微生物资源开发与利用
微生物资源开发与利用价值评估

微生物资源开发与利用价值评估微生物是一类在我们生活中无处不在的微小生物体,包括细菌、真菌、病毒、藻类等。
它们具有广泛的生物学功能,可以在环境保护、医学领域、农业领域、食品工业等各个领域发挥重要的作用。
微生物资源的开发与利用对于推动科学技术的进步和经济社会的发展具有巨大的潜力和价值。
首先,微生物资源的开发与利用在环境保护方面具有重要作用。
微生物在土壤中能够分解有机物,促进土壤肥力的提高;在水体中能够降解有害物质,净化水源;在废弃物处理中能够降解有毒有害物质,实现资源化利用。
例如,微生物菌种的开发被广泛应用于废水处理工程中,能够高效降解有机废水,减轻水体污染对环境的破坏。
另外,微生物还能够降解农药、重金属等污染物,对于修复土壤和水体的污染起到了积极的作用。
其次,微生物资源的开发与利用在医学领域有着重要的意义。
微生物中存在着大量的有益菌种,对人类的健康起着重要的作用。
例如,人类的肠道微生物群落与人体的免疫系统、新陈代谢等都有密切关系。
通过研究和利用这些菌种,可以开发出有益的益生菌产品,促进人体健康。
此外,微生物中还存在着许多具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤、抗炎等活性成分,对新药研发具有重要意义。
例如,青黛霉素是一种由微生物发酵产生的抗生素,广泛应用于临床抗菌治疗。
第三,在农业领域,微生物资源的开发与利用对于提高农作物的产量和质量具有重要意义。
微生物能够与植物根系形成共生关系,提供植物生长所需的养分和激素,促进植物的生长发育。
通过利用这种微生物与植物的共生关系,可以开发出高效的微生物肥料,减少对化学肥料的依赖,保护土壤生态环境。
此外,微生物还能够降解植物病害的致病菌,控制病害的发生。
最后,在食品工业领域,微生物资源的开发与利用对于食品加工和保鲜具有重要意义。
微生物发酵技术能够将一些原本无法直接利用的食材转化为具有营养和风味的食品。
例如,酸奶、豆豉、酱油等就是经过微生物发酵而制得的食品。
此外,微生物能够产生一些食品添加剂,如食品酶、食品色素等,不仅能够提高食品的品质,还能够延长食品的保质期。
微生物资源的开发与利用研究

微生物资源的开发与利用研究一、微生物资源的开发与利用概述微生物资源是指存在于自然界中的微生物个体或群体,主要包括细菌、真菌、病毒、原生动物等,具有广泛的分布性、丰富的种类、多样的代谢途径、高度的再生能力和可持续性等特点,其具有巨大的开发利用潜力。
目前,常见的微生物产品主要包括抗生素、酶制剂、保健食品等,这些产品在医药、生物工程、食品等领域中发挥着重要作用。
因此,对于微生物资源的开发与利用研究具有重要的意义。
二、微生物资源的开发研究1. 微生物的筛选与鉴定微生物的种类繁多,如何从中选取具有生产力的微生物进行进一步开发与利用是微生物资源开发研究的重要步骤。
一般从自然环境中采集样品,通过传统的分离、纯化等方法筛选出具有生产力的微生物,确定其种类、鉴定其性状,进而进行进一步的优化培养。
2. 微生物发酵工艺优化微生物产生生物活性物质的过程主要是通过微生物发酵技术实现的。
发酵工艺的优化是微生物资源开发研究中的关键技术之一。
通过对发酵条件的优化及代谢途径的调控,提高微生物产物的产量、纯度和质量,达到最优生产状态。
3. 微生物代谢产物研究微生物代谢活性物质是微生物开发与利用中最重要的产物之一。
微生物代谢产物研究一方面是确定化合物的结构、活性及其作用机制,另一方面是为后期的产物转化、扩大生产提供理论依据和技术支持。
三、微生物资源的利用研究1. 微生物产品的应用微生物产品有很多种类,如抗生素、生物酶、抗菌素等。
这些产品广泛应用于医药、生物工程、食品等领域。
