专利名称：酵母β-葡聚糖作为羔羊早期断奶饲料添加剂的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及酵母￠-葡聚糖的用途，尤其涉及酵母￠-葡聚糖作为羔羊早期断奶饲料添加剂的用途。
背景技术：
有研究表明酵母P -葡聚糖能调节胃肠道微生态平衡，激发动物的免疫功能进而来改善动物免疫力和动物健康状况，以此增加动物对外界的应激和不良刺激的适应性，从而提高其生产性能和增加经济效益，成为一种很有发展前景的饲料添加剂和具有益生素作用的免疫促进剂，并越来越受到学术界和养殖业的重视。羔羊早期断奶作为缩短饲养周期、提高母羊繁殖效率和开展肥羔生产的先决条件，已得到业界的普遍认可与重视。然而，实施羔羊早期断奶面临着许多技术问题。羔羊从接受母乳中乳蛋白、乳脂肪和乳糖等动物源性营养成份为主向采食具有不同抗原特性的植物性蛋白质、分子结构迥异的植物性多糖、植 物脂肪等一系列转变过程中，羔羊断奶特别是羔羊早期断奶往往出现采食量下降、生长停滞、腹泻、甚至死亡等断奶应激性症状，致使羔羊的培育效率和效益降低，严重影响着羔羊早期断奶技术的普及推广。因此开发羔羊早期断奶的饲料添加剂产品，减少羔羊断奶应激，提高免疫力，促进羔羊消化道结构和功能的发育尤为重要。酵母￠-葡聚糖促进免疫系统功能、调节胃肠道内环境、提高应激能力、促进消化道发育的生物学功能非常适合用于改善羔羊早期断奶所面临的问题。利用酵母￠-葡聚糖开发羔羊早期断奶饲料添加剂，以促进羔羊早期断奶的健康实施，提高早期断奶羔羊生产性能对于养羊业生产有重要意义。I、酵母葡聚糖的来源及结构葡聚糖(Glucan)是酵母细胞壁最重要的结构成分之一,其大部分是由D-葡萄糖通过P-D-(I —3)键的方式相结合的聚合物，也有小部分以高度分支的P-D-(I —6)键结合的聚糖，一般分为3种类型碱性葡聚糖(约占细胞壁的20% )、酸性葡聚糖(约占细胞壁的6% )和中性葡聚糖(约占细胞壁的34% )。酵母细胞壁葡聚糖的生物活性与它的分子大小密切相关，高分子的￠-(1,3)-葡聚糖具有较强的免疫及抗肿瘤活性，￠-(1, 3)-葡聚糖的七聚体是竞争嗜中性粒细胞葡聚糖受体的最小分子，这表明免疫应答对单糖的化学结构是非特异的，而主要由连接方式、分子大小和构象所决定，高分子的￠-(1, 3)-葡聚糖具有独特的分子结构，它通常以三股螺旋的构象存在，这种三股螺旋结构对调节其免疫活性是至关重要的。P -(1，3)_葡聚糖的三股螺旋结构通常是靠氢键和分支来稳定的，因此，多聚糖分子主链上侧链的性质和分布对生物活性也有很大影响。2、酵母P -葡聚糖的生物学功能①促生长作用幼龄动物出生后都是由免疫球蛋白对致病菌作用从而起到对自身保护的作用，但在出生后不久动物自身的免疫球蛋白就会衰减。而在早期免疫系统尚未完善时通过刺激免疫系统以增强自身免疫能力从而提高对外界的各种应激，此外增强先天免疫能力对早期断奶也是很有作用的。￠-葡聚糖是从酵母细胞壁、真菌和谷物中提取出来的一种免疫调节齐U，具有显著的抗癌和抗菌的能力，能够引起特异性免疫反应和增加非特异性免疫和抗原的免疫反应，从而能够增强动物自身免疫从而抵抗细菌、原虫及其一些病毒的入侵和抗应激能力，进而提闻动物的生长性能。②增强免疫功能有研究表明，P -葡聚糖作为免疫反应的基质，在动物免疫上的作用如下1)刺激动物体内淋巴细胞的增殖；2)活化动物体内的巨噬细胞，因为噬细胞可以通过吞噬作用吸收和清除动物体内受损、衰竭和死亡的自身细胞和侵入体内的病原微生物；3)增加动物体产生自然杀伤细胞的能力；4)诱使动物对念珠菌症产生非特异性免疫，提高存活率。