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微生態制劑在水產養殖中的應用研究進展(二)

時間:2014-9-24 16:33:39  作者:  來源:  瀏覽:人次
——摘自《水產飼料科技》

1.5 微生態制劑的使用方法
1.5.1 注射或浸浴生物體
         將微生態制劑直接與動物接觸,能在較短時間內刺激動物免疫系統產生反應。這種方法適合于大型動物,而對體型小的動物劑量不好掌握,同時注射造成的損傷會使病原菌有機可乘。此法應注意使用劑量和濃度,劑量適宜才能最大限度地刺激動物的免疫機制。Austin 等[25] 用106cells/mL 和108cells/mL溶藻膠弧菌分別注射和浸浴大西洋鮭,大大降低了殺鮭氣單胞菌對鮭的感染率。

1.5.2 飼料添加劑
         作為飼料添加劑,隨同飼料一起進入機體內發生作用。此法目前應用較多,其優點是操作簡單、勞動強度小、效果顯著。但作為添加劑的微生態制劑,其成分必須具有較好的穩定性和耐受性,要求在飼料制粒過程中不能喪失其生理活性。在使用前即時混合益生菌菌劑和餌料可部分解決這一問題,但所需菌劑量較大且操作不便。Rengpipat 等[26] 在試驗中使用益生菌(1012cfu/g) 與餌料的質量比達到3∶1。若能利用基因工程技術得到耐高溫的菌株,將從根本上解決餌料制粒過程中益生菌受破壞的問題。

1.5.3 直接加入水環境
         將微生態制劑直接加入養殖池,要注意環境是否適合有益菌的生存和繁殖。如水體加入了抗生素、消毒劑等化學物質,就會降低微生態制劑的作用效果。微生態制劑的加入量須能夠保證有益菌成為優勢菌,在養殖水體才能發揮最大的作用。因此盡可能的減少換水,如果中間換水和使用消毒劑,應在換水后或使用消毒劑幾天后補加首次使用的劑量[27]。同時,應用免疫探針和分子探針等先進技術[28] 對養殖水體和動物腸道細菌區系及益生菌在其中的地位和存活情況進行深入地研究,以確定合適的使用周期和劑量。

1.6 微生態制劑使用的注意事項
1.6.1 針對性
         使用微生態制劑要充分考慮其作用的對象及目的。動物的種類不同,對菌種的要求也不同。水產動物中肉食性魚消化道內優勢菌群為腸微球菌、貝內克菌、胞菌、乳酸菌、弧菌等,而草食性魚消化道內,還有雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌等。不同菌種其作用和效果有差異,比如以凈水為目的就選擇芽孢桿菌和光和細菌為主的復合制劑;酵母菌可以助消化,當水產動物受到應激或經過藥物治療就可以選用以酵母為主的制劑,制粒時就選擇可以耐高溫的芽孢桿菌。

1.6.2 時段性
         微生態制劑在動物的整個生長過程都可以使用,但不同的時期其作用效果不盡相同,不同的養殖階段使用劑量不同[29] :①新生動物腸道內基本是無菌的,體內微生態平衡尚未完全建立,抵抗疾病的能力較弱,此時引入益生菌,可較快地進入體內,占據附著點,效果最佳;②在動物生長后期,腸道功能開始退化,添加微生態制劑可以起到補充、完善腸道有益菌群、保證健康的作用;③應用抗生素后,抗生素經常會降低胃腸道有益菌的數量,添加微生態制劑可以幫助盡快恢復這些有益菌的數量;④在運輸、飼料轉變、天氣突變和飼養環境惡劣等應激條件下,水產動物體內微生態平衡遭到破壞,使用微生態制劑對形成優勢種群極為有利。

1.6.3 穩定性
         微生態制劑的穩定性主要指對特定環境的耐受力,如溫度、濕度、酸度、機械磨擦和擠壓以及室溫條件下的存貯時間等;空氣中一些微生物會直接污染活菌制劑;日光中的紫外線對微生物細胞有一定殺傷作用;一些營養物質與微生態制劑混合,會顯著影響微生物的活性,如不飽和脂肪酸對微生態制劑具有拮抗作用。

1.6.4 禁忌性
         在使用抗生素等藥物后,腸道菌群失衡,此時應及時引入微生態制劑,通過其獨特的益生作用,使紊亂的腸道菌群平衡得到恢復。但在實際飼料使用與飼養過程中應盡量避免與抗菌中西藥物配合應用,以防止由R 因子控制的耐藥性菌株的泛濫。投放凈水劑后,若頻繁換水會使細菌隨換水而損失,故應減少換水次數或不換水[30]。

