常用益生菌在鱘魚飼料添加劑中的應(yīng)用及研究進(jìn)展

李小義，孔杰，趙鳳，楊明舉

(貴州省水產(chǎn)研究所，貴州 貴陽(yáng) 550025)

常用益生菌在鱘魚飼料添加劑中的應(yīng)用及研究進(jìn)展

李小義，孔杰，趙鳳，楊明舉*

(貴州省水產(chǎn)研究所，貴州 貴陽(yáng) 550025)

隨著鱘魚養(yǎng)殖密度逐漸增大，鱘魚養(yǎng)殖病害暴發(fā)嚴(yán)重。益生菌作為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)重要來(lái)源及其在養(yǎng)殖動(dòng)物體病害防控上的積極作用，近年來(lái)受到了人們極大的關(guān)注。文章對(duì)芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌及光合細(xì)菌等有益微生物作為飼料添加劑在鱘魚養(yǎng)殖上的應(yīng)用研究進(jìn)展進(jìn)行了分析，旨在為鱘魚養(yǎng)殖過(guò)程中飼料添加劑的選擇提供依據(jù)。

鱘魚;飼料添加劑;芽孢桿菌;酵母菌;光合細(xì)菌;乳酸菌

鱘魚為高蛋白、多脂肪性魚類，是世界上優(yōu)良的淡水魚品種，也是現(xiàn)存于世界上最珍奇、最古老的冷水性生物魚群之一，有“活化石”之稱，其肉厚骨軟，同時(shí)鱘魚卵可以加工成鱘魚子醬，具有“黑色黃金”之稱。魚體含有人體必需的多種氨基酸，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和藥用價(jià)值。隨著鱘魚養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，集約化養(yǎng)殖規(guī)模擴(kuò)大，各種疾病不斷出現(xiàn)，消毒劑和抗生素等傳統(tǒng)的疾病防治方法不能有效防止疾病的發(fā)生，同時(shí)隨著耐藥菌株及抗生素對(duì)人體危害等問(wèn)題的發(fā)生，很多國(guó)家禁止某些抗生素藥物作為飼料添加劑，抗生素的應(yīng)用越來(lái)越受到限制。近年來(lái)，益生菌作為有效的飼料添加劑和疾病防治物質(zhì)受到了越來(lái)越多的關(guān)注。

益生菌是指一些活的微生物，適量的這種微生物作為添加劑供給宿主可以對(duì)宿主產(chǎn)生有益的作用［1］。最早應(yīng)用于20世紀(jì)80年代，經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展，研究者們?cè)谝嫔旰Y選、益生菌制劑應(yīng)用等方面進(jìn)行了大量研究，目前飼用益生菌已經(jīng)成為抗生素有效的替代產(chǎn)品之一。相對(duì)而言，在鱘魚養(yǎng)殖上益生菌制劑應(yīng)用較晚。目前鱘魚飼料添加劑應(yīng)用多為芽孢桿菌、乳酸桿菌、光合細(xì)菌及酵母菌4類益生菌。本文對(duì)上述4類益生菌在鱘魚養(yǎng)殖上的應(yīng)用研究進(jìn)展進(jìn)行了歸納總結(jié)，旨在為鱘魚飼料添加劑的選擇應(yīng)用提供參考。

