不少研究表明，低聚糖是一种不仅能提高畜禽的生产性能、免疫力，而且不使动物产生耐药性，对环境也不造成污染，理想的“绿色”添加剂。
低聚糖又称寡糖，是由2～10个单糖通过糖苷键连接而成的直链或支链的一类糖，定义为通过选择性刺激一些有益菌的生长和活性来提高宿主健康的一类不可消化的饲粮组分，通常作为有益菌的底物。低聚糖可分为普通低聚糖和功能性低聚糖，目前研究较多的是果寡糖（FOS）、甘露寡糖（MOS）、寡葡聚糖（GOS）、寡乳糖（GAS）、寡木糖（XOS）、棉子糖、大豆低聚糖等。而这些低聚糖不被动物消化，故称为不可消化低聚糖，简称（NDO，non－ digestible oligosaccharides）。NDO是一类小分子、水溶性不可消化的碳水化合物。它们存在于口粮中，可以对小肠内消化物产生某种渗透压，这有可能缩短消化物在小肠内的停留时间并影响盲肠对营养物质的提前酶解，最终导致到达大肠的干物质增多。它们在动物消化道被微生物发酵，产生挥发性脂肪酸，调节肠道pH值，促进双歧杆菌、乳酸菌等有益菌的生长，抑制大肠杆菌、沙门氏菌等有害菌生长；同时，由于微生物对NDO发酵，就势必减少了其对蛋白质的利用。当碳水化合物缺乏时，微生物可利用蛋白质作为自身的能源，并且利用蛋白质可产生氨气。胺、苯酚、甲苯等有毒物质。此外，NDO还有保护肝脏、降低血清胆固醇、增强动物免疫力等功效，可减少仔猪腹泻，提高生产性能。
1. NDO对生产性能的影响
添加 MOS有利于提高产仔窝重，提高断奶重。母猪采食了添加MOS的日粮后，从产仔到发情的天数减短（P＜0．01），并且仔猪断奶前死亡率从11．27％降低9.09％。在仔猪料中添加0．25％～0．5％的FOS，可提高猪只增重，改善饲料效率，减少下痢和软粪现象。通过试验证明，添加 Bio- MOS对仔猪的料重比、日增重均有所改善。在仔猪日粮中添加 0．5 ～1g／kg的寡糖，经 5周试验，试验组比空白组增重提高 5.2％，料肉比降低 10％。而在仔猪料中添加 0.25％的FOS时，可使仔猪日增重提高35．85％，腹泻率下降，添加0．5％的FOS则日增重提高73．58％。
然而，也有许多国外学者认为，NDO不总是能提高猪的生产性能和降低腹泻率。56头38 d的去势公猪（大约克夏X长白）X大约克夏被用于试验，断奶时平均体重为（8.9±0．2）kg，结果添加 NDO的组在前3周子物质采食量较对照组低，只在4～6周时才较对照组高，但整个试验期没有影响。日增重在整个试验期没有差异，但NDO组l～3周日增重低于空白组，在4～6周得到补偿物。同样，添加 FOS可短期引起大鼠采食量下降。宿主和微生物区系的相互作用可以解释这种短期生产性能下降的现象，因为正常菌群作为免疫系统抗原的一个主要来源，因此，正常菌群的生态稳定（包括组成和活性）确保正常的免疫系统。当这个生态稳定发生变化会引起非特意性免疫应答，造成短期的生产性能下降；但随着时间的推移，这个生态系统会逐渐趋于稳定。
2. NDO对肠道菌群的调节
健康个体肠道中，有益菌与有害菌处于生理性动态平衡。动物在一些异常条件下，如气候的异常变化、仔猪断奶等应激状态下，该平衡被打破，有害菌群成为优势菌群，引起动物异常生理变化。NDO对肠道菌群的调节主要在于其增殖有益菌。
2.1 选择性增殖有益菌
双歧杆菌可以产生消化NDO的酶，所以可利用NDO作为自身有用的物质。体外试验已经证实NDO可以促进双歧杆菌的增殖。胃肠道中不同的菌群对FOS的利用情况不同，其中乳酸杆菌、双歧杆菌等能利用FOS；而大肠杆菌和沙门氏菌等有害菌不能利用FOS。近来还发现，NDO可通过蛋白质类的粘附素来促进肠道上皮细胞与双歧杆菌的粘连。NDO对双歧杆菌增殖的机理在于NDO不只充当双歧杆菌的营养物质，而且参与了双歧杆菌与肠道的粘附作用，抑制了有害菌在肠道的定殖。NDO通过增殖双歧杆菌来抑制大肠杆菌、沙门氏菌等有害菌，动物试验已经证明双歧杆菌具有
2．2 抑制有害菌
(1)通过增殖双歧杆菌来抑制：(2)NDO封闭了肠粘膜上皮细胞上与病原菌结合的位点．阻小了病原菌的粘附：（3）NDO与病原菌结合，使病原菌不能在肠粘膜上定范，随 NDO排出体外；（4）NDO与病原菌结合后，由于大多病原苗不能利回用NDO作为自身的营养物质，病原菌会因为饥饿而死：（5）产酸抑制。双歧杆菌、乳酸菌对NDO进行发酵产生甲酸、乙酸、丙酸等挥发性脂肪酸，降低了肠道的pH值；而病原菌对酸度敏感，不利其生长。据报道，培养基中加入1％的FOS，经 6 h培养后训值由6.52降至5．10，对片球菌有抑制作用；而FOS发酵产生的乙酸和乳酸降低了的出值；阻止了病原微生物以及腐败菌在肠道的定殖。
总之，NDO对有害菌的抑制是通过以上哪一种或哪几种共同作用,有待进一步研究.
