楊振燕劉訓(xùn)杰孟麗霞王艾梅郝俊田陳衛(wèi)國(guó)李強(qiáng)
楊振燕、劉訓(xùn)杰、孟麗霞、王艾梅、郝俊田、陳衛(wèi)國(guó)、李強(qiáng):濟(jì)南市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院( 250316)
在水產(chǎn)養(yǎng)殖中,乳酸菌是當(dāng)前益生菌應(yīng)用最廣泛的一類(lèi),其兼具生態(tài)環(huán)境調(diào)控和病害控制的雙重特點(diǎn)。乳酸菌多數(shù)為厭氧菌,不能長(zhǎng)期在水環(huán)境中生存,需要定期向水體中潑灑或投喂補(bǔ)充,其作用主要體現(xiàn)在水質(zhì)凈化和水產(chǎn)養(yǎng)殖生物腸道微生態(tài)平衡調(diào)節(jié)、促生長(zhǎng)、免疫力提升等方面。
集約化高密度放養(yǎng)導(dǎo)致大量殘餌、糞污、死藻等被細(xì)菌分解產(chǎn)生氨氮、硝酸鹽、硫化氫、亞硝態(tài)氮、亞硝酸鹽等有毒物質(zhì),污染水體環(huán)境,危害水產(chǎn)品健康。乳酸菌通過(guò)氧化、氨化、固氮、硝化和反硝化等作用,將養(yǎng)殖過(guò)程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)迅速地分解為二氧化碳、硝酸鹽、磷酸鹽等無(wú)毒無(wú)害的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),凈化水質(zhì),同時(shí)提高水體中的溶解氧,保證養(yǎng)殖水環(huán)境的潔凈,促進(jìn)養(yǎng)殖生物的健康生長(zhǎng)。
乳酸菌的代謝產(chǎn)物可以降低水環(huán)境pH值,增強(qiáng)亞硝酸鹽還原酶的活性,加快水環(huán)境中亞硝酸鹽的分解,減緩水環(huán)境中藻類(lèi)的增殖。
一是作為水質(zhì)改良劑定期向水體中潑灑,可充分將水體中的有機(jī)碎屑分解為硝酸鹽、二氧化碳等無(wú)害物質(zhì),其代謝物可加速水體中亞硝酸鹽的分解,抑制有害菌的增殖,充分發(fā)揮優(yōu)勢(shì)菌群作用,降低水體病原菌含量,凈化水質(zhì)。試驗(yàn)表明:乳酸菌對(duì)降低水體中的亞硝態(tài)氮有很好的效果,能起到穩(wěn)定pH值、增加溶氧、凈化水質(zhì)的作用。二是以飼料形式被水產(chǎn)養(yǎng)殖生物吸收。乳酸菌的誘食功效可加速蛋白質(zhì)和單糖的吸收利用。被吸收的乳酸菌一部分在腸道內(nèi)定植,另一部分通過(guò)糞便排泄到水中,成為優(yōu)勢(shì)菌后可抑制腸道和水體中的弧菌。乳酸菌發(fā)酵后產(chǎn)生的亞硝酸鹽還原酶可將水體中的亞硝酸鹽催化降解為無(wú)毒的氨。研究證實(shí),乳酸菌發(fā)酵后期產(chǎn)生的有機(jī)酸,pH值越來(lái)越低,成為亞硝酸鹽去除的主要因素,pH值低于6時(shí)亞硝酸鹽會(huì)降低并去除。pH值越低,去除速度越快,效果越明顯。
乳酸菌在改善水產(chǎn)養(yǎng)殖生物的腸道微環(huán)境方面的作用主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一方面是降低消化道pH值,從而抑制病原菌增殖。腸道有害菌適宜生長(zhǎng)pH值為7.0~8.4,乳酸菌成為優(yōu)勢(shì)菌時(shí)產(chǎn)生乳酸及其他有機(jī)酸,可降低腸道pH值,抑制病原菌生長(zhǎng)和增殖,調(diào)節(jié)腸道菌群,刺激腸道蠕動(dòng),增強(qiáng)腸道功能。另一方面是占據(jù)生態(tài)位點(diǎn),調(diào)節(jié)腸道黏膜菌群。病原菌通過(guò)吸收腸道內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)增殖,其代謝產(chǎn)物損傷腸道上皮細(xì)胞致菌群失衡引發(fā)疾病。部分乳酸菌通過(guò)脂磷壁酸和自身分泌的表面蛋白黏附在腸道黏膜細(xì)胞表面,能起到保護(hù)作用,同時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳造成腸道黏膜局部的低氧環(huán)境,可抑制有害菌的入侵和增殖。
乳酸菌在生長(zhǎng)過(guò)程中產(chǎn)生多種消化酶,加速分解營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),提高水產(chǎn)養(yǎng)殖生物腸道的消化和吸收能力;乳酸菌代謝產(chǎn)生的有機(jī)酸,刺激腸道蠕動(dòng),激活腸道內(nèi)消化酶的活力,降低餌料系數(shù),產(chǎn)生多維素、有機(jī)酸、生長(zhǎng)因子等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)??商岣吒∮蝿?dòng)物的密度,豐富水體餌料組成,促進(jìn)水產(chǎn)品生長(zhǎng)。魚(yú)類(lèi)等水產(chǎn)動(dòng)物胃腸道中乳酸菌并非占據(jù)主導(dǎo)地位,為了使乳酸菌能發(fā)揮正常的益生功能,需要周期性喂養(yǎng)含有乳酸菌的飼料,以保證其腸道內(nèi)乳酸菌的數(shù)量。
