02.25 水产养殖:养殖高手都会用的菌,用好它少生病、长得大还能省钱


水产养殖:养殖高手都会用的菌,用好它少生病、长得大还能省钱

乳酸菌类微生态制剂的研究也已成为近年来研究的焦点之一,目前,在众多微生物添加剂中, 乳酸菌制剂是饲用微生物添加剂中应用最为广泛、效果较好的一类,它是多种水产动物消化道主要的共生菌,能形成正常菌群,也是中国最早公布的两种可直接使用的饲料级微生物添加剂菌种之一。

乳酸菌可以在水产动物肠道内大量定植,有效调整肠道菌群平衡,可分泌乳酸,并产生多种消化酶,帮助食物消化和代谢,促进营养物质的吸收和利用;同时它还能通过竞争营养、占位竞争、分泌细菌素等与致病菌竞争,抑制有害菌的繁殖,改善肠道内环境,调整胃肠道菌群平衡,提高动物健康水平。它为饲料和畜禽水产养殖业的健康发展提供了一条高效、无公害、无污染的新途径。

1 乳酸菌的生理特性乳酸菌指发酵糖类主要产物为乳酸的一类无芽孢、革兰氏染色阳性细菌的总称,形态、代谢性能和生理学特征不完全相同。细胞形态多为杆状或球状,不生产孢子,不运动或少运动,不耐高温,但耐,在pH3.0-4.5时仍可生长,对胃中的酸性环境有一定的耐受性,营养要求严格,除了碳水化合物,还需要多种氨基酸、维生素和肽等。在动物体内通过生物颉颃,降低pH,阻止和抑制致病菌的侵入及定植,降解亚硝氨、氨、吲哚和粪臭素等有害物质,活菌体内和代谢产物中含有较高。


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目前在自然界已发现的这一类菌在细菌分类学上至少包括 23 个属:乳酸杆菌属,双歧杆菌属、肉食杆菌属、链球菌属、明串珠球菌属、乳球菌属和芽孢乳杆菌属等。乳酸菌绝大多数生长繁殖于厌氧或微耗氧、矿物质和有机营养物丰富的酸性环境中,分布十分广泛,在发酵生产(青贮饲料、泡菜和酸奶)的培养物和动物消化道中含量较高。

2 乳酸菌的作用机制

2.1 抑菌机制细菌在动物肠道内定居和继续生存的因素,包括胃酸、胆盐、消化酶、免疫反应、内源微生物及其产生的抗菌素。这些因素中任何一个因素的改变都会导致细菌活的超氧化歧化酶(SOD),能增强体液免疫和细胞免疫。乳酸菌的抑菌机制正是它的生化特性改变了致病菌的生存环境和生长机制, 从而达到抑菌的效果。

2.1.1 通过产酸改变肠道微生态环境抑制有害菌的生长乳酸菌在体内发酵乳糖类,生产大量的醋酸和乳酸,使环境 pH下降,肠道处于酸性环境,而肠道内的病原细菌最适生长的pH为7.0-7.4,由于乳酸菌产酸及细胞崩解产酸使肠道内pH下降,不利于肠道内病原菌在肠壁定殖和生长,导致病原细菌活力下降进而衰老和死亡,维持了肠道的生态平衡,使肠道得以发挥正常的生理功能。



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2.1.2 通过产生某些抗菌物质抑制有害菌生长乳酸菌除了产生有机酸,还可产生过氧化氢和安息香酸等抑菌物质,合成溶菌酶及其他抗菌物质,如乳酸菌素、乳酸链球菌肽和嗜酸菌素等,这些产物对肠道病原菌有抑制作用。过氧化氢和细菌素等在抑制病原菌上的机制被称为黏附抗性。黏附于肠道黏膜,是病原菌定植并产生临床症状的前提条件。体内微生物与病原微生物间存在竞争附着小肠上皮位点的作用,即竞争排斥作用,如果这些位点被较多的有益菌株占据,病原菌就会被排斥。乳酸菌可通过与病原菌间生存和繁殖的空间、时间、定居位点及营养的竞争,从而抑制病原菌黏附在肠黏膜上皮细胞上,达到抑菌作用。