例如,抗生素是重要的临床药物,可以用来治疗疾病和预防感染病;酶制剂可应用于绿色工艺、食品加工、医药等多个领域;保健食品则可以增强人体免疫功能,提高身体免疫力。
2. 微生物技术在环境治理中的应用微生物资源的利用不仅局限于医药、生物工程、食品等领域,还可以在环境治理领域中发挥作用。
例如,微生物可以被应用于废水、废气等环境治理领域,用于生物处理、微生物降解等方面。
这种微生物技术是一种无害、环保的绿色技术,在未来的环保行业中具有重要的应用前景。
微生物资源的开发和利用

微生物资源的开发和利用微生物资源是指在微小生物中挖掘出来的可利用或具有应用价值的物质和信息,是人类历史上最早利用的自然资源之一。
随着生命科学和生物技术的发展,越来越多的人开始关注微生物资源的开发和利用,尤其是在食品、医药、环境保护等领域,微生物资源的开发和利用被视为一条重要的创新发展路径。
一、微生物资源的定义和分类微生物资源是指实验室中分离鉴定出来的细菌、真菌、病毒、古菌等微生物,它们具有独特的基因组结构和代谢特性,可以用于人类生产生活的各个领域。
按照微生物的性质和用途可将其划分为以下几类:1. 食品微生物资源。
食品微生物资源主要包括酵母、乳酸菌、醋酸菌、酪菌等,它们可以用于葡萄酒、啤酒、酸奶、豆腐等食品的发酵和生产。
2. 医药微生物资源。
医药微生物资源主要指具有药用价值的微生物,如青霉素、链霉素等抗生素、曲霉素等抗癌药物等。
3. 环境工程微生物资源。
环境微生物资源主要针对污染物的微生物降解和除臭,脱氮、脱磷,重金属污染治理等。
如具有降解能力的细菌、真菌和酵母等。
4. 新材料微生物资源。
这类微生物提取出来的物质可以应用于碳纳米管、纳米薄膜、生物高分子材料、生物降解塑料、生物染料、香料、调味剂等。
二、微生物资源的开发和利用微生物资源的开发和利用有着广阔的前景和潜力,可以为相关领域的进步和发展带来显著的贡献,包括以下几个方面:1. 微生物资源的筛选、分离和鉴定。
要发掘和利用微生物资源,首先要进行微生物的筛选、分离和鉴定工作。
这些工作的基础就是微生物分类学和微生物多样性研究,通过分析微生物的形态、生理生化特性、遗传多样性等指标,筛选出具有生产利用潜力的微生物资源。
2. 微生物代谢产物的研究和应用。
微生物代谢产物是指微生物代谢过程中产生的生物活性物质和小分子化合物。
这些化合物广泛存在于微生物的培养物中,而且具有广泛的生物活性和应用前景。
比如绿色农药、生物染料、抗生素、抗肿瘤药物等。
3. 微生物发酵工艺的优化和生产。
微生物资源开发与利用

微生物资源开发与利用微生物资源是人类离不开的一种珍贵资源,它们在生态系统中扮演着重要的角色,不仅可以维持生态平衡,还能够应用于医疗、食品、农业和环保等多个领域。
美国科学家屠呦呦荣获2015年诺贝尔生理学或医学奖,正是因为她在微生物资源的开发中取得的突破性进展。
而现在,全球范围内对于微生物资源的开发和利用越来越引起人们的重视。
一、微生物资源的开发现状微生物资源的开发现状包括了探索、挖掘和应用三个方面。
在探索方面,随着科学技术的不断发展,我们对于微生物的认知也在不断深入。
传统的微生物探索方法主要是分离培养和形态学观察,而现在除了这两种方法,还有基于分子生物学方法和生物信息学研究的探索方法。
在挖掘方面,微生物源自于极端环境、海洋深处、冰封高原等,需要使用发酵、提取和纯化等技术来进行挖掘。
在应用方面,微生物的应用十分广泛,涵盖生物制造、环保、食品、医药等领域。
二、微生物资源的利用前景微生物资源的利用前景非常广泛。
在生物制造领域,微生物资源可以通过人工生物学、合成生物学、纳米技术等技术手段来设计和合成新药物、新材料和新能源,可谓是“生命工厂”。
在环保领域,微生物源自于土壤、植物、动物、污泥等都是生物修复的重要工具,能够有效降解污染物和净化环境。
