凝结芽孢杆菌作为一种新型益生菌，其确切的益生作用机制还不清楚，但学者们普遍认为益生菌发挥作用并不是一种单一物质那么简单，而是一个多种物质协同作用和肠道其他益生菌共同完成的综合方式。其具体作用机理总结如下：

３.１ 改善生猪肠道健康、促进营养物质的消化吸收

动物摄食后饲料进入消化系统后，不是立即就能被消化利用，必须经过一系列的生理生化反应才能被降解为可利用的营养物质被机体吸收利用。凝结芽孢杆菌会通过分泌多种水解酶或酶促因子的方式，将大分子物质如果胶、葡聚糖、纤维素和木糖等降解，这样才能容易被动物体消化吸收，如可以产生蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、半纤维素酶等４０多种动物内源性酶制剂，通过提高肠道消化酶的活力，改善机体的消化功能。另外，研究证明，凝结芽孢杆菌可以通过机体内的代谢途径来实现大分子物质的降解。这样使得肠道对营养物质更加充分地消化吸收，从而提高了生猪的生产性能。王乙茹等研究了日粮中添加凝结芽孢杆菌分别对仔猪和育肥猪饲料养分表观消化率的影响，试验结果表明，添加凝结芽孢杆菌２×１０6ＣＦＵ／ｇ组干物质表观消化率提高了２.２６％、消化总能提高了２.１１％。黄遵锡等在断奶仔猪中研究结果显示，干物质表观消化率也有提高的趋势。华洵璐等进一步研究了复合微生态制剂对断奶仔猪表观消化率的影响，试验组相比对照组粗蛋白质表观消化率分别提高了８.６７％、１０.８８％、２０.１７％；粗纤维表观消化率分别提高了２８.６２％、２９.０８％、３４.５１％；其中凝结芽孢杆菌＋巨大芽孢杆菌＋酪酸菌一起复合效果最好，能够极大地促进饲料蛋白质和粗纤维的消化吸收，提高了仔猪日增重，降低了料重比。

完整的肠道形态不仅是肠道健康、营养物质消化和吸收的必备条件，也是抵御外源有害物质入侵的屏蔽结构，营养物质消化吸收的主要场所是肠绒毛，衡量小肠消化吸收功能的主要指标有绒毛高度、绒窝深度及其比值。余魁等进一步研究了凝结芽孢杆菌对仔猪肠黏膜形态结构的影响，结果表明，添加凝结芽孢杆菌可以改善肠道形态，与对照组相比，试验组十二指肠绒毛高度显著提高了４.７３％和１０.２２％，绒毛表面积显著提高了１０.６０％和２２.５５％；空肠隐窝深度显著降低了２１.０２％和１７.８８％，绒毛高度／隐窝深度显著提高了３９.８６％和２８.８６％；回肠绒毛高度显著提高了１２.８９％和１７.８０％，绒毛高度／隐窝深度显著提高了７.９５％和９.２７％。另外，试验也从小肠代谢、发育、再生的角度证明凝结芽孢杆菌可以促进肠黏膜的生长。此外，吴梦郡等也证明了凝结芽孢杆菌的添加可以促进肠道对无机盐、营养物质和水分的转移，改善了肠道吸收功能。饲用凝结芽孢杆菌显著增加了仔猪空肠的绒毛高度、绒毛高度／隐窝深度，促进肠道结构发育和对营养物质的转运，提高了仔猪对饲料营养的吸收效率，这也是料重比降低的原因之一。

