动物微生态学简介
益生素制剂属于动物微生态制剂，要了解益生素，必先对动物微生态学作一个了解。 1、动物微生态学的产生与发展
微生态学与免疫学、病毒学一样，都是微生物学的分支学科。1981年在日本东京召开的第七届国际悉生生物学（Gnotobilogy）讨论会上，许多国际上知名的微生物学家如美国的M.Pollard，瑞典B.E.Gustaffson，荷兰Van der waaij，联邦德国V.Rushch，日本小泽敦及光冈知足和我国的魏曦教授等，卓有见识的认为，微生态学与遗传工程学，将共同成为二十一世纪两支生命科学的劲旅，为人类作出不可估量的贡献。
2、什么叫动物微生态学
动物微生态学是研究正常微生物群与其动物内环境（包括陆上动物、水生动物、特种动物和实验动物）相互关系的生命学科分支，是细胞水平和分子水平的生态学，具有独特的理论体系和方法学，也是新兴的边缘学科之一。动物微生态学重点研究正常微生物所寄居的动物，及微生物对动物的生理效应（微生态平衡）、病理效应（微生态失调）和改善微观环境。
3、动物微生态学与其他学科的关系
（1）与宏观生态学的关系 宏观生态学是研究生物圈与地球本身相互关系的生物学科。具体说，是研究生物与环境（有生命与无生命）相互关系的学科，由于生态层次不同，研究对象也不同，其理论与方法也必然有所差异。从宏观生态学分化出微观生态学或超微观微生态学（也叫分子微生物态学）是必然的发展规律。
（2）与微生物生态学的关系 微生物生态学是按生物类型分出的生态学分支，研究的对象是微生物与外环境（生命和非生命的）的关系，特别注意非生命环境如大气、水和土壤的关系。而微生态学研究的对象则主要是有生命的动物与正常微生物的关系。
（3）与悉生生物学的关系 悉生生物学系通过无菌隔离技术饲养的悉生动物（包括无菌动物、单菌动物、双菌动物和多菌动物）研究独立生活的生物，或与微生物共同生活而无它种生物参加生活的一门学科，将该学科作为方法学引入微生态学。
（4）与兽医和医学微生学物的关系 目前医学、兽医微生物学主要研究病原微生物的分离、培养、鉴定和对动物体的致病性以及免疫、抗菌疗法等。动物微生态学侧重于生态学，主要研究正常微生物群对动物的生理作用（包括免疫、营养、生物拮抗、生物刺激等）以及生态平衡、生态失调、生态调整等。
4、动物微生态学基本理论
A、空间结构理论，指动物微生态系统是由动物、微生物和环境彼此相互作用、相互依赖的统一整体，这个整体是由不同层次、不同环节相互联结成的立体交叉网络，这个网络就是微生态系统的多维空间结构，这个理论是动物微生态学基本理论。
B、三流运转学说。所谓三流运转是指微生态系统中的能源流动、物质交换和基因传递。动物、人类及植物的组织细胞与正常的微生物之间以及正常微生物与正常微生物之间都存在着能源的交换，如近年来通过电镜发现，肠上皮细胞表面的微绒毛与菌体细胞壁上的菌毛极
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为贴近，并见有物质交换的迹象。正常微生物群与宿主通过分解与合成进行物质交换，动物体裂解的细胞与细胞外酶可为微生物利用，而微生物产生的酶、维生素、刺激素以及微生物的细胞成分也将为动物体细胞利用。微生态学中的基因传递是指在正常微生物群之间有着广泛的基因交换。研究的主要对象是质粒、温和性噬菌体和潜伏病毒等。
C、微生态失调理论 是指动物体内正常微生物群之间，正常微生物群与其动物体之间的微生态平衡，在宏观外界环境的影响下，由生理性组合转变为病理性组合的状态。影响微生态平衡失调的因素很多，如抗生素疗法、激素疗法、免疫抑制疗法，细胞毒类药物及同位素照射等，这些因素都可降低动物体免疫功能，使微生态平衡转化为微生态失调。对微生物的影响，抗生素的干扰作用是巨大的，对微生态平衡的影响最为突出。抗生素既可促进耐药性菌株的增加，使内源性感染转变为外源性感染，又可直接引起动物免疫功能下降，甚至畸形，引起死亡。
