Каким образом маннан олиго сакшарид используется в кормлении животных?

Ветеринарные антибиотики уже давно играют жизненно важную роль в профилактике заболеваний животных и содействии их росту. Однако широкое и широкое применение антибиотиков у животных привело к двум основным проблемам: антибиотикам и развитию бактериальной устойчивости. Остатки антибиотиков влияют на безопасность пищевых продуктов и здоровье населения, в то время как повышенная устойчивость бактерий угрожает медицинским ресурсам для людей.

На китайском форуме по развитию кормов, состоявшемся 16 апреля 2018 года, соответствующий сотрудник министерства сельского хозяйства и по делам сельских районов заявил, что к 2020 году лекарственные кормовые добавки будут полностью изъяты. Вместе с тем, министерство сельского хозяйства и сельских дел объявило о начале пилотной работы по сокращению применения ветеринарных антибиотиков с 2018 по 2021 год, в которой четко определен график сокращения и ограничения применения антибиотиков в селекции.

In the context of comprehensive antimicrobial resistance reduction or restriction, safe and efficient green feed additives have become one of the current research and development hotspots. A large number of studies have shown that as a new type of feed additive, mannan-oligosaccharides have the functions of enhancing immunity, regulating the gastrointestinal environment, and improving the production performance of livestock and poultry, and have a wide range of applications in animal husbandry production. This paper reviews the biological effects of mannan-oligosaccharidesИ их применение в животноводстве, обеспечивая теоретическую основу для научного применения маннано-олигосахаридов.

1 биологическое действие маннана-олигосахаридов

1.1 укрепление иммунной системы

Маннан-олигосахариды являются иммуногенными и могут усилить иммунную реакцию на антигены, тем самым укрепляя гумральную и клеточную иммунную системы животных. Как адъювант экзогенных антигенов, маннан-олигосахариды могут связывать поверхности определенных токсинов, вирусов и эукариотических клеток, замедляя поглощение антигена и повышая антигенную потенцию. Как только маннан-олигосахариды входят в организм, они стимулируют печень к секрету маннан-олигосахаридов связывающих белков. Эти белки могут присоединяться к стенке бактериальных клеток и вызывать ряд дополнительных реакций, тем самым вызывая иммунную реакцию. Иммунная реакция вызывается клетками, и T клетки играют важную роль.

Распространение и дифференциация т-клеток требует участия интерлейкина -2, а концентрация интерлейкина -2 в клетках увеличивается с добавлением маннано-олигосахаридов [1]. Кроме того, маннан-олигосахариды повышают активность IFN, цитокин, выделяемый активированными т-клетками, который привлекает белые кровяные клетки, жидкости для тела и белки к месту инфекции и активизирует фагоцитную активность макрофагов. Маннан-олигосахариды могут способствовать распространению некоторых полезных бактерий, таких как бифидобактерии, которые могут увеличить тело и#39;s уровни антитела и, таким образом, повысить тело и#39;s иммунная функция.

1.2 регулирование желудочно-кишечной среды животных

Маннан-олигосахариды не только способствуют росту полезных бактерий, таких как бифидобактерии и некоторые lactobacilli, но и препятствуют размножению вредных бактерий, таких как Escherichia coli, Salmonella typhimurium и Clostridium botulinum. Они также могут адсорбировать вредные патогены и улучшить кишечную среду. Большинство патогенных бактерий способны колонизировать эпителиальные клетки кишечника животных, потому что они распознают и связывают с конкретными молекулами сахара на кишечных эпителиальных клетках животных через экзогенные лектины на своих клеточных поверхностях, а затем развиваются и размножаются, что, в свою очередь, приводит к кишечным заболеваниям.

Маннань-олигосахариды могут связывать с экзогенным лектином эшерихии коли, так что кишечные патогенные бактерии не могут связывать с конкретными молекулами сахара на поверхности эпителиальных клеток кишечника, тем самым достигая цели предотвращения патогенных бактерий колонизировать и размножать в желудочно-кишечном тракте. Когда определенное количество маннано-олигосахаридов присутствует в кишечнике, он может переносить патогенные бактерии через кишечник, и вероятность того, что патогенные бактерии колонизируются в кишечнике значительно снижается. Улучшая микроэкологическую среду кишечника, он также в большей степени способствует его пищеварению и всасыванию.

