益生菌在水产养殖中的应用

益生菌在水产养殖中的应用

【摘要】益生菌是指可以改善人或者是陆地生物健康状态的活的微生物。作为可以改善它们宿主健康状态的候选益生菌主要考虑到以下三个方面的特性:(1)在多数情况下可以对抗病原菌;(2)在宿主肠道内具有附着并生长繁殖的潜能;(3)可以证实能提高宿主对于疾病的抵抗能力。此外,还希望可以从益生菌中得到一些其他的有利用途,如与病原菌竞争营养,刺激免于系统。对于这些充满希望的研究,我们还是有很多方面需要做深一步的研究以加快其在养殖水体环境的应用。

【关键词】微生态学;消化道;疾病控制;抗菌活性;水体质量

0前言

在发现微生物之前,其已经被无意识的应用于食品保藏,这些凭经验的方法用于提高人类的健康状态。Gibson and Roberfroid 1995将益生菌定义为:通过选择性的刺激肠道中的一种或一定数目的菌株的生长和活性已达到增强宿主健康状态的一种不易消化的食物成分。因此呋喃糖化物作为一种食品添加剂来刺激人类和陆地动物肠道内微生物群中的双歧杆菌和乳酸菌。红海鲤尾肠中的微生物群可以发酵乳糖,当用寡糖喂养鱼之后发现其前端和后部的肠上的粘膜层的厚度会增加。这个基础实验说明一些发酵产物会增强鱼类肠道对疾病侵袭的抵抗能力,这一点也在人类中发现了。寻找一种可被候选益生菌特异性消化的物质是很有用的,这样不但会增强对病原菌的抵抗能力,也可以刺激动物组织的防护能力。

1益生菌群的作用

1.1益生菌群是水体物质循环的推动者

1.2益生菌群在水体污染中的指示作用

1.3益生菌可以净化水体

1.4益生菌群作为饵料的作用

1.5益生菌群能防止病害

1.6益生菌群可以刺激提高免疫力

2益生菌的研究现状

国内对于水产动物病害的研究起步较晚。于占国等在论述异养菌于对虾病的关系的研究时特别指明:弧菌喜欢在富营养环境生长,并已经成为虾池中的优势菌属。它的数量与对虾发病有着密切的关系。薛清刚还指出:在全世界主要对虾

养殖区,弧菌病到目前为止仍时对虾危害最大、造成损失最严重的疾病之一,它影响着所有种类对虾的几乎所有发育期,在养殖条件下容易爆发性流行,且流行范围已遍及全球。如不及时采取妥善治疗措施,其危害后果是在短时间内死亡率为100%,即使采取一些控制措施,也仍有很高的死亡率。许兵等(1993)曾对中国对虾病原菌及其致病机理作过探讨。孟庆显在其论著中也记述了弧菌的危害。

供给养殖生物一个包括有益微生物群落在内的健康环境是很重要的。从养殖环境中除去细菌或使用抗微生物药物控制细菌种群将会使生态平衡遭到破坏,因此,使用益生菌将具有很大的潜力。但在水产养殖过程中有效使用益生菌的证据还比较缺乏,而且其准确的作用机理方式也不十分清楚,尤其是菌株体外抑菌物质的产生或是竞争营养与其体内益生菌效果的关系。益生菌在水生动物体内与其他菌群的相互作用仍然需要阐明,益生菌的免疫刺激效果也值得进一步研究。为了益生菌能应用于水产养殖,必须对其大规模生产条件下的生产工艺流程、多种菌的生产、保藏及确保其质量方面进行深入地研究。

3水生环境微生物的分离和鉴别

海洋细菌中普遍都存在着抗菌性。许多海洋抗菌微生物属于假单胞菌或者是弧菌。淡水微生物群中也普遍存在着抗菌活性。某些乳酸菌也对鱼类的病原菌有抵抗能力。在许多体外实验中,致病的弧菌和气单胞菌都会被抑制。而且一些细菌对于滤过性细菌也具有一定的抵抗能力,因此它们可以作为滤过性细菌的生物防治剂。

值得注意的是不但抗菌素具有抑制微生物病原菌的能力,其它一些物质也具有相同的作用,如有机酸,过氧化氢,含铁细胞等。这些物质的抗菌能力很大程度上依赖于实验条件,而这些对于体内和体外是不同的。因此,这些抗菌性菌株的在体外的实验是不足以作为筛选候选益生菌的唯一标准,也不能仅仅凭此来进行菌株的筛选。

在鱼的幼苗和甲壳类动物中,通过解剖分开胃和肠道可以从消化系统分离出不同的微生物群。附着在上皮细胞上的微生物可以从其附着部分的黏液中分离得到。这种分离方法不适用于幼虫状态和活着的养殖饵料,但是可以用0.1%苯甲铵氯化物的盐溶液来冲洗鱼幼苗的外表来分离附着在表面的微生物,这些微生物也来自于通过它们肠道内的排泄物。多数微生物可以用选择性培养基进行分离筛选。然后可以通过一些常规方法对它们进行鉴别。

