○孟思妤 孟長明 陳昌福
(1)河南省新鄉康大消毒劑有限公司;2)華中農業大學,武漢430070)
微生態制劑概念及其在水產養殖中應用的一些問題(2)
○孟思妤1)孟長明1)陳昌福2)
(1)河南省新鄉康大消毒劑有限公司;2)華中農業大學,武漢430070)
1.3.3免疫作用
微生態制劑的作用機制除了直接的抑菌作用之外,還對遠離消化道的免疫系統產生影響。微生態制劑是良好的免疫激活劑,能有效地提高干擾素和巨噬細胞的活性,通過促進B細胞產生抗體和提高噬菌作用活性等刺激免疫力和抗病能力(周利梅,2000)。Yasui等(1992)報道雙歧桿菌的一些菌種具有刺激免疫系統,促進Peyer’s結淋巴細胞的增生,誘導產生SIgA,增強動物免疫功能的作用。
在陸生動物中所進行的一系列實驗表明,動物體內的益生菌群的存在可以增強動物自身的免疫力,其免疫指標如巨噬細胞、免疫球蛋白、抗體等都與益生菌群有著密切的相關性。但與陸生動物相比,水產動物這方面的研究還比較缺乏(桂遠明等,1994;黃永春等,1997;孫艦軍和丁美麗,1999;Siriratet al.,2000)。然而,也有文獻報道并未發現益生菌有促進免疫的作用(杜震宇等,2002)。
1.3.4生物奪氧
水產動物腸道內的正常菌群以厭氧菌為主。當微生態制劑中的菌種以孢子狀態或其它活菌形式進入動物消化道后生長繁殖,消耗腸內的氧氣,使局部環境的氧分子濃度降低,氧還原電勢下降,造成厭氧環境,有利于專性厭氧菌的定植和生長;而需氧菌和兼性厭氧菌比例下降,使腸道內正常微生物之間恢復平衡狀態,達到治病目的(葉成遠和張惠云,2000)。
1.3.5其他作用
Gatesoupe(1999)討論了鐵在益生菌抗病害作用中的地位。他認為益生菌的抑菌效果在某種程度上受到著鐵載體(siderophore)的調節。弧菌E(VibrioE)抑制病原性弧菌P(VibrioP)與二者對于鐵離子的競爭有一定關系,而熒光假單胞菌則通過分泌載體與鰻弧菌爭奪游離鐵離子,而起到抑制病原菌生長與附著的效果。
1.4微生態制劑在水產養殖業中的研究和應用
微生態制劑真正被重視并應用于養殖業是從20世紀60年代和70年代人類發現了抗生素的弊端之后才開始的。目前,國內外關于益生菌的研究,大部分都集中在畜禽業方面,有相當多的文獻對畜禽的益生菌作了深入的報道(March,1979;Buenrostro,1983;Stutz,1984;周鳳蘭,1996)。我國對動物益生菌的研究開始于20世紀70年代。80年代初,康白教授和何明清教授對健康和有病畜禽腸道的12種正常微生物群進行了定性、定量和定位測定,提出了幼齡畜禽下痢的原因是腸內菌群比例失調的新觀點,并在此微生態失調理論指導下研制出可以防治畜禽下痢的活菌制劑。1992年我國成立中國畜牧獸醫學會動物微生態分會,并把動物益生菌制品及其應用技術研究列入國家“八五”重點科技公關課題,推動了益生菌制品的應用研究工作(郭興華,2002)。而與畜禽業相比,水產動物益生菌的研究就少得多,無論是從數量還是在研究層次上都與畜禽業方面有較大的差距,并且真正意義上的商業產品的實踐應用也只是1986年的事。所以,水產動物益生菌的研究尚處于起步階段(杜震宇等,2002)。
水產動物與陸生動物生活環境的巨大差異造成了它們益生菌的較大差異。大多數水產動物的幼苗孵化后便直接暴露于水環境中,立即與水環境中的微生物發生關系,并且在它們的成長過程中,消化管與外界的直接相通,與外環境中的水和外界微生物群頻繁接觸,使得內環境并不穩定。因此,水生動物消化道內菌群的更替和定植,與陸生動物很不相同。在陸生動物的消化道中,往往革蘭氏陽性菌占優勢(Hume,1997),而在魚類、貝類消化道中,往往能發現大量的革蘭氏陰性菌(Clements,1997)。因此,與陸生動物相比,水生動物益生菌群在組成、變化甚至選擇難度上都有著自身的特點。
與水產動物微生態制劑的基礎研究相比,對微生態制劑在水產養殖實驗中的實際效果的研究報道就相對較多。大致為:(1)可抵抗病害,提高動物在遭受病害侵襲時的存活率;(2)提供營養,促進生長;(3)提高飼料轉化率。但是,也有極少的研究者對微生態制劑的添加效果提出質疑。Gildberg等(1997)的研究顯示,在飼料中添加乳酸菌,對于大西洋大馬哈魚魚苗的生長與存活率并沒有表現出預期的效果。
目前,已有眾多的益生菌產品應用于生產,但其中仍有許多急待解決的問題:(1)益生菌種缺乏,目前已確認可作為生產用的益生菌只有乳酸桿菌、芽孢桿菌、雙歧桿菌等少數幾種菌種;(2)活菌制劑在飼料加工、運輸工程中容易失活;(3)生產用菌種往往難以達到足夠的數量去發揮作用;(4)生產用菌株往往生長太慢,很難在與病原菌競爭過程中取得優勢;(5)菌株的抗藥性問題。
由于動物腸道菌群自身及與宿主、環境的關系錯綜復雜,目前對于微生態環境的控制與物質代謝的機制研究尚不深入。加強相關基礎研究,同時加強新的加工工藝研究等,有利于微生態制劑更科學有效地應用于生產實踐。
(未完待續)