益生菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用(專家文章)
李軍 王鳳鑫 黃克松
摘要:益生菌是水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)中常用的微生物產(chǎn)品,既可作為飼料添加劑,又可作為水質(zhì)改良劑,主要用于魚、蝦、蟹、軟體動物的養(yǎng)殖和餌料生物的培養(yǎng)等。本文主要對益生茵進行了簡單介紹,探討了其在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用前景。
幾千年來,人類作為生物鏈中的一個環(huán)節(jié),與生態(tài)環(huán)境保持著動態(tài)的平衡。從自然界獲得物質(zhì)資料的同時,人類以其特有的主觀能動性影響著整個世界。水產(chǎn)品以其豐富的營養(yǎng)和鮮美的風(fēng)味得到人們的青睞,水產(chǎn)養(yǎng)殖的重要意義愈加明顯。借助新型的飼料在水產(chǎn)養(yǎng)殖中達到防病治病、促進生長的作用,是解決人口與食物這一矛盾的重要課題。
隨著人們健康環(huán)保意識的加強,禁止在養(yǎng)殖業(yè)中使用抗生素的呼聲越來越高。益生菌不僅避免了抗生素的副作用,達到了防病治病的效果,而且能促進生長。近年來,益生菌作為抗生素的替代物,在養(yǎng)殖業(yè)得到越來越多的關(guān)注。將益生菌用于水產(chǎn)飼料添加劑,是協(xié)調(diào)人與自然關(guān)系,促進水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的安全有效的途徑。
1益生菌的概念
益生菌,又稱益生素、利生菌、活菌制劑或微生態(tài)制劑。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了包括細菌、真菌、微藻等在內(nèi)的多種益生菌。它們大都具有以下3個基本特征:一是體外實驗中能拮抗病原菌,快速降解有機質(zhì);二是能在養(yǎng)殖動物腸道、養(yǎng)殖水體中存活;三是感染實驗中能提高養(yǎng)殖動物對病原體的抵抗力,促進動物生長。作為益生菌的菌株,必須具備以下3個條件:必須對宿主無害;被宿主攝入后,必須有證據(jù)表明它能增進食欲;在人工感染實驗中,必須觀察到候選菌有拮抗保護作用。根據(jù)益生菌作用的不同,將水產(chǎn)養(yǎng)殖用益生菌分為:①微生態(tài)水質(zhì)調(diào)節(jié)劑;②控制病原的微生物控制劑;③可以提高動物抵抗力、增進健康的餌料添加劑;④誘導(dǎo)貝類附著變態(tài)的微生物。
2益生菌的特征
根據(jù)國外內(nèi)學(xué)者對益生菌所具有的特征的相關(guān)描述,現(xiàn)將其歸結(jié)為如下幾點:①具有安全無毒害作用,不與病原菌繁殖出雜交后代,且不攜帶有毒性致病基因或可轉(zhuǎn)移的抗生素的抗性基因;②能在低pH值的酸性環(huán)境和高濃度膽鹽情況下存活并定植在胃腸道粘膜內(nèi)足夠長的時間,減少或抑制病原微生物的定植而發(fā)揮作用;③有利于改善宿主的生理機能;④在體內(nèi)外具有快速繁殖的能力和很強的競爭能力,并能有效抑制病原微生物的生長與繁殖;⑤可用于工業(yè)化生產(chǎn),耐受力強,能在儲存和保藏的過程中保持穩(wěn)定和維持高存活率。益生菌所具有的這些特點,為鑒定和篩選益生菌提供了良好的依據(jù)。
3益生菌添加方式
益生菌作為飼料添加劑,針對不同的動物其添加方式也各異,主要有以下四種:①浸泡法;②直接添加到水環(huán)境;③添加到人工飼料;④富集于鮮活餌料再飼喂養(yǎng)殖動物,益生菌常用添加方式是添加到水環(huán)境或人工飼料。
