌株包括枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5、枯草芽孢杆菌AGTP BS442、枯草芽孢杆菌AGTP BS521、枯草芽孢杆菌AGTP BS918、枯草芽孢杆菌AGTP BS1013、以及枯草芽孢杆菌AGTP BS1069、枯草芽孢杆菌AGTP944、短小芽孢杆菌AGTP BS1068和短小芽孢杆菌KX11-1，以及具有它们的所有特性的菌株、它们的任何衍生物或变体以及它们的混合物。
[0210]在另一种实施方式中，所述用于减轻动物炎症效应的产酶菌株是包括枯草芽孢杆菌AGTP BS1013、枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5和枯草芽孢杆菌AGTP944的组合物。
[0211]所述产酶菌株可以通过减少涉及炎症应答的基因的表达以减轻或抑制炎症应答。在一种实施方式中，相对于参考对照(例如无抗炎性质的试剂，例如缓冲盐水或无抗炎性质的菌株)，所述产酶菌株可以降低该基因的表达2-5%,5-10%、10-15%、15-20%、20-25 25-30 30-35 35-40 40-45 45-50 50-55 55-60 60-6565-70 %、70-75 %、75-80 %、80-85 %、85-90 %、90-95 %和大于 95 %。
[0212]在另一种实施方式中，所述产酶菌株可以通过减少涉及炎症应答的蛋白质的表达以减轻或抑制炎症应答。
[0213]在另一种实施方式中，所述产酶菌株可以通过降低涉及炎症应答的蛋白的活性以减轻或抑制炎症应答。 [0214]在另一种实施方式中，相对于参考对照(例如无抗炎性质的试剂，例如缓冲盐水或无抗炎性质的菌株)，所述产酶菌株可以减少蛋白质的表达或活性2-5%、5-10%、10-15 %,15-20 20-25 25-30 30-35 35-40 40-45 45-50 50-5555-60%,60-65%,65-70%,70-75%,75-80%,80-85%,85-90%,90% -95%和大于 95%。
[0215]在另一种实施方式中，产酶菌株可以减少涉及参与炎症应答的任何通道的基因的表达或降低涉及参与炎症应答的任何通道的蛋白质的活性，所述通道包括，但不限于，黏附渗出迁移(adhesion-extravasation-migration);凋亡信号转导；1丐信号转导；补体级联(complement cascade);细胞因子和细胞因子信号转导；类花生酸的合成和信号转导；糖皮质激素/PPAR信号转导；G-蛋白偶联受体信号转导；先天性病原体检测；白细胞信号转导；MAPK信号转导；自然杀伤细胞信号转导；NK - K B信号转导；抗原递呈；PI3K/AKT信号转导；R0S/谷胱甘肽/细胞毒素颗粒；以及TNF超家族和信号转导。
[0216]在一种实施方式中，所述产酶菌株可以降低细胞因子的活性或表达，所述细胞因子包括，但不限于，白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子、促红细胞生成素、促血小板生成素(Tpo)、Fit-3L、SCF、M-CSF 和 MSP。
[0217]在一种实施方式中，白细胞介素包括，但不限于，白细胞介素(IL)-1、IL-La、IL_1类似物、IL-β、IL-1RA、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL_6 类似物、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-1O 类似物、IL-1U IL-12、IL-13、IL-14、IL-15、IL-16、IL-17、IL-18、IL-19、IL-20、IL-21、IL-22、GM-CSF 和 OSM。
[0218]在另一种实施方式中，干扰素包括，但不限于，IFN-a、IFN-β和IFN-Y。
[0219]在另一种实施方式中，肿瘤坏死因子包括，但不限于，⑶154、LT- β、TNF- a、TNF-β、TGF-β 1、TGF-β 2、TGF-β 3、4_1BBL、APRIL、CD70、CD153、CD178、GITRL、LIGHT、0X40L、TALL-1、TRAIL、TWEAK 和 TRANCE。
[0220]在另一种实施方式中，所述产酶菌株可以用于降低趋化因子的活性或减少趋化因子的表达，该趋化因子包括，但不限于，C趋化因子、CC趋化因子、CXC趋化因子和CXC3趋化因子。
[0221]在一种实施方式中，C趋化因子包括，但不限于，XCLl和XCL2。
[0222]在另一种实施方式中，CC趋化因子包括，但不限于，CCL1、CCL2、CCL3、CCL4、CCL5、CCL6、CCL7、CCL8、CCL9、CCL10、CCLl1、CCL12、CCL13、CCL14、CCL15、CCL16、CCL17、CCL18、CCL19、CCL20、CCL21、CCL22、CCL23、CCL24、CCL25、CCL26、CCL27 和 CCL28。
[0223]在另一种实施方式中，CXC趋化因子包括，但不限于，CXCL1、CXCL2、CXCL3、CXCL4、CXCL5、CXCL6、CXCL7、CXCL8、CXCL9、CXCLlO、CXCLl1、CXCLl2、CXCL13 和 CXCL14。
