中国科学院新菌种如今,国内外生物饲料的开发和应用呈现出良好势头
酵母作为传统食品酿造行业的主要生产菌株,已成为当今现代生物饲料最具吸引力的微生物细胞工厂。
这种单细胞真核微生物及其细胞及其内含物,如蛋白质、氨基酸、多糖、有机酸、核酸、维生素等活性物质,可参与生物饲料的绿色生产。 随着现代生物技术、微生物育种技术、酶工程和发酵工程技术的发展,酵母生物饲料的开发和应用呈现出良好的势头。
优良特性受青睐 如今,饲料蛋白的结构性短缺压力是制约我国畜牧业发展的主要瓶颈。 国家也越来越重视利用生物发酵技术等手段,挖掘新的饲料蛋白资源,提高现有饲料资源的蛋白质含量和营养价值。
在日前召开的首届中国生物饲料科技大会上,中国科学院微生物研究所研究员张伯润表示,酵母是一种单细胞蛋白,来源广泛,价格低廉,相对便宜。综合氨基酸。 蛋白质含量高达45%。 含有生物体所必需的多种维生素和微量元素。
张博润介绍,酵母菌能产生谷胱甘肽、金属硫蛋白、超氧化物歧化酶等生物活性物质,具有增强机体免疫力、提高抗病能力,对机体消化系统疾病起到防治作用。 达到有益效果。
其中,GSH可参与体内氧化还原反应和氨基酸向细胞内的转运,可清除自由基,维持干细胞的正常功能,促进胆汁酸的代谢; MT是一种低分子金属结合蛋白,可参与代谢、转运和贮存,具有重金属解毒作用; SOD能特异性清除机体中过剩的超氧阴离子,平衡体内氧自由基,增强机体对辐射损伤的抵抗力。
不仅如此,酵母与芽孢杆菌、乳酸菌、霉菌等微生物相容,发酵后的蛋糕能分解有害因子,去除蛋糕中的抗原性蛋白质等抗营养因子,发酵产生的消化酶还能分解一些难消化的物质。多糖和蛋白质,提高饲料原料的生物转化率。
培育新品系 如今,国内外已开始探索培育饲料品系。 例如利用酵母菌酿酒时,利用筛选、诱变、杂交、融合等常规育种技术,以及代谢工程、微生物育种等新技术新方法,选育出具有较大生产和应用价值的优良酵母菌株。
张博润表示,从印尼荔枝中分离出的布拉氏酵母菌制剂,能有效降低病原菌及相关毒素的质量浓度,加强微生物平衡,刺激免疫系统。 在许多国家也被用作饲料添加剂。 认可,但尚未在我国应用。
此外,虾青素是一种酮类胡萝卜素,具有很强的抗氧化作用,能促进抗体的产生,增强机体的免疫功能。 是唯一可以自然产生虾青素的酵母。 这种酵母可以利用多糖进行快速异氧代谢。 可在较短的培养时间内实现高密度培养,不需要光照。 具有良好的应用前景。 张博润表示,目前对该菌株的研究主要集中在高产菌株的筛选和培养条件的优化上。
张博润表示,目前,我国在利用优良饲料酵母菌种生产饲料酶、氨基酸、抗菌肽等方面取得了进展。 对于具有抗逆性、耐受性、高生物量的酵母益生菌,以及可用于生产高含量活性肽,如乳链菌肽、细菌防御素等的相关酵母菌的开发也在进行中。
未来的趋势
如今,国内外开发的酵母生物饲料产品有几十个品种利用酵母菌酿酒时,包括单细胞蛋白、活性酵母、生物活性寡肽、功能性低聚糖、酵母抽提物、发酵粉、生物色素等饲料生物制品等。
在张博润看来,酵母生物饲料功能广泛、效果明显,未来发展空间十分乐观。 在酵母生物饲料的研发方面,也将出现四大发展趋势。
首先,要建立和发展微生物育种新方法和新技术,发展饲料微生物资源探索领域,获得一批具有自主知识产权和应用价值的新菌种资源。
二是根据不同动物种类、生长发育阶段和益生菌功能,开发差异化、个性化的混合菌配伍技术和制剂产品。
三是发展和完善饲料微生物发酵工程技术,开发安全、高效、稳定的新型微生物蛋白和能量饲料。
四是突破目前不育模型动物和多种标记示踪剂存在的瓶颈,推进饲料微生物对宿主微生物和生命活动的微观影响研究,探究其对家畜内分泌和免疫功能的影响和家禽。 影响的作用机制。
张博润还表示,国家在积极推动技术发展的同时,也要重视饲料微生物的生物安全性评价研究,避免新型饲料微生物可能对人体健康和生态环境造成的具有应用潜力的风险。