抗菌肽的作用機理及在畜牧業中的應用

2022-11-11 01:51:02 字數 5770 閱讀 3138

江西飼料2011年第3期性促面

做個簡單綜述。

關鍵詞:抗菌肽;畜禽;營養作用

』中圖分類號:¥816.79

文獻標識碼:a

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抗菌肽又稱抗菌生物天然免疫源性使其成為此類研究物質的首選。抗肽或肽抗菌素,在生物體內廣泛存在,是生物體菌肽不僅分子具有獨特的抗菌效能及其一定的用來抵制外來人侵病原體,具有抗菌作用的一類營養作用。而且體外試驗已證明它能有效抑制大小分子多肽,由20至50個氨基酸殘基組成。

這腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌等有害菌,還類活性多肽具有分子量小、熱穩定性好、水溶性具有安全無殘留、不產生抗藥性、與其它抗菌物好、強鹼性、抗菌譜廣等特點。是動物宿主先天性質具有協同作用等特性。據報道,抗菌肽在動非特異防禦體系的乙個重要組成部分。

迄今為物飼養中的應用會提高動物的生產效能、抗病性止,有1500多種肽已被證實,且每年都以較高的

和免疫力等。近年來,有關抗菌肽及其應用逐漸

速度增長【1。不僅對革蘭陽性菌、革蘭陰性菌、病成為動物學、植物學、藥理學及生理學等領域的毒、寄生蟲和真菌等病原體具有殺傷作用圓.而且研究熱點。

在募集免疫細胞、增強先天免疫、促進傷口癒合1抗菌肽的結構特點及分類

以及抗腫瘤嘲等方面也發揮著重要作用。

1.1抗茵肽的結構特點

抗生素的發現曾是人類醫學史上的乙個裡迄今為止.已被測定肽鏈序列的抗菌肽達數程碑。然而,隨著抗生素的廣泛使用,耐藥菌株和百種,它們的一級結構差別很大,但都由13~15多重耐藥菌株的不斷增加,使得病原菌的抗藥性個氨基酸殘基組成,分子量小於5 kd。儘管肽鏈

大大提高,抗感染**已經陷入耐藥危機之中.

長短不同,但富含帶正電荷的氨基酸(如賴氨酸、傳統抗生素的使用正面臨著嚴峻的挑戰。研究和精氨酸),分子呈陽離子型;在高階結構中,0【一螺應用無毒、無公害、無耐藥的新型抗菌製劑替代旋和b一摺疊均可形成兩親性結構;其水溶性好,

抗生素已成發展趨勢。抗菌肽獨特的理化性質和

對熱較穩定.部分抗菌肽尚具備抵抗胰蛋白酶或一9一

2011年第3期江西飼料

制細胞壁的形成能夠抑制細菌細胞壁的形成,使細菌不能維持正常的細胞形態而生長受阻,但對已經形成的細胞壁無作用。由於抗菌肽對細菌細胞壁的透過能力不同,因而,不同抗菌肽及同一抗菌肽對不同細菌的最小致死濃

胃蛋白酶水解的能力。對畜禽具有促生長、保健和**疾病等功能,且無毒***、無殘留、無致細菌耐藥性。利用抗菌肽替代傳統抗生素。

對提高畜產品品質、推動綠色畜牧業的發展有著非常重要的意義。可通過生物工程的技術方法大量生產抗菌肽,使之成為新一代肽類抗菌藥的**。

1.2抗茵肽的分類

度也有很大不同[101。⑤形成細胞膜電勢依賴性通道大多數抗菌肽分子是帶正電荷的,可以與細菌胞漿磷脂分子上的

抗菌肽的分類方法有許多種,可以根據其作

用機制、**、組成、結構特徵等進行分類。根據其作用不同分為:抗細菌肽、抗真菌肽、抗病毒肽、抗腫瘤肽、抗細菌兼抗真菌肽、抗微生物兼抗腫瘤肽等;根據**可分為昆蟲抗菌肽、水產動物抗菌肽、兩棲類抗菌肽、哺乳動物防禦素、植物防禦素、微生物抗菌肽、人類源抗菌肽和人工