[0224]所述用于减轻动物炎症应答的产酶菌株可以以单一菌株、所述菌株的一种或多种组合或者所述菌株的培养物的一种或多种上清液、包含一种或多种菌株或者它们的混合物的饲料的方式施用。
[0225]本发明所公开 的菌株、方法和组合物可以通过编号的段落来进一步描述。
[0226]1、一种具有酶活性的分离的芽孢杆菌菌株。
[0227]2、第I段所述的菌株，其中，所述酶活性选自纤维素酶活性、α -淀粉酶活性、木聚糖酶活性、酯酶、β -甘露聚糖酶、脂肪酶活性、蛋白酶活性及其组合。
[0228]3、前述段落中的任意一段所述的菌株，其中，所述酶活性选自玉米蛋白酶活性和大豆蛋白酶活性以及它们的组合。
[0229]4、前述段落中的任意一段所述的菌株，其中，当喂食高水平的DDGS时，相对于对照动物，当给动物施用所述菌株时，所述菌株在复合饲料成分的分解、粪肥废物问题、猪生产效率、胴体品质和猪性能中的至少一个方面提供了改进。
[0230]5、前述段落中的任意一段所述的菌株，其中，与对照动物相比，当饲喂高水平DDGS时，当给动物施用所述菌株时，该菌株在复合饲料成分的分解、粪肥废物问题、猪生产效率、胴体品质中至少一个方面的提供了至少2%的改进。
[0231]6、前述段落中的任意一段所述的菌株，其中，与对照动物相比，当给动物施用所述菌株时，该菌株在以下各项中的至少一项上提供改进:体重、平均日增重、平均日饲料摄入量、饲料效率、胴体品质、养分消化率和粪肥废物问题。
[0232]7、前述段落中的任意一段所述的菌株，其中，与对照动物相比，当给动物施用所述菌株时，该菌株在以下各项中的至少一项上提供至少2 %的改进:体重、平均日增重、平均日饲料摄入量、饲料效率、胴体品质、养分消化率和粪肥废物问题。
[0233]8、前述段落中的任意一段所述的菌株，其中，所述菌株选自枯草芽孢杆菌种和短小芽孢杆菌种、具有它们所有特征的菌株、它们的任何衍生物或变体以及它们的混合物。
[0234]9、前述段落中的任意一段所述的菌株，其中，所述菌株选自枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5 (NRRL Β-50510)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS442 (NRRL Β-50542)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS52KNRRL Β-50545)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS918(NRRL B-50508)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS1013(NRRL B-50509)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS1069 (NRRLB-50544)、枯草芽孢杆菌 AGTP944 (NRRL B-50548)、短小芽孢杆菌 AGTP BS1068 (NRRL B-50543)、短小芽孢杆菌KXll-1 (NRRL B-50546)、具有它们所有特征的菌株、它们的任何衍生物或变体以及它们的混合物。
[0235]10、前述段落中的任意一段所述的菌株，其中，所述菌株选自枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5 (NRRL B-50510)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS442 (NRR L B-50542)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS52KNRRL B-50545)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS918(NRRL B-50508)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS1013(NRRL B-50509)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS1069(NRRL B-50544)、枯草芽孢杆菌 AGTP944 (NRRL B-50548)、短小芽孢杆菌 AGTP BS1068(NRRL B-50543)和短小芽孢杆菌KXll-1 (NRRL B-50546)、它们的任何衍生物或变体以及它们的混合物。
[0236]11、前述段落中的任意一段所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5 (NRRL B-50510)。
[0237]12、前述段落中的任意一段所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌AGTP BS442(NRRL B-50542)。
[0238]13、前述段落中的任意一段所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌AGTP BS52 KNRRL B-50545)。
[0239]14、前述段落中的任意一段所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌AGTP BS918(NRRL B-50508)?
