○孟思妤 孟长明 陈昌福
(1)河南省新乡康大消毒剂有限公司;2)华中农业大学,武汉430070)
微生态制剂概念及其在水产养殖中应用的一些问题(2)
○孟思妤1)孟长明1)陈昌福2)
(1)河南省新乡康大消毒剂有限公司;2)华中农业大学,武汉430070)
1.3.3免疫作用
微生态制剂的作用机制除了直接的抑菌作用之外,还对远离消化道的免疫系统产生影响。微生态制剂是良好的免疫激活剂,能有效地提高干扰素和巨噬细胞的活性,通过促进B细胞产生抗体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)报道双歧杆菌的一些菌种具有刺激免疫系统,促进Peyer’s结淋巴细胞的增生,诱导产生SIgA,增强动物免疫功能的作用。
在陆生动物中所进行的一系列实验表明,动物体内的益生菌群的存在可以增强动物自身的免疫力,其免疫指标如巨噬细胞、免疫球蛋白、抗体等都与益生菌群有着密切的相关性。但与陆生动物相比,水产动物这方面的研究还比较缺乏(桂远明等,1994;黄永春等,1997;孙舰军和丁美丽,1999;Siriratet al.,2000)。然而,也有文献报道并未发现益生菌有促进免疫的作用(杜震宇等,2002)。
1.3.4生物夺氧
水产动物肠道内的正常菌群以厌氧菌为主。当微生态制剂中的菌种以孢子状态或其它活菌形式进入动物消化道后生长繁殖,消耗肠内的氧气,使局部环境的氧分子浓度降低,氧还原电势下降,造成厌氧环境,有利于专性厌氧菌的定植和生长;而需氧菌和兼性厌氧菌比例下降,使肠道内正常微生物之间恢复平衡状态,达到治病目的(叶成远和张惠云,2000)。
1.3.5其他作用
Gatesoupe(1999)讨论了铁在益生菌抗病害作用中的地位。他认为益生菌的抑菌效果在某种程度上受到着铁载体(siderophore)的调节。弧菌E(VibrioE)抑制病原性弧菌P(VibrioP)与二者对于铁离子的竞争有一定关系,而荧光假单胞菌则通过分泌载体与鳗弧菌争夺游离铁离子,而起到抑制病原菌生长与附着的效果。
1.4微生态制剂在水产养殖业中的研究和应用
微生态制剂真正被重视并应用于养殖业是从20世纪60年代和70年代人类发现了抗生素的弊端之后才开始的。目前,国内外关于益生菌的研究,大部分都集中在畜禽业方面,有相当多的文献对畜禽的益生菌作了深入的报道(March,1979;Buenrostro,1983;Stutz,1984;周凤兰,1996)。我国对动物益生菌的研究开始于20世纪70年代。80年代初,康白教授和何明清教授对健康和有病畜禽肠道的12种正常微生物群进行了定性、定量和定位测定,提出了幼龄畜禽下痢的原因是肠内菌群比例失调的新观点,并在此微生态失调理论指导下研制出可以防治畜禽下痢的活菌制剂。1992年我国成立中国畜牧兽医学会动物微生态分会,并把动物益生菌制品及其应用技术研究列入国家“八五”重点科技公关课题,推动了益生菌制品的应用研究工作(郭兴华,2002)。而与畜禽业相比,水产动物益生菌的研究就少得多,无论是从数量还是在研究层次上都与畜禽业方面有较大的差距,并且真正意义上的商业产品的实践应用也只是1986年的事。所以,水产动物益生菌的研究尚处于起步阶段(杜震宇等,2002)。
水产动物与陆生动物生活环境的巨大差异造成了它们益生菌的较大差异。大多数水产动物的幼苗孵化后便直接暴露于水环境中,立即与水环境中的微生物发生关系,并且在它们的成长过程中,消化管与外界的直接相通,与外环境中的水和外界微生物群频繁接触,使得内环境并不稳定。因此,水生动物消化道内菌群的更替和定植,与陆生动物很不相同。在陆生动物的消化道中,往往革兰氏阳性菌占优势(Hume,1997),而在鱼类、贝类消化道中,往往能发现大量的革兰氏阴性菌(Clements,1997)。因此,与陆生动物相比,水生动物益生菌群在组成、变化甚至选择难度上都有着自身的特点。
与水产动物微生态制剂的基础研究相比,对微生态制剂在水产养殖实验中的实际效果的研究报道就相对较多。大致为:(1)可抵抗病害,提高动物在遭受病害侵袭时的存活率;(2)提供营养,促进生长;(3)提高饲料转化率。但是,也有极少的研究者对微生态制剂的添加效果提出质疑。Gildberg等(1997)的研究显示,在饲料中添加乳酸菌,对于大西洋大马哈鱼鱼苗的生长与存活率并没有表现出预期的效果。
目前,已有众多的益生菌产品应用于生产,但其中仍有许多急待解决的问题:(1)益生菌种缺乏,目前已确认可作为生产用的益生菌只有乳酸杆菌、芽孢杆菌、双歧杆菌等少数几种菌种;(2)活菌制剂在饲料加工、运输工程中容易失活;(3)生产用菌种往往难以达到足够的数量去发挥作用;(4)生产用菌株往往生长太慢,很难在与病原菌竞争过程中取得优势;(5)菌株的抗药性问题。
由于动物肠道菌群自身及与宿主、环境的关系错综复杂,目前对于微生态环境的控制与物质代谢的机制研究尚不深入。加强相关基础研究,同时加强新的加工工艺研究等,有利于微生态制剂更科学有效地应用于生产实践。
(未完待续)