飼用芽孢桿菌水產(chǎn)養(yǎng)殖論文范文
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枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌很早便被用于飼料，農(nóng)業(yè)部公告第1126號(hào)《飼料添加劑品種目錄》(2008)中微生物一欄依然只有這兩種，而2013年農(nóng)業(yè)部公告第2045號(hào)《飼料添加劑品種目錄》(2013)中微生物一欄則增加到6種，增加了用于養(yǎng)殖動(dòng)物的遲緩芽孢桿菌和短小芽孢桿菌，用于肉雞、生長(zhǎng)育肥豬和水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物的凝結(jié)芽孢桿菌及用于肉雞、肉鴨、豬和蝦的側(cè)孢短芽孢桿菌。此外，在允許添加的酶制劑中，還有淀粉酶、β－葡聚糖酶、麥芽糖酶、β－甘露聚糖酶、蛋白酶、角蛋白酶和木聚糖酶可由芽孢桿菌生產(chǎn)。相信隨著研究的進(jìn)一步深入，可用于飼料的芽孢桿菌種類會(huì)越來越多。芽孢桿菌在飼料加工、儲(chǔ)藏和飼喂中均有相應(yīng)的特性保證其活力和性能不減，依次為飼料加工時(shí)可在不利的環(huán)境條件下形成孢子，可耐高溫、耐酸堿和耐擠壓，可經(jīng)受制粒工藝的要求;儲(chǔ)存運(yùn)輸中處于休眠期的孢子不消耗飼料的營(yíng)養(yǎng)成分，保證飼料品質(zhì)不降低;飼喂后芽孢進(jìn)入動(dòng)物腸道，可耐受消化液，在適宜的環(huán)境下迅速萌發(fā)，此過程可產(chǎn)生多種酶類及代謝產(chǎn)物。此外，芽孢桿菌除了添加于飼料外，還可作為一種水質(zhì)調(diào)節(jié)劑，調(diào)節(jié)水體環(huán)境。
2飼用芽孢桿菌的益生功能研究進(jìn)展
2.1維持腸道微生態(tài)平衡
目前，關(guān)于芽孢桿菌維持腸道微生態(tài)平衡的機(jī)制，普遍認(rèn)可的主要有以下三個(gè)方面:一是生物奪氧。枯草芽孢桿菌屬好氧性細(xì)菌，而病原菌也多為好養(yǎng)性細(xì)菌，枯草芽孢桿菌在腸道中的生長(zhǎng)繁殖必然消耗氧氣，對(duì)病原菌造成頡頏作用，同時(shí)造成腸道厭氧環(huán)境，有利于腸道原籍優(yōu)勢(shì)菌繁殖，維持腸道正常生態(tài)平衡的作用;二是定植抗力。枯草芽孢桿菌及因其生長(zhǎng)繁殖更加有利的動(dòng)物腸道原籍優(yōu)勢(shì)菌都會(huì)在腸道內(nèi)占據(jù)一定的位點(diǎn)，導(dǎo)致病原菌可結(jié)合位點(diǎn)減少，從而因無法定植而被排斥;三是產(chǎn)生抑菌物質(zhì)。芽孢桿菌生長(zhǎng)繁殖中產(chǎn)生的乙酸、丙酸和丁酸等揮發(fā)性脂肪酸可降低動(dòng)物腸道pH，從而有效抑制病原菌生長(zhǎng)。此外因生長(zhǎng)環(huán)境有利，一些原籍優(yōu)勢(shì)菌可產(chǎn)生更多的細(xì)菌素和類細(xì)菌素等抑菌代謝物。
2.2促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收
枯草芽孢桿菌進(jìn)入動(dòng)物腸道后，能迅速在腸道中萌發(fā)并增殖，產(chǎn)生多種消化酶，增強(qiáng)動(dòng)物腸道對(duì)飼料的消化能力，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化利用。芽孢桿菌不僅能產(chǎn)生蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶等，還可誘導(dǎo)動(dòng)物機(jī)體內(nèi)源消化酶的分泌，產(chǎn)生的非淀粉多糖酶可以降解內(nèi)源酶難以降解的植物性復(fù)雜糖類，如纖維素、果膠和葡聚糖等，有利于腸道更好地利用糖類，提高飼料轉(zhuǎn)化率。另外，枯草芽孢桿菌在生長(zhǎng)代謝的過程中能產(chǎn)生其他多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如維生素、氨基酸和促生長(zhǎng)因子，參與動(dòng)物自身新陳代謝，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。
2.3增強(qiáng)機(jī)體免疫力
研究表明，芽孢桿菌可促進(jìn)動(dòng)物免疫器官發(fā)育，加快免疫系統(tǒng)的成熟，T淋巴細(xì)胞及B淋巴細(xì)胞的數(shù)量增多，使動(dòng)物腸道相關(guān)淋巴組織處于免疫準(zhǔn)備狀態(tài)。其機(jī)制可能是芽孢桿菌進(jìn)入動(dòng)物腸道后，可作用于腸道集合淋巴結(jié)的抗原結(jié)合位點(diǎn);此外，芽孢桿菌可通過調(diào)節(jié)動(dòng)物腸道的微生態(tài)平衡，特別是對(duì)雙歧桿菌的調(diào)節(jié)，間接增強(qiáng)動(dòng)物的免疫力。
