第六章 动物微生态平衡讲解
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一、营养促进作用 ——合成营养物 ——分泌消化酶
胃肠道正常菌群可分泌能分解糖、脂肪、蛋白质和纤维素 等营养物质的消化酶，从而促进其分解为小分子物质。如：
——肠球菌可将蛋白质分解为氨基酸 ——双歧杆菌能产生各种酶，将不溶性蛋白、脂肪和糖等 变为可溶性，有利于机体吸收。 ——乳酸菌能提高乳糖酶活性，缓解乳糖消化不良。 益生菌可利用本身所特有的一些酶类（如半乳糖苷酶等） 来补充宿主在消化酶上的不足，帮助分解消化道内未被充分水 解吸收的营养物质，有利于宿主进一步吸收利用营养物质。
其次是拟杆菌、消化球菌、厌氧弯曲杆菌、真杆菌、 螺旋体、双歧杆菌、粪链球菌、酵母菌和大肠杆菌。其 中在空场、回肠、盲肠、直肠数量最多。
（3）呼吸道微生态系
1）猪的鼻腔粘膜定居的正常微生物群最多，其次 是气管上部。气管的中下部微生物越来越少，而 健康猪的支气管末梢和肺泡是无菌的。但发生支 气管炎和肺炎时可分离出细菌，而且主要是化脓 性链球菌。
如：健康仔猪小肠的需氧菌与厌氧菌之比为1：100，即99% 以上是厌氧菌；在大肠内两者的比例为1：1000。当仔猪出 现腹泻时，它们的比例发生严重失调，在仔猪小肠表现为1： 1，在大肠表现为1：100。环境变化、动物生病、应激、饲 料改变、抗生素等都可能带来微生态失调。
第三节 动物微生态平衡的作用
化还原能力以及微生物间的相互影响，都会引发 胃肠道内微生物的失调。 2、外环境：如外界环境中温度过高或过低，湿度大 小、通风不良、氨气过大、二氧化碳浓度过高， 都能引起菌群失调。
——环境温度降低，可使肠道内双歧杆菌减少。
二、宿主因素 宿主的免疫机能是抵御外袭菌侵袭和增强宿
主防卫能力的重要因素，也是清除内毒素的重要 系统，免疫减弱和免疫抑制时，导致微生态失调。 宿主的生理机能如胃酸分泌、胆汁分泌、肠蠕动 异常，也导致微生态失调。
四、免疫刺激作用
肠道益生菌能促进动物机体免疫器官的生长发育和成熟，增 加淋巴细胞的数量，胸腺淋巴细胞免疫球蛋白含量增多，激活免 疫因子和巨噬细胞，刺激机体的免疫应答。
——胃肠道中的双歧杆菌对巨噬细胞有明显的激活作用，诱发 机体的特异反应。 ——乳酸菌等胃肠道正常微生物能刺激机体免疫增强因子从而 使机体产生抗体，这些抗体再与病原菌产生交叉免疫反应，以抵 御病原菌的感染。
四、其他因素 1、抗生素
抗生素是引发菌群失调的重要因素，严重破坏生态 平衡，导致宿主失去菌群屏障，失去生物拮抗作用，内源 性条件致病菌和外源性致病菌大量繁殖。 2、断奶、换料、运输、转群、手术、外伤等应激因素 3、疫病
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微生态平衡被打破的最结果： 1、正常微生物群的种类、数量和定位发生病理性变化；
一、动物微生态平衡的建立 初生畜禽的胃肠道是无菌的，从分娩到
体外环境的几个小时之内，一个庞大的微生物 群落迅速在胃肠道中形成。
建立的过程如下 ——以猪肠道微生态平衡建立为例
——仔猪出生24小时内
在空肠、回肠、盲肠和直肠就定植了双歧杆菌、大肠 杆菌、乳杆菌、消化球菌、肠球菌、小梭菌、拟杆菌和酵母 菌。
胃肠道正常菌群可合成维生素、蛋白质、分 解多糖和粗纤维及脂类等。
——反刍动物的瘤胃中，微生物不仅能分解 饲料中的蛋白质，又能利用饲料中的无机氮源合 成菌体蛋白，作为动物蛋白的供应源。