4益生菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用
4.1促生長作用
益生菌自身就是一個很好的蛋白來源,可供養(yǎng)殖動物直接利用。它在腸道定植后,通過空間、時間和營養(yǎng)等方面的競爭抑制病原微生物的生長繁殖,使機體有一個良好的消化內(nèi)環(huán)境,還可以協(xié)助機體清除體內(nèi)的毒素和代謝廢物。它可以在動物腸道內(nèi)合成多種對機體有益的活性物質(zhì)以及多種消化酶,從而使機體更好地消化和吸收飼料中所含有的營養(yǎng)組分,提高飼料轉(zhuǎn)化率。
4.2改良水質(zhì)
益生菌的另一個至關(guān)重要的作用是改善水體環(huán)境,有利于水產(chǎn)動物的養(yǎng)殖生態(tài)。在水產(chǎn)動物飼養(yǎng)過程中,殘余的飼料、排泄廢物等會造成水體中的有機物質(zhì)、氮磷等化合物的含量增加。已經(jīng)有研究證實,在斑節(jié)對蝦養(yǎng)殖水體添加益生菌不僅可以改善水體質(zhì)量,提高其成活數(shù)量和生長速度,還可以改善斑節(jié)對蝦幼體的健康狀況,減少致病性弧菌的數(shù)量。在凡納濱對蝦養(yǎng)殖水體中添加商用益生菌可以降低磷和含氮化合物的含量。
4.3提高免疫系統(tǒng)的機能
益生菌可以刺激魚體的非特異性免疫系統(tǒng),增強機體抵御疾病的能力。研究表明,給虹鱒魚口服丁酸梭菌,通過提高白細胞的吞噬活性,增強魚體對弧菌病的抵抗力,使用混合菌株(桿菌屬和弧菌屬)可激活白蝦對病原的免疫應(yīng)答,提高機體對病原的抗感染能力,顯著提高其存活率。將食果糖乳桿菌和植物乳酸桿菌復(fù)合后通過干粉或者活菌的方式飼喂海鯉幼體,可以增強他們在海鯉幼體腸道的定植能力,降低海鯉幼體的死亡率。
4.4抑菌作用
益生菌可以調(diào)節(jié)微生物菌群的平衡,它可以產(chǎn)生有機酸和抑菌素調(diào)節(jié)微生物群的代謝,產(chǎn)生短鏈脂肪酸,增強鈉和水吸收,增加免疫系統(tǒng)的抗感染功能。益生菌通過自身的調(diào)節(jié)作用維持腸道菌群的動態(tài)平衡,可抑制腸道致病菌的生長繁殖而減少動物機體疾病的發(fā)生。乳酸菌不但能在代謝過程中會產(chǎn)生一些對病原菌具有直接抑制作用的物質(zhì),如有機酸、核糖體合成肽、過氧化氫等,而且還能將乳糖發(fā)酵成乳酸,使消化道形成酸性的微環(huán)境,從而抑制病原微生物的繁殖。
此外,一些能產(chǎn)生乳酸的細菌,如鏈球菌,可在代謝過程中合成某些生物活性物質(zhì),這些物質(zhì)對常見的病原生物具有較為廣譜的抗菌活性。隨著社會經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,今后飼料的發(fā)展方向是將天然的原料通過科技手段來提高其飼用價值,促進畜禽及水產(chǎn)動物的生長和生長性能,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量,減少疾病的發(fā)生,改善環(huán)境的污染。而使用益生菌實際上是用科學(xué)手段使動物回到了自然狀態(tài)下的腸道微生物平衡狀態(tài)。
益生菌作為飼料添加劑,使我們可利用其特殊代謝能力,解決當今飼料及養(yǎng)殖業(yè)的許多難題,如可提供酸性物質(zhì)、酶原及生物活性物質(zhì),分解消化抑制因子,利用動物自身不能利用的多種物質(zhì)等。它對水產(chǎn)品無毒、無副作用、無殘留性和抗藥性,同時又不污染環(huán)境,提高了水產(chǎn)動物生產(chǎn)性能和人類健康水平,從而獲得較好的社會效益和經(jīng)濟效益,因此,可得到廣泛的發(fā)展。
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