4益生菌在水产动物中的应用情况

益生菌的概念是在应与于陆地生物的过程中发展起来的,对于水生生物却还是有许多的不同之处,最基本的问题是益生菌在水体养殖环境中的应用。人类和陆地生物经历了一个在胞衣中由胚胎发育的过程,然而大多数的鱼和贝类在最初的个体发育阶段都是在外部环境中进行的。因为它们的幼虫在消化系统还没有完全发育好,而且免疫系统还不完善,此时就开始喂食,它们肠道内相关微生物菌

群混乱的情况会很大。因此,在幼虫阶段特别需要使用益生菌。

在人类和陆地养殖动物的肠道微生物菌群中,格兰氏阳性专一性活兼性厌氧性微生物占有优势地位。在人类排泄物中,主要的微生物群是类杆菌,格兰氏阳性厌氧球菌,真菌和双歧杆菌,而在猪的排泄物中其主要的微生物菌群是]链球菌和乳酸菌。大部分益生菌都属于这些微生物群中的主要或者次主要种属,如双歧杆菌,乳酸菌和链球菌。在鱼和贝类的消化道里格兰氏阴性兼性厌氧菌占主要,而在某些食草的热带鱼中,共生的厌氧菌占主导。弧菌和假单胞菌在甲壳类生物,海鱼和双壳类生物中很普遍。在淡水鱼中,气单胞菌和肠杆菌占有优势。水体微生物群特性的一系列结果说明可以有效应用于水产养殖的益生菌与来自于陆地的种类有些不同。

在人类和陆地家畜的肠道为生长于其中的微生物创造了一个公平稳定的居住环境,它们由此受益。然而,在水生动物中,大部分的微生物群都是暂时的。这些动物都是变温的,它们相关的微生物群会随着温度的变化而改变。盐度的变化也会影响微生物群,而海鱼不得不经常的喝水以补充身体水分的损失。持续的水的进入增强了周围环境的影响能力,同时,根据观察一些滤食动物如双壳类,虾幼虫及其食物,我们也发现了这一点。对于幼虫来说,由于缺少胃的保护作用,这些影响是很重要的。所以,水生动物肠道内的微生物群会因为来自于水和食物的微生物群而发生很快的改变。在双壳类生物中,其相关的微生物群和那些海水和沉淀物中的非常相似。在Penaeus japonicus对虾的内脏和海水中也发现了相同的细菌,但是微生物群中正常的种群是通过食物引入的。在鱼的幼虫和幼苗阶段,食物的影响是决定性的。而且,在第一次的喂食中,通过活的食物带入的细菌的影响是非常显著的。

第一次用于水产养殖的益生菌本来是设计给陆地动物使用的。一株分离自土壤的细菌孢子可以降低因感染爱德华氏菌日本鳗鲡的死亡率,相同的饲料添加物可以提高鲱鱼的生长率。孢子可以很容易的混在复合食物中,但是还没有有关它们在鱼的消化道中生长繁殖的实验方面的报道。对于孢子在肠道内的生长情况取决于停留的时间和养殖的温度,这一点是值得去研究的。Kozasa使用的菌株在轮虫中进行了试验,可以提高大比目鱼的生长速率,但是在其幼苗阶段和轮虫中都没有发现这种微生物群。稍后,另一组实验使用了含有杆菌IP5832孢子的饲料添加物,通过计数和鉴别与用孢子饲养的轮虫和大比目鱼相关的细菌的特征来检验其效果。实验表明,当把孢子加入到水中一小时之后,其可以生长的菌株的数目急剧下降,大部分的杆菌孢子在不到一个半小时内滤过吸收。这些孢子因此可以在轮虫中复活生长,但是这段时间可能太短以至于益生菌还来不及发挥其作用。许多细菌可以产生抗生素,特别是在孢子形成阶段,通过植物细胞的蛋白质水解也可以生产抗生素。当轮虫用孢子饲养时,其弧菌的数目会降低,这可能是由于杆菌中产生了的抗菌素的缘故。以用孢子处理过的轮虫为饲料发现大比目鱼体中几乎没有可以复活的细菌。尽管这种处理方式增强了大比目鱼幼苗对于病原菌的抵抗力,但是还不能说这就是使用了益生菌的直接作用的结果。

