益生菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用研究

田榮偉，謝小平，曹建華

（常州市金壇區(qū)、溧陽(yáng)市長(zhǎng)蕩湖水產(chǎn)管理委員會(huì)管理處，江蘇 常州 213224）

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速，集約化程度不斷提高。但隨之也產(chǎn)生了一系列的問(wèn)題，由于水產(chǎn)養(yǎng)殖的密度不斷加大，產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物也越來(lái)越多，導(dǎo)致水體污染程度不斷加深。與此同時(shí)，也滋生出了許多的養(yǎng)殖病害，水產(chǎn)品的食品安全性降低，對(duì)養(yǎng)殖活動(dòng)的效益產(chǎn)生了較大的影響。近些年來(lái)，在不斷地研究與實(shí)踐中，人們發(fā)現(xiàn)了益生菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的價(jià)值，并逐漸擴(kuò)大了其在水產(chǎn)養(yǎng)殖中應(yīng)用的范圍。

1 水產(chǎn)養(yǎng)殖中應(yīng)用益生菌的種類(lèi)

1.1 光合細(xì)菌

光合細(xì)菌指的是光能異養(yǎng)菌，它可以在厭氧光照和耗氧黑暗這兩種不同的環(huán)境下，將養(yǎng)殖水體中存在的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為自身生長(zhǎng)和繁殖的營(yíng)養(yǎng)源，并在短時(shí)間內(nèi)將養(yǎng)殖水體中的氨氮、硫化氫、亞硝酸鹽等有害物質(zhì)以及水產(chǎn)動(dòng)物產(chǎn)生的糞便以及水體中剩余的餌料等進(jìn)行有效的分解利用。這促進(jìn)了水體中浮游生物以及藻類(lèi)植物數(shù)量的增加，改良了養(yǎng)殖水體的水質(zhì)。光合細(xì)菌中含有大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，包括氨基酸、維生素B族、葉酸以及蛋白質(zhì)等，具有很高的餌料價(jià)值，并且大量的研究已經(jīng)證實(shí)，將其應(yīng)用到水產(chǎn)養(yǎng)殖中對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物不會(huì)產(chǎn)生毒性。

1.2 芽孢桿菌

芽孢桿菌指的是一種可以形成芽孢的球菌或桿菌，其本身的淀粉酶、脂肪酶以及蛋白酶的活性都很強(qiáng)，能夠顯著提升飼料轉(zhuǎn)化利用率，有助于水產(chǎn)動(dòng)物的生長(zhǎng)，包括芽孢八疊球菌屬、梭菌屬、芽孢桿菌屬以及芽孢乳桿菌等。當(dāng)其被應(yīng)用到水產(chǎn)養(yǎng)殖中時(shí)，其在養(yǎng)殖水體中進(jìn)行繁殖時(shí)會(huì)分泌出細(xì)胞酶，細(xì)胞酶能夠有效分解并吸收養(yǎng)殖池中以及養(yǎng)殖池底部泥中所含有的脂肪、淀粉以及蛋白質(zhì)等有機(jī)物質(zhì)，有效改善養(yǎng)殖水體中富營(yíng)養(yǎng)化的問(wèn)題。除此之外，在其將部分有機(jī)營(yíng)養(yǎng)轉(zhuǎn)化為細(xì)胞物質(zhì)時(shí)，其中大部分會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)菌活動(dòng)所需的能量，在這個(gè)過(guò)程中，養(yǎng)殖水體中所含有的氮?dú)夂桶睔饩蜁?huì)從水中散發(fā)到大氣中，有效降低水體中氨氮和硝基氮的含量。

1.3 乳酸菌

乳酸菌屬于一種能夠發(fā)酵糖類(lèi)產(chǎn)生乳酸的革蘭氏陽(yáng)性菌，能夠厭氧或兼性厭氧生長(zhǎng)，在自然界中分布較為廣泛。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中應(yīng)用乳酸菌主要是將其作為一種抑制病原菌以及病原微生物的要素，進(jìn)而提升水產(chǎn)動(dòng)物的免疫能力。在經(jīng)歷了大量的研究與實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，乳酸菌有助于水產(chǎn)動(dòng)物的生長(zhǎng)，可以對(duì)其體內(nèi)的腸道系統(tǒng)進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，維持微生態(tài)平衡。此外，乳酸菌應(yīng)用到水產(chǎn)養(yǎng)殖中還發(fā)揮了多種作用，包括增強(qiáng)水產(chǎn)動(dòng)物的消化能力，提升飼料的利用效率，降低水產(chǎn)動(dòng)物的血清膽固醇，抑制水產(chǎn)動(dòng)物體內(nèi)毒素產(chǎn)生，阻止水產(chǎn)動(dòng)物腸道系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)腐敗菌，增強(qiáng)水產(chǎn)動(dòng)物的免疫力以及將養(yǎng)殖水體中的碳水化合物以及蛋白質(zhì)等生物大分子進(jìn)行有效的分解與利用，改良水質(zhì)[1]。