另外，血液生化指标可在一定程度上反映机体的健康状况，与机体的营养吸收、代谢、疾病密切相关。王向荣等研究了凝结芽孢杆菌替代部分抗生素对仔猪血液生化指标的影响，与抗生素组相比，试验组可显著提高断奶仔猪血清中总蛋白（ＴＰ）含量，降低尿素氮（ＵＮ）含量，意味着猪体蛋白质沉积增加；加强了合成代谢，使组织蛋白合成保持正向作用，促进了组织器官的生长；此外，还发现添加凝结芽孢杆菌对血清谷草转氨酶、谷丙转氨酶活性没有显著影响，说明凝结芽孢杆菌对仔猪肝脏和心脏无有害影响。韩伟等研究了添加高剂量凝结芽孢杆菌可使断奶仔猪提高对淀粉和非淀粉多糖的消化率，导致血清葡萄糖升高，ＴＰ和白蛋白（Ａｌｂ）含量极显著升高，与王向荣的研究结果基本一致。ＴＰ、Ａｌｂ的升高和ＵＮ的降低表征着仔猪对蛋白质和氨基酸的良好代谢，通过对蛋白质、氨基酸、肽类物质的吸收利用，有利于生猪生产性能的提高。但翟振亚等对断奶仔猪研究表明，饲用凝结芽孢杆菌＋二甲酸钾（酸化剂）组合使用并不会引起仔猪血清生化指标含量的变化，这可能与凝结芽孢杆菌的配伍使用有关。再者凝结芽孢杆菌能够提升小肠蠕动的速度，使得肠道功能得以改善，从而促进机体对营养物质的消化与代谢。产生的乳酸不仅有降低ｐＨ的作用，还可以促进动物对铁、磷钙等矿物盐及维生素Ｄ等脂溶性营养物质的吸收，这对提高生猪生产性能也是至关重要的。

另一方面，机体中氧自由基过多时，如果不及时清除，会引起对动物体的氧化损伤，特别是对肠道的损伤，间接影响到肠道的吸收和消化。抗氧化功能的重要指标有总抗氧化能力（Ｔ－ＡＯＣ）、超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）、过氧化氢酶（ＣＡＴ）、谷胱甘肽过氧化物酶（ＧＳＨ－Ｐｘ）、丙二醛（ＭＤＡ）。如果凝结芽孢杆菌能够提高Ｔ－ＡＯＣ、抗氧化酶类活性、降低ＭＤＡ的含量，这将有利于机体免受氧化损伤，同时，凝结芽孢杆菌本身也可以产生具有显著抗氧化活性的胞外多糖使生猪免受氧化损伤。有试验研究了凝结芽孢杆菌的添加对仔猪抗氧化能力的影响，结果表明，添加凝结芽孢杆菌可使断奶仔猪血浆ＳＯＤ活性提高９.４９％；血清Ｔ－ＡＯＣ活性提高２８.００％；回肠ＧＳＨ－Ｐｘ的活力增加３４.５３％；血浆ＭＤＡ含量降低１８.６７％、４１.３３％；血浆二胺氧化酶活力降低３９.４１％。证明了凝结芽孢杆菌的添加能够提高机体内Ｔ－ＡＯＣ、ＳＯＤ、ＴＡＣ、ＧＳＨ－Ｐｘ活性，减少ＭＤＡ的含量，有利于缓解生猪机体内氧化损伤，减弱应激环境下生猪生产性能的降低，促进肠道健康发育，增加对营养物质的消化吸收，从而达到降低料重比、增加日增重、提高生产性能目的。

３.２ 提高生猪机体免疫力和抗病能力

肠道免疫系统是动物健康的重要防线，益生菌可以通过增加吞噬细胞的活性，刺激机体分泌溶菌酶，提高胸腺、脾脏、胃肠等器官对病原微生物的抵抗能力，而增强机体免疫能力。体外试验表明，凝结芽孢杆菌的发酵上清液及细胞壁中的成分具有调节细胞因子、抑制活性氧和增强细胞吞噬能力的作用，使得肠道免疫能力得以提高，能够在机体肠道构成一道生物保护屏障，促进消化道黏膜发生免疫反应。此外，能通过促进Ｂ淋巴细胞的增殖和免疫球蛋白的分泌提高体液免疫的水平；同时还能通过提高效应Ｔ淋巴细胞中肿瘤坏死因子ＴＮＦ－α的含量，可用来防治某些特定病毒，如腺病毒和甲型流感病毒的感染。范毅等研究了基础日粮中凝结芽孢杆菌与乳酸菌的组合效果对肠道免疫能力的影响，二者组合使用能够显著提高断奶仔猪的免疫能力，其中试验组免疫球蛋白ＩｇＡ、白介素（ＩＬ－１、ＩＬ－６）、肿瘤坏死因子－α相对于基础日粮组分别提高了１３.９３％、１０.００％、６７.０３％和１１.５８％。但翟振亚等进一步研究了断奶仔猪血清免疫指标，结果表明，试验组血清中的ＩｇＡ、ＩｇＧ和ＩｇＭ含量与抗生素组相比均无显著变化。韩伟等研究发现，日粮中添加凝结芽孢杆菌使得断奶仔猪血清ＩｇＧ含量有所下降，这可能和对照组日粮中含有抗生素有关，具体的机制有待进一步研究。另外，免疫器官指数的改善也可能是生猪免疫力提高的一个主要原因，虽然在生猪中未见确切报道，但类比凝结芽孢杆菌对肉鸡免疫器官指数的提高，也可以看出凝结芽孢杆菌确实有利于动物免疫器官的发育。综上，生猪养殖过程中添加凝结芽孢杆菌可以提高机体免疫能力，改善免疫器官、免疫细胞和促进动物本身的健康生长，激活自身免疫系统，从而增强机体抵抗力和保护机体，降低生猪腹泻率和患病率。