在成品使用中,活的乳酸菌也被加入到比目鱼幼苗的饵料中。通过这种方法,增加了轮虫的产量和提高了大比目鱼和日本比目鱼的生长速度。某些乳酸菌的使

用也限制了轮虫中细菌的增殖,但是在这些研究中并没有说明乳酸菌的生长情况]。其他一些链球菌制品可以提高以色列鲤鱼的生长速度和饲料利用率。当在鲤鱼养殖中使用益生菌制品十四天后,埃希氏菌属的大肠杆菌完全从其消化道微生物群中消失了。其开发者宣称这种制品对鲤鱼消化道中的上皮细胞具有很高的附着能力。对于陆生动物使用益生菌的实验显示了其在水产养殖饲料中的使用微生物添加剂的重要性,但是,在水生动物肠道内可以存活的微生物群还不是太确定。现在的研究主要着重于从水生动物中寻找其自身的可以作为益生菌的微生物。

5结论

5.1可以在水产养殖中使用益生菌,但是还需要更努力的研究。第一个问题就是益生菌在养殖水体和水生动物肠道中的生长繁殖的情况并不是太清楚,这一点在很多情况下都没有得到解答。随着免疫和分子探针的出现,这将为追踪益生菌细胞提供一种有利的工具。对于益生菌的最好使用方式和最佳的剂量还需要进一步的调查研究,同时也要解决一些技术问题,特别是要保持干药球中益生菌的活力。

5.2的孢子很容易添加到干燥的饵料中,这也是这些可能的候选益生菌的另一种优势。乳酸菌和酵母都是很好的选择对象,应该对它们进行深入的研究。我们应该进行长期的调查研究以确认这些细菌是无害的,而且不会出现任何可能有害的变异这种风险。

5.3从实际角度出发,还应对益生菌的作用范围和作用的持续时间与抗菌剂、疫苗、免疫刺激剂的相对照。为使其具有实际意义,必须在能保证质量控制的工业生产条件下生产出应用与大规模的水产养殖中益生菌。在多种接种物的生产和保存及质量保证方法等方面还需进行更多研究。

5.4关于益生菌对于肠道内微生物群影响的情况了解的还不多,但是随着采用分子生物学分析微生物群落的技术的发展和传播,这方面更入深的研究是充满希望的。

【参考文献】

[1]夏学强,王永兴,王莉.益生菌在水产饲料中的应用[J].养殖技术顾问,2010(8).

[2]高方述,彭松.微生物群在水产养殖中的应用[J].环境科技,2009(S2)

[3]李可俊.几种水生动物肠道细菌的分子生态学分析[D].上海交通大学,2007.

[4]曾东.鲤益生菌的筛选、生物学特性及作用机理的研究[D].四川农业大学,2009.

[5]张锦亮.水产用益生芽孢杆菌的筛选及菌株固体发酵的初步研究[D].西南师范大学,2005.

[6]周国勤,陈树桥,茆建强,杜宣.益生菌在水产养殖方面的研究进展[J].安徽农业科学,2006(11).

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乳酸菌用于水产养殖

乳酸菌用于水产养殖

微生物菌剂-乳酸菌

水产养殖中乳酸菌的作用:

乾界复合乳酸菌是一种乳酸菌、丁酸复合菌,属于水生动物源益生菌。 乳酸菌早在20世纪40年代就开始投入使用,其效果已得到广泛认可。 该乳酸菌具有抗恶劣环境的生物学特性,在体内能耐受胃液、胆汁酸和消化液,在室温下具有良好的贮存和稳定性。 主要代谢产物是乙酸,它还产生丁酸、短链脂肪酸、丙酸、各种氨基酸、 b 族维生素如叶酸、维生素 k,以及多种酶、乳酸菌素、胞外多糖,其中主要产物乙酸具有以下生物学作用:

1是肠上皮细胞的能量代谢,增殖,分化和再生主要营养成分,是基于细胞的合成基质

2增强患者肠道进行防御技术屏障系统功能:影响以及结肠上皮细胞黏液中TFFS

(TrefoilFactors) 和粘蛋白的表达

3抑制组蛋白脱乙酰,对所引起的反应的氧化应激损伤的肠组织。

4乳酸菌可以具有一定抑制肠出血性大肠埃希菌、痢疾志贺菌、霍乱沙门菌、霍乱弧菌等肠道主要致病菌的生长进行繁殖,抑制中国艰难梭菌生长迅速繁殖,促进双岐杆菌、乳酸菌等肠道健康有益的生长影响繁殖

主要代谢产物醋酸,可供给肠上皮细胞以加强肠黏膜的营养代谢,改善肠黏膜屏障,激活免疫细胞,改善和恢复正常的肠道免疫。

二使用乳酸菌注意事项

1. 由于其自身的生理特性,乳酸菌需要用40-50 °c 的稳定水和1:1的葡萄糖来提供能量,整个过程不需要氧气,密封发酵状态最佳。 2、由于其生长需要 ph 偏酸,对于 ph 值在8.2以上的池塘采用混料喂养效果较好,全池喷洒时,建议早上活化,晚上使用。 图3。 藻类较少的池塘应与生物水培剂一起使用,以防止水变得更干净