在食品领域,微生物资源可以被用作食品添加剂、保鲜剂和发酵剂,可以生产出酸奶、面包、啤酒、豆腐等食品。
在医药领域,微生物资源随着新技术的不断出现,其在新药研发、抗生素开发、免疫疗法等多个领域中的应用越发广泛。
三、微生物资源的开发和利用挑战微生物资源的开发和利用遇到了一些挑战。
首先,由于微生物资源种类繁多,难以完全挖掘所有的潜能,研究人员需要过滤出最有价值的资源。
其次,微生物资源开发过程中的技术手段和财力投入需求大,若没有足够的技术和财力支持,将难以取得良好的效果。
再者,微生物资源的应用范围虽然十分广泛,但是还有一些国家和地区的政府和企业未能足够重视相关领域的研发,导致开发的速度滞缓。
微生物资源的保护与开发利用

微生物资源的保护与开发利用微生物资源是生物多样性的重要组成部分,包括细菌、真菌、病毒等微生物种类。
这些微生物资源不仅对生态系统的正常运转具有重要作用,还在医学、农业、工业等领域具有广泛的应用价值。
因此,微生物资源的保护与开发利用是一项非常重要的任务。
一、微生物资源的重要性微生物是全球最为丰富的生物类群之一,其数量和种类远远超过其他生物种群。
微生物对维持生态环境的稳定起到了重要作用,如促进植物生长、分解有机物和净化环境等。
同时,在多个行业和领域中也有非常重要的应用价值,为人类的健康和经济发展做出了巨大贡献。
在医学领域,微生物被广泛用于治疗疾病,如抗生素等。
在食品工业中,微生物在食品的生产和加工过程中起到了关键作用,如面包、酸奶、酒类等。
在制药工业中,微生物在药物研究、开发和生产中发挥重要作用。
在环保领域,微生物可以通过生物处理技术净化污染环境。
二、微生物资源的保护由于人类的工业化和城市化进程加速,对自然环境的破坏和污染不断加剧,严重影响了微生物资源的生存和繁衍。
在这个背景下,保护微生物资源显得尤为重要。
1.加强科学研究和技术创新,深入开展微生物资源调查和评估工作,全面了解微生物多样性及功能,为微生物资源的保护提供科学依据。
2.建立生物保护区和微生物资源库,保护生物多样性和稀有珍稀物种,防止微生物资源的过度利用和滥采滥挖。
3.强化法律法规的制定和执行,明确微生物资源的产权和管理制度,制定科学合理的微生物收集、利用和产业化的政策和措施。
三、微生物资源的开发利用微生物资源的广泛应用领域和巨大的市场需求,也推动了微生物资源的开发利用工作。
1.医药领域:利用微生物生产具有特殊药理活性或治疗效果的化合物,如抗生素、免疫调节剂等。
2.食品工业:利用微生物生产各种食品,如面包、酸奶、酒类、酱醋等。
3.农业领域:运用微生物的生长和代谢功能帮助提高作物产量,改善土壤生态环境,同时也能制备生物肥料、微生物杀虫剂、微生物菌剂等。
微生物资源的开发与利用

微生物资源的开发与利用微生物是生态系统中最小的生物种类之一,但却是地球上生命活动中最为重要的组成部分之一。
微生物资源是地球资源中最为丰富、重要的一类资源之一。
微生物资源的发现、开发和利用涉及到生物多样性、工业生产、生物治理、生物修复等多个领域,对于人类社会的发展和生存十分重要。
一、微生物资源的分类微生物资源包括细菌、真菌、原生动物、病毒等,它们在天然环境中或人工培养条件下形态各异,影响着人类的生产、生活和环境。
微生物资源也按照它们对环境和生命体系的作用,可分为腐生菌、共生菌、病原菌、益生菌、工业菌等等。
二、微生物资源的开发利用(a) 微生物在工业生产中的应用微生物在工业生产中有举足轻重的地位,它们可以产生有机酸、氨基酸、蛋白质、酶、抗生素、激素、维生素等大量的化学物质,这些物质在医药、食品、饲料、化妆品、酿造等领域都有着重要的用途。
由于这些化学物质具有高度的纯度和高度的特异性,因此它们的生产需要依靠微生物制造,如青霉素、链霉素、四环素、阿司匹林、曲美他嗪等,都是由微生物应用而来的。