2.2 营养机制乳酸菌在动物体内正常发挥代谢活性,就能直接为宿主提供各种可利用的必需氨基酸和各种维生素及消化酶(如淀粉酶、蛋白酶和纤维素酶)等,还可提高矿物质(如钙、磷、铁和镁)的消化率和吸收率,从而增强动物的营养代谢,促进动物机体的生长和生产。此外,乳酸菌产生的酸性代谢产物使肠道环境偏酸性,而一般消化酶的最适pH 酸性(淀粉酶pH6.5,糖化酶pH4.4),有利于营养素的消化吸收,有机酸的产生还可加强肠道的蠕动和分泌,也可促进养分的消化吸收。

2.3 免疫机制乳酸菌能增强动物机体免疫力,表现在2个方面:(1)影响非特异性免疫应答,增强单核和巨噬细胞活力,刺激活性氧、溶酶体酶和单核因子的分泌。(2)刺激特异性免疫应答, 如加强黏膜表面和血清中IgA、IgM和IgG水平,以加强体液免疫。促进T淋巴细胞和B淋巴细胞的增殖,加强细胞免疫。Schiffrin 等(1994)发现,约氏乳杆菌(L.johnsonnii) Lj1和乳酸双歧杆菌(B.lact is)Bb12 能在体外增强吞噬细胞对大肠菌的吞噬作用;嗜热链球菌与沙门菌一起使用可起到免疫佐剂的作用,显著提高血清中IgA 含量。乳酸菌对免疫系统的刺激机制还在进一步研究中。Ouwehand等(1999)提出了摄入益生素(含乳酸菌)对免疫刺激作用的可能途径,抗原性物质通过淋巴结中的滤泡上皮,通过途径有2 种:(1)微生物代谢产物或碎片作为小分子抗原直接通过普通上皮细胞或透过上皮细胞间的紧密连接缝隙。(2)微生物细胞本身由微皱细胞通过胞饮作用传送给位于微皱细胞包囊中的巨噬细胞等,抗原进入淋巴组织后,或由抗原提呈细胞处理或直接交给淋巴细胞,产生相应的免疫应答。


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2.4 中和中毒, 防止腐败产物的产生某些细菌能中和或减少内毒素等有害物质的毒害作用。目前发现,双歧杆菌可防止肠内容物产生氨,蜡样芽孢杆菌可降低肠内容物和肝脏门静脉中血氨的浓度,使酚类和吲哚等有害物质减少。

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3 乳酸菌对动物的保健和治疗功效国内外已有大量的饲养和临床试验证明,其报道结果不一致,有正效应,,有负效应,但据统计,正效应仍多于负效应。造成结果不一致的原因很多,如试验动物的品种、 年龄、 饲养环境、 菌株质量及有无应激等,但乳酸菌对动物机体的有益作用还是公认的。

3.1 改善胃肠道功能, 降低动物胃肠道疾病的发生率乳酸菌是肠道的优势菌,畜禽服用后,通过发酵产酸可改变胃肠道内环境,抑制有害菌的繁殖,调整胃肠道菌群的平衡。也可通过其产生的黏附素与肠黏膜细胞紧密结合,在肠黏膜表面定植占位,成为生理屏障的主要部分,从而达到恢复宿主抵抗力、修复肠道细菌屏障和治疗肠道疾病的作用。


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3.2 提高动物免疫力, 增进动物健康乳酸菌在动物体内通过刺激动物机体的非特异性免疫应答和特异性免疫应答,诱导产生干扰素、促进细胞分裂、产生抗体及促进细胞免疫,提高机体的抗病能力。3.3 促进动物生产,提高饲料利用率,降低饲养成本提高经济效应乳酸菌在动物体内自身代谢产生各种营养物质提供给宿主,如各种维生素、必需氨基酸及各种消化酶,从而增强动物的营养代谢,促进动物机体的生长和生产,同时乳酸菌可降低肠道 pH,其偏酸性利于各种酶活性的发挥,利于营养素的消化吸收及降低饲养成本。4 应用现状综上所述,乳酸菌具有预防、治疗疾病、 营养和保健等功效。近年来,越来越多的人对抗生素饲料添加剂的弊端有了深刻认识,许多学者纷纷投入到了克服这些弊端的微生态的研究中,推动了微生态制剂的发展。目前,乳酸菌制剂已广泛应用于猪、 鸡、 牛、 羊和水产养殖等各个领域。


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