低聚糖在养殖业中应用的研究进展
随着生活水平的提高，人们也越来越重视饮食安全和饮食健康。但是养殖业受病害的影响，导致养殖人员不得不使用抗生素等药物来防治病害。抗生素的使用在动物病害防治方面发挥了巨大的作用，但是同时也破坏了动物肠道的微生态平衡，甚至消灭了动物机体内的某些有益菌群，导致幼畜禽容易受到病原微生物的感染。抗生素的长期使用产生了具有抗药性的细菌，这些细菌对人畜构成了潜在的危害。而低聚糖是饲料中的天然成分，可以促进体内益生菌的生长，提高动物机体的免疫力、抗肿瘤、抗病毒和抗菌等一系列特殊防病保健作用，与其他饲料添加剂产品一起使用不会产生不良反应，使用相对安全，是理想的绿色饲料添加剂产品。文章对低聚糖在养殖业中猪、反刍动物、家禽和水产品中的应用进行综述，为绿色养殖提供参考。
1低聚糖的概述
低聚糖一般由2～10个糖苷键聚合而成，糖苷键是一个单糖的苷羟基和另一单糖的某一羟基脱水缩合形成的，由于其聚合度低，又称为低聚糖。它们一般与蛋白质或脂类共价结合，以糖蛋白或糖脂的形式存在。
大多数低聚糖是2～4个单糖通过糖苷键连接而成小聚体，可分为功能性低聚糖和普通低聚糖2类;由蔗糖、乳糖、半乳糖、环糊精、海藻糖和麦芽糖等构成的寡糖可以作为机体的主要能量来源，称为普通寡糖;像异麦芽寡糖、果寡糖、甘露寡糖、壳寡糖、大豆寡糖、半乳寡糖、海藻糖和乳果低聚糖等能够影响消化道后段微生物的增殖，从而调节机体健康和免疫力的一类寡糖称为功能性低聚糖;他们的共同之处是被胃肠消化吸收比较难，甜度较低，热量低，基本不增加血糖和血脂。而且具备耐热、稳定及安全无毒等特性被广泛应用到饲料中。
最常见的低聚糖是二糖，也称双糖，是由2个单糖通过糖苷键结合而成，他们的共价键连接类型主要有2大类:N－糖甘键型，寡糖链与多肽上的天冬酰胺的氨基相连，有高甘露糖型寡糖链、杂合型寡糖链和复杂型寡糖链;O－糖苷键型，寡糖链与多肽链上的丝氨酸或苏氨酸的羟基相连，或与膜脂的羟基相连。
2低聚糖在养殖业中的应用
2.1低聚糖在猪生产中的应用
断奶仔猪不仅对低聚糖的消化能力差，消化道的发育不完善，消化道pH偏高，肠道微生物不平衡，免疫能力低等具有较好的调节作用，还可以提高生长猪的平均日增质量。
刘秀玲等在断奶仔猪基础日粮上添加大枣低聚糖日粮，结果表明:大枣低聚糖可以提高断奶仔猪平均日增质量和肠道乳酸菌的数量，也可以降低断奶仔猪的腹泻指数、大肠杆菌数量和肠球菌数量。但是添加大枣低聚糖日粮较多的试验组中采食量受到抑制，最佳添加大枣低聚糖的量为0.4%。尚秀国等在仔猪日粮中添加0.25%的寡聚糖可以显著提高仔猪的生产性能，但对饲料转化率并未产生显著影响。卢福庄等在断奶仔猪日粮中添加果聚寡糖可以提高断奶仔猪增质量速度和饲料转化率的作用，而且可获较高的经济效益。另外，果聚寡糖似有提高仔猪抗应激能力并减少仔猪病死率的趋势，但有待更大规模的试验应用证实。徐露蓉等的研究也发现，生长猪饲粮中添加纤维寡糖，可以提高生长猪平均日增质量，降低料重比，纤维寡糖的最佳添加量为0.2%。
2.2低聚糖对反刍动物生产中的应用
