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芽孢杆菌研究进展及其在水产养殖中的应用

摘要该文主要介绍芽孢杆菌的常用种类、生物学功能及其在水产养殖中的

应用，以为芽孢杆菌的利用提供参考。

关键词芽孢杆茵；生物学功能}应用；水产养殖

随着社会经济的不断发展，人们对水产养殖产品的需求越来越大，水产养殖

逐步向工业化、规模化养殖的方向发展。高密度的养殖模式、抗生素的滥用、喹

乙醇等禁用添加剂的非法使用也对水产养殖业健康发展造成了严重的危害。残留

毒素、污染生态环境、威胁人体健康等负面影响成为整个行业健康发展的瓶颈。

近年来，微生态制剂在畜牧兽医、人类健康等方面的推广应用，大量实验和生产

实践证实微生态制剂的应用疗效，其在水产行业中的应用也越来越受人们的重

视。微生态制剂具有绿色、环保等优点，在养殖中微生态制剂可以用来解决水产

养殖污染和病害的问题。自然界广泛分布着芽孢杆菌，能产生多种酶，是动植物

微生态系统优势种群之一，在水产养殖中发挥着重要的作用。

1芽孢杆菌使用种类

生物制剂的研发和使用过程中最重要的问题是确保其使用的安全性美国食。

品药品管理局(FDA)在1989年发布的允许使用的菌株有43种，芽孢杆菌包括枯

草芽孢杆菌(B.subtilis)、短小芽孢杆菌(B.pumilus)、缓慢芽孢杆菌(B.lentus)、地

衣芽孢杆菌(B.licheniformis)和凝结芽孢杆菌(B.coagulans)。2008年，我国农业部

公布的《饲料添加剂品种目录》中，允许直接投喂动物的微生物添加剂有15种，

其中芽孢杆菌有地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌2种。随着国内外研究的深入，允

许使用的芽孢杆菌种类越来越多，相继研发出了生物学特性更加优异的新菌种，

如环状芽孢杆菌(B.circulans)、蜡样芽孢杆菌(B.cereus)、芽孢乳杆菌(Lactobacillus

sporogens)、纳豆芽孢杆菌(B.natto)、坚强芽孢杆菌(B.firmus)、巨大芽孢杆菌

(B.megeterium)、丁酸梭菌(Clostridiumbutyricum)和东洋芽孢杆菌(B.toyoi)等，这

些新菌株的发现壮大了芽孢杆菌添加剂的数量，为养殖行业的健康稳定发展提供

了技术支持。

2芽孢杆菌生物学功能

2.1促进动物营养物质的消化吸收

芽孢杆菌产生多种酶类，是该类制剂能够促进动物生长的一个重要原因。据

Pranteretal研究，芽孢杆菌能有效促进肠道发育，增加肠黏膜的厚度、肠绒毛的

高度及细胞密度，该研究成果解释了芽孢杆菌类微生物添加剂促进动物生长、提

高饲料利用率和日增重的原因。柏建玲等…对地衣芽孢杆菌的产酶能力进行研

究，结果表明，地衣芽孢杆菌能产生淀粉酶、蛋白酶及植酸酶。Murogaetal研

究表明，在蜡样芽孢杆菌作用下，仔猪空肠中的脂肪酶活性大大提高，空肠食糜

中细菌产生牛磺胆酸解聚酶的活性降低。曹煜成等报道，对黄鳍鲷(sparuslatus)

养殖中定期泼洒地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)，结果表明用地衣芽孢杆菌

饲养黄鳍鲷的成活率、体长增长率和体质量增长率提高18.2％、21.0％和31.2％。

温俊等将枯草芽孢杆菌添加到牙鲆饲料中，结果能显著提高牙鲆肠道的脂肪酶、

蛋白酶和淀粉酶活力，降低饲料系数等。付天玺等研究凝结芽孢杆菌对奥尼罗非

鱼生长的影响，将其添加在饲料中，结果显示胃蛋白酶活性提高30.59％，消化

吸收率提高10.68％，蛋白质表观消化率提高4.71％，增重率提高10.76％，饵料

系数降低9.2％。

2.2调节动物消化道的微生态平衡

正常健康的动物消化道内存在大量的各种微生物群落，这些菌群保持着良好

的生态平衡，共同维持着宿主健康的生长。如果这些菌群失去了生态平衡，轻则

造成消化道机能紊乱，抑制宿主健康生长发育，严重时可危及生命。日粮中添加

微生态制剂，动物消化道内正常有益菌群得到有效补充，使得有益菌在数量上占

据优势，并占据了动物肠壁上的靶细胞，能够形成有益生物保护防线。这些有益

菌群在增殖过程中能够产生大量的生物酶类，通过拮抗作用抑制有害微生物的生

长繁殖，从而维持肠道菌群的生态平衡，进而防止病害的发生。刘文斌等用地衣

芽孢杆菌、双歧杆菌、大肠杆菌、乳酸菌混合培养发现，地衣芽孢杆菌对大肠杆

菌具有抑制生长作用，而对双歧杆菌、乳酸菌有促进和共生作用。宋增福等研究

表明，丁酸梭菌、鳗弧菌共同孵育培养黏附上皮细胞时，