微生态理论认为：宿主与正常微生物群间存 在一种共生关系，这种关系的实质是营养关系， 它在动物胃肠道中表现更为明显。
二、生物屏障作用——生物膜 胃肠道内的某些内源微生物，主要是革兰氏
如：乳酸杆菌是仔猪肠道的正常定植菌群，其 在肠粘膜细胞上的定植有效抑制了病原菌的粘附。
2、争夺营养物质 作用机理： 胃肠道已经存在的微生物和侵入的病原菌竞 争肠道内的营养物质和氧气等是这种作用发生的 主要原因。 如：乳酸杆菌是仔猪肠道的正常定植菌群，其 在肠粘膜细胞上的定植并消耗营养物质，从而使 有害菌营养不良，抑制其生长繁殖。
2、细菌在肠道内的定植和演替与动物消化道的构造及生理 功能有关细菌群落定植以及多样性
（1）pH值 （2）食糜流通速度 （3）温度 （4）酶的活性 （5）厌氧环境 （6）食糜干物质含量 （7）其他：渗透压、内分泌等
三、动物微生态平衡判定标准 ——微生物的种群与数量比例是否合理
1、需氧菌与厌氧菌的比例 2、阳性菌和阴性菌的比例 3、微生物的种群与数量的比例
4、产生有机酸，改善肠道生存环境 胃肠道严格或者兼性厌氧菌所产生的非解离态
的有机酸（乳酸）能够降低肠道pH值，对某些病 原菌（如大肠埃希氏菌）的生长具有抑制作用， 因而也具有一定的抗菌效果。
如嗜酸乳杆菌、乳酸链球菌和双歧杆菌等发 酵糖类使肠道内容物变酸（pH值低于6.0），具有 抗菌和抗病毒的作用。
第四节 动物微生态平衡的影响因素
由于动物的胃肠道对外是高度开放的，所以 外界环境的各种条件以及动物机体自身内环境稳 定性发生变化，都会改变肠道微生态平衡性和功 能的正常性，出现一些病理性的变化症状。
其主要因素可归纳为：环境、宿主与微生物 三个方面。
一、环境因素
1、内环境 胃肠道内环境如养分可得到程度、PH值、氧
二、宿主因素 宿主的免疫机能是抵御外袭菌侵袭和增强宿
主防卫能力的重要因素，也是清除内毒素的重要 系统，免疫减弱和免疫抑制时，导致微生态失调。 宿主的生理机能如胃酸分泌、胆汁分泌、肠蠕动 异常，也导致微生态失调。
三、微生物因素 病原微生物是破坏肠道粘膜上皮细胞
的完整性；抑制有益菌的生长，造成肠道 正常的菌群结构失调；造成下痢、腹泻； 产生菌毒血症等，最终破坏微生态平衡的 稳定性和功能性。
微生态平衡是相对的，有条件的生理性组合。 微生态不平衡是绝对的，无条件的。
如：猪肠道微生态平衡
肠道菌群与猪的关系 —— 协调和统一
——寄生关系： ——共生关系 ——拮抗关系
这种协调关系的总和 ——猪的肠道微生态平衡
二、动物微生态系及菌群分布
（一）动物微生态系 ——皮肤微生态系 ——消化道微生态系（肠道微生态平衡） ——呼吸道微生态系 ——泌尿生殖道微生态系
（二）动物肠道微生态系的菌群分布
1、动物肠道微生态系中常见菌群种类 正常动物的胃肠道栖息着大约30属500多种细菌，
主要有：厌氧菌、兼性厌氧菌、需氧菌。 其中专性厌氧菌占99%以上，而仅类杆菌及双歧杆
菌就占细菌总数90%以上。
根据微生物与宿主的关系又分三大类： 1）共生性细菌
与宿主共生关系，为专性或兼性厌氧菌，是肠道的 优势菌群如：双歧杆菌、类杆菌、优杆菌和消化球菌等均 是肠膜菌群的主要构成者，具有营养及免疫调节作用。 2）条件致病菌
阳性杆菌和球菌能够与肠粘膜密切结合，在肠粘 膜的某些部位形成一层膜菌群，构成一个生物学 屏障，从而有效阻止致病菌的定植和入侵（即抗 细菌移位），保护动物机体免受感染。
