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畜禽微生态

葡萄糖氧化酶作为新型饲料酶制剂的应用分析

更新时间:2018-07-03 14:38:43点击次数:850次
葡萄糖氧化酶作为替代抗生素的新型饲料酶制剂,具有保护动物肠道,促进消化吸收,提高机体免疫力等多种功能,已被广泛应用于饲料工业。综述了葡萄糖氧化酶的催化反应机理、生理功能以及在饲料工业中的应用研究进展,特别是对葡萄糖氧化酶在鸡用配合饲料、猪用配合饲料、牛羊配合饲料以及其他配合饲料中的应用

葡萄糖氧化酶

葡萄糖氧化酶( glucose oxidase, E.C.1.1.3.4, GOD),系统名称为 β-D-葡萄糖氧化还原酶 ( EC1.1.3.4),应用广泛, 其应用潜力一直为国内外众多的研究者所关注, 现在越来越多的被用于食品工业、纺织漂染等行业,在生物燃料、葡萄糖生物传感器等新兴领域也有广泛的应用。

GOD在有氧条件下能专一性地催化β-D-葡糖生成葡萄糖酸和过氧化氢(图1)人们习惯将需氧脱氢酶也称为氧化酶,如胺氧化酶、黄嘌呤氧化酶等。GOD广泛分布于动植物和微生物体内。由于微生物生长繁殖快、来源广,是生产GOD的主要来源,主要生产菌株为黑曲霉和青霉。

葡萄糖氧化酶作为替代抗生素的新型饲料酶制剂,具有保护动物肠道,促进消化吸收,提高机体免疫力等多种功能,已被广泛应用于饲料工业。综述了葡萄糖氧化酶的催化反应机理、生理功能以及在饲料工业中的应用研究进展,特别是对葡萄糖氧化酶在鸡用配合饲料、猪用配合饲料、牛羊配合饲料以及其他配合饲料中的应用

1.消除肠道病菌生存环境,减少致病菌感染

葡萄糖氧化酶催化动物肠道内的葡萄糖产生葡萄糖酸和过氧化氢,过氧化氢具有灭菌作用。当过氧化氢积累到一定浓度时,可以直接抑制大肠杆菌、沙门氏菌、巴氏杆菌、葡萄球菌、弧菌等致病菌的生长繁殖[5]。李焰选用健康AA 出壳鸡为受试动物,试验组和对照组均从第7日龄开始发生大肠杆菌感染,对照组用氨苄青霉素饮水治疗,试验组不添加任何药物,而在基础日粮中添加0.15%萄萄糖氧化酶,最终试验组存活率为95%,比对照组高出5%[6]。袁松龄等选用雏鸡作为受试动物,进行葡萄糖氧化酶(鲜尔康)和常规抗菌素(氟哌酸)攻毒保护对比试验,结果表明,添加0.3%的葡萄糖氧化酶对沙门氏菌引起的鸡白痢病有明显的防治效果,与氟哌酸常规剂量的保护率67.86%基本相当。

2.保持肠道菌群生态平衡,提高机体免疫力

葡萄糖氧化酶催化动物肠道内的葡萄糖产生葡萄糖酸过程中,可消耗大量氧气,为厌氧有益菌的增殖制造厌氧环境。同时,厌氧有益菌的大量增殖可形成微生态竞争优势,抑制有害菌存活,控制有害菌感染,从而提高机体免疫力。马兴群等发明了一种饲用动物肠道保护剂,葡萄糖氧化酶含量为1 000~2 000U/kg,将该保护剂添加到动物饲料中,添加量0.15%,可使断奶仔猪的腹泻率由25.6%下降到10.3%,肉鸡的腹泻率由13.2%下降到4.4%

3.解除肠道霉菌毒素中毒,减少饲料霉菌超标危害

常用的饲料防霉剂只能抑制霉菌毒素生长,减少饲料霉变程度,不能消除已发生轻微霉变的饲料所产生的霉菌毒素危害;霉菌毒素吸附剂能吸附黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮等对种畜禽繁殖性能危害严重的霉菌毒素,但不能增强动物机体的抵抗力,对已受霉菌毒素毒害的动物机体无辅助性的治疗作用;而加入葡萄糖氧化酶的饲料新火娱乐或配合饲料则具有解除肠道霉菌毒素中毒,减少饲料霉菌超标危害的作用。葡萄糖氧化酶可直接抑制黄曲霉、黑根霉、青霉等多种霉菌,对黄曲霉毒素B1中毒症有很好的预防效果。高温季节,饲料发霉产生的毒素会使动物肝肿大、胸腺萎缩、巨噬细胞受到毒害,进而导致免疫抑制,添加葡萄糖氧化酶可防治这些症状[9]。陈健雄以改性蒙脱石、双乙酸钠、中药提取物和葡萄糖氧化酶为原料生产畜用饲料新火娱乐,在常规饲料中添加0.05%~0.30%,不仅可以吸附黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素、T-2毒素等多种危害畜禽健康的霉菌毒素,抑制饲料中霉菌、细菌的生长,使霉菌毒素无法在饲料中增殖,还能增强动物机体的抵抗力,清热解毒、保肝强肾,提高疫苗注射的免疫效果,对于繁殖的种畜能提高配种受胎率,提高产仔数和仔畜初生重,降低幼畜死亡率。