乳酸菌通過(guò)自身的黏附性和代謝產(chǎn)物來(lái)增強(qiáng)宿主腸道黏膜的非特異性免疫。通過(guò)菌體表面的大分子糖類(lèi)和蛋白質(zhì)等活性物質(zhì)或是代謝產(chǎn)生的活性物質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)宿主的免疫活性。當(dāng)乳酸菌黏附在腸道上皮表面后,可以持續(xù)發(fā)揮作用并促進(jìn)部分細(xì)胞因子和抗體的產(chǎn)生。
乳酸菌對(duì)體液免疫的調(diào)節(jié)主要表現(xiàn)在其能夠激活巨噬細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞和NK細(xì)胞。在體液免疫過(guò)程中,附著于腸道上皮細(xì)胞的乳酸菌可通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞分裂劑和干擾素的產(chǎn)生而激活巨噬細(xì)胞并加快其分裂及生長(zhǎng),而其代謝物能夠提高巨噬內(nèi)糖苷酶活性,增強(qiáng)其吞噬能力,增強(qiáng)宿主的免疫力。
乳酸菌為加州鱸魚(yú)的生長(zhǎng)提供了必要的氨基酸及多種維生素,可提高礦物元素的生物活性,起到增強(qiáng)代謝、促生長(zhǎng)的功效;另外可明顯改善消化酶活性,尤其是肝胰臟和腸道的蛋白酶和淀粉酶活性。
乳酸菌可生長(zhǎng)和繁殖于水體環(huán)境和加州鱸魚(yú)體內(nèi)。研究表明,實(shí)驗(yàn)組中加州鱸魚(yú)腸道及水體環(huán)境菌群中的病原性弧菌、大腸桿菌等數(shù)量明顯降低,乳酸菌數(shù)量增加明顯,進(jìn)一步證實(shí)乳酸菌及其代謝產(chǎn)物對(duì)加州鱸魚(yú)腸道菌群具有一定的調(diào)節(jié)作用。
在加州鱸魚(yú)的水體環(huán)境中每30天潑灑乳酸菌菌液1次,使用劑量為5kg/畝·m,可顯著提高加州鱸魚(yú)的生長(zhǎng)速度,降低水體中氨氮、磷酸鹽及亞硝酸鹽等含量,凈化水質(zhì)。乳酸菌及代謝物均可提高加州鱸魚(yú)的特定生長(zhǎng)率,同時(shí)激活體腔細(xì)胞中堿性磷酸酶、酸性磷酸酶活性及溶菌酶活性。
加州鱸魚(yú)生長(zhǎng)旺季,由于肝臟代謝負(fù)擔(dān)加重,添加的維生素?zé)o法滿(mǎn)足生長(zhǎng)需求,應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充乳酸菌,起到保肝護(hù)肝、預(yù)防病害的作用。其作用機(jī)理是乳酸菌可將大分子蛋白降解為小分子肽和游離的氨基酸,同時(shí)分泌乳酸,產(chǎn)生多種消化酶,促進(jìn)加州鱸魚(yú)胃腸的消化吸收,減輕肝臟負(fù)擔(dān)。乳酸菌還能產(chǎn)生B族維生素(葉酸、膽酸、生物素、維生素B6和維生素K等),提供肝臟活動(dòng)的輔酶,促進(jìn)肝臟中的物質(zhì)同化作用。
培養(yǎng)容器選用不透明的塑料罐,白色為宜。小養(yǎng)殖戶(hù)可以采取有蓋的白桶。用恒溫電加熱控制裝置調(diào)節(jié)溫度。用功率不超過(guò)100W的潛水泵不斷地在罐體內(nèi)攪拌,把比較容易沉到底部的培養(yǎng)基均勻分布在罐體內(nèi)。
將乳酸菌的濃縮培養(yǎng)基加適量的水煮沸5分鐘以上,殺滅其中所有的微生物。如果煮沸時(shí)間不到5分鐘,那么雜菌可能就比較多。
1.外觀
土黃色或棕黃色懸浮濁狀液體,靜置有沉淀,輕搖后恢復(fù)懸浮狀。
2.氣味
有發(fā)酵香味及醋酸味,無(wú)臭味。
3.檢測(cè)
菌液的濃度基本上可以達(dá)到10億個(gè)/m L,pH值在3.8左右。
培養(yǎng)基和菌種到貨后,最好盡快生產(chǎn);桶、攪拌棒等工具全部要消毒處理,可采用50~100ppm高錳酸鉀或聚維酮碘溶液等進(jìn)行消毒。
棕色膏狀物質(zhì)需要煮沸5分鐘,然后用煮沸后冷卻的水溶解乳酸A+B培養(yǎng)基中的其他成分,攪拌溶解均勻后再加入菌種。培養(yǎng)溫度控制在22~40,最適宜溫度為30~37,生產(chǎn)過(guò)程中要保證菌液溫度不高于40,如果溫度較低需要適當(dāng)延長(zhǎng)培養(yǎng)時(shí)間。生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)避免陽(yáng)光直射。