用于水产养殖的微生态制剂的研究和应用进展

用于水产养殖的微生态制剂的研究和应用进展内容摘要：

2012-06-25 DOI: 10.3724/SP.J.1145.2012.00524 http://www.cibj.com/ 应用与环境生物学报 Chin J Appl Environ Biol 2012，18 ( 3 ) : 524~530 用于水产养殖的微生态制剂的研究和应用进展* 陈 谦1, 2 张新雄3** 赵 海1 官家发1** （1中国科学院成都生物研究所 成都 610041） （2中国科学院研究生院 北京 100049） （3东莞市保得生物工程有限公司 广东东莞 523087） 摘 要 随着人们对水产养殖可持续发展的需求不断提高，微生态制剂在其中的应用也越来越广泛. 本文综述了近年 来国内外应用于水产养殖中的各种微生态制剂的研究及应用情况. 从提高水产动物生长性能、改善免疫特性和改善 养殖环境等方面总结了微生态制剂中主要益生菌、益生元及合生素等在水产养殖中的应用. 同时概述了微生态制剂 的安全性问题. 对微生态制剂的生产与应用中存在的问题进行了讨论，提出选育优良生产菌株、优化改良生产工艺并 加强对水产动物自身肠道菌群、添加剂和环境之间的关系研究有利于促进微生态制剂的生产和应用. 参73 关键词 微生态制剂；益生菌；益生元；合生素；生物安全性；水产养殖 CLC S963.4 Advance in Research and Application of Microbial Ecological Agent in Aquaculture* CHEN Qian1, 2, ZHANG Xinxiong3**, ZHAO Hai1 & GUAN Jiafa1** (1Chengdu Institute of Biology, Chinese Academy of Sciences, Chengdu 610041, China) (2Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China) (3Dongguan Baode Biological Engineering Co., Ltd., Dongguan 523087, Guangdong, China) Abstract The microbial ecological agent (MEA) is widely applied in aquaculture as the rising demand of sustainable development. The recent study and application of MEA in aquaculture are reviewed. There are three kinds of MEA: Probitics, prebiotics and synbiotics. Probitics, which is the mixture of microbes and their products, are applied in aquaculture for disease control and partially replacing antibiotics. Prebiotic is a non-digestible food ingredient and can stimulate the growth of aquatic animals, limit the number of bacteria in host and improve the health of host in aquaculture. Synbiotic contains both probiotics and prebiotics, which will improve the survival and implantation of selected microorganisms and benefit the host in aquaculture. Their effects on increasing the growth of aquatic animals, improving their immune characteristics and ecological environment are summarized. The bio-safety of MEA is discussed and should be paid much attention. The issues in the production and application of MEA are also discussed, and the future researches on MEA are proposed, including strain breeding, process improvement and ecological relationship between the intestinal microorganisms of aquatic animals, additives and environment. Ref 73 Keywords microbial ecological agent; probitics; prebiotics; synbiotics; bio-safety; aquaculture CLC S963.4 随 着世界经济的迅 速 发展，水产养 殖 业的规 模不断扩 同时，长期、大 量使 用 抗 生 素 等 化 学药物不仅使 病原 菌 产 大 . 