3. 提高动物免疫力
NDO提高动物免疫力主要通过以下3条途径：①促进动物肠道后段有益菌，特别是双歧杆菌的增殖，从而提高动物免疫力；③NDO具有免疫佐剂和抗原性促进机体免疫功能的加强；③激活动物抗体体液和细胞免疫，增强动物的免疫功能。
3．1 促进双歧杆菌的增殖
大量试验证明，摄入双歧杆菌活菌或死菌均可以提高机体的抗体水平，激活巨噬细胞的吞噬活性，这对提高机体的抗感染能力、预防和杀死肿瘤细胞的产生有重要作用双歧杆菌在肠道的定殖，相当于自然自动免疫，可诱发机体的特意性免疫反应。
3.2 具免疫性剂和抗原特性，促进机体免疫功能的加强
NDO具有免疫佐剂及免疫调节作用。能增加免疫系统对疫苗、药物和抗原的免疫应答。NDO还具有抗原作用，可以直接引起机体应答。除此之外，NDO还可刺激肝脏分泌MOS结合蛋白，从而影响免疫系统，产生免疫应答。
3．3 具激活动物抗体体液和细胞免疫，增强动物免疫功能
MOS可以提高血清中免疫球蛋白（Ig）的浓度，提高B淋巴细胞的数目，从而提高体液免疫功能。MOS还可以增加细胞因子的释放，以协调不同免疫细胞的活动。免疫功能的发挥需要白细胞介素（IL－2）的作用，因为白细胞介素使T一细胞增殖和分化，而MOS可提高白细胞介素的浓度，间接调节T一细胞的数量。另外，MOS可以增强IFN－（干扰素）的活性。IFN－（干扰素）可以增强白细胞、液体、蛋白质问感染部位的迁移，并活化巨噬细胞以杀灭细菌。
根据报道，MOS可以提高小鼠吞噬细胞的活性；MOS还增加了血清中Igl、IgA的含量。用MOS饲喂仔猪，发现血清中细胞分裂素释放增加白细胞介素（IL－2）水平增加，提高了仔猪的免疫功能。给犊牛补充MOS可以加强免疫力，减少犊牛呼吸道疾病。
4 NDO的其他生理作用
4．1抗肿瘤作用
肠道内某些细菌可以产生致癌因子，而NDO可以降低这些致癌因子。肠道中某些细菌可产生产一葡萄糖苷酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶和偶氮还原酶等，这些酶作用日粮或动物内源物可以产生生殖性毒物。而双歧杆菌和乳酸菌中这些酶的活力与梭状芽抱菌等有害菌相比活性很小，故可以通过NDO抑制有害菌生长而降低肠道中这些酶的活性。
4．2 促进脂类代谢
NDO的重要作用之一是降低血脂。小鼠的试验表明，日粮中添加 FOS可以降低血清中甘油三脂的浓度。FOS、TOS和α－GOS具有降低血清胆固醇的功效。还有研究表明，日粮中加入FOS后，大鼠肠道发酵产生的乙酸量减少，丙酸和丁酸增多，丙酸通过门静脉到达肝脏后，对胆固醇的合成进行调控，从而改善脂质代谢。
4．3 促进矿物质的吸收利用
研究表明，NDO可以促进矿物质的吸收，在含有FOS的日粮可增加大鼠对钙、镁的吸收。日粮中补充5％的FOS，大鼠对钙、镁的吸收率分别增加 28％和 41％。FOS促进矿物质吸收的原因可能是FOS在大肠经微生物发酵后产生的短链脂肪酸（SCFA）的作用。因为乙酸、丙酸和丁酸的混合物刺激了人和动物盲肠、结肠中的钙、镁的吸收。SCFA可溶解肠腔内容物中的不溶性钙盐，并通过旁细胞途径促进钙的吸收。FOS发酵产生的SCFA降低了肠道pH值，提高了矿物质的溶解性，从而促进肠道矿物质的吸收。还有报道，FOS还可以促进铁在大肠的吸收。
5影响NDO效果的因素
5.1 NDO的种类
NDO的种类不同，所产生的作用效果不同。如不同来源的寡糖对双歧杆菌的影响就不同，其中MOS不能作为双歧杆菌的增殖因子；但可以吸附有害菌和刺激动物机体免疫系统的作用，其他大多的NDO对免疫系统的影响未得到肯定。体外试验证明，低聚葡甘糖和低聚异麦芽糖促进双歧杆菌的活性较强，而乳果糖较弱。大豆寡糖对断奶仔猪的生产性能有负作用。GOS既有利于有益菌生长又可被有害菌利用，而且在动物体内不易到达后肠，故不宜做添加剂使用；而异麦芽糖、FOS能很好的被观歧杆菌利用，而有害菌除链球菌外，其他都很难利用，是理想的添加剂。
5.2 NDO的添加量
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