３.３ 调节生猪肠道菌群结构，抑制病原菌

动物肠道内菌群结构是一个复杂的“大家庭”，既有有益菌，也有有害菌，一般情况下二者维持在一个平衡状态，但当肠道内有害菌“过量”并打破这种状态时，动物就会发病。凝结芽孢杆菌主要通过以下途径来维持这种平衡。首先，凝结芽孢杆菌作为一种兼性厌氧菌，当它进入动物体内生长繁殖时，有氧气的存在下，会消耗游离的氧，从而降低肠道内氧化还原电势，这种环境下，可以促进有益菌的增殖而抑制有害菌的生长。其次，凝结芽孢杆菌可以利用多种糖类进行同型乳酸发酵，产生大量Ｌ－乳酸，使动物肠道ｐＨ降低，而这种低ｐＨ环境下，也有利于肠道有益菌，特别是乳酸菌的生长繁殖，有效地抑制嗜碱性乃至中性致病菌的生长。最后，凝结芽孢杆菌在生长繁殖过程中会产生抑菌物质凝固素和Ｌａｃｔｏｐｏｒｉｎ。凝固素是一种大小为４６１２ｕ的小肽类物质，其结构已经被解析出来，与片球菌素极为相似。其本身就具有较强的抑菌效果，可对链球菌、金黄色葡萄球菌等致病菌有颉颃作用。Ｌａｃｔｏｐｏｒｉｎ作为一种阴离子抗菌物质，其机理在于该物质可以形成细胞内外质子动力势差，导致病原微生物胞内蛋白质、核酸以及肽多糖的代谢减弱，对致病菌起到有效的抑制作用。

凝结芽孢杆菌制剂在调节生猪肠道菌群结构方面的影响见表４。有学者进一步研究了凝结芽孢杆菌对断奶仔猪肠道菌群结构的影响，凝结芽孢杆菌的添加有助于肠道有益菌的增殖，与对照相比，乳酸菌数量提高了１.８３～２.３０、４～１０和１１.８６倍；双歧杆菌数量提高了１.２０～６.９３和６.３３倍；肠球菌数量提高了８.２５～９.３５倍；同时显著降低了肠道有害菌大肠杆菌和沙门氏菌的数量。Ａｄａｍｉ等试验结果也证明，日粮中添加凝结芽孢杆菌可以提高仔猪肠道乳酸菌含量，降低大肠杆菌数量。李国建和霍军等在育肥猪日粮中添加１.０×１０４ＣＦＵ／ｇ的饲用凝结芽孢杆菌发现，沙门氏菌检出率与对照组（无抗日粮）相比分别降低了２１.２４％和２６.９７％，和加药组相比降低了８.３６％和９.１３％。王向荣等和黄遵锡等也研究了仔猪粪便中微生物菌群情况，其结果与前人报道基本一致。综上，在生猪日粮中添加凝结芽孢杆菌，可以改变肠道菌群结构，促进乳酸菌、双歧杆菌等益生菌的生长繁殖；抑制肠道大肠杆菌、沙门氏菌、产气荚膜梭菌的定植或生长。肠道菌群平衡是肠道健康的一种体现，从而促进生猪对营养物质的吸收和较少腹泻率。

4存在的问题和展望