关键词：寡聚糖；作用机理；应用
1寡聚糖的概念与种类
寡聚糖(oJjgosaccharides)亦称低聚糖或寡糖，是指2—10个相同或不同的单糖经脱水缩合由糖苷链连接形成的具有直链或支链的低聚合糖类的总称。其分子通式一般可表示为(C6H 1 005)n，n=2~10，分子量约300～2000道尔顿，甜度一般只有蔗糖的30％一50％，一般具有耐高温、稳定、无毒等良好的理化性能。多数的寡聚糖中含有大量的a．1，2、a-1，6、a一1，3、13-1，2、13-1，3、β-1，6糖苷链，a-1，4糖苷链的比例很小，而动物对碳水化合物的消化主要限于a-1、4糖苷链，因此大部分寡聚糖进入消化道后不能被动物体内的消化酸消化，但到达肠道后作为有益微生物的底物，又不被病原微生物利用，从而促进有益微生物的繁殖，抑制有害微生物。
由于组成寡聚糖的单糖分子种类，分子间结合位置及结合类型不同，种类很多，在自然界中达到数千种以上。目前，在动物营养中所研究的寡聚糖主要有寡葡萄糖、半乳寡糖、果寡糖、寡木糖、甘露寡糖、异源糖寡糖类。
2寡聚糖的作用机理
2.1通过惟一选择性增殖双歧杆菌等有益菌发挥作用
一般情况下，动物肠道内的有益菌与有害菌存在生理性动态平衡。动物健康个体中双歧杆菌、乳杆菌、真杆菌为有益菌，是正常生理状态中的优势菌群，菌群数可达1 X 1010-1 X 1011／g。大肠杆菌和某些链球菌属于腐败性细菌，菌群数为1 X l07~1 X 105／g，而产气夹膜梭菌、韦氏球菌为病原微生物，菌群数1 X l03／g。一般幼龄动物肠道中，有益菌占绝对优势，随着日龄的增加，有害菌数量呈上升趋势。寡聚糖能改善消化道内微生物菌群，它是肠道内有益寄生菌的营养基质。肠道有益菌如双歧杆菌等能有效利用大多数功能性寡聚糖，粘液真杆菌对异麦芽糖、低聚果糖、大豆低聚糖也能较好地利用，但腐败梭菌、产气夹膜梭菌等有菌对各种寡聚糖几乎不利用。
肠道有益茵利用寡聚糖类物质大量增殖，形成微生态竞争优势，同时通过两个方面来抑制有害菌的增殖。一是产酸抑制。肠道有益菌如双歧杆菌通过对葡萄糖酵解，产生乙酸，L(+)一乳酸和甲酸等短链脂肪酸(SCFA)，从而降低肠道环境中的pH值，抑制致病菌和腐败菌增殖。其二是屏障作用。双歧杆菌可分泌凝集素，能够结合肠粘膜上皮细胞产生的糖蛋白，这样双歧杆菌可与肠粘膜上皮细胞牢固结合，并与其它厌氧菌一起共同占据肠粘膜表面，形成生物学屏障，阻止致病菌及条件致病菌的定植、入侵，可直接抑制外源致病菌和肠道内固有腐败细菌(如沙门氏茵、志贺氏茵、产气荚膜梭菌、大肠杆菌等)的生长繁殖，使动物从亚健康或疾病状态恢复到健康状态。由于致病菌和腐败菌受到抑制，它们所产生的毒素、胺、氨等有毒有害代谢产物大量减少，动物疾病的发生及下痢等也随之受到控制。
2．2阻止病原菌在肠粘膜的定植
试验研究表明，微生物致病的第一步是结合在消化道的肠粘膜表面，然后才能繁殖，进而导致动物生病。研究者认为这种结合是特异性的，其机理为细菌细胞壁表面蛋白(如植物凝血素)与动物肠粘膜上皮细胞表面糖脂或糖蛋白的糖残基结合。通过试验演示证明，用特定糖来结合细菌的植物凝血素，或用特定的植物凝血素来结合肠粘膜上皮细胞表面糖脂或糖蛋白的糖残基，都可以达到阻止细菌与肠粘膜的结合。当肠内有一定量的寡聚糖时，植物凝血素与之结合，从而减少细菌与肠粘膜结合的机会，甚至将已与植物凝血素结合的肠粘膜细胞的糖基部分置换出来。这样就使