当机体处于正常生理状态时，3-葡聚糖可以通过提高机体非特异性免疫机能来增强对侵袭病原菌的抵抗力，当动物处于应激状态时，体内糖皮质激素和 皮质留等激素水平急剧上升，由此引起血液中淋巴细胞、巨噬细胞及嗜中性粒细胞和溶菌酶的活性下降，动物的免疫机能受到抑制，此时机体极易受到环境中机会病原体的侵袭。摘自朱春森，徐春厚.酵母细胞壁多糖的研究进展[J].江西饲料，2007，04 :15-17.有研究表明，￠-葡聚糖不仅可以影响巨噬细胞的形态，同时可以对细胞因子TNF-a、IL-6和IL-I的释放，NO的释放，以及溶菌酶的泌量，过氧化氢的释放，花生四烯酸的代谢进行调节；此外，酵母3-葡聚糖也影响补体激活的替代途径和抗体水平的产生。断奶仔猪日粮中添加P -1,3/1,6-葡聚糖14天后，显著提高了外周血T，B淋巴细胞转化率和21天试验组猪瘟疫苗免疫的抗体水平；认为低剂量酵母￠-1,3/1,6-葡聚糖能适度提高机体细胞和体液免疫机能，增强机体的抗病力，高剂量可能会影响机体免疫系统的正常状态。摘自王忠，民于明，袁建敏，等.酵母￠-1,3/1,6-葡聚糖对断奶仔猪细胞免疫和体液免疫机能的影响[J].畜牧兽医学报，2007，38 (12) :1316-1322.^ -葡聚糖也是一种重要的消化道粘膜免疫增强剂，机体的免疫系统，无论在抵御外来侵害方面还是在组织修复方面，都发挥着重要的调节和指导作用，其中嗜中性粒细胞是主要的抗感染细胞，巨噬细胞是主要的组织修复指导细胞，而这两类细胞均是￠-葡聚糖的效应细胞，其细胞表面均含有￠-(1,3)葡聚糖受体。￠-葡聚糖一方面可以活化胃肠组织中的嗜中性粒细胞和巨噬细胞，增强其抗感染、抗应激和细胞适应性保护能力，另一方面还可以增强巨噬细胞指导修复作用，加速溃疡的修复进程，提高修复质量。在大肠杆菌攻毒条件下蛋用仔鸡饲粮中添加酵母多糖发现对小肠绒毛变形、微绒毛脱落方面有显著作用，表明酵母多糖能促使小肠绒毛和微绒毛正常发育。摘自孔维华.￠-1, 3-葡聚糖抗实验性胃溃疡作用研究[J].山东大学学报(自然科学版)，2001,36(1) :107-112此外在水产动物上也有研究表明，￠-1,3/1,6葡聚糖可促进鱼虾生长，提高鱼虾体内的抗体含量。酵母葡聚糖能提高鱼类的溶菌酶产量和巨噬细胞的杀菌活性；P _1，3葡聚糖可增强鱼类溶菌酶和补体活性、吞噬细胞的呼吸爆炸作用及过氧化物产量。有研究表明葡聚糖可增强虹鳟抵抗传染性造血器官坏死病病毒的能力；同脂多糖一样，￠-葡聚糖也能刺激对虾防御细胞的噬菌作用、黑素沉着、包裹和凝结作用等，这种刺激作用同样可被血浆识别蛋白所增强。酵母细胞壁多糖作为免疫调节剂在水产中使用具有高效、低毒、无残留等优点，因此，对于水产养殖业的发展具有重要价值与深远意义。③对肠道微生态环境的调控和促进胃肠道发育的作用
酵母￠-葡聚糖对动物肠道微生态环境也具有一定的调控作用，主要表现在I)具有吸附病原菌的能力，它可以降低动物肠道病原微生物数量如沙门氏菌和大肠杆菌的数量；2)通过对机体的免疫作用消灭侵入机体的大肠杆菌、沙门氏菌等病原微生物；3)通过对机体微生态平衡的调节，促进肠道中有益菌的增殖，抑制有害细菌，从而有效地降低血浆中内毒素含量，达到降低血清内毒素水平，抑制外藉菌在肠道定植，阻止肠道革兰氏阴性菌向肠道外转移的目的。