3飼用芽孢桿菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用
腸道微生態(tài)的平衡是水產(chǎn)動(dòng)物保持健康的重要保障，腸道微生態(tài)平衡一旦被打破，腸道環(huán)境會(huì)更利于病原菌的生長(zhǎng)繁殖。當(dāng)前，集約化養(yǎng)殖帶來的水體負(fù)荷過大和水質(zhì)惡化等環(huán)境脅迫，極易導(dǎo)致水產(chǎn)動(dòng)物腸道微生態(tài)失衡，使水產(chǎn)動(dòng)物表現(xiàn)為病理狀態(tài)。因此，基于維護(hù)腸道微生態(tài)平衡的考慮，芽孢桿菌，尤其是枯草芽孢桿菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。目前，芽孢桿菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用主要有以下兩種方式:直接投放于水體，起到改善水質(zhì)和頡頏病原菌的作用;添加于飼料中投喂，起到改善生長(zhǎng)性能、增強(qiáng)免疫功能、調(diào)節(jié)腸道菌群及保護(hù)腸道黏膜組織形態(tài)等作用。
3.1作為水質(zhì)改良劑改善養(yǎng)殖水體的水質(zhì)
芽孢桿菌能及時(shí)分解水體中的有害污染物質(zhì)，將有機(jī)質(zhì)分解為小分子有機(jī)酸、氨基酸及氨為單胞藻提供營(yíng)養(yǎng)，凈化和穩(wěn)定水質(zhì)。尹文林等(2006)研究發(fā)現(xiàn):枯草芽孢桿菌具有降解養(yǎng)殖水體氨氮、亞硝酸鹽氮和硫化物等作用。而張峰峰(2009)認(rèn)為:雖然能夠降低水體pH及顯著降低水中硝酸鹽和亞硝酸鹽含量，但不具有提高水體中溶氧含量和降低硫化物含量作用。趙迷淼等(2003)發(fā)現(xiàn):施用枯草芽孢桿菌后，對(duì)蝦養(yǎng)殖池中的亞硝酸鹽和硫化氫等有害物質(zhì)減少，施用芽孢桿菌的池塘化學(xué)含氧量(COD)值每次測(cè)量都低于未施用芽孢桿菌的池塘，且從施用前的9.5下降到8.2(施用10d)，總堿度(ALK)降低，pH也穩(wěn)定在適宜對(duì)蝦生長(zhǎng)的水平。
3.2作為飼料添加劑提高水產(chǎn)動(dòng)物的生長(zhǎng)性能
芽孢桿菌添加于飼料中可改善動(dòng)物的生長(zhǎng)性能、增強(qiáng)免疫功能、調(diào)節(jié)腸道菌群及保護(hù)腸道黏膜組織形態(tài)等作用。這里重點(diǎn)闡述對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)性能的改善作用，主要在以下兩方面發(fā)揮作用。一是產(chǎn)生多種水解酶，可促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在動(dòng)物體內(nèi)的消化利用。芽孢桿菌在生長(zhǎng)繁殖過程中可產(chǎn)生蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶等消化酶，促進(jìn)相應(yīng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化利用。丁賢等(2004)在凡納濱對(duì)蝦、劉小剛等(2002)在異育銀鯽上都驗(yàn)證了此作用。此外，芽孢桿菌還能分泌非淀粉多糖酶，如果膠酶和葡聚糖酶等，可降解飼料中復(fù)雜糖類。其次是產(chǎn)生營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)直接供動(dòng)物吸收利用。芽孢桿菌在生長(zhǎng)繁殖過程中可產(chǎn)生維生素、氨基酸、有機(jī)酸和促生長(zhǎng)因子等多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，參與機(jī)體新陳代謝，直接為機(jī)體提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。與此同時(shí)，還可促進(jìn)動(dòng)物對(duì)鈣、磷和鐵的利用，促進(jìn)維生素D的吸收。
4小結(jié)
芽孢桿菌已經(jīng)廣泛應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中，其機(jī)制也逐漸探明。但在實(shí)際使用中，并非簡(jiǎn)單添加于飼料或施用于水體即可，而是應(yīng)從不同養(yǎng)殖動(dòng)物品種、養(yǎng)殖階段和養(yǎng)殖模式等方面綜合考慮，因時(shí)、因地、因物制宜，才能充分發(fā)揮其作用，減少養(yǎng)殖動(dòng)物疾病的發(fā)生，促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。
作者：王文娟孫冬巖鄧風(fēng)雷孫笑非單位：北京都潤(rùn)科技有限公司