三、生物拮抗作用 1、争夺生态位点 作用机理：
胃肠道已经存在的微生物和侵入的病原菌竞 争肠粘膜上的粘附位点是这种作用发生的主要原 因。
第五章 动物微生态平衡
第一节 动物微生态平衡的含义 第二节 动物微生态平衡的建立和演替 第三节 动物微生态平衡的作用 第四节 动物微生态平衡的影响因素 第五节 动物微生态平衡的调控
第一节 动物微生态平衡概念
一、动物微生态平衡 即动物的体表、体内存在的微生物菌群与宿
主之间在不同生长发育阶段保持着良好的动态平衡 状态，共同构成一个统一的整体，即微生态平衡。
——8-22日龄
达最高峰并形成一个定型的菌群，以双歧杆菌、拟杆 菌、乳杆菌、大肠杆菌和消化球菌占优势。
——42日龄后
随着日龄增长各个菌群的数量略有下降，其原因可能与猪的营养与 饲料结构的变化有关，如粗纤维等成分的增多。
二、肠道微生态平衡建立的一般原则 1、细菌在肠道的定植顺序是一定的
需氧菌、兼性厌氧菌和专性厌氧菌，其 原因主要在于需氧菌和兼性厌氧菌能够消耗周 围环境中的氧气，为专性厌氧菌的生存和定植 提供条件。
生长繁殖，对动物机体引起一系列 病理过程。（传染病学定义） 感染：在一定条件下动物体内原籍菌群或固有 菌群发生易位、数量发生增减或易主。 （生态学定义）动物体内的感染。
抗生素——微生态失衡
有 害
抗 生 素
有 益
第五节 动物微生态平衡的调控
1、抗生素
2、益生素 3、益生元 4、酸化剂 5、日粮组成 6、饲喂方式 ——在微生态应用部分讲述
（1）皮肤微生态系
1）皮肤因受土壤、空气及动物排泄物的污染，而栖生多种 细菌、放线菌和霉菌。
2）常见的菌群：葡萄球菌、链球菌、枯草杆菌、肠杆菌、 八叠球菌、绿脓杆菌、双球菌等，可检测出170多个。
（2）消化道微生态系
1）成年猪的消化道内菌群数量最大，总重量达1.27KG， 2）常见的菌群：最优势菌群——乳杆菌
2）常见的菌群：链球菌、支原体和肺炎链球菌等。
（4）泌尿、生殖道微生态
猪的泌尿和生殖道粘膜栖居有正常微 生物群，如葡萄球菌、链球菌、大肠杆菌、 乳杆菌和抗酸性细菌等。
第二节 动物微生态平衡的建立
猪出生时，肠道是无菌的，不久就有数种微生 物侵入肠道，经过生长、繁殖，逐渐形成一个微生 物群体。
在这个群体内，如果微生物与微生物、微生物 与宿主、微生物与内环境等之间协调统一，即微生 态平衡。
2、宿主表现出不同程度的患病
—— 微生态失调 是指正常微生物群之间，及其与宿主之间的 微生态平衡，在外环境影响下，由生理性组合转 变为病理性组合的状态。如：
感染——微生态失衡 抗生素——微生态失衡 肠炎便秘——微生态失衡 霉菌毒素——微生态失衡
感染——微生态失衡 感染：病原微生物侵入动物体，并在体内
与宿主共栖，以兼性需氧菌为主，为肠道非优势菌 群，如肠球菌、肠杆菌，在肠道微生态平衡时是无害的， 在特定的条件下具有侵袭性，对动物宿主有害。
3）病原菌 多为过路菌，长期定植的机会少，微生态平衡时，
这些菌数量少，不会致病，如果数量超出正常水平，则 可引起宿主发病，如变形杆菌、假单胞菌和韦氏梭菌等。
2、动物肠道微生态系中菌群分布（了解）
3、产生抗菌物质如细菌素、溶菌酶等 细菌素：它们大多属于多肽类且具有水溶性，
并在较低浓度时就有活性，在肠道中具有抑制有 害菌生长繁殖的作用，对沙门氏菌、志贺氏菌、 葡萄球菌、变态菌、假单胞菌和大肠埃希氏菌属 （E.coli）都具有很好的效果。