[0240]15、前述段落中的任意一段所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌AGTP BS1013(NRRL B-50509)。
[0241]16、前述段落 中的任意一段所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是短小芽孢杆菌AGTP BS1068(NRRL B-50543)?
[0242]17、前述段落中的任意一段所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌AGTP BS1069(NRRL B-50544)。
[0243]18、前述段落中的任意一段所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌AGTP944(NRRL B-50548)。
[0244]19、前述段落中的任意一段所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是短小芽孢杆菌KXll-1(NRRL B-50546)。
[0245]20、一种组合物，其包括来自根据段落1-19中任一段所述的一种或多种菌株的一种或多种培养物的上清液以及它们的混合物。
[0246]21、一种组合物，其包括根据段落1-19中任一段所述的一种或多种菌株以及它们的混合物。
[0247]22、根据段落20或21所述的组合物，其中，所述菌株是枯草芽孢杆菌AGTPBS3BP5 (NRRL B-50510)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS918(NRRL B-50508)和枯草芽孢杆菌 AGTPBS1013(NRRL B-50509)?
[0248]23、根据段落20或21所述的组合物，其中，所述菌株是枯草芽孢杆菌AGTPBS3BP5 (NRRL B-50510)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS944 (NRRL B-50509)、和枯草芽孢杆菌 AGTPBS1013(NRRL B-50509)?
[0249]24、一种动物饲料，其中，所述饲料补充有根据段落1-19中任一段所述的分离菌株或根据段落20-23中任一段的组合物或它们的混合物。
[0250]25、一种方法，其包括给动物施用有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24的饲料或它们的混合物的步骤，其中，当给动物饲喂高含量的DDGS时，所述施用酶分解了饲喂给动物的饲料中的纤维、蛋白质、碳水化合物和脂质的至少一种。
[0251]26、一种方法，其包括给动物施用有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物的步骤，其中，所述施用改进了复合饲料成分的分解、肥料废物问题、猪生产效率、胴体品质和猪性能中的至少一项。
[0252]27、一种方法，其包括给动物施用有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物的步骤，其中，相对于对照动物，所述施用改进了以下各项中的至少一项:体重、平均日增重、平均日饲料摄入量、饲料效率、胴体品质、养分消化率和粪肥废物问题。
[0253]28、一种方法，其包括给家禽施用有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物的步骤，其中，相对于对照动物，所述施用改进了以下各项中的至少一项:体重、平均日增重、平均日饲料摄入量、饲料效率、胴体品质、养分消化率和粪肥废物问题。
[0254]29、一种方法，其包括给猪施用有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物的步骤，其中，相对于对照动物，所述施用改进了以下各项中的至少一项:体重、平均日增重、平均日饲料摄入量、饲料效率、胴体品质、养分消化率和粪肥废物问题。
[0255]30、段落25-29所述的方法，其中，所述组合物是段落22或23所述的组合物。
[0256]31、段落25-30中任一段所述的方法，其中，所述菌株是以约I X IO5至约I X IO11CFU/动物/天施用。
[0257]32、段落25-27和29_31中任一段所述的方法，其中，所述动物是猪属动物。
[0258]33、段落25-32中任一段所述的方法，其中，所述动物饲喂高水平的含有可溶物的干酒糟(DDGS)。
[0259]34、段落25-33中任一段所述的方法，其中，所述动物以动物饮食10%以上的比例施用含有可溶物的干酒糟(DDGS)。