周庆民等研究低聚糖饲喂奶牛的试验中表明:在日耗料相同的情况下添加适宜比例的低聚糖可以提高产奶量、增加奶料比，且增加经济效益;同时也可以减少奶牛的腹泻率，减少抗生素的使用达到绿色养殖的效果。刘云芳等对断奶羔羊的研究表明:断奶羔羊日粮中添加低聚糖可增加其小肠黏膜免疫相关细胞的数量，增强断奶羔羊小肠黏膜免疫功能，提高其免疫力。王新峰等研究发现，低聚糖能够改变断奶羔羊瘤胃菌群结构，低聚果糖可提高瘤胃总菌、Ｒflavefaciens和Fsuccinogenes的数量。Uyeno等研究结果表明:犊牛饲喂纤维寡糖增加了丁酸的含量。张军华等研究低聚木糖对羔羊生产性能和血液生化指标的研究结果表明:低聚糖能降低羔羊的腹泻率，同时也降低血清尿素氮的含量、降低胆固醇的水平并维持血糖的水平。王喜明等研究低聚木糖对犊牛腹泻、免疫、生长性能和血液生化指标的影响的研究结果表明:低聚木糖能降低犊牛的腹泻率，增加球蛋白的含量进而提高犊牛的免疫能力，还可以降低血清尿素氮的含量。张晓萍等研究低聚木糖对青春双歧杆菌的影响结果表明:低聚木糖有利于青春双歧杆菌的增殖。
2.3低聚糖在家禽生产中的应用
低聚糖为饲料中的天然成分，可以提高家禽机体的免疫能力、调节畜禽胃肠道微生态环境和改善家禽的健康。
陈琼等在肉鸡日粮中添加大豆低聚糖能一定程度提高肉鸡平均日增质量，降低平均日采食量，降低料重比，提高肉鸡的生产性能，提高肉鸡的免疫能力，提高肉鸡盲肠中双歧杆菌和乳酸杆菌的数量，改善肠道菌群的结构，提高机体的抗病能力。Song等的结果也表明:纤维寡糖可促进肉鸡盲肠中乳酸菌增殖，抑制大肠杆菌和梭菌增殖，改善肠道菌群而改善肉鸡肠道健康，发挥潜在的益生作用。冷智贤等研究表明:低聚木糖和低聚壳聚糖能改善肉鸡生产性能，改善肉鸡微生物区系，提高机体免疫功能，且低聚木糖和低聚壳聚糖低剂量复合添加效果较好，二者具有协同作用。
2.4低聚糖在水产品生产中的应用
低聚糖在水产品中可以改善水产品的生长性能，提高其免疫能力，还可以提高应激能力。王际英等在刺参幼参的养殖过程中使用半乳甘露寡糖的研究结果表明:在刺参配合饲料中添加适量的半乳甘露寡糖不仅可以提高其特定生长率、改善体壁营养组成，还可以提高刺参机体免疫力;在0.2%添加量即可起到促进生长及提高免疫力的作用;当添加量高于1.2%时，降低了刺参的生长性能及相关免疫酶活性。张意敏等研究果寡糖对尼罗罗非鱼免疫能力及抗病能力的影响的研究结果表明:果寡糖可以有效的改善尼罗罗非鱼非特异性免疫指标，明显提高其对无乳链球菌的抵抗能力，从而降低其病死率。陈勇等研究壳寡糖对异育银鲫抗环境应激能力的影响结果表明:饲料中添加适量的壳寡糖可以提高异育银鲫抗应激能力，其中添加量为0.5%时效果最佳。
3展望
低聚糖可以选择性促进肠道内益生菌的增殖，抑制有害菌群的生长，提高机体免疫能力，改善动物的生产性能等优点，使低聚糖在饲料行业具有重要的应用价值。并且低聚糖产业化已基本形成，如低聚异麦芽糖和低聚果糖等高纯度低聚糖已经达到国际领先水平，产品得到了广泛的认可。但是国内对低聚糖的研究、开发和利用还存在一定程度的问题。虽然对低聚糖的功效已经有了深刻认识，但是对细胞或分子水平上的机制研究相对较少，低聚糖的量化使用还缺乏有效的数据支持;在产品开发方面，低聚糖在产品中搭配原理、稳定性、反应能力及前后效应分析还不够完善，产品的应用范围也远落后于发达国家。我国养殖业的发展让低聚糖具有很大的应用市场，大量低聚糖类产品或添加低聚糖的产品还有待研发，还需要科研工作者的进一步努力，研发出更好的产品来改善养殖业的现状，从而进一步提高人们的生活质量。
(广州博仕奥集团，冯翊阳)
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