乾界生物乳酸菌是一种复合乳酸菌,以嗜酸乳杆菌为主导的有益微生物菌群及多种微元素和生长因子等,颜色是褐色液体,

1刺激水产品消化系统和内分泌系统,调节新陈代谢,促进水生动物生长。

2可阻断弧菌和发光菌的养分来源,抑制有害菌生长。

3改善养殖水体,维持生态平衡。

益生菌在水产养殖中的应用探析

益生菌在水产养殖中的应用探析

益生菌在水产养殖中的应用探析

发布时间:2021-02-04T02:18:04.840Z 来源:《建筑学研究前沿》2020年24期 作者: 宫玉仁

[导读] 据统计,我国2018年水产养殖总产量超过5000万吨,占水产品总产量的比重达78%以上,是世界上唯一养殖水产品总量超过捕捞总量的主要渔业国家。

新疆克孜尔水库管理局 新疆维吾尔自治区 842000

摘要:据统计,我国2018年水产养殖总产量超过5000万吨,占水产品总产量的比重达78%以上,是世界上唯一养殖水产品总量超过捕捞总量的主要渔业国家。但是与现代水产养殖业的绿色发展要求相比,依然面临着环境污染、水质恶化、抗生素等化学药物的残留和滥用

问题,引起了广泛的关注。益生菌因其独特的生理功能,已经广泛应用于水产养殖中,在改善饲料风味和适口性、提高饲料转化率、促进

水产动物生长、增强机体免疫力和抗病力、改善水质和拮抗致病菌等方面均取得了显著的研究效果,具有广阔的发展前景。我国饲用益生

菌的研究和开发较晚,技术水平、标准建设和产业化发展与国外发达国家比较仍有一定差距,但是经过近几年的快速发展,我国针对现代

水产养殖的饲用益生菌研发也有了长足的进步,特别是2019年发布了团体标准水产动物饲用乳酸菌筛选标准(T/CSWSL016—2019)、水产

动物饲用芽孢杆菌筛选标准(T/CSWSL017—2019)等,为水产养殖益生菌领域的发展提供了支撑和依据,引领本领域未来可持续高质量规

范发展。

关键词:益生菌;水产养殖;应用

1益生菌的概述及品种

益生菌作为一种活性微生物,会对宿主产生益处,它在生殖系统、肠道当中定植,可以发挥一定健康功效,进而优化宿主体内的微生态平衡。当前人们已经发现的益生菌种类非常多,包括微藻、真菌、细菌等。无论哪种益生菌,均体现出以下特征:①经相关体外实验,

发现益生菌可对病原菌产生一定拮抗作用,进而抑制病原菌的生长繁殖;②益生菌可以在肠道以及养殖水体当中存活,帮助分解有机物;

乳酸菌在水产养殖中价值

乳酸菌在水产养殖中价值

乳酸菌在水产养殖中价值

乳酸菌(lacticacidbacteria)是一群形态、代谢性能和生理学特征不完全相同的革兰氏阳性菌的统称。目前乳酸菌在细胞分类学上至少有23个属,随着细菌分类研究的不断深入,乳酸菌的范围也不断扩大(霍贵成,2007)。目前其中应用最广的为乳酸杆菌(Lactobacilli)和双歧杆菌(bifidobac-treia)。

1 乳酸菌在水产养殖中的应用

1.1 净化水质,改善生态环境

乳酸菌与芽孢杆菌、光合细菌、反硝化菌等有益菌混合使用,可以促进养殖水体饵料生物大量繁殖、生长,并且可分解残饵、粪便及水中有机质,改良水体环境,抑制水体中有害菌的繁殖生长,调节菌藻平衡。

1.2 提高免疫力

乳酸菌对水生动物免疫功能的影响研究较多。在饲料或水体中添加乳酸菌活菌或灭活菌都可以提高水生动物的细胞免疫和体液免疫功能。

1.2.1 细胞吞噬活性

细胞吞噬作用在机体的抗菌防御中起着非常重要的作用,能够在抗体产生之前激活早期炎症反应。饲料中添加乳酸菌组,(包括沙克乳酸杆菌(Lactobacillussakei),乳酸球菌(Lactococcuslactis),明串珠球菌(Leuconostocmesenteroides)可以激活宿主吞噬细胞并提高细胞吞噬活性,研究同时表明,乳酸菌无论是活菌还是灭活菌都能在水产养殖生产中提高鱼类的细胞吞噬活力(Pieters等,2008;Brunt等,2007;Brunt和Austin,2005;Panigrahi等,2004;Rutherfurd-Markwick和Gill,2004;Irianto和Austin,2003)。Pirarat等(2006)研究表明,投喂鼠李糖乳酸杆菌(Lactobacillusrhamnosus)(1010CFU/g)可以显著提高罗非鱼(Oreochromisniloticus)的细胞吞噬活性。但是乳酸菌不能提高大菱鲆(Scophthalmusmaximus)头肾吞噬细胞的吞噬活性(Villamil等,2002)。

水产益生菌详尽的使用方法和注意事项,赶紧收藏!