[0260]35、段落25-34中任一段所述的方法，其中，所述动物以动物饮食30%以上的比例施用含有可溶物的干酒糟(DDGS)。
[0261]36、一种方法，其包括给猪粪肥存储单元施用有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株或根据段落20-23中任一段所述的组合物的步骤。
[0262]37、段落36所述的方法，其中，所述猪粪肥存储单元是粪肥坑。
[0263]38、段落36或37所述的方法，相比于对照粪肥坑，其进一步包括改进以下各项中的至少一项:更少的起泡发生率、更少的固体积累、更少的氮、硫、磷、纤维结合氮、总蛋白、脂肪和纤维含量。
[0264]39、一种形成组合物的方法，所述方法包括:(a)在液体肉汤培养基中培养培养物，所述培养物包括根据段落1-19中任意一段所述的分离菌株中的一种，以及(b)从液体肉汤培养基中分离菌株。
[0265]40、段落39所述的方法，进一步包括冷冻干燥所述分离的菌株，并将冻干的菌株加入载体。
[0266]41、段落39或40所述的方法，进一步包括在所述菌株分离后保留液体肉汤培养基以生成上清液。
[0267]42、一种用于相对于对照动物改进动物生长性能的方法，包括给动物施用有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物。
[0268]43、段落42的方法，其中，所述施用改进了以下各项中的至少一项:体重、平均日增重、平均日采食量、饲料效率、胴体品质、养分消化率和粪肥废物问题。
[0269]44、一种用于改进粪肥存储单元的方法，其包括给动物施用有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物，以相对于储存于第二粪肥存储单元的来自对照动物的粪肥改进粪肥存储单元。
[0270]45、一种用于改进粪肥存储单元的方法，其包括将有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物与粪肥存储单元直接接触。
[0271 ] 46、段落44或45所述的方法，其中，相对于对照粪肥坑，改进包括下列各项中的至少一项:更低的起泡的发生率、更少的固体积累、更少的氮、硫、磷、纤维结合的氮、总蛋白、脂肪和纤维含量。 [0272]47、一种控制或减少粪肥坑中泡沫的方法，其包括给粪肥存储在粪肥坑中的动物施用有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物。
[0273]48、一种控制或减少粪肥坑中泡沫的方法，其包括将有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物与粪肥坑直接接触。
[0274]49、一种改变粪肥坑中的微生物生态的方法，其包括给粪肥存储在粪肥坑的动物施用有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物。
[0275]50、一种改变粪肥坑中的微生物生态的方法，其包括将有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物与粪肥坑直接接触。
[0276]51、一种改变粪肥坑中的挥发性脂肪酸组成的方法，其包括给粪肥存储在粪肥坑的动物施用有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物。
[0277]52、一种改变粪肥坑中挥发性脂肪酸组成的方法，其包括将有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物与粪肥坑直接接触。
[0278]53、一种改变圈养动物的房间内的气体排放的方法，其包括给动物施用有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物以减少气体排放。[0279]54、一种改变粪肥存储单元中的气体排放的方法，其包括给动物施用有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物以减少气体排放。
[0280]55、一种改变粪肥存储单元中的气体排放的方法，其包括将有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物与粪肥存储单元直接接触以减少气体排放。
[0281]56、一种减轻炎症应答的方法，其包括给动物施用有效量的根据段落1-19中任一段所述的菌株、根据段落20-23中任一段所述的组合物、根据段落24所述的饲料或它们的混合物以减轻炎症应答。