(b) 微生物在环境治理中的应用微生物在环境治理中的应用主要有三个方面。
一是微生物降解有机污染物,如石油、农药等。
二是微生物修复土壤,减少化肥、农药等残留污染物的危害。
三是微生物治理水污染,利用微生物中的细菌、藻类等降解污水中的有机物和氮磷等营养物质。
微生物在环境治理中的应用,防止了环境污染的蔓延,减少了对生态系统的破坏。
(c) 微生物在农业生产中的应用微生物在农业生产中应用主要有三个方面。
一是在微生物肥料中利用了微生物固氮转化为土壤肥料,提高了农作物的产量;二是利用微生物阳极氧化还原反应加快有机物分解,反过来又促进微生物的生长;三是利用微生物单菌或混菌制作有机肥料,如有机液肥、生物堆肥等。
三、微生物资源的保护和开发保护和开发微生物资源是一项重要的工作。
保护微生物资源包含着天然资源保护、人工培育、遗传资源保护和固有外生微生物的保护等多个方面。
微生物资源的开发与利用

第二章、微生物资源及其 开发利用
本章内容
微生物资源的定义及其特点 微生物资源开发的基本程序 微生物资源开发的专利申请 资源微生物的特殊要求 资源微生物的研究方向
2.1 微生物资源的定义及其特点
生物资源的权威定义(《生物多样性公 约》):对人类具有实际或潜在用途、价 值的遗传资源、生物体或其部分、生物群 体或生态系统中任何其他生物组成部分。
总体设计还包括开发的策略,自己的工作基础, 已具备的条件,自己的优势和劣势,合作伙伴 的力量及诚信度,投资大小、投资周期及风险 等。
微生物资源开发往往需要合作伙伴,如果有力 量互补、诚信度高的国内外合作伙伴参与,必 然对开发大有益处。为了使合作更富成效,订 立一项分工明确、成果分享公道的协议是完全 必要的。
各国通常的做法是一旦证明某种新菌种产生某 种新物质并具有某种活性(不一定就有临床价 值),马上要做的第一件事就是申请专利。然 后再继续研究开发。这说明专利对于促进微生 物资源开发的极端重要性。
没有专利保护,简直就不会有人敢搞抗生素及 其他微生物制品的开发。
2.4 资源微生物的特殊要求
1.工业微生物应用的要求
总体设计一旦确定,明确开发意图 并贯彻始终,是微生物资源开发最 基本、时刻不离的原则,核心问题 就是千方百计尽早找到所需的目的 菌。这是开发成败的关键,所有的 策略、路线、方法都要为这个中心 服务,而不要有所偏离。
创新是微生物资源开发的灵魂
20世纪50年代从1000株菌就可能找到一种新抗生素, 现在却要从10000个新化合物中才有可能开发成功一个 有临床价值的药物,可见难度和风险之大。
可以申请专利。 专利菌种及其产物一定得新,有可能开发成生
产菌种,实现产业化,但不一定在申请专利时 就有现实生产力。 生产菌种必须有现实生产力。 在某些情况下专利菌种就是生产菌。这两者的 保护均与当事人的经济利益有关,都是对知识 产权的保护。
微生物资源开发利用的研究现状与前景

微生物资源开发利用的研究现状与前景微生物是一种非常特殊的生物体,它们之所以被称为微生物,是因为它们的体积极小,一般需要用显微镜才能观察到。
但是,这种微小的生物体却在我们生活中扮演着非常重要的角色,它们不仅参与了各种生物过程,还对我们的生命健康、环境保护等方面产生着深远的影响。
今天,我们就来探讨一下微生物资源开发利用的研究现状与前景。
一、微生物资源的开发与利用微生物资源是指用于研究和应用的各种微生物,包括了细菌、真菌、藻类、原核生物等等。
从它们的数量来看,微生物的种类极其繁多,在全球范围内,估计有数以百万计的微生物种类尚未被发现和研究。
因此,微生物资源的开发与利用具有非常广阔的前景。
在实际应用中,微生物资源被广泛用于医学、农业、环境保护等各个领域。
比如,在医学领域,微生物资源可以用于研发新型的药物、生物制剂和医疗器械等;在农业领域,则可以用于研究新型的肥料、农药和饲料等;在环境保护方面,微生物资源也可以用于处理某些工业废弃物和环境污染等。