D、微生态营养理论 指动物体内正常微生物对其动物体的营养作用与动物体外有益微生 物人工地进入体内，一则参与微生物拮抗以之防病，另则参与物质代谢，提供营养和生长 刺激因子。
E、微生态防治理论 是研究如何防治环境、动物体与微生物群之间的生态失调的理论与方法。微生态防治理论提倡顺应微生态系统客观规律，因势利导，改善微生态环境，建立生物量更高的微生态平衡。
5、动物微生态制剂的概念及分类 动物微生态制剂的概念
动物微生态制剂是指根据微生态学基本理论，利用动物正常微生物群成员，或能促进正常菌群生长的物质，通过一系列工艺制成的活菌或死菌制剂，间接起到促进动物生长，调解动物免疫的作用。
动物微生态制剂的分类
按照菌种的不同分为单菌制剂和复合制剂。
动物体的第十大系统———微生态系统
动物的体内或体表存在着大量的正常微生物，这些微生物群系之间及微生物与动物体之间形成了相互依存，相互作用的不可分割的整体。以人体而言，成年人体内及体表大约携带1271克的微生物细胞，其总数为1014个，而人类自身的细胞只有1013个，即人体携带的微生物细胞是自身细胞的10倍。因此，现代医学将这些正常微生物视为机体的组成部分，它们参与了动物体的生长、发育、消化、吸收、营养、免疫、生物拮抗及其它各个方面的功能和结构的发生、发展和衰退的全过程，是一个象呼吸、循环、消化、神经、运动、生殖、泌尿、内分泌、被皮一样的系统，被称为动物体的第十大系统——微生态系统。
那么，微生态系统是由什么构成的呢？在动物体的消化道内，稳定殖居的微生物群系是相当庞大的，约含十万亿个微生物，分别来自四百个不同的细菌类型。可以想象在如此庞大的微生态系统内，微生物之间及微生物与宿主之间存在着错综复杂的关系。这种在长期历史进化过程中形成的微生物群与其动物体内、体表相应的生态空间相互作用的生理性统一体，
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就构成了动物肠道微生态平衡。这种平衡属于动态平衡，其中占多数的优势种群对维持微生态平衡起着至关重要的作用。这些优势种群主要包括双歧杆菌、优杆菌、乳酸杆菌和类杆菌。
一、双歧杆菌：双歧杆菌主要栖居于人和动物的小肠下部及大肠，为革兰氏阳性杆菌，专性厌氧，对其宿主有许多重要生理功能，如营养、生长发育、生物拮抗、免疫等方面。
二、优杆菌：优杆菌又名真杆菌，本菌为革兰氏阳性，专性厌氧，是动物肠道内非常重要的生理性细菌，对宿主具有营养、生物拮抗、免疫和代谢方面的作用。
三、乳酸杆菌：乳酸杆菌为革兰氏阳性，微需氧，乳酸杆菌在体内正常的无害定殖，能合成维生素，辅助食品消化，帮助营养吸收，促进宿主代谢，克服腐败过程，降低宿主血胆固醇，增强宿主对乳酸的耐受力。
四、类杆菌：类杆菌为革兰氏阳性菌，专性厌氧，具有重要的生理作用，能参与宿主不能消化的纤维素、果胶等物质的降解过程，合成叶酸等营养物质，与其他肠道菌一起完成胆汁、胆固醇的代谢。还能选择性的抑制潜在的致病的需氧菌、兼性菌、拮抗过路菌的定殖。另外，本菌对于宿主的免疫功能、生长、发育、老化等诸方面有一定的作用。
那么，这一处于生态平衡的微生态系统，对于动物体而言，都有那些重要的生理功能？ 一、营养：这些正常菌群对于动物体起着非常重要的营养作用。正常菌群参与糖代谢、蛋白质代谢、脂肪代谢和纤维素代谢；参与Ca、P、Fe、Mn、Zn、Cu等矿物质的代谢；还参与动物体内其他的一系列代谢，如胆汁、激素、各种消化酶的代谢、转化及吸收过程。此外，正常菌群与B族维生素的代谢也有着密切关系。
二、免疫：正常菌群与宿主的免疫关系包括非特异性免疫、特异性免疫和自身免疫三个方面。在非特异性免疫方面，正常菌群可激活巨噬细胞吞噬能力；在特异性免疫方面，双歧杆菌与乳杆菌可以增强PEYERS盘的淋巴组织，促进B细胞的活性，还可以促进T细胞的活性，增加NK细胞的活性。