1.3 адсорбция некоторых микотоксинов

В последние годы большое количество исследований показало, что маннан олигосахариды могут физически адсорбировать или напрямую связывать микотоксины, не влияя на питательный состав корма. Скорость связывания маннана олигосахаридов к афлатоксину, зераленону и ократоксину составляет 82,5%, 51,6% и 26,4% соответственно, из которых пропускная способность афлатоксина зависит главным образом от pH, концентрации токсина и количества используемой маннано-олигосахаридной добавки. Пропускная способность при pH 6,8 составляла > pH 4,5, а пропускная способность также, как правило, увеличивалась, когда добавлялось от 500 до 1000 мг · кг -1.

1.4 повышение производительности животноводства и птицеводства

В настоящее времяaddition of mannan-oligosaccharides can inhibit the reproduction of pathogenic and putrefactive bacteria in the gastrointestinal tract, reduce the production of toxins, amines, ammonia, indoles and other toxic and harmful metabolites, and reduce animal morbidity. Mannan-oligosaccharides can promote the proliferation of beneficial bacteria, and some beneficial bacteria can produce substances essential to the body, such as bifidobacteria, which can synthesize vitamins such as VB1 and VB12 and amino acids in the intestine. In addition, the acidic substances produced by oligosaccharide fermentation can increase the solubility of calcium compounds in the gastrointestinal tract, making it easier for the intestines to absorb calcium. The balance of intestinal flora, the animal'. Потребление кормов, их удобоваримость и т.д., - все это будет в различной степени увеличиваться, а производственные показатели будут впоследствии улучшаться.

2 применение маннано-олигосахаридов в животноводстве

2. Свиньи

Было много сообщений о испытаниях свиней с использованием маннано-олигосахаридов, и сделанные выводы также различны. Исследования показали, что добавление маннано-олигосахаридов в рацион питания может увеличить вес тела и потребление кормов у свиней на различных этапах, улучшить скорость преобразования кормов, и оказать положительное влияние на производительность производства. Добавление 0,2% маннано-олигосахаридов в рацион беременных свиней значительно увеличило вес новорожденных и вес отнятых свиней, а также значительно снизило уровень смертности свиней до отнятия.

Возможная причина заключается в Том, что добавление маннано-олигосахаридов в рацион кормящих свиноматок улучшает состав иммунной системы. Добавление 0,2% маннано-олигосахаридов к корму кормящих свиней может эффективно сократить интерлет между тестром, увеличить вес при рождении подстилки и вес отнятых свиней, а также значительно снизить уровень смертности свиней до отнятия [1]. Добавление 480 мг · кг -1 маннано-олигосахаридов в рацион откормочных свиней может увеличить ежедневный прирост веса, снизить коэффициент преобразования кормов и скорость диареи и т.д. При использовании в сочетании с хлортетрациклином, он может увеличить среднесуточный прирост веса, уменьшить среднесуточное потребление корма и коэффициент преобразования корма, а также оказывает определенное влияние на улучшение качества мяса и вкуса.

In piglets aged 1–49 days, the addition of 0.2% mannan-oligosaccharides to the diet can increase daily weight gain and feed conversion ratio. When fed together with Clostridium butyricum, piglets show an increase in daily weight gain, feed conversion ratio and crude fiber digestibility [2]. In piglets weaned at 28 days of age, the addition of 0.1% and 0 .2% can significantly inhibit the proliferation of Escherichia coli in the colon, cecum and rectum, and increase the concentration of Lactobacillus in the cecum. Feeding 35-day-old weaned piglets a basal diet containing 0.3% mannan-oligosaccharides can significantly inhibit the growth of Escherichia coli in the piglets&#- 39; Кишечник, уменьшить конкуренцию между Escherichia coli и полезных бактерий, таких как Lactobacillus и бифидобактерий в кишечнике бифидобактерий и других полезных бактерий, тем самым поддерживая баланс флоры пищеварительного тракта в отнятых свиней. Добавление 0,4% маннано-олигосахаридов в рацион отнятых свиней может эффективно снизить заболеваемость диареей, а уровень глюкозы в крови, триглицеридов, общего уровня холестерина, липопротеина низкой плотности и липопротеина очень низкой плотности снижается в различной степени [3].