值得一提的是,微生物资源的开发利用还可以产生很多经济效益。
比如,新型的微生物药物或生物制剂,可以用于代替传统的化学药物或化学制品,在这方面,微生物资源开发利用的前景非常广阔。
二、微生物资源开发利用的研究现状微生物资源开发利用是一个复杂而庞大的领域,它需要涉及到多个学科,比如微生物学、生物化学、分子生物学、制药学等等。
因此,微生物资源开发利用的研究现状也是非常多元化和复杂的。
在微生物资源开发利用的研究中,最主要的是微生物资源的筛选和鉴定。
由于微生物资源数量巨大,因此如何对这些微生物进行筛选和鉴定,就显得非常关键了。
一般来说,对于某些目的明确的微生物资源,可以通过生物学、化学或生物化学等方法进行筛选;对于一些目的不明确的微生物资源,则可以通过培养和筛选等方法进行鉴定。
在微生物资源的开发利用中,还需要解决的一个问题就是如何提高微生物的活性和稳定性。
由于微生物本身的特殊性质,因此在利用微生物资源时,需要考虑微生物对环境因素的适应性和适应性对环境的影响,从而提高微生物的活性和稳定性。
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水产饲料微生物添加剂的主要菌种及其作用机理刘国迪生物工程2班20082720水产饲料微生物添加剂因具有安全、环保、无副作用和抗病、促生长等特点,而受到广大学者的重视,并已从微生态学理论、作用机理、菌种的筛选及应用等多方面进行了大量的研究,取得了可喜的成果。
作为抗生素类添加剂的替代品,水产饲料微生物添加剂在国内外都已得到广泛的应用,取得了非常理想的效果,是最有前途的水产饲料添加剂之一。
水产饲料微生物添加剂属于微生态制剂或益生素的范畴。
其研制开发以水产动物微生态学(包括微生态平衡理论,微生态失调理论,微生态营养理论和微生态防治理论)为理论依据,选用鱼虾类水产动物正常有益微生物菌种经培养、发酵、干燥、加工等特殊工艺而制成含有活菌并用于水产动物的生物制剂或活菌制剂。
它是单一或复合的菌株,它能添加在水产养殖体系中或是直接用于水产动物。
通过减少或者去除病原菌,提高宿主原有菌群特性,维持肠道微生物平衡,或通过提供维生素、蛋白质、酶、有机酸等物质,调节宿主免疫机能,降解饲料,达到防病、促生长、提高宿主存活率的目的。
一、水产饲料微生物添加剂的主要菌种及其特性理想的水产饲料微生物添加剂的菌种一般应具备如下条件:1、具有良好的安全性。
所用菌种不会使人和动物致病,不与病原微生物在自然条件下产生杂交种。
2、易于培养,繁殖速度快。
3、有良好的定植能力,在低pH值和胆汁中可以存活,并能植入肠粘膜。
4、在发酵过程中能产生酸和过氧化氢等物质。
5、能合成对大肠杆菌、弧菌、气单胞菌等水产动物肠道致病菌的抑制物而不影响自己的活性,有利于促进宿主的生长发育及提高抗病能力。
6、应是宿主应用部位的常在菌,最好来自水产动物自身肠道中。
7、在整个制备和保存过程中能保持生命活力,经加工后存活率高,混入饲料后稳定性好。
8、有利于降低水产动物排泄物及残饵对水体环境的污染。
目前用于水产饲料微生物添加剂的菌种主要是芽孢杆菌类、乳酸菌类、酵母菌类三大类。
芽孢杆菌类(Racillus)用于饲料添加剂的芽孢杆菌是一种需氧的非致病菌。
它在肠道或贮藏过程中都以内生孢子的形式存在,不消耗饲料养分,可保持饲料的质量。
进入肠道后,在肠道上部迅速复活,复活率接近100%。
它能使空肠内的pH值下降,氨浓度降低,并消耗大量的氧,维持肠道厌氧环境,抑制病菌的生长,维持肠道正常生态平衡,并有平衡和稳定乳酸菌的作用。
它能产生活性很高的蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶以及多种氨基酸。