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益生菌,又称为益生素、微生态制剂或活菌制剂。指有利于维持肠道内的微生态平衡的微生物及其代谢产物,其可通过进入并定植于宿主的消化道,促进肠道有益微生物的繁殖,抑制有害微生物生长,调节宿生肠道菌群平衡,从而改善宿主的健康。益生菌对宿主的作用属于生物修复的范畴。

因此,益生菌应具备以下条件:

(1)必须对宿主无害;

(2)被宿主摄入后,可定植于消化道内并发挥作用;

(3)在人工感染的实验中,必须能提高宿主的抵抗力。

1益生菌的作用机理分泌作用:通过分泌细菌素、胞外酶等物质,抑制或杀灭有害细菌。竞争作用:通过分泌抑制性物质,竞争营养物质,竞争宿主的定植位点或通过竞争排斥的原理,抑制有害细菌的生长繁殖。提高水产动物的免疫力:通过提高抗体水平和巨噬细胞的活动,激活机体体液和细胞免疫系统从而提升宿主的免疫能力。净化改良水环境:通过直接或间接的分解和利用养殖水体中的有机物质,减少氨氮、亚硝酸盐的含量,抑制有害细菌滋生,改善水体环境,促进水产动物的健康生长。2益生菌在水产养殖中的应用水产动物生活在水环境中,其体内微生物组成除了受自身机体内在因素的影响,还易随着来自外界环境与食物中的微生物入侵而发生改变。为了有效地对水产动物疾病的进行防治,可以采用外界添加益生菌的手段实现改善水产动物生存的环境,平衡体内的微生物群落的组成,增强水产动物对病原菌的抵抗能力,提高养殖成功率的目的。分类在水产养殖过程中,益生菌常作为生长促进剂、免疫促进剂、治疗剂、水质改良剂进行实际应用,根据菌种不同来区分,常用的益生菌有光合细菌、芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、蛭弧菌、硝化细菌等。1、光合细菌 光合细菌,属于厌氧或兼性厌氧性的光能异养菌。在光照条件下,光合细菌能利用小分子有机物合成自身生长繁殖所需要的各种养分,增加水体溶氧,还能利用水环境中的氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐等合成有机氮化物,净化水质;在缺氧条件下,光合细菌对硫化氢、酸性物质等均有一定的分解作用。此外,光合细菌可以产生抗病毒因子等生物活性物质,具有独特的抗病、促生长功能,大大提高了水产动物的生产性能的优点。

水产饲用益生菌的作用机理及功效

水产饲用益生菌的作用机理及功效

天津农业科学TianjinAgriculturalSciences 2010.16(5):58-62 

・畜牧兽医与水产养殖 

水产饲用益生菌的作用机理及功效 

刘淑集,吴成业 

(福建省水产研究所,福建厦门361012) 摘要:从分析益生菌的作用机理出发,介绍了几种常见水产饲用益生菌具有的提供营养、促进生长、增强养殖动物免疫力、预 

防疾病、分解有机污染物、净化水质、改善养殖生态环境的功效,提出了其目前存在的问题并进行展望,对今后水产养殖业中更 

好地应用益生菌具有重要的指导意义。 关键词:水产;益生菌;作用机理:功效 

中图分类号:¥963.21文献标识码:A DOI编码:10.3969 ̄.issn.1006—6500.2010.05.017 

Functional Mechanism and Efficacy of Feed Probiotics in Aquaculture 

LIU Shu ̄i.WU Cheng-ye 

(Fisheries Research Institute of Fujian,Xiamen,Fujian 361012,China) Abstract:lShe functional mechanisms of probioties were analyzed in this paper,and the effieacies of several common aquatic feed probi- 

otics were described such as providing nutrition to promote growth;enhancing immunity of animals to prevent from diseases;decompos- 

ing organic pollutants to purify water quality and improve ecological environment.Then some problems existed currently had been pre— sented and the prospects had also been discussed,that would be of important significance for a better application of probiotics in aqua- 

饲用抗生素替代物在水产养殖中的应用研究进展

饲用抗生素替代物在水产养殖中的应用研究进展

饲用抗生素替代物在水产养殖中的应用研究进展

近年来,随着全球水产养殖业的迅速发展,水产养殖业所面临的挑战也日益增多。其中之一就是抗生素残留和抗药性的问题,这不仅对水产品质量和食品安全构成威胁,也会给环境带来负面影响。人们急切需要寻找一种有效的替代方法来减少对抗生素的依赖。在这种背景下,饲用抗生素替代物成为了研究的热点之一。

饲用抗生素替代物指的是可以替代抗生素在水产养殖中的使用,并且能够保持水产养殖生产效益的一类物质。这些替代物来源多样,包括植物提取物、益生菌、酵素、草本植物等。它们被广泛应用于水产养殖业中,取得了显著的效果。下面将针对这些饲用抗生素替代物在水产养殖中的应用研究进展进行详细介绍。

