成果简介：

黏膜作为动物机体与外界接触的最大表面系统，也是某些病原感染宿主的直接侵入途径。乳酸菌是动物机体的常驻菌群，也是黏膜免疫的最佳传递载体。感染消化道黏膜的猪传染性胃肠炎病毒（TGEV）、猪流行性腹泻病毒（PEDV）和猪轮状病毒（PRV）是严重影响养猪业的病毒性腹泻病原。该项目主要使用自主研发的基因工程乳酸菌载体，构建获得表达猪TGEV、PEDV和PRV三种病毒把性抗原的重组乳酸菌，经动物口服免疫，重组菌可诱导产生对黏膜感染具有有效保护作用的抗体sIgA。以乳酸菌作为载体传递三种腹泻病毒的保护性抗原制备的重组乳酸菌活载体疫苗是具有常规非口服疫苗无法比拟的优势，是防制猪病毒性腹泻的理想口服疫苗。

近年来，由于养殖企业大量使用含有添加剂、抗生素药物的饲料进行动物喂养，造成养殖动物抗病性降低、致病菌耐药性增强、药物残留大等问题，给食品安全造成了严重的危害，制约了养殖业的健康发展。将基因工程乳酸菌与抗菌肽制剂联合应用，是养殖业生产中理想的抗生素替代品。乳铁蛋白肽具有抗菌、抗病毒、抗氧化和调节免疫反应等多种功能，该项目将来自牛乳中的乳铁蛋白肽在乳酸菌中获得表达，获得的重组乳酸菌既具有乳酸菌的益生性，又可以发挥牛乳铁蛋白肽的生物学功能。并且直接以活菌制剂的形式进行饲喂，可以简化生产程序，降低了饲养成本，具有显效迅速、效果稳定、环保、健康安全等突出优点，使用后可提高养殖动物产品的产量及品质。

以上产品适用于各类中大型动物养殖企业和饲料生产企业。

项目创新点：

猪用乳酸菌基因工程口服疫苗充分利用了乳酸菌在动物机体内常驻菌群的优势，尤其是以消化道感染的猪病毒性腹泻病原，携带猪腹泻病毒保护性抗原的重组乳酸菌在仔猪肠道黏膜表面的定植是疫苗发挥有效保护作用的关键，在肠道黏膜产生的抗体IgA才可以对病毒产生有效的保护作用。以乳酸菌作为载体传递三种腹泻病毒的保护性抗原制备的重组乳酸菌活载体疫苗，具有常规的非口服疫苗无法比拟的优势，是防制猪病毒性腹泻的理想口服疫苗。该疫苗不含有病毒，无论是灭活的病毒或者低毒力的病毒，没有病毒进入机体内发生变异毒力增强或者灭火疫苗免疫时由于携带佐剂对机体产生的不良刺激炎症反应等。猪用重组乳酸菌口服疫苗是绿色、健康、生态安全的生物制剂。

抗腹泻病生物制剂通过重组乳酸菌的发酵表达牛乳铁蛋白肽，发酵后的菌液可以直接饲喂仔猪。获得的重组乳酸菌既具有乳酸菌的益生性，又可以发挥牛乳铁蛋白肽的生物学功能。它是一种天然的生物活性制剂，无毒副作用、无耐药性、无药物残留；并且直接以活菌制剂的形式进行饲喂，可以简化生产程序，降低饲养成本，具有显效迅速、效果稳定、环保、健康安全等突出优点，使用后可提高养殖动物产品的产量及品质。应用后能够有效抑制动物胃肠道的有害微生物、改善养殖动物的机体代谢、促进消化吸收、促进生长、刺激机体免疫系统、提高机体免疫力和抗病力、消除有机污染物。该类产品有望替代抗生素，是未来绿色养殖不可或缺的功能性饲料添加剂产品之一。

市场及行业分析：

猪用乳酸菌基因工程口服疫苗：近年来，仔猪腹泻一直是困扰养猪业的重要疫病，仔猪死亡率高，生猪市场不稳定，影响养猪业的健康发展。而目前用于防治仔猪腹泻的常规疫苗，效果并不理想，难以产生有效的保护。本项目研究的猪用乳酸菌基因工程口服疫苗，理论上具有常规疫苗无法比拟的优势，小规模动物实验研究也已表明，该口服疫苗仔猪免疫后，攻毒保护率可达80%以上。同时口服疫苗饲喂仔猪，可以极大地减少仔猪的应激反应。按我国目前母猪饲养头数约3700万头，生产的仔猪皆需要疫苗免疫，因此具有广阔的市场应用前景。

抗腹泻病生物制剂：随着食品安全问题频出，世界各国开始在食品生产的全产业链中开展了源头治理，欧盟已经用微生物制剂全部替代了抗生素饲料添加剂进行动物的饲喂。因此绿色、高效、价格低廉的活菌肽产品开始大量在养殖企业中作为饲料添加剂应用。据统计，目前我国每年对生物饲料添加剂的需求在100万吨以上，饲喂通过发酵生产的表达牛乳铁蛋白肽的重组乳酸菌，不但具有替代抗生素的抗菌肽特性，而且具有乳酸菌的益生功能，是其他的抗菌肽制剂无法比拟的。其他抗菌肽制剂，在杀灭机体有害菌的同时，肠道内的益生菌群如乳酸菌也被杀死，破坏了动物肠道内的菌群平衡，而本研究制备的牛乳铁蛋白肽，来自于动物的乳汁，尤其重要的是对乳酸菌不抑制，不会破坏肠道内环境，有利于动物建立起更为健康的肠道菌群平衡。因此市场应用前景极佳。

涉及专利：

200710089251.1表达猪传染性胃肠炎病毒S蛋白的重组乳酸乳球菌及制法

201210180721.6无选择标记残留的乳酸菌基因组基因操作系统及其应用

201310594969.1一种作为断乳仔猪饲料添加剂的表达乳铁蛋白重组乳酸菌组合物