2 微生態制劑在水產養殖中的應用
   微生態制劑在水產養殖業的應用研究,最早見于1986 年的報道[7]。進入20 世紀90 年代,由于其具有廣闊的應用前景,有關研究報道與日俱增。通常情況下,微生態制劑作為預防病原菌感染制劑加入餌料中或直接加入養殖環境。已報道的微生態制劑主要包括乳酸細菌、弧菌屬、芽孢桿菌屬及假單胞菌屬,涉及到魚、蝦、蟹、貝和生物餌料的科學研究和實踐生產的各個領域中。下面按它在不同養殖種類上的應用簡要地作一介紹。

2.1 魚類養殖中的應用
      魚類的消化道中含有比周圍環境中更多的微生物,多達10^8cells/g[31]。細菌依靠其黏附性定植在魚的腸黏膜上,魚體腸道特有的微生物群落是在稚魚階段或變態之后建立起來的。為了使益生菌有效地定居于仔魚的腸道,應在孵化之后盡早加入[32]。
      Austin[25] 發現有一株V. alginolyticus菌株對魚的致病菌V.ordaliiV.anguillarumAeromonassalmonicidaYersinia ruckeri 表現出拮抗作用,在進一步的人工感染試驗中,他們觀察到該菌株對大西洋三文魚(Atlantic salmon) 的益生保護作用,使魚對A.salmonicidaV.anguillarumV.ordalii的敏感性降低。Gildberg [33] 報道,將含有廣布肉桿菌Carnobacteriumdivergens ( 分離于大西洋鱈的消化道的凍干餌料投喂鱈魚幼苗提高了其對鰻弧菌(V.anguillarum)的抗感染能力。Roberson[34] 用含肉桿菌菌株K1 的餌料投喂大西洋鮭(SalmosalarL)、虹鱒(Oncorhynchu smykiss) 的魚種和魚苗,然后進行感染試驗,結果表明,可減少由殺鮭氣單胞菌、病海魚弧菌(Vibrio ordalii) 和魯氏耶爾森氏菌(Yersinia ruckeri) 引起的疾病,但對鰻弧菌(Vibrio anguillarum ) 無效。Ottesen [35] 報道了大西洋比目魚(Hippoglossushippoglossus L. ) 魚卵和幼苗在不同微生物作用下的存活情況。他們將魚卵和幼苗分別浸泡在含有非致病菌V.salmonicida L.plantarum 或致病菌V.iliopiscariuss p . n o v 的水中,而對照組則按正常的方式進行,過一段時間后再觀察它們的存活率。結果表明,與對照組相比存活率為58.2%),經過非致病菌V.salmonicida L.plantarum 浸泡的魚苗,在孵化后第32d 的存活率分別為72.8% 68.4%,而經V.iliopiscarius sp.nov. 浸泡的魚苗,其存活率僅為41.8%。這表明,使用微生態制劑可以提高幼苗成活率。桂遠明等[36] 等用從正常健康鯉魚的腸道中分離出的無毒正常菌群J Y10J Y31 制成的生態制品喂飼鯉魚,其增重率、能量同化率、生態生長效率、組織生長效率均高于對照組。
      吳垠等[37] 給雜交鯉投喂由節桿菌(Arthmobactersp. ) 和干酪乳桿菌(Lactobacillus casei ) 制成的活菌制劑,在低溫條件下感染遲鈍愛德華菌(Edwardsiella tarda),結果表明,試驗組死亡率明顯低于對照組。黃永春等[38] 在飼料中添加EM 飼養建鯉,隨著添加量的增加(2%、4%、6%),試驗組建鯉日增重率分別比對照組提高0.6%、9.2%和16.0%,餌料系數降低1.3%、7.4%和22.9%。張慶等[39] 向羅非魚養殖水體中添加以芽飽桿菌為主的微生物復合菌劑,能明顯改善水質條件,降低氨氮、亞硝酸鹽,提高羅非魚的生長。呂軍儀等[40] 在大海馬養殖中使用復合細菌,每10d一次,用量5mL/m3,菌液濃度為(2.0 ~ 2.5)×10^9mL^-1,結果表明,應用復合微生物實驗組溶解氧比對照組( 不加菌) 提高了32.7%,氨氮、亞硝酸氮和硫化物含量分別降低了76.9%、97.1%、93.3%,同時,試驗組的弧菌數量比對照組降低了2 個數量級。