一、植物提取物

植物提取物是一类广泛存在于植物体内的次生代谢产物,如黄酮类、多糖类、生物碱类等,具有一定的抗菌、抗氧化和免疫调节等活性成分。近年来,研究表明植物提取物在水产养殖中具有广阔的应用前景。芦荟提取物具有良好的抗菌活性和促进鱼类生长的功能,可以有效替代抗生素在水产养殖中的使用。茶树精油、丁香精油等植物提取物也被证实可以有效抑制水产养殖中常见的细菌和真菌病原体,减少鱼类的发病率。

二、益生菌

益生菌是指对宿主有益的活菌或活性物质,可以调节宿主的肠道菌群平衡,并提高宿主的免疫功能。在水产养殖中,添加益生菌可以促进鱼类对饲料的消化吸收,提高饲料转化率,同时还可以降低水产养殖中一些致病微生物的数量,起到抗菌和增强鱼类抵抗力的作用。益生菌在水产养殖中被广泛用作抗生素的替代物。目前市场上常见的益生菌有乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌等。

三、酶制剂

酶制剂是一种能够加速生物化学反应速率的生物催化剂,可以帮助水产动物更有效地消化饲料中的营养物质,并减少对饲料的浪费。木聚糖酶、纤维素酶等酶制剂可以有效降解饲料中的纤维素和木质素,提高鱼类对饲料中纤维素和木质素的利用率。酶制剂还可以帮助降低水产养殖中的氮和磷排放量,减少对水体的污染。酶制剂在水产养殖中也被广泛应用作为抗生素的替代物。

水产养殖不可或缺的益生菌——类球红细菌

水产养殖不可或缺 

的益生菌——类球红细菌 

王栋 

(无锡中科活力生物技术有限公司,江苏无锡2142O0) 

中国科学院生态环境研究中心多年的研究证实, 

类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides)WD一2株具有 两个染色体,拥有广泛的能量代谢机制。在淡水、海 

水不同生物渗透压条件下正常代谢生长,在黑暗条件 

下好氧生长,光照条件下光合生长。可充分利用养殖 

水体的低级脂肪酸、杂蛋白、腐藻纤维的次级分解产 物和三氮等有毒有害物质。主要代谢产物胞嘧啶、尿 

嘧啶、四吡咯、叶绿素、类胡萝卜素、SOD、5一氨基 

乙酰丙酸(ALA)、维生素B 。、辅酶Q10等生物活性物 

质,这些物质在细胞呼吸链及电子传递中起重要作 用,是细胞呼吸和细胞代谢的激活剂,也是重要的解 

毒剂、抗氧化剂和非特异性免疫增强剂。因此,在水 

产养殖中从幼苗开始全程使用红菌保是健全免疫功能 和解毒机制的重要手段,特别是南美白对虾具有非特 

异性免疫机制的甲壳类生物比使用其他菌种制剂更为 重要。该株类球红细菌的16S rDNA序列已递交到 

GenBank国际数据库(登录号:EU263643),其生产技 术已获得国家发明专利。 

一、矿化重金属功能 实验证明,类球红细菌具有高效矿化金属离子的 

独特功能,可把铅、镉、锰、铜、铁等重金属离子矿 

化还原为矿石形态,消除重金属离子活性对水生生物 

的毒害。对于金属离子含量较高的水体解毒具有重要 意义。 

二、稳定藻相功能 

在虾塘投放类球红细菌时配放少量芽孢杆菌,则 会更好地发挥长期稳定水质的作用,其代谢产物SOD 

活性酶不断地清除藻体老化物质丙二醛;另一方面代 

谢产物5一氨基乙酰丙酸(ALA)又可提高藻群光合速 率,促进健康平衡生长,这样既可培藻、平衡藻相, 

又可促进藻群代谢纳污机能,延长藻群寿命,使藻群 

循序更新,减少藻群老化和倒藻风险,是水产养殖微 

调水产品中不可或缺的微生态制剂。 三、解毒功能 

由于水产养殖的地表水与农田的水系频繁交叉, 

益生菌在水产健康养殖中的应用

2013年第34卷第8期 总第437期 

0 0@0 0 0@0 0 0 0 0 9 

■钟国防 朱伟星 焦建刚 华雪铭 石学刚 吴广兵 

f1.上海海洋大学,上海201306:2.丹尼斯克动物营养,广东广州510620) 

摘要:现代渔业倡导绿色环保为前提的生态养殖,使得益生菌在水产养殖业中的应用越 

来越受到人们的关注。文章综述了水产益生茵在鱼类肠道健康、促进鱼虾生长、提高鱼类免疫 功能和对养殖水体的水质调控等几个方面的应用研究情况,有助于渔业生产转型过程中生态 