有研究表明在狗的日粮中添加(0%，0.05%，0.25%，0.45%，0.65% )酵母细胞壁得出添加量小于1%时会影响总的营养物质的消化率和大肠杆菌的定植。而有研究也表明酵母多糖对蛋用仔鸡小肠绒毛和微绒毛发育方面也有显著作用可以促进在大肠杆菌攻毒条件下小肠绒毛的正常发育。④促进幼龄动物免疫器官的发育动物幼龄时免疫器官发育不成熟，免疫功能较为低下，对各种应激的抵抗能力较差，因此，对幼龄动物来说通过饲喂免疫增强因子的方式来促进其免疫器官的迅速发育具有重要意义。在蛋用雏鸡的饮水中分别添加0. 1%和0. 5%的酵母多糖，结果表明酵母多糖可以促进雏鸡免疫器官的生长发育，尤其是主要的免疫器官如胸腺、脾脏、法氏囊和盲肠扁桃体，其中对中枢免疫器官胸腺和法氏囊的刺激作用大于对外周免疫器官脾脏和盲肠扁桃体的作用，特别是对胸腺生长和成熟的促进作用最大。摘自张运涛，谷文英.酵母多糖对蛋用雏鸡免疫器官生长发育的影响[J].饲料研究，1999 (10) 4-6.在肉仔鸡日粮中添50mg/kg ￠-葡聚糖可显著提高21日龄肉仔鸡脾脏的相对重量和21日龄仔鸡法氏囊的重量。摘自李志清，民于明，袁建敏，等.￠-葡聚糖对肉仔鸡生产性能及免疫功能的影响[J].中国家禽，2004，26 (9) :39-42.3、在动物生产中的应用①在水产养殖上的应用酵母￠-葡聚糖在水产动物中的应用主要表现为提高水产动物机体对各种病原菌的抵抗力，进而提高动物的生长性能。3 -葡聚糖的主要机能是增强水产动物的非特异性免疫系统功能，具体作用机制是水产动物机体内巨噬细胞的表面上存在着一个￠-葡聚糖，其与巨噬细胞结合后，能激活巨噬细胞的活性，继而诱发一系列的免疫反应，从而使机体通过吞噬作用吸收、破坏和清除体的病原微生物，提高水产动物的免疫功能。阳会军(2001)等在饲料中添加含18% P -I，3-D葡聚糖(彡2g)显著提高斑节对虾增重、存活和抗白斑病毒感染的能力，降低饲料系数。摘自阳会军.饲料中添加不同水平
葡聚糖对斑节对虾生长存活及其抗病力的影响[J].饲料工业，2001，22 (9).陈超然(2003)等在研究中认为在饲料中添加250mg/ (kg) ^ -葡聚糖时对异育银鲫的促长作用明显。摘自陈超然，陈萱，陈昌福，等.酵母P -葡聚糖对受免异育银鲫免疫应答的增强作用[J].华中农业大学学报，2003，22 (4) =380-384.张耀武(2006)等认为，随着P -(1，3)_葡聚糖添加量的增加，对锦鲤的促生长作用越明显，在饲料中添加￠-(1,3)-葡聚糖能够提高锦鲤血清中溶菌酶的活力和能够显著 提高锦鲤的吞噬细胞活性，即能提高锦鲤的非特异性免疫功能。摘自张耀武，屈文俊，李文辉.￠-(1, 3)-葡聚糖对锦鲤非特异性免疫功能的影响.淡水渔业，200636 (4).②在家畜饲料与营养中的应用
^ -葡聚糖具有抗癌和抗菌的能力能够增强自身的免疫功能，对断奶仔猪生长有很好的作用，因为它能够引起特异性免疫反应和增加非特异性免疫和抗原的免疫反应，3 -葡聚糖猪上有广泛应用，不仅能提高猪的日增重、日采食量、免疫能力和降低料肉比，而且对其生长有很好的促进作用。周友明(2008)研究表明在日粮中添加啤酒酵母￠-葡聚糖对改善生猪的日增重、饲料报酬、腹泻率具有显著作用，但随着日龄增长，其影响逐渐减弱，尤其是对饲料转化率影响。摘自周友明，马友福，杨茜，等.日粮添加啤酒酵母葡聚糖对生猪生产性能的影响[J].当代畜牧，2008，9 :30-31.