2.2 мясо птицы

Добавление 50 мг · кг -1 маннано-олигосахаридов в рацион кур-бройлеров может улучшить показатели роста и состояние здоровья; Содействие развитию иммунных органов; Повышение иммунитета и антиоксидантной способности; И значительно повысить активность каталазы и супероксида дисмутазы. Наблюдается также тенденция роста активности глутатиона пероксидазы и общей антиоксидантной способности [4]. Бройлеры кур: добавление 0,1% маннаолигосахаридов в рацион может способствовать росту бройлеров кур, улучшить использование кормов, улучшить кишечную микроэкологическую среду и повысить иммунную функцию организма. Сочетание маннано-олигосахаридов и органического Селена может повысить производительность производства и иммунную функцию. Кур-несушек: включение в рацион кур-несушек 1 или 1,5 г · кг -1 маннано-олигосахаридов повышает их производительность и эффективность преобразования кормов. Повышение производительности может быть связано с увеличением усвоения питательных веществ в илее и уменьшением количества патогенных бактерий в кишечнике [5-6].

Добавление 11 g·kg-1 mannan-oligosaccharides to the diet of meat ducks can significantly increase daily weight gain, improve feed conversion rate, significantly inhibit the reproduction and growth of Escherichia coli in the intestine, and at the same time promote the reproduction and growth of Lactobacillus, so that the intestinal flora is more conducive to the growth of meat ducks. The effect of combining mannan-oligosaccharides with antimicrobial peptides is significantly better than that of mannan-oligosaccharides alone [7]. The addition of mannan-oligosaccharides to the diet of meat ducks can also bind to the surface of certain toxins, viruses and eukaryotic cells and act as an adjuvant for these foreign antigens, which can slow down the absorption time of the antigens and increase the potency of the antigens.

При использовании вместе с утиными вакцинами, маннан-олигосахариды могут задержать время всасывания вакцин и увеличить их эффект, увеличивая тело и#39; клеточный и юмористический иммунитет. Добавление 10.1% mannan-oligosaccharides to the diet of Cherry Valley ducks can increase the final body weight of the ducks by 5.96%, the average daily weight gain by 6.65%, and the utilization rates of dry matter, crude ash, and crude protein increased by 9.21%, 22.09% and 10.64% respectively, the number of Lactobacillus in the cecum increased significantly, and Escherichia coli and pH decreased significantly [9].

2.3 жвачные животные

Маннан-олигосахариды реже используются у жвачных животных, главным образом потому, что считалось, что румен оказывает сильное унизительное воздействие на олигосахариды. В то же время гемицеллюлоза, целлюлоза и т.д. могут производить большое количество олигосахаридов в руме, и жвачным животным не нужно добавлять олигосахариды. Вместе с тем, углубленные исследования механизма олигосахаридов показали, что олигосахариды также оказывают такое же позитивное воздействие на микробиоту пищеварительного тракта, функцию ферментации рума, иммунитет, пищеварение и производительность жвачных животных, как и на моножелудочных животных. 5- дневное добавление 4 г маннано-олигосахаридов на душу населения в день к корму 5- дневных телят может улучшить их показатели роста, состояние кишечника и иммунитет; Сокращение заболеваемости диареей и улучшение конверсии кормов [10-11].