負電荷通過靜電吸附而結合在脂質膜上,使脂雙層外側發生扭曲。細胞膜產生相變。產生短暫的離子通道,這是通過物理作用造成的細胞膜穿

3抗菌肽在畜牧業中的應用

隨著健美豬、瘦肉精事件的出現,抗生素替代品的研究及對飼料安全的關注已經成為畜牧業研究與生產的熱點問題。抗菌肽由於自身的優點顯示了在飼料中廣泛的應用前景。抗菌肽作為

一合成抗菌肽等:根據其組成不同可分為富含半胱

氨酸(cys)殘基的防禦素富含脯氨酸fpro)殘基的蛙皮素富含甘氨酸(gly)

殘基的蜂毒素殺菌肽等;根據抗菌肽結構[71分為一螺旋抗菌肽,如兩棲類的富含半胱氨酸的抗菌肽,如人類的hnp一112、b一摺疊抗菌肽,如防禦素類、富含某種氨基酸的抗菌肽。由於一些肽同時具有多種生理

種新型的飼料新增劑,它通過抑制或殺滅病原

微生物,抑制腸道中有害微生物,減少動物的發病率.維持動物腸道微生態的平衡,使動物小腸重量變輕、腸壁變薄、腸絨毛變長,通過提高動物

對養分的吸收率等方式促進動物的生長,其原因可能與肽鏈的結構和功能有關,具有特殊生理活

活性,因此實際上分類錯綜複雜,不容易分清。2抗菌肽的作用機理

性的抗菌肽參與機體的生理活動.從而促進生產效能的提高。

3.1在養豬生產中的應用

飼料中新增適宜的抗菌肽可完全代替現行禁用的抗生素,用於預防及**大腸桿菌、沙門氏菌引起的仔豬腹瀉等消化道炎症,顯著提高仔豬的生產效能.且無毒***、無藥物殘留及環境汙染。溫劉發等【31通過在斷奶仔豬的飼料中用抗菌肽代替抗生素,對仔豬的腹瀉、生產效能等作了比較。結果表明,抗菌肽在仔豬斷奶應激期間抗腹瀉效果不比抗生素差。

與新增抗生素相比.新增抗菌肽組仔豬的日增重提高5%。料重比降低6%,適量的抗菌肽比抗生素促生長的效果好,但高劑量的抗菌肽則降低仔豬的生長。進一步研究表明:

抗菌肽製劑飼餵仔豬,有效劑量為0.5 mukg

抗菌肽與傳統的抗生素在殺菌機制上是不同的,抗生素一般是通過抑制細菌細胞壁、蛋白質或dna 等的合成來達到殺菌的目的.所以抗生素的抗菌一般是用特殊的受體,細菌容易變異而產生耐藥性。而抗菌肽抗菌時一般沒有特殊的

受體。一般認為是通過物理作用造成細胞膜的穿孑l而達到廣譜抗菌的效果,所以抗菌肽的使用不易產生耐藥菌和交叉抗性[81。在解釋抗菌肽的作

用機制中,目前認為有5種作用機理:①對胞膜

攻擊的作用。大多數抗菌肽最基本的作用機制是

破壞細菌質膜結構。引起胞內水溶性物質大量滲出,最終導致細菌死亡[9]。②抑制細胞呼吸學說。

fehlbaum等(1996)從刺肩蝽成蟲體內分離得到一種(屬防禦素家族)抗菌肽,因其對細菌和真菌都有很強的殺菌活性,所

飼料,安全劑量為3 ml/kg飼料。據報道在日糧中新增抗菌肽和抗生素飼餵生長肥育豬,在試驗

以被稱為死亡素。③對線粒體的攻擊作用。④抑

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江西飼料

2011年第3期

前期,抗菌肽組與抗生素組在平均日增重、日採後使用。試驗結果顯示:。(0.05),但抗菌肽組與空白組相比平均et增重繆小群[21]等人則進一步證明在提高肉鴨生產效能顯著提高(0.05);在試驗後期,從平均日增重和方面抗菌肽可以替代金黴素.蠶抗菌肽ad一酵母飼料轉化率看。