肠道致病菌不能结合到肠粘膜细胞上，从而降低或失去致病力。
2．3提高机体免疫力 ．
寡聚糖能提高粘膜局部免疫力，这可能与寡聚糖促进肠道内双歧杆菌的增殖有关。粘膜体液免疫效应所产生分泌的lgA，对外来物尤其是病原微生物等起着免疫屏障作用，阻止其通过粘膜上皮细胞吸收而进入机体。某些寡聚糖更具有直接提高药物和抗原免疫应答的能力，增加动物体液及细胞免疫能力。有试验证明，寡聚糖不仅能连结到细菌上，而且也能与一定的毒素、病毒、真核细胞的表面结合。结合后，寡聚糖可作为这些外源抗原的佐剂，减缓抗原的吸收，增加抗原的效价，并认为这种佐剂作用有提高机体的细胞免疫和体液免疫两方面的功能。
3影响寡聚糖作用效果的因素
寡聚糖作为一种有效的胃肠道调节剂，可提高动物的抗病能力与生产性能。由于其作为饲料中的天然成分，结构稳定，不存在贮藏加工过程中的失活，也不会带来有毒有害物污染与残留。作为一种新型的绿色饲料添加剂，寡聚糖有着广阔的应用前景。但当前寡聚糖的作用机理尚未完全研究清楚，不同学者的研究结果也存在较大差异，使其应用受到一定的限制。造成这些报道结果不一致的可能因素主要有寡聚糖的种类、添加量、饲喂动物种类与年龄、动物饲养环境、日粮的组成及其它因素。
3．1寡聚糖种类
不同种类的寡聚糖均有一定的理化特性，有自身的作用方式。不同来源的寡聚糖对双歧杆菌的影响作用是不同的。低聚木糖对双歧杆菌具有高选择性增殖的效果，熊德鑫(1 998)用体外试验证明，低聚葡甘糖和低聚异麦芽糖促进双歧杆菌生长的活性也较强，而乳果糖作用较弱，仅能促进婴儿双歧杆菌的生长。有研究认为甘露寡糖则不能作为双歧杆菌的增殖因子，其应用于饲料的作用主要是起吸附有害茵、毒素和刺激动物机体免疫系统的功能。有报道指出，大豆低聚糖对断奶仔猪的生产性能有副作用，且主要发生在断奶后2周。目前所使用的寡聚糖产品大多为混合物，且来源不同，产品中不同的寡糖种类、同种寡糖不同聚合度、单糖、多糖及非糖类物质等，同种寡聚糖的不同生产企业的菌种筛选和工艺选择不同，其产品的性能与效价也会有所不同。
3．2寡聚糖添加量
研究表明，只有在适宜的用量范围内，寡聚糖才能产生正面效应，且肠道微生态平衡在正常情况下具有一定的自我调节适应能力。添加量不足对动物肠道微生态调节起不到明显的正面效果；而添加量过度，不但大大增加饲料和饲养成本，且起不到促进有益菌增殖的效果，还可能导致动物腹泻。吴天星(1 998)试验发现，在日粮中添加不同剂量的果寡糖，观察了对1 5—56日龄肉鸡的饲喂效果，结果发现以0．05％添加量效果最好，达到0．1％时，成活率和腹泻率均有所上升。Bailey等(1991)给雏鸡饲喂果寡糖的试验发现，日粮中添加0．375％时几乎未观察到对沙门氏菌定植有影响，但添加0．75％时，沙门氏茵定植数较对照组下降了1 2％。有研究表明，过量添加甘露寡糖会引起后肠的过度发酵，肠道细菌的非特异性生长，使动物发生轻微腹泻，影响动物对养分的吸收利用，抑制动物生长。一般断奶仔猪甘露寡糖的用量不超过0．4％。
来源：动物医学进展 作者：赵继德等