金淑英等(2001)选取28日龄杜长大断奶仔猪，研究酵母多糖对断奶仔猪抗病促生长作用的影响，研究发现当日粮中添加I %酵母多糖时仔猪日增重提高6. 06%，饲料转化率提高4. 76%，腹泻率降低50%。摘自金淑英，李斯华，黄挺进.酵母多糖对断奶仔猪抗病促生长作用的影响[J].浙江畜牧兽医，2001，3 :3-4. ③在家禽饲料与营养中的应用在家禽养殖当中酵母P -葡聚糖能提高鸡的日增重、饲料转化率和免疫能力，并且能够改善鸡的肠道环境促进免疫器官生长和肠道修复。李志清(2004)研究表明肉仔鸡日粮中添加50mg/kg ￠-葡聚糖可显著提高0-49日龄日增重和饲料转化效率，显著提高21日龄肉仔鸡脾脏的相对重量，并且添加3 -葡聚糖有提高非特异性免疫力的趋势。摘自李志清，呙于明，袁建敏，等.￠-葡聚糖对肉仔鸡生产性能及免疫功能的影响[J].中国家禽，2004，26 (9) :39-42.张运涛等(1999)研究了酵母多糖对蛋用雏鸡肠道微生态环境的影响，结果表明，在饮水中分别添加0. 1%和0. 5%的酵母多糖时，可显著降低雏鸡肠道内的大肠杆菌和沙门氏菌数，同时对乳酸杆菌数的提高也有积极作用；进一步研究了在大肠杆菌攻毒条件下，酵母多糖对蛋用仔鸡小肠粘膜的保护作用，通过扫描电镜观察发现，对照组小肠绒毛变形、微绒毛脱落，而试验组小肠绒毛和微绒毛发育正常。摘自张运涛，谷文英.酵母多糖对蛋用雏鸡免疫器官生长发育的影响[J].饲料研究，1999 (10) 4-6.4、羔羊早期断奶的意义及开发早期断奶羔羊益生素饲料添加剂的必要性随着生态环境的日益恶化及国家治理生态环境力度的不断加强，我国养羊业不得不从传统的放牧为主向舍饲养羊为主转变。目前，舍饲养羊已逐步成为我国养羊业特别是肉羊业的重要组成部分。但伴随舍饲养羊所产生的饲养成本增加、比较效益下降又制约着我国的养羊业的健康、稳定发展。因此，要使舍饲养羊业呈现旺盛的活力和持续健康发展态势，就必须在饲养关键技术方面取得重大突破，通过缩短饲养周期、提高母羊繁殖效率、积极开展肥羔生产等相关高新技术来降低饲养成本、提高经济效益。显然，降低饲养成本、提高经济效益已成为舍饲养羊的当务之急。舍饲养羊成本中，饲草料和母羊周转为主要成本。通过提高母羊的繁殖效率，降低母羊周转成本，实现“二年三产”或“三年五产”可有效地降低饲养成本、提高养羊效益。而传统的舍饲养羊方式通常是3 4月龄断奶，断奶后母羊经过膘情恢复期、配种期和5个月左右的妊娠期，仅能实现一年一产。因此，在生产实践中，采用母羊“二年三产”或“三年五产”等高繁、频繁技术，必须以实施羔羊早期断奶为前提，将断奶时间提前到I月龄左右。羔羊早期断奶作为缩短饲养周期、提高母羊繁殖效率和开展肥羔生产的先决条件，已得到业界的普遍认可与重视。
然而，实施羔羊早期断奶面临着许多技术问题。首先是断奶应激。羔羊断奶要经受“营养、环境和情感”三重因素的综合挑战，要经历离开母羊，从接受母乳中乳蛋白、乳脂肪和乳糖等动物源性营养成份为主向采食具有不同抗原特性的植物性蛋白质、分子结构迥异的植物性多糖、植物脂肪等一系列转变。伴随着这些转变，断奶羔羊特别是早期断奶羔羊往往出现采食量下降、生长停滞、腹泻、甚至死亡等断奶应激性症状，致使羔羊的培育效率和效益降低，严重影响着羔羊早期断奶技术的普及推广。断奶应激是限制羔羊早期断奶技术乃至其它高新技术广泛应用的主要技术瓶颈。因此在羔羊早期断奶技术的应用过程中，需要开发相关的饲料添加剂产品，減少羔羊断奶应激，提高免疫力，促进羔羊消化道结构和功能的发育，同时完善羔羊早期断奶饲养管理条件，在实现早期断奶的同时，促进羔羊终生生长性能和健康。而酵母葡聚糖可以作为益生素激发动物的免疫功能、維持微生态平衡进而来改善动物免疫力和动物健康状况，以此増加动物对外界的应激和不良刺激的适应性，是开发早期断奶羔羊饲料添加剂很好的选择。
