黄霉素及其在养殖业中的应用


  

石 林 郭鲁宏

(中国科学院成都生物研究所 成都 610041)

  黄霉素(Flavomycin)又名富儿旺、斑伯霉素、斑伯菌素等,是联邦德国赫斯特公司于二十世纪七十年代初首先开发成功的一种新型抗生素类促生长饲料添加剂。作为一种畜禽专用抗生素,黄霉素具有用量小,促生长效果好;性能稳定,无配伍禁忌;使用安全,无毒副作用的优点。大量动物和畜禽试验表明,黄霉素与目前已注册使用的各种促生长剂、抗球虫药、微量元素、治疗药物和其他饲料添加剂等均无配伍禁忌。并且由于其是大分子结构化合物,口服后几乎不被动物机体所吸收,24小时内全部由粪便排出,在高剂量使用之后,经屠宰检测证明,机体各部位均无残留发现,因此黄霉素的确是一种安全的抗菌促生长剂。近些年,黄霉素在发达国家已经广泛用于牛、猪、肉鸡等产品的养殖中。在我国,黄霉素的应用才刚刚开始,但已被消费者所普遍接受,显示出非常广阔的市场前景。

1 黄霉素概述

1. 1 黄霉素的性质

   黄霉素是一种有机弱酸,它是由4个化学特性和抗菌活性都相似而且稳定的微生物活性物质所组成的含磷糖脂类络合物(其中斑伯氏链丝菌产物的比例为一半以上),结构复杂,其分子式为C69H107N4O35P,分子量为1582。黄霉素是无色无味的粉末,易溶于水和低分子量的醇类物质,不溶于其它有机溶剂。在室温和中性条件下相当稳定,活性不易降低,但遇强酸、强碱则很快失活。

1 .2 黄霉素的作用机理

1. 2. 1 黄霉素的促生长机理

在动物的饲料中添加黄霉素,可以有效的促进动物的生长发育,它的作用主要体现在以下三个方面:

    首先黄霉素能保护肠道菌群的平衡,并维持动物胃中pH值的稳定性。在动物饲料中加入黄霉素能使动物保持稳定的肠道菌群,增强它们的抵抗能力,减少疾病的发生。供应黄霉素还可使胃液pH值稳定在最佳范围6~7内,从而有利于碳水化合物的分解和蛋白质的合成。

    其次黄霉素可使动物提高对能量物质和蛋白质的利用。在饲料中添加黄霉素,能够显著增加作为微生物能量来源的葡萄糖的产量,保证饲料中的非蛋白氮转化成高质量的菌体蛋白,而被动物机体所利用。黄霉素还能促进饲料中碳水化合物的分解,减少代谢过程中能量的损失,提高挥发性脂肪酸的生成和能量的供应。最后一点黄霉素能使动物的肠壁变薄,增加动物对营养物质的吸收。这是由于黄霉素可使动物肠道中氨的含量及细菌毒素下降,动物肠壁变薄,重量降低,因此使动物提高了从饲料中吸收能量、蛋白质、维生素等营养物质的能力。

1. 2. 2 黄霉素的抗菌机理

    黄霉素具有很强的抗生素活性,它对抑制革兰氏阳性菌十分有效,对一部分革兰氏阴性菌也有较好的作用。黄霉素是通过干扰细菌细胞壁中肽聚糖的生物合成而抑制细菌的,研究显示黄霉素是破坏肽聚糖生物合成最活跃的物质之一,它的这种性质使其特别适合用作饲料添加剂,因为动物细胞没有与细菌相似的细胞壁结构,也不含有黄霉素可以起作用的肽聚糖,这就是黄霉素能杀灭细菌细胞而对动物却非常安全的原因。

2 黄霉素在养殖业中的应用

2 .1 养牛

    黄霉素是一种理想的肉牛饲料添加剂,在喂养肉牛时加入黄霉素,能促进牛瘤胃中分解纤维素和淀粉的微生物的生长,明显提高肉牛的日增重、饲料转化率以及经济效益。沈建忠等在杂交一代肉牛的试验结果表明,每日添加45mg/头剂量的黄霉素,可使牛的日增重提高13.26%,精料、粗料和饲料增重比分别下降11.58%、15.26%和14.40%,经济效益增加25.98%。在养殖奶牛方面,黄霉素可增加牛奶产量以及牛奶中脂肪和蛋白质的含量。史清河等连续65天给奶牛精饲料中加入6.4mg/kg的黄霉素,结果使每头奶牛每天多产奶0.5kg,乳脂肪和乳蛋白分别增加118g和28g,一头奶牛每天多收入0.8元。在饲养母牛方面,Zachwieja等在母牛的预产期4个星期前开始,每天在每头母牛的日粮里加入40mg黄霉素,结果使母牛对饲料中蛋白质的利用率提高,体重增加,所产小牛也较不喂黄霉素的对照组个体大而且健康。

