摘 要:通過(guò)對(duì)微生態(tài)制劑研究進(jìn)展及應(yīng)用情況的分析,總結(jié)剖析目前的微生態(tài)制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的研究應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì),以便更好的利用微生態(tài)制劑改善傳統(tǒng)的水產(chǎn)養(yǎng)殖模式,為人們生產(chǎn)出更多的綠色、安全的水產(chǎn)品,促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:微生態(tài)制劑;水產(chǎn)養(yǎng)殖;研究應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào) F326.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731(2013)10-109-02
因抗生素的廣譜抗菌作用,對(duì)許多細(xì)菌性疾病都具有良好的治療效果,所以抗生素受到了普遍應(yīng)用,但在普遍應(yīng)用的同時(shí)也出現(xiàn)了嚴(yán)重的濫用抗生素現(xiàn)象。大量使用抗生素在殺滅致病細(xì)菌的同時(shí)也破壞了養(yǎng)殖動(dòng)物體內(nèi)的正常菌群,引起動(dòng)物體內(nèi)的微生態(tài)內(nèi)環(huán)境失去平衡,同時(shí)抗生素的大量使用也造成了菌株對(duì)其的耐藥性,由此引起動(dòng)物內(nèi)源性感染或二重感染以及動(dòng)物免疫功能的下降,給養(yǎng)殖戶造成了巨大的損失。不僅如此,更重要的是大量使用抗生素造成的藥物殘留,已嚴(yán)重影響了水產(chǎn)品等的食用安全,危及人類(lèi)健康。在提倡綠色安全、可持續(xù)發(fā)展的前提下,尤其是在社會(huì)上頻發(fā)“速生雞”等食品安全事件后,人們對(duì)食品安全及生態(tài)健康養(yǎng)殖模式的呼聲愈來(lái)愈高,而微生態(tài)制劑因其具有綠色安全、無(wú)毒副作用、無(wú)殘留及高效的營(yíng)養(yǎng)保健作用作為飼料添加劑和水質(zhì)調(diào)節(jié)劑等被人們所認(rèn)可。微生態(tài)制劑是由多種有益微生物復(fù)合培養(yǎng)而得的活菌制劑,其既含有益生菌成分,同時(shí)又包括益生菌的代謝產(chǎn)物,目前使用比較多的菌株有光合細(xì)菌、芽孢桿菌和乳酸菌等。微生態(tài)制劑在畜牧業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)、農(nóng)作物種植業(yè)及環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的應(yīng)用都取得了顯著的效果。
1 微生態(tài)制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的研究應(yīng)用
通過(guò)研究,微生態(tài)制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的功能作用主要體現(xiàn)在:促進(jìn)養(yǎng)殖動(dòng)物的生產(chǎn)性能、調(diào)節(jié)養(yǎng)殖水質(zhì)和控制疾病等方面,能明顯促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物生長(zhǎng),提高生產(chǎn)量,因而受到人們的普遍關(guān)注。