如：乳酸杆菌活菌的抑菌作用主要是通过乳 酸杆菌所产生的细菌素，而不是通过降低病原菌 在肠粘膜上的粘附实现的 。
胃肠道正常菌群可分泌能分解糖、脂肪、蛋白质和纤维素 等营养物质的消化酶，从而促进其分解为小分子物质。如：
——肠球菌可将蛋白质分解为氨基酸 ——双歧杆菌能产生各种酶，将不溶性蛋白、脂肪和糖等 变为可溶性，有利于机体吸收。 ——乳酸菌能提高乳糖酶活性，缓解乳糖消化不良。 益生菌可利用本身所特有的一些酶类（如半乳糖苷酶等） 来补充宿主在消化酶上的不足，帮助分解消化道内未被充分水 解吸收的营养物质，有利于宿主进一步吸收利用营养物质。
其次是拟杆菌、消化球菌、厌氧弯曲杆菌、真杆菌、 螺旋体、双歧杆菌、粪链球菌、酵母菌和大肠杆菌。其 中在空场、回肠、盲肠、直肠数量最多。
（3）呼吸道微生态系
1）猪的鼻腔粘膜定居的正常微生物群最多，其次 是气管上部。气管的中下部微生物越来越少，而 健康猪的支气管末梢和肺泡是无菌的。但发生支 气管炎和肺炎时可分离出细菌，而且主要是化脓 性链球菌。
如：健康仔猪小肠的需氧菌与厌氧菌之比为1：100，即99% 以上是厌氧菌；在大肠内两者的比例为1：1000。当仔猪出 现腹泻时，它们的比例发生严重失调，在仔猪小肠表现为1： 1，在大肠表现为1：100。环境变化、动物生病、应激、饲 料改变、抗生素等都可能带来微生态失调。
第三节 动物微生态平衡的作用
化还原能力以及微生物间的相互影响，都会引发 胃肠道内微生物的失调。 2、外环境：如外界环境中温度过高或过低，湿度大 小、通风不良、氨气过大、二氧化碳浓度过高， 都能引起菌群失调。
——环境温度降低，可使肠道内双歧杆菌减少。
二、宿主因素 宿主的免疫机能是抵御外袭菌侵袭和增强宿
主防卫能力的重要因素，也是清除内毒素的重要 系统，免疫减弱和免疫抑制时，导致微生态失调。 宿主的生理机能如胃酸分泌、胆汁分泌、肠蠕动 异常，也导致微生态失调。
四、免疫刺激作用
肠道益生菌能促进动物机体免疫器官的生长发育和成熟，增 加淋巴细胞的数量，胸腺淋巴细胞免疫球蛋白含量增多，激活免 疫因子和巨噬细胞，刺激机体的免疫应答。
——胃肠道中的双歧杆菌对巨噬细胞有明显的激活作用，诱发 机体的特异反应。 ——乳酸菌等胃肠道正常微生物能刺激机体免疫增强因子从而 使机体产生抗体，这些抗体再与病原菌产生交叉免疫反应，以抵 御病原菌的感染。
四、其他因素 1、抗生素
抗生素是引发菌群失调的重要因素，严重破坏生态 平衡，导致宿主失去菌群屏障，失去生物拮抗作用，内源 性条件致病菌和外源性致病菌大量繁殖。 2、断奶、换料、运输、转群、手术、外伤等应激因素 3、疫病
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微生态平衡被打破的最结果： 1、正常微生物群的种类、数量和定位发生病理性变化；
一、动物微生态平衡的建立 初生畜禽的胃肠道是无菌的，从分娩到
体外环境的几个小时之内，一个庞大的微生物 群落迅速在胃肠道中形成。
建立的过程如下 ——以猪肠道微生态平衡建立为例
——仔猪出生24小时内
在空肠、回肠、盲肠和直肠就定植了双歧杆菌、大肠 杆菌、乳杆菌、消化球菌、肠球菌、小梭菌、拟杆菌和酵母 菌。
胃肠道正常菌群可合成维生素、蛋白质、分 解多糖和粗纤维及脂类等。
——反刍动物的瘤胃中，微生物不仅能分解 饲料中的蛋白质，又能利用饲料中的无机氮源合 成菌体蛋白，作为动物蛋白的供应源。