三、生物拮抗：正常菌群直接参与机体的生物防御的屏障结构，即化学屏障和生物屏障。化学屏障是指正常菌群产生代谢产物如乙酸、丙酸、乳酸、细菌素等活性物质，阻止病原菌的定植与繁殖，生物屏障是指定植于肠粘膜上的正常菌群形成生物膜结构，影响过路菌或共生菌的定植、占位、生长和繁殖。
四、抗肿瘤作用：正常菌群在正常情况下可预防或阻止癌的发生。
生态平衡在正常情况下保持一种生理性波动，这种波动是可以调节的，微生物在数量和种类上都不会发生质的改变。但是这种波动一旦超出了生理范围，就会出现病理变化，微生物的数量和种类上就会发生质的改变，这时就叫做微生态失调。在动物医学上，抗生素、疫苗、应激、致病微生物等都可能引起微生态失调。微生态失调的种类包括菌群失调、定位转移、血行感染和易位病灶这4种越来越严重的失调情形。微生态失调给动物造成的损害是非常可怕的，不仅严重影响生长发育和生产力，甚至会导致死亡。
动物医学的观念革命和生态时代的到来
动物医学从十九世纪末到现在，在一个多世纪的时间里，共经历了三个阶段的演化和发
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展。
第一阶段为治疗医学阶段。治疗医学把动物体比作机器，机器需要燃料才能运转，动物体需要食物才能生存。机器坏了，需要修理，动物生病了需要治疗。在这一阶段，科学家发明了青霉素，以及其他抗生素，抗生素逐渐普遍应用，挽救了成千上万的生命，为人类的健康作出了卓越的贡献。
第二阶段为预防医学阶段。人们发现，机器坏了不修理不能自然修复，而动物体患病了不用药却可以自然治愈，于是人类又发明了疫苗用于预防。动物医学由治疗医学阶段发展到预防医学阶段。
第三阶段为保健医学阶段，又称做生态医学阶段。从五十年代后期到现在，动物医学又产生了一次飞跃，这就是生态医学观念的形成。从生态学观点出发，动物体不仅仅是一个生物体，而且是地球上生态环境中的一员。生态医学又分初级阶段和高级阶段，初级阶段主要侧重于外环境-----自然环境对动物体的影响作用，初级阶段属于宏观生态学范畴。高级阶段主要侧重于动物体与内环境的完整统一，高级阶段属于微观生态学或微生态学范畴。
已病治病是治疗医学的行为，未病防病是预防医学的行为，无病保健是生态医学的行为。 以上情况说明，生态医学是现代医学的高级阶段。动物体只有和和内外环境相互统一，才能够自然健康。长期以来，人们只看到了微生物的致病作用，没有看到微生物的生理作用。近年来，由于无菌动物学、悉生生物学的发展以及现代各种高科技的应用，使人类注意到动物体微生态平衡的重要性，以及正常微生物群的普遍性和必须性。因此，以病理学观点为指导思想的微生物学正面临以生态学观点的革命阶段。病理学观点是找病原体，对病原体进行分离、培养、鉴定，确定其致病性，研究其消灭方法。生态学观点则是从研究生态平衡、生态失调、生态防治入手，在防病治病上，是“扶正祛邪”，矫正生态失调，保持生态平衡，间接排出病原体。因为观念不同，研究方向和思路也都将随之改变，故势将出现革命性突破。
抗生素在消灭病原菌的同时，实际上也消灭或干扰了正常菌群，引起菌群失调，造成条件致病菌过度繁殖而出现定位转移，引起二重感染或内源性感染；抗生素的使用引起耐药菌株的产生，因而某些抗生素治疗疾病的疗效越来越不理想；抗生素的长期使用可使畜禽细胞免疫，体液免疫功能下降，甚至导致动物发病或死亡；抗生素在畜产品肉蛋奶中的残留，对公共卫生产生不良影响，直接威胁着人类身体健康与安全。
现在，越来越多的国家和饲养者反对人畜共用同一种抗生素作为畜禽生长促进剂，而且通过立法加以限制或禁用。因此科学家们对研制开发出能克服抗生素种种弊端，无毒副作用，无残留的天然生长促进剂日趋关注，从而饲用微生物添加剂应运而生。
“抗生素之后的时代，将是生态制剂时代”。这是不以人的意志为转移的必然发展趋势。让我们为促进这一时代的早日来临而共同奋斗！
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微生态系列知识(动物微生态学简介)