[0282]57、段落1-19所述的分离的菌株、根据段落20_23所述的组合物、根据段落24所述的饲料，当饲喂高含量的DDGS时，其用作药物以改进复合饲料成分的分解、肥料废物问题、猪生产效率、胴体品质和猪性能中的至少一项。
[0283]58、段落1-19所述的分离的菌株或根据段落20_23所述的组合物或根据段落24所述的饲料在制备提供一种或多种酶的药物中的应用。
[0284]60、段落1-19中所述的芽孢杆菌的分离菌株，当饲喂高含量的DDGS时，其用于改进复合饲料成分的分解、肥料废物问题、猪生产效率、胴体品质和猪性能。
[0285]61、段落1-19中所述的芽孢杆菌的分离菌株在制备提供酶活性的药物中的应用。
[0286]62、段落1-19 中所述的芽孢杆菌的分离菌株，当饲喂高含量的DDGS时，在制备用于改进复合饲料成分的分解、肥料废物问题、猪生产效率、胴体品质和猪性能的药物中的应用。
[0287]实施例
[0288]提供下面的实施例仅用于说明的目的。在本发明中包括实施例仅用于帮助更完整地理解此处所描述的本发明。实施例不以任何方式限制本发明所描述的或要求的范围。
[0289]实施例1
[0290]环境细菌的分离和酶活性的鉴定。
[0291]在几年的时期内，从不同的来源地点收集农业和环境废物样品。达到目的后，将所有样品在1%蛋白胨溶液中稀释，在65°C下芽孢处理35分钟，并连续稀释到胰蛋白酶大豆琼脂平板(BD Difco，Franklin Lakes, NJ)上。在32°C下温育48小时后，将不同的未知环境菌落生长从所述平板转移到胰蛋白大豆肉汤液体培养基(TSB)中进行培养，类似地进行再培养并于_85°C冷冻保存用于后续分析。
[0292]收集环境来源的大约4000个可能的芽孢杆菌分离菌株，并筛选其降解各种目标底物的能力。环境培养物挑选自冷冻库材料，并在32°C下在0.5ml TSB中在轨道摇床培养箱中培养24小时，速度设置为130 (Gyromax737R)。通过将2微升液体培养物平行点滴到100X 100X 15mm栅格板中的15.0ml各种目标底物培养基类型上进行这些试验菌株的高通量筛选。用各个菌株基于特定底物利用测定纤维素酶、α-淀粉酶、玉米蛋白酶、大豆蛋白酶、酯酶、脂肪酶和木聚糖酶活性。用于分析由环境衍生菌株的酶活性导致的底物利用性能的培养基成分描述于表1中。在施加培养物后，将测定板放置干燥30分钟,然后在32°C下孵育24小时。通过以毫米为单位测量底物降解的区域以测定每种菌株的酶活性，如由菌落生长的透明周围边缘所指示的。记录由平行平板得到的平均值。[0293]作为显示出所有筛选菌株中的代表酶活性最高的10%和最高的2%的底物活性的范围的直接饲喂的候选微生物菌株，从约4000株筛选菌株中挑选出九种菌株(表2)。基于它们利用或降解一系列与在饲料中包含DDGs相联系的相关底物的能力，选出九种分离菌株作为一种或多种直接饲喂微生物(DFM(s))的候选物。测定了 RAPDPCR图谱和各菌株的部分16SrDNA序列。通过使用8F和1541R引物组扩增16SrDNA进行每个菌株的属和推定种的测定。从正向和反向端对纯化的PCR产物测序，并用CAP3装配程序生成连续序列。九个所选的菌株有:枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5(图1和2)、枯草芽孢杆菌AGTP BS442 (图3和4)、枯草芽孢杆菌AGTP BS521(图5和6)、枯草芽孢杆菌AGTP BS918 (图7和8)、枯草芽孢杆菌AGTP BS1013(图9和10)、短小芽孢杆菌AGTP BS1068(图11和12)、枯草芽孢杆菌AGTP BS1069(图13和14)、枯草芽孢杆菌AGTP944 (图15-18)和短小芽孢杆菌KXll-1 (图19-21)。
[0294]表1-用于分析通过环境衍生芽孢杆菌的底物利用性能说明的酶活性的培养基成分。
[0295]
【权利要求】
1.一种分离的具有酶活性的芽孢杆菌菌株，选自:枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5 (NRRLB-50510)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS442 (NRRL B-50542)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS521(NRRLB-50545)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS918(NRRL B-50508)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS1013(NRRLB-50509)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS1069 (NRRL B-50544)、枯草芽孢杆菌 AGTP944 (NRRLB-50548)、短小芽孢杆菌 AGTP BS1068(NRRL B-50543)和短小芽孢杆菌 KXll-1 (NRRLB-50546)、以及具有它们所有特征的菌株、它们的任何衍生物或变体和它们的混合物。