然而 高密度的养 殖 模 式和养 殖品种单一 等 现 状导 致养 生抗 药 性，引起内源性 感 染 及 二重 感 染，还 破 坏了水产 动 [1] 殖 生态 环 境 失调，各种 病 害频 发，造 成巨大 的经济 损 失 . 收稿日期：2012-02-23 接受日期：2012-03-09 物 消化 道内正常菌群 生态 环境，使 其 产生免 疫 抑制作用， 抗生素在 水产动物体内的积累对人类健康也是 一种潜在威 *国家科 技支撑项目（No. 2011BAD22B03）和东莞保得生物工程有 胁 [2]. 因此，水产养殖业必须走可持续发展道路. 微生态制剂 限公司资助项目 Supported by the National Key Technology Research （Microbial ecological agent，MEA）是从天然环境中筛选出 & Development Program of China and the Funds from Dongguan Baode 来的有益微 生物菌种，经过培养后制成的活菌菌剂. 广义上 Biological Engineering Co., Ltd., Guangdong, China **通讯作者 Corresponding author (E-mail: zhxxty168@126.com; guanjf00@cib.ac.cn) 的微生态菌剂应包括细菌、真菌、藻类及其代谢产物在内， 可改善动物肠 道环境和水体 环境的微 生态 平衡，增强动物 18卷 3期 陈 谦等 525 [3] 的免疫防御能力，抑制病原菌生长的生物制剂 . 目前国际上 对虾35.82 kg，推广池平均亩产对虾40.74 kg，增长了4.92 kg， 已将微生态制剂分成3个类型，即益生菌（Probitics）、益生元 取得了较好的经济效益；同时，添加光合细菌的水池水质得 （Prebiotics）和合生素（Synbiotics）. 益生菌又称益生素，或 到改善，溶解氧升高，氨氮浓度下降，水色黄绿，增加了生产 活菌制剂；益 生 元是 一类能够选择性地促 进宿主 肠 道微 生 力[6]. Wang等人将鲤鱼塘中分离到的光合细菌和芽孢杆菌的 态 平衡，促 进机体健康的物质，如低聚糖类；合生素是指益 [4] 生菌和益 生 元同时并存的制剂 . 近年来，微 生态制剂在世 混合物 投加到虾池，28 d后发现 3个不同浓度投加组明显增 界水产养殖业已得到广泛应用，创造了巨大的经济和环境效 产，但3组增产量没有明显区别；各种消化酶的活性，比如蛋 益，并受到越来越广泛的关注. 本文对近年来各类微生态制 白酶活 性、淀 粉 酶活 性、纤维 素酶活 性 都比 对照有 较 大 提 剂及其 功能以及微 生态制剂在 水产养 殖中的作用等研究进 高，增产可能与各种消化酶酶活的提高有关 [7]. 黄钧、韦勇刚等人在 鳢鱼饲料中添 加5%的红 螺菌 科光 行了综述. 1 水产养殖中主要益生菌及其 对水产养殖的影响 我国 农 业 部 于1994年、1999年、20 03年3次 公布了 可 以 直 接 在 动 物 饲 料 中 添 加 的 微 生 物 种 类，20 03年 农 业 部 合细菌，试验结果发现，鳢鱼平均体重增加9.31%，且饲料平 均成 本降低8.55%，与 前人在草鱼、罗非鱼中的试 验 结果 一 致 [8]. 1.2 芽孢杆菌 芽 孢杆菌（Bacillus）为革兰氏阳性菌，菌体 杆状，多数 第318号公 告《饲 料 添 加剂品种目录》中，允许 使 用的 微 生 运动，产芽孢，其中有几个种能产肽类抗生素[9]. 芽孢杆菌的 物有15种：地衣芽 孢杆菌（Bacillus licheniformis）、枯草芽 这些特点决定了其可以作为益生菌被人类所利用. 我国农业 孢杆菌（Bacillus subtilis）、两歧 双 歧 杆菌（Bifdobacterium 部 公 告可直接用于饲喂动物的15种益 生菌中包含地衣芽 孢 bidf ium）、粪 肠 球菌（Enterococcus faecalis）、屎 肠 球菌 杆菌和枯草芽孢杆菌 [10]. （E n te ro c o c c u s fa e c i u m）、乳 酸 肠 球 菌（E n te ro c o c c u s Wang等人 发现在 投加了益 生菌的养虾试 验 池中，某 些 lactis）、嗜酸乳 杆 菌（Lactobacillus acidophilus）、干酪乳 益生菌，如芽 孢杆菌、氨化细菌、光合细菌等 数量有明显增 杆 菌（Lactobacillus casei）、乳 酸 乳 杆 菌（Lactobacillus 加，致病弧菌数量比对照减少了近80%；同时，池塘中氮和磷 lactis）、植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）、乳酸片球 的浓度降低，溶氧量