2.2 對蝦養殖中的應用
      Maeda[41] 將一株土壤細菌PM-4和硅藻、輪蟲一起加入斑節對蝦無節幼體的養殖水槽,13d 之后幼體的成活率為57%,而未添加菌的槽中所有的幼體5d之后全部死亡。Austin等[25] 報道,一株從對蝦孵化池中分離的細菌(V.alginocyticus) 對減少由Aeromonassalmonicida 和兩株病原性弧菌引起的疾病是很有效的。將它應用于萬氏對蝦孵化池,用濃度為2×10^3cfu/mL的V . parahaemolyticus做浸浴感染試驗,96h 后試驗組存活率為100%,而對照組全部死亡。Jory[42] 用副溶血弧菌作為有益細菌,能顯著促進凡納對蝦(Penaeu svannamei ) 幼體的生長,提高存活率。Moriarty[6] 對如何利用有益生物控制養蝦池的病害進行了研究。通過在試驗池投入濃度在1×10^4 ~ 1×10^5cells/mL 之間的Bacillus spp. 細菌。后來發現養在該池的蝦在160d 存活率很高,而對照池的蝦不足80d,已因螢光V i b r i o 病幾乎死光,由此表明了利用有益微生物控制蝦病發生的可能性。
      Rengpipat 等[43] 分兩組進行了90d 的投喂芽孢桿菌S11 培養斑節對蝦的試驗,測定了其血淋巴的吞噬作用和吞噬指數,結果表明,S11 菌株能有效地激活吞噬作用,增加吞噬活力,S11 處理組的酚氧化酶和抗菌活性更高。第二組是90d 試驗之后,接著將蝦感染致病發光弧菌哈氏弧菌,感染10d 后處理組的存活率高于未處理組,且處理組的免疫應答更顯著,吞噬指數顯著增加,這表明,S11 能通過激活蝦的細胞和體液免疫以及通過腸道中的競爭排斥而防御疾病。
      Porubcan[44] 曾報道,將硝化細菌接種到養殖斑節對蝦的水處理池中,降低了氨和亞硝酸氮的含量,他又報道稱,將芽抱桿菌加入到充氣裝置附近,能大大減少水中的化學耗氧量(COD)。Sugama 和Tsumura[45] 將一種菌BY-9 大量加入到養殖斑節對蝦幼體的水體中,結果表明,BY-9 不但減少了哈維氏弧菌(Vibrioha rveyi )的存活密度,而且提高對蝦幼體的存活率。
     孫艦軍等[46] 把光合細菌拌入餌料投喂中國對蝦22d后發現蝦體PO、SOD、溶菌和抗菌活力分別比對照組高102.2%、22.1%、53.4% 和14.0%, 血細胞數目高出67.2%。劉淇[47] 用復合型活菌生物凈水劑在南美白對蝦養殖中的試驗表明,養殖水各試驗組平均、對照藥物組的透明度比空白對照組分別高39.35 %、38.21%,各試驗組、對照藥物組的化學耗氧量比空白對照組分別低24.59%、17.61%。各試驗組和對照藥物組的N H4- N平均比空白對照組低33.10%、28.15%,由此可見各試驗組和對照藥物組均優于空白對照組。

2.3 蟹類養殖中的應用
      Nogami 和Maeda[48] 從海水中分離得到1株細菌P M -4,以10^6cells/mL的濃度應用于藍蟹育苗中。試驗組的存活率為27.2%, 而對照組的存活率僅為6.8%。他們同時指出P M -4 可以抑制鰻弧菌(vibrioangulliarum) 的生長,并且可以抑制育苗池中其他弧菌和產色素菌的生長,還能抑制真菌(Haliohthoris) 的生長。Nogami 和Maeda[48] 還指出,盡管多次往育苗池種添加PM-4,但細菌的濃度始終超不過10^6cells/mL,他們認為是處于快速生長期的幼苗有捕食的習性,一部分細菌被他們捕食掉了,從而使水體中的細菌濃度維持在10^6cells/mL 左右。另一個可能的原因是水體中的營養物質缺乏。Maeda[49] 指出在水產養殖生態系中細菌的濃度不能超過10^6cells/mL,用10^7cells/mL 濃度的細菌接種于無菌海水中,海水中細菌的濃度很少能超過10^7cells/mL,72h 后細菌的濃度開始下降。

2.4 餌料生物養殖中的應用
      Hirata 等[54] 采用以Bacillus spp 為主的混合益生素對輪蟲(B.plicatilis ) 生長的影響展開研究,結果同樣表明益生素能促進輪蟲的生長。Douillet 等[55] 在對輪蟲(Brachionus plicatilis、B.rotundiformis ) 的研究中發現,在培養過程中添加Alteromonas 菌株或一株革蘭氏陰性菌(B3) 能夠提高輪蟲的生長速率。Vershuere 等[56,57] 用分離的1 株菌分別對鹵蟲幼體進行了體內拮抗試驗,結果表明,1 株菌可保護鹵蟲幼體免于解蛋白弧菌Vibrio proteolyticus 的感染,盡管各菌株的作用程度不同,無菌對照組所有的鹵蟲于感染2d后死亡,而接種了菌株LVS58 或9 株菌的混合物的鹵蟲,4d 后其存活率超過80%。

3 微生態制劑存在的問題
4 微生態制劑發展的趨勢
(待續。。。)

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