2.根据权利要求1所述的菌株，其中，所述的酶活性选自纤维素酶活性、α-淀粉酶活性、木聚糖酶活性、酯酶、β -甘露聚糖酶、脂肪酶活性、蛋白酶活性以及它们的组合。
3.根据权利要求1所述的菌株，其中，所述的酶活性选自玉米蛋白酶活性和大豆蛋白酶活性，以及它们的组合。
4.根据权利要求1所述的菌株，其中，当给动物施用所述菌株时，该菌株在以下各项的至少一项上提供改进:体重、平均日增重、平均日饲料摄入量、饲料效率、胴体品质、养分消化率和粪肥废物问题。
5.根据权利要求1所述的菌株，其中，当给动物施用所述菌株时，与对照相比，该菌株在以下各项的至少一项上提供至少2%的改进:体重、平均日增重、平均日饲料摄入量、饲料效率、胴体品质、养分消化率和粪肥废物问题。
6.根据权利要求4所述的菌株，其中，所述动物是家禽或猪。
7.根据权利要 求1所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌AGTPBS3BP5 (NRRL Β-50510)。
8.根据权利要求1所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌AGTPBS442(NRRL Β-50542)。
9.根据权利要求1所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌AGTPBS52 KNRRL Β-50545)。
10.根据权利要求1所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌AGTPBS918(NRRL B-50508)。
11.根据权利要求1所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌AGTPBS1013(NRRL B-50509)?
12.根据权利要求1所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是短小芽孢杆菌AGTPBS1068(NRRL B-50543)?
13.根据权利要求1所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌AGTPBS1069(NRRL B-50544)?
14.根据权利要求1所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是枯草芽孢杆菌AGTP944(NRRL B-50548)。
15.根据权利要求1所述的菌株，其中，所述芽孢杆菌菌株是短小芽孢杆菌KXll-1(NRRL B-50546)。
16.一种组合物，其包括来自权利要求1所述的一种或多种菌株的一种或多种培养物的上清液。
17.—种组合物，其包含权利要求1所述的两种或多种菌株。
18.根据权利要求16所述的组合物，其包括枯草芽孢杆菌AGTPBS3BP5 (NRRLB-50510)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS944 (NRRL B-50509)和枯草芽孢杆菌 AGTP BS1013(NRRLB-50509)。
19.一种组合物，其包含枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5 (NRRL B-50510)、枯草芽孢杆菌AGTP BS918(NRRL B-50508)和枯草芽孢杆菌 AGTP BS1013(NRRL B-50509) ?
20.一种动物饲料，其中，所述 饲料补充有枯草芽孢杆菌AGTP BS3BP5 (NRRL B-50510)、枯草芽孢杆菌 AGTP BS918(NRRL B-50508)和枯草芽孢杆菌 AGTP BS1013(NRRL B-50509)。
【文档编号】C12N1/20GK103930540SQ201280052430
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2012年8月24日 优先权日:2011年8月24日
【发明者】马里·埃伦·戴维斯, 贾斯汀·萨瓦尔, 安东尼·诺依曼, 格雷格·西拉古萨, 路易斯·罗梅罗 申请人:杜邦营养生物科学有限公司