2.5地衣芽孢杆菌的抑菌特性研究
2.5.1与致病菌混合培养
由表5可知，地衣芽孢杆菌C30-2对金黄色葡萄球菌和伤寒沙门氏菌具有较强的杀灭作用。经24h培养后金黄色葡萄球菌活菌数为0，伤寒沙门氏菌的活菌数在共同培养后下降到4.60×103 CFU/mL。
表5混合培养试验结果
2.5.2抑菌试验
地衣芽孢杆菌C30-2的发酵上清液抑菌谱较广,不仅对金黄色葡萄球菌、植物乳杆菌和魏氏梭菌等革兰氏阳性菌具有抑制作用,同时对伤寒沙门氏菌、粪肠球菌和梅氏弧菌等革兰氏阴性细菌也具有明显的抑制作用(表6和图5)。
图5地衣芽孢杆菌发酵液上清对抑菌圈直径的影响
表6地衣芽孢杆菌发酵液上清对常见致病菌抑菌结果
注:抑菌能力根据发酵上清液抑菌圈直径判定;+表示抑菌圈直径<10mm，++表示抑菌圈直径10~15mm，+++表示抑菌圈直径>15mm，-表示无抑菌作用。
3讨论
地衣芽孢杆菌广泛分布于自然界，可产生多种活性有益代谢物，能调整并治疗菌群失调，还具有改善动物免疫系统的功能，使机体肠道免疫保持较高水平，是良好的免疫激动剂。本研究以环境土壤为筛选载体，初步分离出备选菌株，并经过严格筛选，确保了菌株的来源天然和健康。
饲料生产过程中调质和制粒等程序的温度和压力是制约微生态制剂中活菌数量的重要因素，也是影响活菌制剂质量的关键环节。此外，活菌在被动物采食后还要经过动物消化道中消化液消化才能抵达肠道，进而发挥益生作用。因此，本研究在筛选过程中同时兼顾了耐酸与耐胆盐2个指标，结合温度耐受性试验，使筛选出的目标菌株不仅能耐受饲料加工过程中的恶劣环境，而且对胃酸和胆盐等消化道环境具有较高的耐受性。一般仔猪饲料的制粒温度为70~85℃，高温处理后存活率低是菌种作为饲料添加剂的主要限制性因素之一。
从耐热存活率看，C30-2在85℃处理10 min后存活率仍达93.33%，处理15min后存活率达24%，表明地衣芽孢杆菌C30-2耐热性能较好，在饲料制粒加工过程中损失较少。同时，地衣芽孢杆菌C30-2在pH为3.0及2.5时活性均影响较小，且在胆盐浓度0.3%、1%、2%下培养3h均出现轻微生长，因此C30-2若作为饲用益生菌进入动物消化道后能经受酸性环境和胆盐的刺激，能够成功达到肠道发挥其益生功能。益生菌能够快速生长和增殖是其在动物消化道内发挥作用的重要前提和保障。地衣芽孢杆菌虽然不能长期定植于消化道内，但是却也能在消化道内保留一段时间，因此更快速的繁殖能力是基础。在本试验中，观察到地衣芽孢杆菌C30-2在培养5h之后就进入了对数生长期，通常乳杆菌和双歧杆菌发酵进入对数生长期的时间在20h左右，其他研究报道的地衣芽孢杆菌也在12h左右，这说明本研究筛选得到的地衣芽孢杆菌C30-2有较快的生长速率。
金黄色葡萄球菌、伤寒沙门氏菌和大肠杆菌是极为常见的条件性致病菌，也是引起断奶仔猪死亡的重要原因。本试验中筛选获得的地衣芽孢杆菌C30-2即对金黄色葡萄球菌抑制能力明显增强;进一步研究证实了该菌株对金黄色葡萄球菌和伤寒沙门氏菌具有良好的抑制效果,并能够抑制植物乳杆菌、魏氏梭菌和粪肠球菌、梅氏弧菌等细菌生长。这说明该株地衣芽孢杆菌能分泌高效的抑菌活性物质,具备抗腹泻的益生潜力。已有研究表明，芽孢杆菌对断奶仔猪具有保护作用，同时具有改善肠道健康和提高生长性能的作用。
研究发现，在日粮中添加0.75%芽孢杆菌制剂能提高断奶仔猪肠道绒毛高度与隐窝深度的比值，增加盲肠短链脂肪酸(SCFA)水平，促进仔猪健康生长。经大肠杆菌K88处理后的断奶仔猪,饲喂枯草芽孢杆菌后增加了其血清中IgA和IgG浓度，减弱了大肠杆菌引起的免疫反应，提高了平均日增重。仔猪腹泻主要原因是由于仔猪面临外界应激下导致的肠道屏障功能发生紊乱，出现肠黏膜受损、免疫系统失调等问题。Hung等发现，地衣芽孢杆菌发酵制品可显著降低断奶仔猪腹泻发生率，并改善其粪便微生物区系组成。宦海琳等在仔猪饲粮中添加地衣芽孢杆菌后，提高了脂多糖(LPS)应激下仔猪的肠黏膜抗氧化能力和免疫力，并促进肠道形态的修复，可减缓LPS应激导致的肠道损伤。另外，地衣芽孢杆菌也有提高断奶仔猪饲料转化效率和降低腹泻率的趋势，并能够增加回肠的绒毛高度和结肠的隐窝深度，增加回肠和结肠中芽孢杆菌属(Bacillus)和双歧杆菌属(Bifidobacterium)的丰度，还能提高结肠食糜中乙酸的含量，进一步说明地衣芽孢杆菌对于断奶仔猪具有益生作用。这些结果都证实了地衣芽孢杆菌具有良好的益生性能，开发不同来源的地衣芽孢杆菌具有较大的发展空间和应用价值。
4结论
本研究以土壤为材料，分离并筛选出1株对金黄色葡萄球菌具有明显抑制能力的地衣芽孢杆菌，并发现其在耐高温、耐胆盐和耐酸等方面具有较大优势，且抑菌效果优良，是1株可用于微生态制剂生产的优势菌种。
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