新增抗菌肽的試驗組與抗生素組製劑在日糧中的最理想劑量是3 l/t。此外,國外

均表現出優於空白對照組的趨勢。潘行正等【報有報道稱,抗菌肽對飼料防霉也有一定的效果。道抗菌肽作為一種功能性新增劑用於分娩前後

4抗菌肽的應用前景

的母豬飼糧時,抗菌肽製劑能顯著降低母豬的死抗菌肽是一種具有抗菌活性的生物短肽廣產率,有效提高仔豬初生重、斷奶重和健康水平,泛存在於生物界中。它不僅是機體抵抗外源**顯著降低哺乳期仔豬的腹瀉率和病死率,進而提染的天然防禦系統的重要組分之一.而且.抗菌

高整體養殖效益。

肽產品具廣譜抗菌作用,對畜禽具有促生長、保3.2在家禽生產中的應用

健和**疾病的功能,屬無毒***、無殘留、無抗菌肽在家禽生產中的應用研究主要集中

耐藥性的一類環保型飼料新增劑。但是,目前關在肉雞與肉鴨上。黃永彤等【5】報道,用蠶抗菌肽於抗菌肽的研究大多數處於實驗室階段。

適用於ad一酵母製劑與7種抗生素及3種中草藥進行肉區域性**,其真正用於臨床所必須解決的還有毒雞飼餵效果比較試驗表明:抗菌肽應用於飼餵肉性、穩定性、免疫原性、應用方法、藥物製劑等問

雞有改善飼料消化吸收、促進生長和提高免疫力

題。但隨著抗菌肽基因工程技術研究的深入和分的作用,與中草藥抗生素組對比,在出欄率、平均子生物學技術在抗菌肽上的成熟應用.將會有一體重、飼料效率等方面均無顯著性差異,且在出批用現代生物技術大量生產的抗菌活性高的抗欄前3 d停喂,抽檢無殘留。抗菌肽具有廣譜殺

菌肽新產品出現,並在畜牧生產體系中發揮著重

菌作用,對預防肉雞病害、提高出欄率、減少死淘要作用。

率有較好效果。溫劉發等【lq通過飲水方式給粵黃參考文獻

雞新增抗菌肽的飼養試驗結果表明,抗菌肽可促

進小雞生長和減少排洩物氮含量。李傳普等【1】徐靈龍,王雲峰,石星明,等.抗菌肽及其功能研究【j].

(2008)在玉公尺一豆粕基礎日糧中加入不同水平的

中國生物工程雜誌

抗菌肽及抗生素,結果顯示:在整個試驗期間,抗

菌肽組肉雞成活率高於抗生素組;飼養前期、後

期及整個試驗期。肉雞的平均日增質量提高,料

肉比均略低於抗生素組。文加才等【71將抗菌肽酵母製劑新增到畜禽飼料中,對預防和**雛雞白

痢有良好效果,並能夠提高肉雞飼料轉化率

和成活率10%。賈生福等【8】在肉用仔雞飼料中添

加5%的蠅蛆蛋白質飼料,能提高肉仔雞的日增

重。馬衛明等㈣將豬小腸抗菌肽新增到雛雞日糧

中。結果顯示:能顯著提高雛雞日增重,降低料重

比.可增強雞十二指腸和空腸的消化吸收功能。

陳曉生等等採用殺菌效價不低於4o00活性單

位/ml的蠶抗菌肽ad一酵母液體製劑,新增於肉陰鴨飼糧中,小鴨階段噴灑在小鴨料上使用,中鴨

階段先噴灑在1%預混劑上攪拌,再經生產製粒

547.

(下轉第15頁)

2011年第3期

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