微生态理论认为：宿主与正常微生物群间存 在一种共生关系，这种关系的实质是营养关系， 它在动物胃肠道中表现更为明显。
二、生物屏障作用——生物膜 胃肠道内的某些内源微生物，主要是革兰氏
如：乳酸杆菌是仔猪肠道的正常定植菌群，其 在肠粘膜细胞上的定植有效抑制了病原菌的粘附。
2、争夺营养物质 作用机理： 胃肠道已经存在的微生物和侵入的病原菌竞 争肠道内的营养物质和氧气等是这种作用发生的 主要原因。 如：乳酸杆菌是仔猪肠道的正常定植菌群，其 在肠粘膜细胞上的定植并消耗营养物质，从而使 有害菌营养不良，抑制其生长繁殖。
2、细菌在肠道内的定植和演替与动物消化道的构造及生理 功能有关细菌群落定植以及多样性
（1）pH值 （2）食糜流通速度 （3）温度 （4）酶的活性 （5）厌氧环境 （6）食糜干物质含量 （7）其他：渗透压、内分泌等
三、动物微生态平衡判定标准 ——微生物的种群与数量比例是否合理
1、需氧菌与厌氧菌的比例 2、阳性菌和阴性菌的比例 3、微生物的种群与数量的比例
4、产生有机酸，改善肠道生存环境 胃肠道严格或者兼性厌氧菌所产生的非解离态
的有机酸（乳酸）能够降低肠道pH值，对某些病 原菌（如大肠埃希氏菌）的生长具有抑制作用， 因而也具有一定的抗菌效果。
如嗜酸乳杆菌、乳酸链球菌和双歧杆菌等发 酵糖类使肠道内容物变酸（pH值低于6.0），具有 抗菌和抗病毒的作用。
第四节 动物微生态平衡的影响因素
由于动物的胃肠道对外是高度开放的，所以 外界环境的各种条件以及动物机体自身内环境稳 定性发生变化，都会改变肠道微生态平衡性和功 能的正常性，出现一些病理性的变化症状。
其主要因素可归纳为：环境、宿主与微生物 三个方面。
一、环境因素
1、内环境 胃肠道内环境如养分可得到程度、PH值、氧
二、宿主因素 宿主的免疫机能是抵御外袭菌侵袭和增强宿
主防卫能力的重要因素，也是清除内毒素的重要 系统，免疫减弱和免疫抑制时，导致微生态失调。 宿主的生理机能如胃酸分泌、胆汁分泌、肠蠕动 异常，也导致微生态失调。
三、微生物因素 病原微生物是破坏肠道粘膜上皮细胞
的完整性；抑制有益菌的生长，造成肠道 正常的菌群结构失调；造成下痢、腹泻； 产生菌毒血症等，最终破坏微生态平衡的 稳定性和功能性。
微生态平衡是相对的，有条件的生理性组合。 微生态不平衡是绝对的，无条件的。
如：猪肠道微生态平衡
肠道菌群与猪的关系 —— 协调和统一
——寄生关系： ——共生关系 ——拮抗关系
这种协调关系的总和 ——猪的肠道微生态平衡
二、动物微生态系及菌群分布
（一）动物微生态系 ——皮肤微生态系 ——消化道微生态系（肠道微生态平衡） ——呼吸道微生态系 ——泌尿生殖道微生态系
（二）动物肠道微生态系的菌群分布
1、动物肠道微生态系中常见菌群种类 正常动物的胃肠道栖息着大约30属500多种细菌，
主要有：厌氧菌、兼性厌氧菌、需氧菌。 其中专性厌氧菌占99%以上，而仅类杆菌及双歧杆
菌就占细菌总数90%以上。
根据微生物与宿主的关系又分三大类： 1）共生性细菌
与宿主共生关系，为专性或兼性厌氧菌，是肠道的 优势菌群如：双歧杆菌、类杆菌、优杆菌和消化球菌等均 是肠膜菌群的主要构成者，具有营养及免疫调节作用。 2）条件致病菌
阳性杆菌和球菌能够与肠粘膜密切结合，在肠粘 膜的某些部位形成一层膜菌群，构成一个生物学 屏障，从而有效阻止致病菌的定植和入侵（即抗 细菌移位），保护动物机体免受感染。
三、生物拮抗作用 1、争夺生态位点 作用机理：