В рационе молочных коров раннего лактации добавление 60 г · головка -1 · д -1 маннана-олигосахаридов может способствовать увеличению доли ферментации руменацетата и увеличению коэффициента содержания молочного жира [12]. Добавление 0,1% маннанских олигосахаридов в рацион монгольских овец может улучшить показатели роста, иммунную функцию сыворотки и антиоксидантную способность монгольских овец, питаемых высококонцентрированным кормом, и оказывает определенное влияние на здоровье овец [13]. Добавление маннано-олигосахаридов в рацион ягненка приводит к улучшению показателей роста животных и иммунной функции, улучшению ферментационной функции румен, стабилизации и улучшению руменской среды обитания, созданию благоприятных условий для роста руменских микроорганизмов, распространению руменских микроорганизмов и, таким образом, увеличению темпов деградации сырого белка и волокна в руме. Добавление маннано-олигосахаридов в корм может также увеличить активность протеазов и волокнистых ферментов в руме, тем самым увеличивая скорость разложения сырого белка в руме.

2.4 кролики (кролики)

Adding 1 g·kg-1 mannan-oligosaccharides to rabbit feed can promote the growth of beneficial intestinal flora, especially bifidobacteria and lactobacilli, with very significant results; it can inhibit harmful intestinal bacteria, with significant inhibitory effects on Escherichia coli . Mannan-oligosaccharides have a very significant effect on the intestines. They can bind to intestinal mucosal receptors, preventing harmful bacteria and the harmful substances they produce from directly irritating the intestinal mucosa. They also have a very good protective effect on intestinal villi and the intestinal wall. They can improve feed utilization and reduce the feed-to-meat ratio. Adding mannan-oligosaccharides to rabbit feed can significantly improve the structure of the rabbit's тонкая слизистая оболочка кишечника, повысить иммунную систему функции раббита#39;s тонкая слизистая оболочка кишечника, и улучшить функцию пищеварения и поглощения раббита#39. Тонкая кишка, способствующая росту животных и повышающая эффективность производства [14].

3. Факторы, влияющие на эффективность маннано-олигосахаридов

There are many factors affecting the efficacy of mannan-oligosaccharides, включая тип маннано-олигосахаридов (например, режим моносакшаридов, чистота и степень полимеризации, биологическая активность и т.д.), уровень добавления, метод добавления, возраст животных, тип животных, взаимодействие с другими веществами и т.д. Если количество добавляемых маннано-олигосахаридов будет недостаточным, это не окажет благотворного воздействия на распространение полезных бактерий. Если количество является чрезмерным, это приведет к увеличению затрат на корм и привести к плохой вкус корма, в результате чего снижается потребление корма и, возможно, диарея. При добавлении в сочетании с пребиотикой маннан-олигосахариды дают больший эффект, чем при добавлении в одиночку. Они могут продлить время действия кормовых микроорганизмов и количество жизнеспособных микроорганизмов, достигающих индукта, способствуя распространению и росту полезных микроорганизмов в кишечнике [15-17].

4. Резюме

В новой редакции feed additive mannan-oligosaccharide has many unique advantages over antibiotics for animals. Mannan-oligosaccharide has the effects of antibiotics in promoting growth and preventing diarrhea, but does not cause many disadvantages such as bacterial resistance, drug residues, immunosuppression, etc., as antibiotics do. It is a natural, green, and highly effective immune regulator and growth promoter.

В настоящее время имеется много сообщений о применении маннано-олигосахаридов в животноводстве и птицеводстве, однако некоторые аспекты исследования еще не являются углублены, такие как оптимальная доза и метод добавления маннано-олигосахаридов к различным животным, в различных физиологических состояниях, на различных физиологических стадиях и в различных производственных условиях, а также взаимодействие маннано-олигосахаридов с другими питательными и непитательными факторами. Сегодня безопасности пищевых продуктов и бактериальной устойчивости уделяется внимание, и как внутри страны, так и за рубежом наблюдается тенденция к запрету антибиотиков в качестве добавок, способствующих росту. В этих условиях необходимо срочно найти новые зеленые кормовые добавки. Маннанские олигосахариды обладают характеристиками, которые являются чисто естественными, безопасными, неостаточными, структурно стабильными и не могут быть легко отключены при хранении и переработке. Они могут улучшить показатели роста животных и устойчивость животных к болезням, а также имеют хорошие перспективы применения в животноводстве.