1 芽孢桿菌在鱘魚飼料中的應(yīng)用

芽孢桿菌屬是一類革蘭氏陽(yáng)性、好氧或兼型厭氧生長(zhǎng)、能產(chǎn)生抗逆性內(nèi)生孢子的桿狀或球狀細(xì)菌。其廣泛分布于土壤、水體等自然環(huán)境，是人類發(fā)現(xiàn)最早的細(xì)菌之一。2013年，我國(guó)農(nóng)業(yè)部公布的《飼料添加劑品種目錄》中，養(yǎng)殖動(dòng)物允許使用的芽孢桿菌包括地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、遲緩芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌及側(cè)孢短芽孢桿菌6種。芽孢桿菌可產(chǎn)生淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等多種消化酶類，同時(shí)部分菌株可產(chǎn)生細(xì)菌素，因此作為益生菌的一種，芽孢桿菌制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中備受關(guān)注。芽孢桿菌在促進(jìn)養(yǎng)殖動(dòng)物體健康生長(zhǎng)的作用功效主要表現(xiàn)在促進(jìn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收、調(diào)節(jié)動(dòng)物消化道的微生態(tài)平衡及增強(qiáng)動(dòng)物免疫能力與抗病能力等3個(gè)方面。高欣等［2］將不同計(jì)量的芽孢桿菌粉劑添加到配合飼料中對(duì)西伯利亞鱘幼魚進(jìn)行喂食，并從幼魚攝食生長(zhǎng)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率兩個(gè)方面對(duì)芽孢桿菌的功效進(jìn)行了驗(yàn)證，添加0．2%芽孢桿菌實(shí)驗(yàn)組幼魚增長(zhǎng)率和特定增長(zhǎng)率菌達(dá)到最大值，結(jié)果表明，飼料中添加芽孢桿菌對(duì)西伯利亞鱘的生長(zhǎng)具有一定的促進(jìn)作用。李斌等［3］在雜交鱘飼料中添加2 000 mg/kg的枯草芽孢桿菌，增重率提高31．95%、餌料系數(shù)降低22．04%、蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化率提高22．90%，雜交鱘存活率明顯提高。Moein Faramarzi等［4］為研究芽孢桿菌對(duì)鱘魚體內(nèi)銨鹽和尿素外排情況，以芽孢桿菌微膠囊喂食波斯鱘，發(fā)現(xiàn)投喂芽孢桿菌微膠囊的波斯鱘銨鹽和尿素外排顯著減少。劉曉勇等［5］連續(xù)15 d在雜交鱘飼料中添加0．25%的枯草芽孢桿菌粉劑，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明添加0．25%芽孢桿菌的實(shí)驗(yàn)組鱘魚的增重率和特定生長(zhǎng)率較對(duì)照組分別提高了54．31%和28．61%，同時(shí)餌料系數(shù)下降36．02%，結(jié)果表明芽孢桿菌提高了雜交鱘非特異性免疫能力、腸道的消化酶活性及生長(zhǎng)性能。

2 乳酸桿菌在鱘魚飼料中的應(yīng)用

乳酸桿菌在分類上屬于硬壁菌門，桿菌綱，乳酸桿菌目，乳酸桿菌科。乳酸菌為革蘭氏陽(yáng)性菌，基因組DNA的G+C含量通常低于55%。菌體形狀多為桿狀，無(wú)芽胞和莢膜，微需氧或厭氧生活，可發(fā)酵碳水化合物(主要指葡萄糖)產(chǎn)生大量乳酸。pH為4～6時(shí)生長(zhǎng)較快，同時(shí)在pH 3．0～4．5的較酸環(huán)境中仍能生存。乳酸菌在環(huán)境中分布廣泛，是脊椎動(dòng)物消化道和生殖道的優(yōu)勢(shì)菌群之一。在促進(jìn)腸道消化、抵抗病原菌入侵腸道、維持動(dòng)物體腸道菌群的微生態(tài)平衡、合成維生素和氨基酸及增強(qiáng)宿主免疫力等方面發(fā)揮著重要作用。作為一種常見(jiàn)的益生菌，乳酸桿菌在人類食品和醫(yī)療方面已應(yīng)用多年，近年來(lái)乳酸菌被作為一種重要的動(dòng)物飼料添加劑廣泛應(yīng)用于動(dòng)物養(yǎng)殖，在養(yǎng)殖動(dòng)物體疾病預(yù)防上具有重要作用。Mahdi Ghanbari［6］從波斯鱘和達(dá)氏鰉腸道分離獲得84株乳酸桿菌，并對(duì)其抑菌活性和產(chǎn)細(xì)菌素情況進(jìn)行分析，獲得2株抑菌效果較好的乳桿菌，分別為干酪乳桿菌AP8和植物乳桿菌H5，為后續(xù)乳酸桿菌在鱘魚養(yǎng)殖中的應(yīng)用提供材料。F．ASKARIAN等［7］研究了乳酸菌屬的彎曲乳桿菌和腸膜明串珠菌兩種菌對(duì)波斯鱘和達(dá)氏鰉生長(zhǎng)率、存活率及消化酶(淀粉酶、脂肪酶及蛋白酶)活性的影響;彎曲乳桿菌濃度為9×109CFU/g時(shí)對(duì)波斯鱘各項(xiàng)指標(biāo)影響最大，生長(zhǎng)率、存活率及消化酶活性均為最高;腸膜明串珠菌菌體濃度為2×109CFU/g對(duì)達(dá)氏鰉生長(zhǎng)具有明顯的促進(jìn)作用。

