水产饲用益生菌的作用机理及功效

对照组提高2.68和2.94倍,并认为这可能是光合细菌添加剂能够促进生长作用的一个重要的因素。丁贤等[12]将芽孢杆菌按一定比例添加到水产动物饲料中,发现其在一定程度上可提高养殖动物的蛋白酶和淀粉酶活性,使其生长性能得到明显的改善。乔振国[13]将光合细菌菌液以1.2%～4.8%的量添加到饲料中,饲喂中国对虾40 d后,增重率比对照组提高11.9%～16.2%。王玲娜等[14]从浓缩的光合细菌中分离纯化到1株红色非硫光合细菌,加入饲料中饲养黑曲鱼20 d,黑曲鱼成活率比对照组提高了20%,平均体长提高了2%,平均体重提高了3%。朱励华[15]在淡水鱼饲料中添加6 mL/kg光合细菌液,淡水鱼培育成活率比对照组提高了27.8%,使11.8 cm左右的鱼种增产183.75 kg/hm2,每千克鱼种的生产成本降低6.96%。Lin[16]证实饲料中添加芽孢杆菌有利于改善凡纳滨对虾的生长和消化性能。刘哲来等[17]在饲养建鲤的饲料中添加0.5%的“XP” (一种纯正的酵母培养物)发现有明显的促进生长的作用,特定生长率比对照组提高了26.83%,饲料系数降低了22.54%。

3.2增强免疫功能,预防水产动物疾病发生

水产动物的病害及药物残留问题一直是困扰水产养殖业的主要问题。控制病害的发生,一方面要抑制病原菌的生长与繁殖,减少疾病发生的机会;另一方面要增强水产动物的免疫力。利用微生态制剂,通过营养竞争、空间竞争或分泌抗生素、细菌素等物质拮抗其他微生物的生长。Maeda等[18]提出利用微生物间的拮抗作用,即通过病原菌在水产养殖环境中能被其它有益微生物杀死或削减作为生物防治的一种处理方法。当有益菌在消化道内占优势菌群地位时,就可以抑制消化道粘附的病原菌,维持肠道微生态平衡,排除或控制潜在的病原体[19]。杨绍斌等[20]试验证明,在臭氧配合下,随着光合细菌投放量的增加,患病鱼数量逐渐变少,光合细菌投放量为1%时,可有效预防观赏鱼烂鳃病和水霉病。李勤生[21]用光合细菌(稀释)浸泡患有烂鳃病的鲤、水霉病的金鱼10～15 min,鱼都全部存活。Nikoskelainen等[22]用含鼠李糖乳杆菌的饵料饲育虹鳟鱼,发现鱼的免疫力大大提高,且受杀鲑气单胞菌感染后的死亡率也明显降低。北村博等[23]发现恶臭污水中的光合细菌体内含有抗病毒物质,能消除水中某些动物和人类的致病病毒。Rengpipat等[24]用含芽孢杆菌S11的饲料投喂斑节对虾,饲养100 d后,将虾放入含有虾病原菌的水体中浸泡10 d,用含芽孢杆菌饲料喂养的虾成活率为100%,而对照组的成活率仅为26%。赵卫红等[25]试验表明,光合细菌、芽孢杆菌及其1∶1的混合制剂均能提高异育银鲫鱼血液中白细胞的免疫机能,以混合制剂作用效果最佳,在5×108、5×109、5×1010 CFU/m3 的浓度范围内,微生态制剂的作用效果随着添加量的增加而增加。

3.3 分解有机污染物,净化水质,改善养殖生态环境

当前水质恶化成为导致水产动物存活率和产量下降的重要原因。养殖过程中残余的饵料、水产动物残骸及排泄物等有机物的累积产生了许多有毒有害物质,滋生大量病原菌,污染生态环境。益生菌可以降解和转化水体中的有机物,减少或消除氨氮、硫化氢、亚硝酸盐等有害物质,抑制病原微生物的生长,改善水质。刘慧玲等[26]从虾养殖池底泥中分离和筛选出的光合细菌I,能够降解养殖水体中的亚硝酸盐,对亚硝酸盐的去除率达70.4%。沈锦玉等[27]发现光合细菌能够降低池塘水中氨氮、亚硝态氮、有机物(COD);使用光合细菌后,异氧细菌的总数比原来下降50%;饲料中添加光合细菌,鲫鱼、罗非鱼血清中溶菌酶的活性明显高于对照组,生长速度也明显加快,发病率降低了25%以上。徐成斌等[28]分离到4株光合细菌,其混合菌株能够去除河蟹养殖水中的CODc 和NH4-N。经96 h,对CODc的去除率达78.5%,NH4-N的去除率达91.4%。邢华[29]利用光合细菌(PSB)净化虾池水质,NH4-N下降77.8%,溶氧提高84.8%。Porubcan[30]利用芽孢杆菌改善水质,结果降低了水中的化学耗氧量,提高了对虾产量。张庆等[7, 31]向罗非鱼养殖水体中每隔25 d添加1次以芽孢杆菌为主的微生物复合菌剂,明显改善了水质条件,有效降低了氨氮和亚硝酸盐,促进了罗非鱼的生长。

4 水产饲用益生菌存在的问题与展望

饲用益生菌在提高水产动物抗病能力、提高饲料转化率、改善生态环境等方面发挥着明显的作用,且无污染、无残留、安全,有利于绿色食品的生产及生态环境的净化,有利于人类的健康,发展前景十分广阔,但在如何充分发挥饲用益生菌的功效等方面仍存在一些问题:(1)不同的养殖品种、不同的生长时期,益生菌发挥的功效不同。应根据具体情况选择合适的益生菌,于不同生理阶段适当地添加;(2)有的益生菌制剂在制作、贮藏过程中活力与稳定性容易受破坏甚至死亡,导致实际应用的效果不理想,因此应尽可能的按照益生菌的特性及使用说明进行贮藏,保持益生菌的活力和稳定;(3)某些抗生素的药效比较强,有的益生菌可能也会被抗生素抑制,因此,应研究如何采取多种益生菌配合使用,或将益生菌与抗生素、酶制剂、多肽、酸化剂等物质联合使用[32],以提高益生菌的功效;(4)长期使用抗生素及化学药物容易引起病原菌的耐药性和突变等,如何根据益生菌的生物学特性,将其作为基因工程的受体菌株,应用基因工程技术进行改造[33],克隆及表达有用的氨基酸合成酶基因或抗原基因,研制耐受常规化学药物、抗热、抗碱、抗酸的新菌种,是亟待解决的问题,这将成为今后益生菌研究的重点,将推动微生物及水产动物行业的发展。

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