4.改善肠道酸性消化环境,促进动物消化吸收

葡萄糖氧化酶催化动物肠道内的葡萄糖产生葡萄糖酸,葡萄糖酸可降低胃内食糜pH 值,有效抑制有害菌繁殖,促进有益菌生长,还能激活胃蛋白酶活性,有利于蛋白质、维生素、矿物质等营养成分的消化吸收,从而提高饲料转化效率。葡萄糖氧化酶还可改善饲料适口性,在动物出现拒食、厌食、消化不良、腹泻时添加,可以使动物迅速恢复正常采食。Biagi等开展的葡萄糖酸离体培养试验表明,葡萄糖酸能促进胃肠道食糜产生更多的短链脂肪酸,短链脂肪酸是肠道微生物的主要能量来源,从而显著提高断奶仔猪的日增重。

5.保护肠道上皮细胞完整,控制球虫病爆发

畜禽处于应激状态时,机体会发生一系列氧化,产生大量自由基,当自由基超过机体自身的清除能力时,就会破坏肠道上皮细胞。添加了葡萄糖氧化酶的畜禽饲料可以通过清除自由基,保护肠道上皮细胞完整,阻挡病原体入侵。梁振华选用金水乌鸡作为受试动物进行抗球虫育雏试验,对照组从15日龄起饮水添加球病灵至60日龄出舍,发生球虫病则饮水添加三维治球粉3天,试验组0~15日龄添加0.2%葡萄糖氧化酶,15~60日龄添加0.12%~0.16%葡萄糖氧化酶,发生球虫病则饮水添加球病灵1~3d,最终试验组的球虫病死亡率为0.12%,显著低于对照组的球虫病死亡率4.2%[12]。根据葡萄糖氧化酶的催化反应机理推断,这一作用可能是通过葡萄糖氧化酶的辅酶FAD清除自由基,也可能是在葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶组成的氧化还原酶系统中实现,通过过氧化氢酶清除了大量过氧化氢自由基,保持了肠道上皮细胞的高度物理完整性,降低了球虫侵入寄生部位的机会,从而达到控制球虫病爆发的目的。

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葡萄糖氧化酶作为新型饲料酶制剂的应用分析

更新时间:2018-07-03 14:38:43点击次数:920次
葡萄糖氧化酶作为替代抗生素的新型饲料酶制剂,具有保护动物肠道,促进消化吸收,提高机体免疫力等多种功能,已被广泛应用于饲料工业。综述了葡萄糖氧化酶的催化反应机理、生理功能以及在饲料工业中的应用研究进展,特别是对葡萄糖氧化酶在鸡用配合饲料、猪用配合饲料、牛羊配合饲料以及其他配合饲料中的应用

葡萄糖氧化酶

葡萄糖氧化酶( glucose oxidase, E.C.1.1.3.4, GOD),系统名称为 β-D-葡萄糖氧化还原酶 ( EC1.1.3.4),应用广泛, 其应用潜力一直为国内外众多的研究者所关注, 现在越来越多的被用于食品工业、纺织漂染等行业,在生物燃料、葡萄糖生物传感器等新兴领域也有广泛的应用。

GOD在有氧条件下能专一性地催化β-D-葡糖生成葡萄糖酸和过氧化氢(图1)人们习惯将需氧脱氢酶也称为氧化酶,如胺氧化酶、黄嘌呤氧化酶等。GOD广泛分布于动植物和微生物体内。由于微生物生长繁殖快、来源广,是生产GOD的主要来源,主要生产菌株为黑曲霉和青霉。

葡萄糖氧化酶作为替代抗生素的新型饲料酶制剂,具有保护动物肠道,促进消化吸收,提高机体免疫力等多种功能,已被广泛应用于饲料工业。综述了葡萄糖氧化酶的催化反应机理、生理功能以及在饲料工业中的应用研究进展,特别是对葡萄糖氧化酶在鸡用配合饲料、猪用配合饲料、牛羊配合饲料以及其他配合饲料中的应用

1.消除肠道病菌生存环境,减少致病菌感染

葡萄糖氧化酶催化动物肠道内的葡萄糖产生葡萄糖酸和过氧化氢,过氧化氢具有灭菌作用。当过氧化氢积累到一定浓度时,可以直接抑制大肠杆菌、沙门氏菌、巴氏杆菌、葡萄球菌、弧菌等致病菌的生长繁殖[5]。李焰选用健康AA 出壳鸡为受试动物,试验组和对照组均从第7日龄开始发生大肠杆菌感染,对照组用氨苄青霉素饮水治疗,试验组不添加任何药物,而在基础日粮中添加0.15%萄萄糖氧化酶,最终试验组存活率为95%,比对照组高出5%[6]。袁松龄等选用雏鸡作为受试动物,进行葡萄糖氧化酶(鲜尔康)和常规抗菌素(氟哌酸)攻毒保护对比试验,结果表明,添加0.3%的葡萄糖氧化酶对沙门氏菌引起的鸡白痢病有明显的防治效果,与氟哌酸常规剂量的保护率67.86%基本相当。

