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微生態制劑在水產養殖中的應用研究進展(三)

時間:2014-9-24 16:32:36  作者:  來源:  瀏覽:人次
——摘自《水產飼料科技》

  一)微生態制劑存在的問題

      從目前的研究報道看,益生菌在水產養殖中的應用前景非常廣闊。它通過分泌抑制性物質、競爭營養物質、競爭宿主的著附點或通過競爭排斥的原理,抑制有害細菌的生長繁殖,達到控制魚病的目的。但我們對益生菌的作用機理方式還不十分清楚,尤其是菌株體外抑菌物質的產生或是競爭營養與其體內益生菌效果的關系。此外,有的益生菌還具有促進魚類食欲、生長和增重的作用。益生菌在水生動物體內與其他菌群的相互作用仍然需要闡明,益生菌的免疫刺激效果也值得進一步研究。目前有許多細菌應用于水產養殖中,但是這些菌株的篩選多時依靠經驗觀察而沒有科學的數據。因此,在水產養殖業,單一或混合益生菌完全有可能取代目前所用的抗生素、化學促生素,成為21 世紀人們所接受的綠色微生物制劑之一。但要真正把益生菌這種潛能變成現實,仍需要大量的研究投入。

      已經確認的微生態制劑的菌種尚少,需要開發新菌種和復合菌劑產品。有益菌的合理搭配、優化組合是制造復合菌劑產品的關鍵所在。由于微生物種間具有復雜的協同和拮抗作用,如何制備效果良好的產品制劑還需深入細致的研究以及廣泛地實踐檢驗。

      ②對作用機理的研究進展緩慢,應繼續加強這方面的研究,以指導微生態制劑的研制、生產和使用。

      ③微生態制劑和潛在的病原菌如何區分。當處于脅迫環境下幼體體質弱時,是否對魚蝦貝類間接有害,假如其本身是無害的,那它是否有可能通過攝取有害病菌的致病基因,而轉變成有害菌,進而更嚴重地危害漁業。鑒于自然界中許多細菌都具有天然的轉化能力,這種情況是可能的。在用一些與致病菌親緣關系相當緊密的菌株作為益生菌生長的場所[25] 這種可能性更不容忽視。Wang 等[58] 曾報道在養殖的草蝦(Penaeus monodon) 中發現一種新的細菌性白斑病( B W S S ),懷疑是由使用大量含有枯草桿菌(Bacillus subtilis ) 的有益菌產品引發致病。另外,大量使用有益菌也應考慮菌種的變異和微生物的生態入侵所帶來的相關問題。

      ④加強對微生態制劑劑型的研究,提高活菌的濃度,提高菌劑中活菌對不良環境的耐受力,延長產品保存期,使用真空冷凍干燥技術和微膠囊技術。不同的制劑方式可能會影響到益生菌的存活率、代謝活力, 尤其是分泌抑制性物質的能力。代謝不旺的益生菌自然不可能在宿主體內與致病菌競爭營養物質和( 或著附點),更談不上分泌物質以抑制對方。

      ⑤加強大規模生產條件下的生產工藝流程、多種菌的生產、保藏及確保其質量方面進行深入地研究。有些菌種,如硝化細菌,菌落細小、生長速度緩慢,給實驗室中的分離工作以及實際生產中的大量培養造成了困難。

      有益菌在養殖動物體內或在養殖水體中的生存和生物膜穩定性是應用環節中的技術關鍵。實踐證明,將有益菌投放到養殖池或水處理池中,由于生長條件的改變,細菌的生存、生長和穩定性常常難以控制。

      ⑦加快微生態制劑的適用對象和范圍的研究, 為科學、有針對性地應用某一微生態制劑奠定基礎。微生態制劑具有廣譜促生長保護作用,有的能在單種宿主的消化道根殖, 有的則能根殖多種宿主,有的能分泌專門針對某一病菌的抑制物, 有的則能產生廣譜性的拮抗物質。

      ⑧建立完善的行業檢測標準,制定有關法律法規的實施細則,使生產和宣傳規范化。

      二)微生態制劑發展的趨勢

      周德慶[59] 指出,作為理想的微生態制劑標準有8項條件,即①一至幾種高質量的有效菌種(株);②活菌含量高,至少應達10^8cfu/g ;③保質期較長,在此期限內不應低于原初1/2的活菌劑;④具有良好的微生態調節或( 和) 其他保健功能;⑤制劑具有較強的抗胃酸和抗膽汁酸功能;⑥盡可能添加雙歧因子類可促進外源性和內源性有益菌增殖的物質;⑦穩定,安全,可靠;⑧質優價廉。

      1. 向篩選適用于特定日糧類型及特定動物的菌株的研究方向發展
    一種菌株不可能適用于所有的動物或所有的日糧,菌種單一也不能滿足多種養殖對象和養殖環境的要求,應利用多菌株多功能的微生態制劑來適應水產養殖的需求。研究針對某種動物、某個階段、某些疾病的專用微生態制劑,使其作用更專一、效果更顯著。因此應確定水產動物機體內缺少的菌種,添加針對性強的制劑,在高效專一方面有所研究。

      2. 加快微生態菌種的耐藥機制的研究
      研究表明,耐藥菌因子不僅可將耐藥性轉移到同種細胞中,還能轉移到不同種、不同屬的細胞中。所以,必須對耐藥微生態菌種的耐藥機制進行系統的研究。對其潛在的危害給予足夠的認識,以便為其使用的安全性提供依據。

      3. 加速包被技術的研究方向
      尋找高效、廉價、無毒副作用的包被材料,優化包被工藝,用以包裹耐性較差,但其它特性較好的菌株。

      4. 向工程菌領域發展
      運用基因工程技術構建更易于生產、保存、定植、繁殖或具有特殊功能的工程菌制劑,如能運用基因工程技術研究通過對一些優良菌種的遺傳改造,導入有用基因如必需氨基酸合成酶基因、疫苗基因等,則其應用前景將更加廣闊[60]。

      5. 向大規模生產條件下生產工藝流程方面的研究領域發展
    加快大規模生產條件下生產工藝流程方面的研究,并在統一產品質量標準,規范行業管理方面多做工作。在我國,有益菌的開發與應用起步較晚。但由于養殖動物疾病的繁生,抗生素濫用導致的細菌抗藥性增加以及藥物殘留等問題日趨嚴重,促使我們必須加快有益菌的研究和開發步伐。隨著政府在這方面科技投入的加大,隨著微囊工藝、緩釋技術和基因工程等新技術在微生態制劑生產中的應用,有益菌在未來幾年里將會得到更深入的研究并取得應用技術的重大突破,使其成為解決養殖動物疾病的一個重要手段之一,在水產養殖中的應用前景也將會更加廣闊。

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