3 光合細(xì)菌在鱘魚飼料中的應(yīng)用

光合細(xì)菌簡(jiǎn)稱PBS，系統(tǒng)分類學(xué)上屬于紅螺菌目，紅螺菌科，紅假單胞菌屬。光合細(xì)菌具有光合色素，在厭氧光照條件下可進(jìn)行光合作用。根據(jù)產(chǎn)氧情況不同，分為產(chǎn)氧光合細(xì)菌和不產(chǎn)氧光合細(xì)菌兩大類。光合細(xì)菌是應(yīng)用最早的微生態(tài)制劑之一，主要用于水質(zhì)調(diào)節(jié)劑和作為餌料添加劑。光合細(xì)菌菌體蛋白質(zhì)含量較高，同時(shí)因其含有較多的維生素、生物素、β－胡蘿卜素等活性因子，在促進(jìn)養(yǎng)殖生物的生長(zhǎng)發(fā)育，縮短養(yǎng)殖周期具有重要作用。相對(duì)而言，光合細(xì)菌在鱘魚養(yǎng)殖上的應(yīng)用較晚。陳鵬飛［8］在西伯利亞鱘飼料中添加不同計(jì)量的光合細(xì)菌，在菌量為3%時(shí)，試驗(yàn)組較不添加光合細(xì)菌的對(duì)照組相對(duì)增重率提高62．72%，腸道、胃等消化器官的淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶活性也均有不同程度的提高，對(duì)西伯利亞鱘的生長(zhǎng)具有促進(jìn)作用。林黑著［9］研究了莢膜紅假單胞菌對(duì)尖吻鱸生長(zhǎng)、消化酶及血清免疫酶活性的影響，在濃度分別為1．5%和1．0%對(duì)幽門垂消化酶的活性、肝蛋白酶及腸和胃淀粉酶的活性有促進(jìn)作用。李斌［3］在研究光合細(xì)菌對(duì)雜交鱘(史氏鱘♂×達(dá)氏鰉♀)的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，相較對(duì)照組光合細(xì)菌能將雜交鱘增重率提高21．06%，蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化效率13．76%，餌料系數(shù)降低7．50%。

4 酵母菌在鱘魚飼料中的應(yīng)用

酵母菌屬于兼性厭氧的真菌類微生物，其細(xì)胞中含有精氨酸、亮氨酸、色氨酸等20多種氨基酸，B1～B12維生素含量豐富。酵母細(xì)胞壁主要成分甘露寡糖和β－葡聚糖能夠促進(jìn)免疫器官的發(fā)育，提高機(jī)體免疫力［10］。此外，酵母菌細(xì)胞富含淀粉酶、纖維素酶、蛋白酶及幾丁質(zhì)酶等對(duì)提高動(dòng)物的消化能力和飼料利用率有用的酶類。Seyed Hossein Hoseinifar［11］研究了啤酒酵母對(duì)達(dá)氏鰉幼魚生長(zhǎng)率、存活率、血清生化、腸道微生物菌群變化情況的影響，在添加2%啤酒酵母菌的實(shí)驗(yàn)組中，幼魚生長(zhǎng)情況顯著優(yōu)于對(duì)照組，幼魚腸道乳酸菌含量較對(duì)照組豐富。試驗(yàn)表明，酵母菌作為飼料添加劑對(duì)養(yǎng)殖動(dòng)物生長(zhǎng)具有積極作用。

5 小結(jié)與展望

隨著集約化高密度養(yǎng)殖程度的不斷加深，鱘魚病害也日趨嚴(yán)重，尤其是苗種培育階段和成魚的后期養(yǎng)殖，各種病原體侵襲引發(fā)鱘魚暴發(fā)性死亡時(shí)有發(fā)生，極大影響了鱘魚產(chǎn)量和效益，同時(shí)制約了該品種的健康養(yǎng)殖和持續(xù)發(fā)展。傳統(tǒng)防治疾病的方法主要是使用抗生素，但由于抗生素使用產(chǎn)生的耐藥性菌株問(wèn)題、水產(chǎn)動(dòng)物體內(nèi)的殘留問(wèn)題等，對(duì)養(yǎng)殖環(huán)境和人類健康產(chǎn)生巨大的威脅［12，13］。芽孢桿菌、酵母菌、光合細(xì)菌及乳酸菌是常用養(yǎng)殖動(dòng)物飼料添加劑，在促進(jìn)養(yǎng)殖動(dòng)物健康生長(zhǎng)、提高機(jī)體免疫力及提高餌料利用率方面發(fā)揮著重要作用。此外，研究表明甘露寡糖［14］、果寡糖［15］及阿糖基木聚糖［16］等作為飼料添加劑對(duì)鱘魚生長(zhǎng)也具有很好的促進(jìn)作用。近年來(lái)，微生態(tài)制劑作為抗生素的替代物，得到了越來(lái)越多的關(guān)注。將微生態(tài)制劑用于水產(chǎn)飼料添加劑，已成為促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)安全健康發(fā)展的主要有效途徑。

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S965．215

A

1007－1474(2016)05－0061－03

2016－09－06

資金項(xiàng)目:黔農(nóng)科院院專項(xiàng)［2013］005號(hào)

李小義(1988—)，女，碩士研究生。

E－mail:lxyw2012@yeah．net．

*通訊作者:E－mail:947345884@qq．com