芽孢杆菌抗逆性强,具有耐高温、耐酸碱、耐挤压等特点,可耐受颗粒饲料加工的影响。
根据李卓佳等(2002年)对筛选的5株有益芽孢杆菌对温度、对虾饲料制粒工艺流程和pH值的耐受性试验表明,在对虾饲料中添加5株芽孢杆菌,经过整个生产工艺流程,制粒后饲料中芽孢杆菌存活95%,烘干后饲料中芽孢杆菌存活93%,损失率仅为5%和7%。
将5株芽孢杆菌经低pH值2.2-4.6处理1小时,接种在pH值7.2的培养基上可以良好生长。
另据有关资料报道,地衣芽孢杆菌内生芽孢可耐受121℃高温4-5分钟而保持活性。
由于上述特点,芽孢杆菌是所有菌种中最理想的微生物添加剂。
近年来,法、德、美等国家进入我国的益生菌种主要是芽孢杆菌。
乳酸菌类(Lacticacidbacteria)是一种可以分解糖类产生乳酸的无芽孢革兰氏阳性菌,可以厌氧、兼性厌氧生长。
乳酸菌在饲料添加剂中具有重要的地位,在美国FAD(1989)公布的40多种饲用微生物中有近30种是乳酸菌。
它耐酸,在pH为3.0-4.5时仍可生长,适应于胃肠的酸性环境。
乳酸菌是鱼肠道的正常菌群,在鱼体肠道系统定植,在体内通过生物拮抗,拮抗革兰氏阴性致病菌,维持肠道中正常的生态平衡。
可降低肠道pH值,阻止和抑制有害物质,增强抗感染能力。
活菌体内和代谢产物中含有较高的超氧化物歧化酶(SOD),能增强动物的体液免疫和细胞免疫,增强机体的免疫调节活性,促进生长。
但该类菌在生长过程中,不形成芽孢,抗逆性差,易失活,难保藏,所以在饲料工业中的应用受到一定的限制。
目前有些市售产品采用微胶囊包被技术,提高了其对环境的抗逆性,但生产成本也相应提高。
酵母菌类(Yeasts)酵母菌是喜生长在偏酸性环境的需氧菌,在肠道内大量繁殖。
在水产业中可以使用从鱼体、水体分离到的酵母,主要有假丝酵母属(Candida)等。
饲料中也可以使用酿造酵母(Brewer‘syeast)和面包酵母(Baker’syeast)。
酵母菌富含动物所必需的多种营养成分,是维生素和蛋白质的来源,可提供丰富的蛋白质、核酸、维生素和多种酶,可增强饲料的适口性,加强消化吸收,提高动物对磷的利用,改善肠道微生态环境,促进机体免疫功能,增强抗病力,并可降低黄曲霉的毒性。
酵母细胞壁的主要成份是甘露聚糖、葡萄糖,研究表明甘露聚糖可增强吞噬细胞活性。
二、水产饲料微生物添加剂的作用机理微生物添加剂最大的特点在于它是作用于消化道的活菌制剂。
其作用是主要由微生物本身和其代谢产物所起到的,主要表现为:提高生长速度,改善饲料利用率,防治疾病,减少死亡率,降低排泄物及残饵对水质环境污染。
1、补充有益菌群,改善消化道菌群平衡,预防和治疗菌群失调症。
鱼虾水产动物消化道内存在大量的微生物菌群,正常情况下,这些菌群保持着良好的平衡,维持着正常的生长和生产。
这些菌群一旦失去了平衡,则引起消化道机能紊乱,抑制生长发育,严重的则可致病。
鱼虾摄入微生物饲料后,消化道内有益菌群得到有效补充,使有益菌在数量和作用强度上占绝对优势,并占据肠壁上的靶细胞,形成生物保护屏障。
这些有益菌群的繁殖和代谢,大大地抑制致病菌群的生长繁殖,从而保持菌群的正平衡,有效地防止菌群失调症的发生。
2、刺激免疫系统,提高吞噬细胞活性和抗体水平,增强机体免疫力。
对虾属低等的无脊椎动物,其免疫系统的地位非常低下,一般认为,对虾不具有免疫球蛋白,缺乏抗体介导的免疫反应,不具有抗体和T淋巴等组成的特异防御机能,其免疫力主要来自非特异性的防御机能,如甲壳的屏障作用,鳃和血窦的过滤作用,血细胞及其吞噬功能,酚氧化酶原激活系统及血淋巴中一些因子的杀菌抗菌作用。
而微生物饲料添加剂中的益生菌都是良好的免疫激活剂和非特异性免疫增强剂,能有效地提高巨噬细胞的活性。
通过调节宿主体内微生态结构,刺激鱼体的T-细胞系统,有利用于非特异性抗体的形成,增强机体的免疫力。