发明内容
本发明的目的在于利用酵母葡聚糖开发ー种饲料添加剂产品，以减少早期断奶羔羊断奶应激，提高免疫力，促进消化道结构和功能的发育，在实现羔羊早期断奶的同时，促进羔羊健康和生长性能。因为酵母β_葡聚糖是ー种广谱的免疫调节剂，在促进幼龄动物免疫器官的发育、強化免疫系统的功能、调节肠道环境、提高应激能力、促进动物生长方面有很显著的作用，这些生物功能对于早期断奶羔羊面临的断奶应激等问题有重要意义。通过在早期断奶羔羊不同生长阶段的饲粮中添加不同剂量酵母葡聚糖，对羔羊断奶前后生产性能和经济效益等指标进行分析，以研究早期断奶羔羊不同生长阶段饲粮中添加不同剂量酵母β -葡聚糖对羔羊断奶前后生长发育状况的影响，筛选出最佳的添加剂量和添加方法。通过动物试验，研究在基础日粮中添加不同水平的酵母葡聚糖对早期断奶羔羊生产性能(羔羊试验末重、平均日增重、采食量和料肉比)的影响。分析添加酵母β_葡聚糖的经济效益，筛选出酵母β -葡聚糖的最佳添加剂量。I、材料与方法(I)试验动物及试验设计从甘肃省永昌肉用种羊场选取体况良好、健康无疾病、体重相近的甘肃肉用绵羊新品种选育群初生羔羊50只，其中公羔30只、母羊20只，按同质原则分为5组，每组公羔6只、母羔4只。采用单因子试验设计，共设A、B、C、D、E 5个处理组，基础饲粮中酵母β-葡聚糖的添加量分别为 O. 00mg/kg、37. 50mg/kg、75. 00mg/kg、112. 50mg/kg、150. OOmg/kg,其中A组为对照组，其它组为试验组。试验期为91天(13周)。(2)试验饲粮參照中国肉羊饲养标准(中华人民共和国农业行业标准，NYT816-2004)中预期日增重200g的生长育肥绵羊羔羊营养需要量配制基础饲粮配方，按不同阶段的预期体重配制3种基础饲粮，分别供7 28天(基础日粮I)、29 56天(基础饲粮II)、57 91天 (基础饲粮III)饲喂。饲料原料的干物质(DM)、粗蛋白质(CP)、粗脂肪(EE)、钙(Ca)、磷(P)含量采用实测值，消化能(DE)为參考值。酵母β-葡聚糖购自珠海天添生物工程技术有限公司，批号20080701，干物质含量95. 58%，纯度80. 00%, 5个试验处理组在基础饲粮中分别添加 O. 00mg/kg、37. 50mg/kg、75. 00mg/kg、II2· 50mg/kg> 150. 00mg/kg。表I试验基础饲粮配方(风干基础)
权利要求
1.酵母￠-葡聚糖作为羔羊早期断奶饲料添加剂的应用。
全文摘要
本发明涉及酵母β-葡聚糖作为羔羊早期断奶饲料添加剂的新用途。酵母β-葡聚糖作为羔羊早期断奶饲料添加剂，对羔羊的生长发育有显著的促进作用，可以显著增加羔羊的平均日增重，降低全期料肉比，增加经济效益，根据羔羊的生长阶段添加不同剂量的酵母β-葡聚糖对健康高效地实施羔羊早期断奶具有促进作用。
文档编号A01K67/02GK102669431SQ20121016949
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月25日 优先权日2012年5月25日
发明者叶得河, 李冲, 李发弟, 马友记, 魏占虎 申请人:兰州鑫祥生物工程有限公司