1.4 硝化細(xì)菌

二氧化碳是硝化細(xì)菌的主要碳源，硝化細(xì)菌主要以亞硝酸鹽或氨作為生存能源。它可以分為硝化細(xì)菌和亞硝化細(xì)菌，硝化細(xì)菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖中發(fā)揮的主要作用是將水體中的亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為硝酸鹽，而亞硝化細(xì)菌的主要作用就是將水體中的氨氮轉(zhuǎn)化為供硝化細(xì)菌轉(zhuǎn)化的亞硝酸鹽。硝化細(xì)菌可以將硫化氫進(jìn)行同化和異化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的優(yōu)化和保持優(yōu)質(zhì)的水體生態(tài)系統(tǒng)。

2 水產(chǎn)養(yǎng)殖中益生菌的具體應(yīng)用

當(dāng)前，益生菌應(yīng)用到水產(chǎn)養(yǎng)殖中的形式基本包括三種，①作為營(yíng)養(yǎng)性飼料添加劑，進(jìn)入到水產(chǎn)動(dòng)物的腸道中促進(jìn)其生長(zhǎng)；②作為水質(zhì)調(diào)節(jié)劑，優(yōu)化養(yǎng)殖水體的水質(zhì)，促進(jìn)微生態(tài)平衡；③作為抑制病原菌的要素，實(shí)現(xiàn)病害的生物防治。

2.1 作為營(yíng)養(yǎng)性飼料添加劑

益生菌中蘊(yùn)含著大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，例如，光合細(xì)菌含有豐富的微量元素、多種維生素以及蛋白質(zhì)等。這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可以被水產(chǎn)動(dòng)物直接吸收并加以利用，通過(guò)微生物代謝所產(chǎn)生的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)還可以促進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物的生長(zhǎng)。除此之外，微生物還可以產(chǎn)生一些有價(jià)值的酶類(lèi)，這些酶類(lèi)正是水產(chǎn)動(dòng)物代謝過(guò)程中所需要的，能夠幫助水產(chǎn)動(dòng)物更好地消化，對(duì)于飼料中所存在的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，水產(chǎn)生物也能進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)有效的吸收，顯著提升了飼料的利用率。在不斷地對(duì)益生菌進(jìn)行研究與實(shí)踐的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，芽孢桿菌能夠作為營(yíng)養(yǎng)性飼料添加劑被應(yīng)用到水產(chǎn)養(yǎng)殖活動(dòng)中，能夠產(chǎn)生大量的消化酶類(lèi)、有機(jī)酸以及其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并參與到水產(chǎn)動(dòng)物機(jī)體的新陳代謝中。此外，乳酸菌能夠?qū)⒍喾N類(lèi)型的維生素進(jìn)行合成，這些維生素可以有效作用于水產(chǎn)動(dòng)物的成長(zhǎng)過(guò)程中，其自身在進(jìn)行代謝時(shí)可以生成一種促進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物成長(zhǎng)的有利物質(zhì)以及一些有價(jià)值的酶類(lèi)。一方面，這為水產(chǎn)動(dòng)物提供了更多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，增強(qiáng)了其營(yíng)養(yǎng)水平，另一方面，提升了水產(chǎn)動(dòng)物吸收與消化飼料的能力，促進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物更好地吸收飼料中的營(yíng)養(yǎng)成分[2]。

2.2 作為水質(zhì)調(diào)節(jié)劑

益生菌中應(yīng)用的范圍較廣且生產(chǎn)技術(shù)較為成熟的一種類(lèi)型就是光合細(xì)菌，它被應(yīng)用到水產(chǎn)養(yǎng)殖中的時(shí)間也較早，現(xiàn)階段，在水產(chǎn)養(yǎng)殖中比較常見(jiàn)的是上文中提到的多種益生菌種類(lèi)為主要組成部分的復(fù)合微生物的應(yīng)用。光合細(xì)菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖活動(dòng)中產(chǎn)生作用的機(jī)理是借助水體中存在的氨基酸、有機(jī)酸、氮以及硫化氫，同時(shí)還具備反硝化的功能，可以有效消除水體中存在的亞硫酸銨，達(dá)到凈化水產(chǎn)養(yǎng)殖池中殘留的飼料以及水產(chǎn)動(dòng)物的排泄物的目的，在很大程度上優(yōu)化水產(chǎn)動(dòng)物生長(zhǎng)的水質(zhì)，進(jìn)而降低水產(chǎn)動(dòng)物出現(xiàn)疾病的概率。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，光合細(xì)菌通常是以液體形態(tài)儲(chǔ)存在一種專(zhuān)門(mén)的厭氧容器中，在需要使用的時(shí)候就可以直接以噴灑的形式將其施于水產(chǎn)養(yǎng)殖的水體中。