人們根據(jù)微生態(tài)制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的作用,通常把微生態(tài)制劑分為3種,即提高動(dòng)物抵抗力、促進(jìn)生長(zhǎng)的飼料添加劑;改善水環(huán)境的水質(zhì)微生態(tài)調(diào)節(jié)劑;控制病原的微生物控制劑。通過(guò)微生態(tài)制劑處理漁用飼料,可以改善飼料的品質(zhì),提高飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和飼料轉(zhuǎn)化率,提高水產(chǎn)動(dòng)物的免疫力,促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)。董玉忠對(duì)溫室中巴西彩龜進(jìn)行飼用微生態(tài)制劑促生長(zhǎng)的研究,將光合細(xì)菌添加在龜飼料中和潑灑于龜池內(nèi),經(jīng)100d觀測(cè),實(shí)驗(yàn)組龜?shù)脑鲋芈势骄鶠?7.5%、餌料系數(shù)平均為1.84,而對(duì)照組分別為27.34%和2.38;黃永春等在飼料中添加微生態(tài)制劑EM飼養(yǎng)建鯉,隨著添加量的增加(2%、4%、6%),實(shí)驗(yàn)組建鯉日增重率分別比對(duì)照組提高0.6%、9.2%和16.0%,餌料系數(shù)降低1.3%、7.4%和22.9%[1]。研究人員對(duì)改良水質(zhì)的水體微生態(tài)調(diào)節(jié)劑如光合細(xì)菌、芽孢桿菌、硝化細(xì)菌等進(jìn)行了大量研究。芽孢桿菌通過(guò)篩選,可獲得類(lèi)似于硝化細(xì)菌功能的菌株,可以降低水體中硝酸鹽、亞硝酸鹽的含量,從而起到改善水質(zhì)的作用。李卓佳等將以芽孢桿菌為主體的復(fù)合微生物投入主養(yǎng)羅非魚(yú)的池塘,發(fā)現(xiàn)水質(zhì)條件明顯改善,溶氧增加,氨氮和亞硝酸鹽濃度降低,優(yōu)良單胞硅藻數(shù)量增加,養(yǎng)殖水色優(yōu)良,可促進(jìn)羅非魚(yú)的生長(zhǎng)[2]。同時(shí),Maeda等利用微生物控制技術(shù),將分離的益生菌PM-4加入蝦、蟹育苗水體,以抑制弧菌和某些真菌,促進(jìn)幼體生長(zhǎng),提高成活率[3]。大量研究結(jié)果表明,利用生物拮抗作用將具有拮抗性的微生態(tài)制劑施入養(yǎng)殖水體,也可殺死或抑制病原微生物,為養(yǎng)殖動(dòng)物營(yíng)造良好的生存環(huán)境。
2 微生態(tài)制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中的發(fā)展現(xiàn)狀
當(dāng)前,歐美各國(guó)和日本等西方發(fā)達(dá)國(guó)家都在配合飼料的生產(chǎn)中大范圍應(yīng)用益生菌,現(xiàn)已形成一定規(guī)模的飼用微生態(tài)制劑產(chǎn)業(yè)鏈,市場(chǎng)需求量非常大。據(jù)報(bào)道,美國(guó)微生物飼料添加劑年使用量約為50 000t,年銷(xiāo)售額已超過(guò)2億美元;日本每年使用微生態(tài)添加劑達(dá)5 000t,價(jià)值超過(guò)2 000萬(wàn)美元。每年全球微生物飼料添加劑總銷(xiāo)售額已超過(guò)25億美元[4-5]。隨著微生態(tài)學(xué)研究的進(jìn)一步深入以及人們對(duì)綠色、安全和環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng),微生態(tài)制劑的應(yīng)用前景將會(huì)更加廣闊。
我國(guó)動(dòng)物微生態(tài)制劑的研究起步于20世紀(jì)70年代,隨著科學(xué)研究的逐步深入,現(xiàn)在越來(lái)越多的科研課題開(kāi)展了對(duì)微生態(tài)制劑的研究,與此同時(shí),微生態(tài)制劑產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大。據(jù)統(tǒng)計(jì),在21世紀(jì)初我國(guó)生產(chǎn)動(dòng)物微生態(tài)制劑的企、事業(yè)單位就大約有400家,生產(chǎn)的生物獸藥及飼用微生物添加劑就有約1.2~1.5萬(wàn)t,生產(chǎn)的生物飼料約2萬(wàn)t。