健康养殖技术的进一步推广。 

关键词:益生菌;水产养殖;免疫功能;水质 

doi:i0.3969/j.issn.1001—991X.2013.08.013 中图分类号:¥963.73 文献标识码:A 文章编号:1001—991X(2013)08—0056—03 

随着水产养殖业的发展,水产养殖密度不断增 

加,残饵和代谢产物对水体的压力也相应加大,这往 

往造成养殖后期水质的恶化,从而导致疾病的发生。 传统的养殖生产中抗生素和消毒剂被用来处理水质 

和控制病原菌,但长期使用会使病菌产生抗药性,其 

作用效果逐渐减弱。此外,长期使用抗生素会造成抗 

生素在鱼虾体内残留,对人体造成危害。近年来,人 

们的食品安全意识逐渐提高,在水产养殖业中禁止使 

用抗生素的要求越来越高n ,这就使得以益生菌调理 

水质为核心的健康养殖有了广阔的发展空间。 

益生菌在畜牧业中的应用已经较为成熟,随着 水产健康养殖技术的推广,益生菌在水产养殖中的 

应用逐渐被养殖者接受,并取得了一些明显的养殖 

作者简介:钟国防,博士,研究方向为动物营养与饲 料科学、水产健康养殖技术。 收稿日期:2013—02—25 

基金项目:上海海洋大学博士启动基金IS一8812—10— 0001—0190];上海市浦东新区科技发展基金创新资金 

[PKJ2012-N15] 

由于ALA合成酶受血红素含量(终产物的浓 

度)的调控,故根据生化的反馈抑制理论,如果细 

水产养殖中菌藻平衡的重要性

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水体生态平衡由菌相平衡和藻相平衡决定,科学的水质管理方式是定期向水体补充益生菌调节菌相平衡,向水体适量补充C、N、P等大量元素和Fe、Zn、Mn等微量元素保持藻相平衡。

随着水产养殖向着集约化、高密度模式的发展,养殖水体恶化带来的问题越来越多,水产养殖病害不断加剧,严重制约水产养殖行业的发展。如何保持水体生态平衡,促进水产健康养殖成为亟待解决的问题。

养殖水体由生产者(藻类)、消费者(养殖动物和浮游动物)、分解者(细菌)组成一个生态系统,三者之间相互影响、相互制约保持整个水体的生态平衡。一旦水体恶化,整个生态平衡被打破,就会使养殖动物产生应激反应,出现食欲下降、免疫力低下、疾病暴发等。

水体生态平衡的关键因素是生产者(藻类)和分解者(细菌),即水体生态平衡由菌相平衡和藻相平衡决定。科学的管理方式是定期向水体补充益生菌调节菌相平衡,向水体适量补充C、N、P等大量元素和Fe、Zn、Mn等微量元素保持藻相平衡,保障水体的生态平衡,使养殖动物处于良好的生长环境,从而提升水产养殖效益。

一、菌相平衡

水产养殖水体的净化可以分为物理过程(絮凝、沉淀等)、化学过程(氧化、还原等)和生物自净过程(微生物分解、转化等),其中生物自净过程最为重要。自然界水体中鱼虾很少发病主要靠水体生物自净过程,现代高密度、集约化的水产养殖过程大量残饵、粪便等转化为有机质,严重超出水体自净能力,调节水体生物自净过程(平衡菌相)成为水产养殖成败的关键。

1、促进水体菌相平衡

水体菌相平衡由有益菌和有害菌决定,必须人为的定向增加有益菌数量,控制有害菌的大量繁殖才能保证水体菌相平衡。微生态制剂是从自然界或动物体内分离得到的有益菌,经培养、发酵、加工等工艺制成的包含菌体及其代谢产物的活菌制剂。