芽孢桿菌屬于一種好氣或兼性厭氧的細(xì)菌，常見(jiàn)的類(lèi)型主要包括蠟樣芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌以及枯草芽孢桿菌等，主要是以飼料添加劑的形式被應(yīng)用到水產(chǎn)動(dòng)物的飼料中。同時(shí)，作為一種能夠優(yōu)化水質(zhì)的益生菌，芽孢桿菌可以分解水體中存在的有機(jī)物，并將其轉(zhuǎn)化成無(wú)機(jī)物，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖水體的凈化，提升養(yǎng)殖池中底層的溶氧，減少其中存在的亞硝酸鹽與氨氮。此外，硝化細(xì)菌在應(yīng)用到水產(chǎn)養(yǎng)殖的過(guò)程中，可以將水體中存在的氨氧化成亞硝酸鹽，最終成為硝酸鹽。但是，硝化細(xì)菌用于降解氨氮所需要投入的成本較多，因此，出于降低成本擴(kuò)大效益這方面的考慮，硝化細(xì)菌并不適合應(yīng)用到大規(guī)模的水產(chǎn)養(yǎng)殖活動(dòng)中，更適合被愛(ài)好觀賞魚(yú)的人們選擇。

當(dāng)益生菌以水質(zhì)調(diào)節(jié)劑的形式應(yīng)用到水產(chǎn)養(yǎng)殖活動(dòng)中時(shí)，其優(yōu)化水質(zhì)的功能具體表現(xiàn)為降低養(yǎng)殖水體的透明度，并且提供大量的碳源和氮源作用于水體中單細(xì)胞藻類(lèi)的生長(zhǎng)與繁殖的過(guò)程中。水體中存在的單細(xì)胞藻類(lèi)生物可以進(jìn)行光合作用，進(jìn)而產(chǎn)生豐富的溶解氧，當(dāng)養(yǎng)殖水體中擁有了大量的溶解氧，就能夠加快有機(jī)物氧化分解的速度，推動(dòng)水產(chǎn)養(yǎng)殖水體形成一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)。

2.3 作為抑制病原菌的因素

益生菌在其本身生長(zhǎng)與繁殖的過(guò)程中，能夠分泌出大量的抑菌物質(zhì)，這些抑菌物質(zhì)在水產(chǎn)養(yǎng)殖活動(dòng)中能夠幫助抑制病原菌的生長(zhǎng)，同時(shí)，還可以抵抗外來(lái)病原菌的入侵，使水產(chǎn)動(dòng)物的腸道能夠維持在微生態(tài)平衡的狀態(tài)。此外，將益生菌應(yīng)用到水產(chǎn)養(yǎng)殖中還可以顯著提升水產(chǎn)動(dòng)物的免疫力，通過(guò)這種方式，可以增強(qiáng)水產(chǎn)動(dòng)物抵抗病原菌以及病原微生物的能力，降低水產(chǎn)動(dòng)物產(chǎn)生疾病的概率。具體來(lái)說(shuō)，益生菌作為一種抑制病原菌以及病原微生物的要素，其產(chǎn)生作用的方式主要分為直接和間接兩種方式[3]。直接方式的含義就是其可以消殺或抵抗病原菌，包括四種形式，第一，借助生理活性物質(zhì)或代謝產(chǎn)物直接消除或抑制病原菌及病原微生物；第二，通過(guò)在水產(chǎn)動(dòng)物的腸道系統(tǒng)中形成優(yōu)勢(shì)種群，并使其維持在一個(gè)較好的平衡狀態(tài)；第三，利用生物奪氧的手段抑制病原菌的繁殖；第四，利用黏附機(jī)制以及競(jìng)爭(zhēng)排斥抑制病原菌以及病原微生物的繁殖。間接方式指的是益生菌借助增強(qiáng)水產(chǎn)動(dòng)物免疫力的形式來(lái)抵抗其生長(zhǎng)的養(yǎng)殖水體中存在的病原菌或其體內(nèi)存在的病原菌。

3 總結(jié)

綜上所述，近些年來(lái)，我國(guó)大力推行保護(hù)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展的相關(guān)政策，因此，現(xiàn)階段的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)在追求更大的收益的同時(shí)，也要注重對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，將傳統(tǒng)的養(yǎng)殖模式逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色的、生態(tài)的、科學(xué)的養(yǎng)殖模式。益生菌具有健康環(huán)保的特點(diǎn)，并且還可以在水產(chǎn)養(yǎng)殖中發(fā)揮巨大的作用。相信隨著科技的進(jìn)步，益生菌會(huì)以更加豐富的形式應(yīng)用到水產(chǎn)養(yǎng)殖中，促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展，為消費(fèi)者提供安全可靠的水產(chǎn)品。