并可改善水产动物血液成分及其流动性,提高其抗逆能力,使水生动物表现出最佳的生长和发育状态,提高鱼虾水产动物的抗应激能力。
吴根等从对虾消化道中筛选出三株微生态菌株,将它们分别制成微生态制剂,并作为饲料添加剂,能显著提高出池虾的成活率,并有一定的促长作用。
3、产生抗菌物质(如细菌素和过氧化氢等),降低pH值,生物拮抗致病性微生物,抑制病原菌在肠道内生长繁殖,并杀死各种病原微生物。
乳酸杆菌和芽孢杆菌等有益微生物对致病菌的有抑制性的生物拮抗作用是由于产生细菌素和有机酸等。
细菌素是一种具有生物活性蛋白成分和杀菌活性的化合物,其作用类似抗生素。
过氧化氢对体内潜在的病原菌有强烈的杀灭作用。
例如乳酸菌产生乳酸、乳酸素、过氧化氢等,对病原生物具有抑制作用。
嗜酸乳杆菌产生的细菌素能抑制大肠杆菌DNA的合成。
芽孢杆菌在代谢过程中产生有机酸提供能量和营养时,也会降低局部pH值,抑制有害菌的生长、繁殖。
范薇(1997)分离到两株产乳酸的凝结芽孢杆菌,在体外能显著拮抗致病性大肠杆菌和沙门氏菌。
芽孢杆菌代谢产生的多肽类物质(如枯草芽孢杆菌分泌的枯草菌素)对某些有害菌也有抑制和杀灭作用。
胡东兴等(1996)报道,给鲤鱼喂地衣芽孢杆菌后对气单胞菌有显著的生物拮抗作用。
4、产生多种酶类,提高消化酶活性,提高饲料利用率,促进生长。
饲用微生物在肠道内可以产生多种活性很高的酶,帮助动物对营养物的消化吸收,改善宿主新陈代谢,提高饲料利用率。
枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌具有较强的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶外,同时还具有降解植物饲料中某些复杂碳水化合物的酶,如果胶酶、葡聚糖酶、纤维素酶等,可裂解植物细胞壁而提高饲料的消化吸收率。
酵母也可产生纤维素酶、半纤维素酶和植酸酶等酶类。
酵母培养物中含较高植酸酶活性。
补饲酵母培养物可提高水产动物对纤维素的利用,促进磷的消化吸收,减少磷对环境的污染,预防和减少虾类软壳病的发生。
王子彦等(1994)在研究鱼微生物饲料对鲤鱼消化酶活性的影响时,发现鲤鱼饲喂鱼用微生物添加剂后,淀粉酶和蛋白酶的活性都显著提高。
胡东兴等(1996)利用地衣芽孢杆菌饲喂生长鲤鱼40天后,鲤鱼肠道中蛋白酶、淀粉酶的活力分别高于对照组50.5%和69.9%。
5、生物夺氧及竞争性排斥。
好氧芽孢杆菌等进入水产动物胃肠道在生长繁殖过程中消耗肠内大量的游离氧,降低氧还原电势,可扶持和促进正常菌群厌氧菌生长繁殖,恢复肠道微生态系统平衡,提高机体抗病能力,减少疾病发生的机率,达到防治疾病的目的。
6、提供维生素、有机酸、蛋白质等营养物质和未知生长因子。
微生物体内含有丰富的营养物质,人们很早就开始探索用微生物作为养殖对象的营养来源,而现代微生物学和发酵工艺也使这种微生物来源的饵料的大批生产成为可能。
芽孢杆菌在动物肠道内生长繁殖,能产生多种营养物质如维生素、氨基酸、有机酸等,参与机体新陈代谢,为机体提供营养物质。
Ozols等(1996)对肠道中分离的106株菌分析后认为,芽孢杆菌是体内维生素B1和B6的主要生产者。
饲料酵母富含动物所必需的多种维生素和微量元素,已成为鱼、虾、贝类等人工配合饵料的重要添加剂。
仲维仁等在对虾饵料中用酵母替代部分鱼粉,养殖结果表明:该饵料使对虾的成活率和产量均有所提高,饵料系数有所下降。
7、改善体内外生态环境,减少氨、胺等有害物质产生。
有益菌产生的细菌素、有机酸等物质可抑制肠道内大肠杆菌等腐败细菌的生长,分解病原菌产生的内毒素,减少其对鱼、虾、蟹肝细胞的损害;同时降低脲酶的活性,进而减少蛋白质向氨、胺等有害物质的转化,使肠内氨的浓度降低,并减少向外界排泄,改善水体环境污染。