丁酸梭菌在水产养殖中的应用

2020.3苏志星1王元1王松刚2(1.中国水产科学研究院东海水产研究所,上海200090;2.泰州市春达动物药业饲料有限公司,江苏泰州225763)水产养殖业中抗生素的滥用可能导致抗药性细菌的出现以及抗药残留物等许多负面作用,对水产养殖业的可持续发展以及人类的健康产生不利影响。作为替代抗生素的产品,益生菌已被广泛用于水产养殖业,并被证明具有较好的防治效果,可以促进鱼类的生长,增强免疫力,提高抗病性。一、丁酸梭菌菌体形态丁酸梭菌属于梭菌属,是一种厌氧的革兰氏阳性芽孢杆菌,由人类粪便和土壤中分离而来,大小为(0.5~1.7)微米×(2.4~7.6)微米,周边有鞭毛,可以运动。菌体为直杆或微弯的短链状,既有单生又有对生,后期产生孢子。孢子两端一般为圆形或卵圆形,中间部分隆起,整体呈梭形,无孢外壁和附属丝。菌落为灰白色,边缘不规则,稍稍突起,表面有光泽,不透明,直径为1~3毫米,略有臭味。二、丁酸梭菌生理功能1.维持鱼类肠道微生态平衡,抑制致病菌的生长肠道作为鱼类重要的消化器官,内部细菌种类繁多且数量庞大。正常情况下肠道微生态菌群维持平衡状态,但内外环境改变可能会导致微生物菌群平衡破坏,致病菌大量繁殖使机体出现病态。丁酸梭菌具有抑制致病菌在肠道内繁殖以及促进有益菌群生长的双重作用。丁酸梭菌与鱼肠道内双歧杆菌、乳酸菌等有益菌共生并促进它们的繁殖,纠正肠道内菌群的紊乱,这在鱼的研究中已经证实。丁酸梭菌可以在肠道内大量繁殖并黏附在肠上皮细胞上,占据了致病菌的定植位点,抑制致病菌的增殖,同时减少各种有害代谢物的产生。有研究表明,丁酸梭菌可以有效抑制鳗弧菌、爱德华氏菌以及嗜水气单胞菌等鱼肠道致病菌的繁殖。而丁酸梭菌对有害致病菌的拮抗作用可能与其产生丁酸、乙酸素等短脂肪链有关,丁酸、乙酸等使得肠道pH下降,低pH对病原菌有抑制作用。2.提高鱼体抗病力鱼类的免疫系统是防御外源致病微生物攻击的重要防线,主要包括非特异性免疫和特异性免疫。丁酸梭菌可以激活鱼类的免疫系统,提高机体免疫力和抗病能力。在鱿鱼的饵料中添加丁酸梭菌能够提高血清中溶菌酶和免疫球蛋白M的活性,且酶活性随着菌量的增加而增加。在虎龙斑幼鱼的研究中发现,丁酸梭菌可以增加溶菌酶、白蛋白和球蛋白活性,且不同的添加量对幼鱼的生长具有不同的影响。另外,在鱼的饵料中补充一定量的丁酸梭菌可以显著提高鱼体血液和皮肤黏液中的溶菌酶活性,同时免疫球蛋白M、酸性磷酸酶和酚氧化酶的表达也明显增加。补体系统是体液免疫的重要组成部分,在鱼类中补体C3和C4在消灭细菌病原体时起着重要作用,有报道称,在罗非鱼饲料中添加丁酸梭菌可以增加补体C3和C4的活性,提高鱼体抗病力。3.提高鱼体抗氧化能力正常情况下鱼机体内的活性氧自由基(ROS)和抗氧化酶处于动态平衡,当受到内外环境胁迫时会导致生物的应激反应,活性氧自由基增多,加剧机体的氧化损伤。丁酸梭菌分泌的丁酸盐和氢(H2)可以增强抗氧化酶活性,消除过多的自由基,降低应激反应导致的不利影响。有研究表明,用添加丁酸梭菌的饵料投喂龙虎斑幼鱼后可以显著提高机体总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性,而丙二醛(MDA)活性明显降低,在虹鳟的研究中也得到相似的结果。用含丁酸梭菌的饵料投喂罗非鱼后,其血清总抗氧化能力和肠道白介素受体相关激酶4基因表达显著增加,血清丙二醛含量和二胺氧化酶(DAO)活性显著降低。另外,在饵料中补充丁酸梭菌后,南美白对虾的总抗氧化能力、溶菌酶(LSZ)活性以及Toll和免疫缺陷(Imd)基因的相对表达水平均增加。以上研究结果表明,丁酸梭菌能够改善鱼和虾的抗氧化能力,增强抗病性。4.提高鱼体消化酶活性丁酸梭菌在代谢过程中会产生多种短链脂肪酸,短链脂肪酸能够降低肠道pH并提高消化酶活性。5.维持水产动物肠道结构的完整作为重要的消化和免疫器官,鱼类肠道长期暴露于饵料、微生物、病原体和其他有毒物质之中,这些生物和环境压力可能会破坏肠道结构,导致致病菌的大量繁殖,并刺激炎症和免疫系统反应。因此,保持肠道结构和功能的完整对生物的健康生长具有重要意义。有研究表明,用含丁酸梭菌饵料投喂后的鱼肠绒毛较对照组显著增高,但绒毛密度变化不明显。在日本对虾的饵料中补充丁酸梭菌可以增加肠道上皮细胞高度,微绒毛整齐,密集且无坏死的迹象。欧洲鳗鲡的肠道切片图也显示,丁酸梭菌处理后的鱼体肠道相对于对照组皱襞排列更紧密,皱襞长度均一且数量较多,肠上皮细胞排列也更加紧密。以上研究结果表明,丁酸梭菌能够维护水生生物肠道结构的完整性。丁酸梭菌作为益生菌,具有良好的生理和生化特性,可作为抗生素的替代品,可有效提高生物的生长和存活,

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