2.保持肠道菌群生态平衡,提高机体免疫力

葡萄糖氧化酶催化动物肠道内的葡萄糖产生葡萄糖酸过程中,可消耗大量氧气,为厌氧有益菌的增殖制造厌氧环境。同时,厌氧有益菌的大量增殖可形成微生态竞争优势,抑制有害菌存活,控制有害菌感染,从而提高机体免疫力。马兴群等发明了一种饲用动物肠道保护剂,葡萄糖氧化酶含量为1 000~2 000U/kg,将该保护剂添加到动物饲料中,添加量0.15%,可使断奶仔猪的腹泻率由25.6%下降到10.3%,肉鸡的腹泻率由13.2%下降到4.4%

3.解除肠道霉菌毒素中毒,减少饲料霉菌超标危害

常用的饲料防霉剂只能抑制霉菌毒素生长,减少饲料霉变程度,不能消除已发生轻微霉变的饲料所产生的霉菌毒素危害;霉菌毒素吸附剂能吸附黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮等对种畜禽繁殖性能危害严重的霉菌毒素,但不能增强动物机体的抵抗力,对已受霉菌毒素毒害的动物机体无辅助性的治疗作用;而加入葡萄糖氧化酶的饲料新火娱乐或配合饲料则具有解除肠道霉菌毒素中毒,减少饲料霉菌超标危害的作用。葡萄糖氧化酶可直接抑制黄曲霉、黑根霉、青霉等多种霉菌,对黄曲霉毒素B1中毒症有很好的预防效果。高温季节,饲料发霉产生的毒素会使动物肝肿大、胸腺萎缩、巨噬细胞受到毒害,进而导致免疫抑制,添加葡萄糖氧化酶可防治这些症状[9]。陈健雄以改性蒙脱石、双乙酸钠、中药提取物和葡萄糖氧化酶为原料生产畜用饲料新火娱乐,在常规饲料中添加0.05%~0.30%,不仅可以吸附黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素、T-2毒素等多种危害畜禽健康的霉菌毒素,抑制饲料中霉菌、细菌的生长,使霉菌毒素无法在饲料中增殖,还能增强动物机体的抵抗力,清热解毒、保肝强肾,提高疫苗注射的免疫效果,对于繁殖的种畜能提高配种受胎率,提高产仔数和仔畜初生重,降低幼畜死亡率。

4.改善肠道酸性消化环境,促进动物消化吸收

葡萄糖氧化酶催化动物肠道内的葡萄糖产生葡萄糖酸,葡萄糖酸可降低胃内食糜pH 值,有效抑制有害菌繁殖,促进有益菌生长,还能激活胃蛋白酶活性,有利于蛋白质、维生素、矿物质等营养成分的消化吸收,从而提高饲料转化效率。葡萄糖氧化酶还可改善饲料适口性,在动物出现拒食、厌食、消化不良、腹泻时添加,可以使动物迅速恢复正常采食。Biagi等开展的葡萄糖酸离体培养试验表明,葡萄糖酸能促进胃肠道食糜产生更多的短链脂肪酸,短链脂肪酸是肠道微生物的主要能量来源,从而显著提高断奶仔猪的日增重。

5.保护肠道上皮细胞完整,控制球虫病爆发

畜禽处于应激状态时,机体会发生一系列氧化,产生大量自由基,当自由基超过机体自身的清除能力时,就会破坏肠道上皮细胞。添加了葡萄糖氧化酶的畜禽饲料可以通过清除自由基,保护肠道上皮细胞完整,阻挡病原体入侵。梁振华选用金水乌鸡作为受试动物进行抗球虫育雏试验,对照组从15日龄起饮水添加球病灵至60日龄出舍,发生球虫病则饮水添加三维治球粉3天,试验组0~15日龄添加0.2%葡萄糖氧化酶,15~60日龄添加0.12%~0.16%葡萄糖氧化酶,发生球虫病则饮水添加球病灵1~3d,最终试验组的球虫病死亡率为0.12%,显著低于对照组的球虫病死亡率4.2%[12]。根据葡萄糖氧化酶的催化反应机理推断,这一作用可能是通过葡萄糖氧化酶的辅酶FAD清除自由基,也可能是在葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶组成的氧化还原酶系统中实现,通过过氧化氢酶清除了大量过氧化氢自由基,保持了肠道上皮细胞的高度物理完整性,降低了球虫侵入寄生部位的机会,从而达到控制球虫病爆发的目的。

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