胃肠道已经存在的微生物和侵入的病原菌竞 争肠粘膜上的粘附位点是这种作用发生的主要原 因。
第五章 动物微生态平衡
第一节 动物微生态平衡的含义 第二节 动物微生态平衡的建立和演替 第三节 动物微生态平衡的作用 第四节 动物微生态平衡的影响因素 第五节 动物微生态平衡的调控
第一节 动物微生态平衡概念
一、动物微生态平衡 即动物的体表、体内存在的微生物菌群与宿
主之间在不同生长发育阶段保持着良好的动态平衡 状态，共同构成一个统一的整体，即微生态平衡。
——8-22日龄
达最高峰并形成一个定型的菌群，以双歧杆菌、拟杆 菌、乳杆菌、大肠杆菌和消化球菌占优势。
——42日龄后
随着日龄增长各个菌群的数量略有下降，其原因可能与猪的营养与 饲料结构的变化有关，如粗纤维等成分的增多。
二、肠道微生态平衡建立的一般原则 1、细菌在肠道的定植顺序是一定的
需氧菌、兼性厌氧菌和专性厌氧菌，其 原因主要在于需氧菌和兼性厌氧菌能够消耗周 围环境中的氧气，为专性厌氧菌的生存和定植 提供条件。
生长繁殖，对动物机体引起一系列 病理过程。（传染病学定义） 感染：在一定条件下动物体内原籍菌群或固有 菌群发生易位、数量发生增减或易主。 （生态学定义）动物体内的感染。
抗生素——微生态失衡
有 害
抗 生 素
有 益
第五节 动物微生态平衡的调控
1、抗生素
2、益生素 3、益生元 4、酸化剂 5、日粮组成 6、饲喂方式 ——在微生态应用部分讲述
（1）皮肤微生态系
1）皮肤因受土壤、空气及动物排泄物的污染，而栖生多种 细菌、放线菌和霉菌。
2）常见的菌群：葡萄球菌、链球菌、枯草杆菌、肠杆菌、 八叠球菌、绿脓杆菌、双球菌等，可检测出170多个。
（2）消化道微生态系
1）成年猪的消化道内菌群数量最大，总重量达1.27KG， 2）常见的菌群：最优势菌群——乳杆菌
2）常见的菌群：链球菌、支原体和肺炎链球菌等。
（4）泌尿、生殖道微生态
猪的泌尿和生殖道粘膜栖居有正常微 生物群，如葡萄球菌、链球菌、大肠杆菌、 乳杆菌和抗酸性细菌等。
第二节 动物微生态平衡的建立
猪出生时，肠道是无菌的，不久就有数种微生 物侵入肠道，经过生长、繁殖，逐渐形成一个微生 物群体。
在这个群体内，如果微生物与微生物、微生物 与宿主、微生物与内环境等之间协调统一，即微生 态平衡。
2、宿主表现出不同程度的患病
—— 微生态失调 是指正常微生物群之间，及其与宿主之间的 微生态平衡，在外环境影响下，由生理性组合转 变为病理性组合的状态。如：
感染——微生态失衡 抗生素——微生态失衡 肠炎便秘——微生态失衡 霉菌毒素——微生态失衡
感染——微生态失衡 感染：病原微生物侵入动物体，并在体内
与宿主共栖，以兼性需氧菌为主，为肠道非优势菌 群，如肠球菌、肠杆菌，在肠道微生态平衡时是无害的， 在特定的条件下具有侵袭性，对动物宿主有害。
3）病原菌 多为过路菌，长期定植的机会少，微生态平衡时，
这些菌数量少，不会致病，如果数量超出正常水平，则 可引起宿主发病，如变形杆菌、假单胞菌和韦氏梭菌等。
2、动物肠道微生态系中菌群分布（了解）
3、产生抗菌物质如细菌素、溶菌酶等 细菌素：它们大多属于多肽类且具有水溶性，
并在较低浓度时就有活性，在肠道中具有抑制有 害菌生长繁殖的作用，对沙门氏菌、志贺氏菌、 葡萄球菌、变态菌、假单胞菌和大肠埃希氏菌属 （E.coli）都具有很好的效果。
如：乳酸杆菌活菌的抑菌作用主要是通过乳 酸杆菌所产生的细菌素，而不是通过降低病原菌 在肠粘膜上的粘附实现的 。