动物微生态制剂（益生菌）的标准 评价规程 功能和发展趋势 之一

外源益生菌进入动物消化道后，与胃肠道菌群再平衡后共同发挥作用对于肠道菌群的全面认识有助于人们更好地管理和调控动物的肠道营养和健康。动物或人体在刚出生时，消化道内是无菌的，随后，外界环境中的微生物随着食物或饮水等逐渐进入消化道，并呈现从无到有、从少到多，其种类和数量逐渐增多，从剧增到缓增、此消彼涨，逐步进入稳定或平衡状态，这个过程称为菌群演替，并呈现多样性和动态平衡。在单胃动物或人消化道寄居（栖息）着10倍于体细胞数、100倍于人体基因组的1014个细菌（Ley等，2006），种类多达500~1 500种。最近研究表明，人有1 150种（Park, 2009），平均每个个体内约含有160种优势菌种，并且这些菌群是绝大部分个体所共有的，这些种群构成了复杂的微生态系统（micro-ecosystem），也有把这个系统称为“微生物器官”（microbial organ）和“免疫器官”，肠道微生物菌群也是人类目前了解最少的“器官”（Gershwin等，2004；O'Hara 等，2006；Smith 等，2010）。因此，动物或人被称为“超级生物”。但每个个体都有自己独特的菌群，就象每个有不同的指纹一样。这些微生物与动物或人终生为伴，终生为益。可是在过去很长时间里，人们在动物养殖或饲料中大量使用抗生素来“消杀”肠道菌群，其实犯了一个严重的错误，不仅导致抗生素的滥用，也产生了多种负面效应（包括耐药性、药物残留、生态环境等）。今后，应该充分认识胃肠道微生物的客观存在和多种有益作用，采取“扶调”策略，合理管理和调控这些菌群，为动物的健康和饲料营养的消化利用发挥作用。

无论是单胃动物还是多胃动物，在其生长发育过程中，形成了固有的微生态系统，具有不同的优势菌群，呈现生物多样性。单胃动物（如猪禽和人等）的优势菌群是拟杆菌属（Bacteroides）、梭状芽孢杆菌属（Clostridium）、双歧杆菌属（Bifidobacterium）、优杆菌属又称真杆菌属（Eubacterium）、乳酸杆菌属（Lactobacillus）、肠杆菌属（Enterobacteriaceae）、链球菌属（Streptococcus）、细梭菌属（Fusobacterium）、消化链球菌属（Peptostreptococcus）以及丙酸杆菌属（Propionibacterium）。多胃动物（如牛、羊等）的瘤胃是一个重要的微生态系统，其优势菌群主要有可降解纤维的纤维杆菌属（Fibrobacter）、瘤胃球菌属（Ruminococcus）、丁酸弧菌属（Butyrivibrio）、拟杆菌属（Bacteroides）以及普雷沃氏菌属（Prevotella）、月形单胞菌属（Selenomonas）、链球菌属（Streptococcus）、乳酸杆菌属（Lactobacillus）、巨球型菌属（Megasphaera），一些厌氧真菌、纤毛虫（原生动物）和产甲烷菌也出现在瘤胃中（Mackie等，2000）。此外，在通常情况下，动物肠道黏膜细胞中也寄生着大量病毒，从粪便排出的病毒有100 多个型别，每克粪便中可含100多万个病毒颗粒。在肠道还存在大量噬菌体，噬菌体（bacteriophage 或phage）是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒，噬菌体分布极广，凡是有细菌的场所，就可能有相应噬菌体的存在。噬菌体是肠道菌群的“杀手”，也是影响消化道菌群平衡的重要内在力量之一。这些微生物菌群（细菌、真菌等）、病毒、噬菌体存在着复杂的生态关系和营养食物链网络，它们彼此相互联系、相互制约，并与宿主细胞之间不断地进行物质、信息、能量交流，其结构（组成）和比例影响着动物或人的健康。

消化道菌群通过其生物多样性发挥多种生物学功能。消化道不同的微生物菌群，与饲料或食物消化、吸收及营养代谢（Koletzko 等、Lewis 等、Tannock，2005；张日俊等，2005、2006；Crozier 等，2006；Martin等，2007；Li 等，2008；Brandtzaeg 等，2009；Lee 等，2009；Floch 等，2010）、能量利用（Muramatsu 等，1994；Floch等，2010）、人或动物的免疫（Lewis等，2014；Tannock，2002；张日俊等，2005；Lee 等，2009）、健康和肠道疾病（Acheson 等，2004；Isolauri，2004；Pickard 等，2004；Stagg 等，2004；Svennerholm 等，2004；Verdu等，2004；Verdu等，2004）以及其它疾病如人类的肥胖病（Ley 等，2006；Musso 等，2010b、a；Tilg，2010；Flint，2011）、代谢综合征（metabolicsyndrome）（Tilg，2010）、糖尿病（Ley等，2006; Musso等，2010b）、生长发育有着密切关系（Hooper等，2001），共生的肠道微生物调节人体的代谢表型（Li等，2008），即肠道菌群影响人或动物的代谢活动和类型。

外源益生菌进入动物肠道后，与胃肠道菌群再平衡后共同发挥跨越肠道的多种作用。再平衡是指环境因素（益生菌、抗生素、益生元等给予或食物营养结构）变化引发肠道菌群的种类、结构和比例重新进行了微演替，并再次建立新环境下的新平衡。再平衡后的菌群（包含益生菌）通过不同器官的功能外延与不同生理系统间的物质、信息和能量交流及相互作用影响动物或人其它功能，包括病原的传递和感染、肿瘤的发生以及其口腔、肝脏、胃、呼吸系统、胰腺、中枢神经系统和骨质的健康，也影响到人的认知功能、肥胖和儿童成长等（Guarner等，2003；Charalampopoulos等，2009；Collado等，2009），这些影响都远远超越了肠道范围，跨越到动物或人体的多系统，从而产生广泛和多方面的生物学作用。