2 .2 养猪

    采用黄霉素作为猪的饲料添加剂,也有相当好的效果。如饲养仔猪时,在饲料里加入20ppm的黄霉素,能明显提高仔猪日增重和饲料转化率;黄霉素还能防止仔猪腹泻,提高仔猪的成活率,从而显著增加饲养者的经济利益。黄霉素在肥育猪的养殖上也有很好的作用,肖长艇等在肥育猪日粮中加入黄霉素、土霉素、喹乙醇等抗生素药物添加剂,结果显示使用黄霉素对肥育猪的促生长效果明显优于后两种药物。李爱科等在三元杂交猪育肥时,将5mg/kg的黄霉素加入到200头试验猪的基础日粮中,经过115天的饲养,每头猪的平均日增重比对照组(不喂黄霉素)的平均日增重提高8.56%,收入平均增加14.58元,经济效益提高了11.64%。

2 .3 禽类养殖

    黄霉素在禽类中应用最多的是肉鸡和蛋鸡的饲养。Sanchez等[13]添加黄霉素在幼龄肉鸡的饲料中,0~21天龄为4mg/kg,22~49天龄为10mg/kg,等到为期49天的实验结束时,不同组幼鸡粗蛋白分别增加21.5%和18%。良民[14]在肉鸡日粮里添加黄霉素5.5ppm,能提高增重率9.87%,增加经济效益23.5%。在鸡球虫病发生时,饲喂黄霉素可降低发病率和死亡率90%左右,而且肉色鲜艳,鸡肉的品质及口感均有明显的改善。在蛋鸡饲养上,大连某养鸡场证明,饲料中添加了5mg/kg的黄霉素后,可以使蛋料比降低,提高产蛋率。黄霉素还能使蛋鸡的产蛋日龄提前,产蛋期延长。把黄霉素用作肉鸭、蛋鸭和鸽子的饲料添加剂,效果也相当理想。例如陈婉如等用320只1日龄肉用雌番鸭进行为期10周的饲养试验,试验结果表明,饲料中加入5mg/kg黄霉素的一组比不加的对照组,净增重7.77%,料肉比降低5.72%,每只鸭增加收入1.22元,综合经济效益提高29.76%。

2. 4 水产养殖

    尽管黄霉素在水产养殖中的应用相对不多,但是它的价值仍值得我们重视。任泽林等在鲤鱼饲料中添加4种浓度的黄霉素,结果显示黄霉素可使鲤鱼体重明显增加,饲料成本下降,其中以2mg/g组下降副度最大,达到了28.7%。张满隆等报道在草鱼饲料中加入黄霉素,可以提高鱼的生长速度,降低饲料系数,减少其养殖成本;黄霉素还能促进草鱼的营养平衡,使草鱼中蛋白质和粗灰分含量增加,这说明鱼的品质已变得更好,营养价值更高。除此之外,黄霉素也开始应用于其他水产品的养殖中,例如鲫鱼、鳗鱼、罗非鱼、虾、鳖等,均取得了令人满意的结果和良好的经济效益。段铬等在鲫鱼的配合饲料中加入0、2、4、8mg/kg的黄霉素,结果显示后两组均出现明显的增重现象,说明黄霉素对鲫鱼有着良好的促生长作用。

    除了以上应用最多的四个方面外,近些年黄霉素也应用于其他动物的养殖中,如兔的饲养、绵羊的养殖等,总之,黄霉素的应用范围正不断扩大,它在我国的养殖业中也发挥着日益重要的作用。

3 前景展望

    由于黄霉素杀菌强、安全性高、无毒副作用,因此成为目前被欧盟批准使用的四种抗生素类促生长剂之一,而国外允许在养殖业中使用的含磷糖脂类抗生素只有黄霉素一种。自从加入世界贸易组织后,我国农副产品的出口,受到了很大程度的限制,一个重要的原因就是我国产品的药物残留严重超标,因此我国农业部于2002年6月发布公告,禁止生产一批高残留、毒性大的兽药(包括饲料添加剂),9月农业部又批准黄霉素为新兽药,这说明农副产品的安全生产已受到我国农业主管部门的高度重视。目前,我国黄霉素的生产及使用都处于开始阶段,生产厂家少,应用范围还不大,相信随着人们对黄霉素认识的深入,它的使用将越来越广泛。

相关文章

​ ​