Справочные материалы:

[1] ли юсинь. Влияние маннано-олигосахаридов из пичи пасторис на производительность и иммунную функцию свиней [D]. Пекин: китайский сельскохозяйственный университет, 2015.

[2] ли юсинь, чжан лимей, хан дандан и др. Влияние маннанских олигосахаридов из пичиа пасторис на производительность, кишечник вилли и цитокины отнятых свиней [J]. Китайский журнал ветеринарной медицины, 2015, 51(11): 33-35.

[3] чжан джунся, ли зудун. Влияние маннано-олигосахаридов на показатели роста отнятых восьми брови поросят двойного назначения [J]. Кормовая промышленность, 2015, 36(10): 41-43.

[4] у вэй, чжэн юндуо, цзя линан и др. Влияние маннано-олигосахаридов на ранние показатели роста и связанные с ними физические и химические показатели цыплят-бройлеров [J]. Китай птица, 2017, 39(1): 34-37.

[5] сон синлей, чжу ляньцинь, линь ган и др. Влияние комбинированного применения маннано-олигосахаридов и органического Селена на производство и иммунные характеристики бройлеров [J]. Китай птица, 2018, 40(8): 24-27.

[6] ван Дан, тан чжэньхуа, ся чжуншэн и др. Влияние fructooligosaccharides и mannn -oligosaccharides на производительность, скорость метаболизма питательных веществ кормов и биохимических показателей сыворотки бройлеров желтого перья [J]. Кормовая промышленность, 2015, 36(2): 41-46.

[7] цан сумин, сон ё н, ли тончжоу и др. Влияние маннано-олигосахаридов на производительность, пищеваренность и основную секальную флору мясных уток [J]. Журнал питания животных, 2005 (4): 55.

[8] юй шаохай. Исследования по применению маннано-олигосахаридов и антимикробных пептидов в производстве мясных уток [D]. Янчжоу: янчжоу университет, 2006.

[9] сон ё н. Влияние маннано-олигосахаридов на производительность, биохимические показатели крови и основное содержание цексы мясных уток [г]. Янчжоу: янчжоу университет, 2006. [2] ли юсинь, чжан лимей, хан дандан и др. Влияние маннана-олигосахаридов из пичи пасторис на производительность, кишечник вилли и цитокины отнятых свиней [J]. Китайский журнал ветеринарной медицины, 2015, 51(11): 33-35.

[3] чжан джунся, ли зудун. Влияние маннано-олигосахаридов на показатели роста отнятых восьми брови двухпородных свиней [J]. Кормовая промышленность, 2015, 36(10): 41-43.

[4] у вэй, чжэн юндуо, цзя линан и др. Влияние маннано-олигосахаридов на ранние показатели роста и связанные с ними физические и химические показатели цыплят-бройлеров [J]. Китайская птица, 2017, 39(1): 34 — 37.

[5] сон синлей, чжу ляньцинь, линь ган и др. Влияние комбинированного применения маннано-олигосахаридов и органического Селена на производительность бройлеров и иммунную функцию [J]. Китайская птица, 2018, 40(8): 24-27.

[6] ван Дан, тан чжэньхуа, ся чжуншэн и др. Влияние fructooligosaccharides и mannn -oligosaccharides на производительность, скорость метаболизма питательных веществ кормов и биохимических показателей сыворотки бройлеров желтого перья [J]. Кормовая промышленность, 2015, 36(2): 41-46.

[7] цан сумин, сон ё н, ли тончжоу и др. Влияние маннано-олигосахаридов на производительность, пищеваренность и основную секальную флору мясных уток [J]. Журнал питания животных, 2005 (4): 55.

[8] юй шаохай. Исследования по применению маннано-олигосахаридов и антимикробных пептидов в производстве мясных уток [D]. Янчжоу: янчжоу университет, 2006.