雖然微生態(tài)制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中具有諸多優(yōu)勢(shì),但我國(guó)微生態(tài)制劑的發(fā)展還面臨著諸多挑戰(zhàn)。微生態(tài)制劑作用機(jī)制的理論研究還處在摸索階段,在實(shí)際應(yīng)用中還存在使用效果不穩(wěn)定、產(chǎn)品的質(zhì)量參差不齊等現(xiàn)象。盡管在微生態(tài)制劑的應(yīng)用方面提出了一些理論,但缺乏一些更完善的應(yīng)用方法和數(shù)據(jù)。同時(shí),由于益生菌群生長(zhǎng)的差異性及其代謝產(chǎn)物的拮抗作用,益生菌經(jīng)過(guò)多次傳代或接種后,可能導(dǎo)致微生物菌群的組成已發(fā)生變化,影響了微生態(tài)制劑的質(zhì)量和應(yīng)用效果。此外,微生態(tài)制劑施用方法和生產(chǎn)工藝的不同,在實(shí)際使用過(guò)程中的作用效果也不盡相同??删驮谌藗儗?duì)微生態(tài)制劑的作用機(jī)理和應(yīng)用效果尚未進(jìn)行全面的掌握,便紛紛投資建廠開(kāi)始批量生產(chǎn),微生態(tài)制劑產(chǎn)品因無(wú)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),致使企業(yè)生產(chǎn)的微生態(tài)制劑效果大相徑庭、亂象叢生,對(duì)政府部門(mén)的監(jiān)管也造成很大的難度。
目前我國(guó)有大量的企業(yè)從事生產(chǎn)水產(chǎn)養(yǎng)殖用的微生態(tài)制劑廠家,有的通過(guò)獸藥GMP認(rèn)證的獸藥企業(yè)和飼料生產(chǎn)企業(yè),都在嘗試著生產(chǎn)微生態(tài)制劑飼料添加劑和微生態(tài)制劑肥料等,甚至有些小作坊式企業(yè)也在生產(chǎn)一些水產(chǎn)養(yǎng)殖用微生態(tài)制劑,但是其企業(yè)研發(fā)能力不強(qiáng),技術(shù)落后,工藝簡(jiǎn)單,導(dǎo)致微生態(tài)制劑達(dá)不到應(yīng)有的效果。
3 微生態(tài)制劑的未來(lái)趨勢(shì)
3.1 加強(qiáng)微生態(tài)制劑作用機(jī)制的理論研究 通過(guò)對(duì)微生態(tài)制劑菌種的研究和復(fù)合益生菌群之間的協(xié)同作用,加深對(duì)優(yōu)良菌株的篩選研究和復(fù)合菌株的選育應(yīng)用。針對(duì)不同動(dòng)物的不同階段,研究針對(duì)性的微生態(tài)制劑,使其作用更有針對(duì)性,效果將更加明顯。通過(guò)對(duì)作用機(jī)制的研究,以便更好的指導(dǎo)今后微生態(tài)制劑的研制生產(chǎn)和應(yīng)用。
3.2 向工程菌領(lǐng)域發(fā)展 運(yùn)用分子生物學(xué)和基因工程技術(shù),將益生菌作為基因工程菌的受體,構(gòu)建更易于繁殖培育或具有特殊功能的工程菌,從而促使一種制劑可達(dá)到多種生物功能的目的?;蚬こ碳夹g(shù)的迅速發(fā)展,使微生態(tài)制劑活性物質(zhì)的分離、鑒定、保存及益生菌群的培養(yǎng)技術(shù)、純化技術(shù)與劑型研究等方向都將有重大的發(fā)展空間。
3.3 規(guī)范微生態(tài)制劑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展 隨著微生態(tài)制劑作用機(jī)理的不斷深入研究和行業(yè)監(jiān)管的健全,微生態(tài)制劑的產(chǎn)業(yè)發(fā)展也將越來(lái)越規(guī)范。微生態(tài)制劑行業(yè)發(fā)展迎來(lái)了前所未有的機(jī)遇期和強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭,將具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和廣闊的應(yīng)用前景,促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。
隨著對(duì)微生態(tài)學(xué)研究的深入,以及人們對(duì)食品安全和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展要求,微生態(tài)制劑的應(yīng)用將會(huì)更加廣闊,在動(dòng)物保健、水產(chǎn)品質(zhì)量以及綠色健康養(yǎng)殖模式等方面發(fā)揮越來(lái)越突出的作用。
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(責(zé)編:張宏民)