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《芽孢桿菌及其在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、芽孢桿菌及其在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用微生態(tài)環(huán)境對養(yǎng)殖生物排泄物、殘餌的分解、轉(zhuǎn)化、水質(zhì)因子的調(diào)節(jié)有重要作用。它的正常與否決定水質(zhì)的優(yōu)劣,進而影響水產(chǎn)動物的健康。應(yīng)用益生菌制成微生態(tài)制劑,是近年發(fā)展起來的一種新型綠色飼料添加劑。芽孢桿菌由于其穩(wěn)定性好、抗逆性強、存活率高等比其它益生菌具有更多的優(yōu)點,因而芽孢桿菌的研究開發(fā)與應(yīng)用受到人們廣泛重視。本文針對芽孢桿菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖作為飼料添加劑和在水質(zhì)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用機理進行綜述。一、芽孢桿菌概述芽孢桿菌(Baciuus)為革蘭氏染色陽性,是普遍存在的一類好氧性細菌,多屬芽孢桿菌屬。在生長后期能形成芽孢(內(nèi)生孢子)的桿菌或球菌。芽孢是休眠體,不是繁殖體。芽孢
2、位于菌體內(nèi),山核心、皮層、芽孢殼和外壁組成。核心是芽孢的原生質(zhì)休,內(nèi)含DNA、RNA、可能與DNA相聯(lián)系的特異芽孢蛋白質(zhì)以及合成蛋白質(zhì)和產(chǎn)生能量的系統(tǒng)。此外,還有大量的吡啶二羧酸鈣布滿整個芽孢。皮層處于核心和芽孢殼之間,舍有豐富的肽聚糖。芽孢殼主要由蛋白質(zhì)組成,此外,還有少量的碳水化合物和類脂類,可能還有大量的磷。最外層是外壁,其主要成分是蛋白質(zhì)、一定量的葡萄糖和類脂。芽孢桿菌在制劑中以內(nèi)生孢子的形式存在,孢子進進腸道后,在腸道上部能迅速復(fù)活并分泌活性很強的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶,有助于降解植物性飼料中某些復(fù)雜的碳水化合物,拮抗腸道內(nèi)的氧氣,造成厭氧環(huán)境。腸道原籍上風(fēng)菌大多屬厭氧菌,而
3、有害菌和外來菌多為需氧菌,從而有利于維持腸道生態(tài)平衡。該類菌無毒性,能分泌出活性強的蛋白酶等多種酶類,在其生命過程中又能以孢子體形式存在,具有耐高溫、耐鹽堿、耐擠壓、飼料加工對其損傷小等特性,易于生產(chǎn)和保存,作為飼料微生態(tài)添加劑和水體微生態(tài)調(diào)控劑都有廣闊遠景。二、芽孢桿菌的特性1.芽孢桿菌的抗逆性芽孢是芽孢桿菌特有的結(jié)構(gòu),其主要特點是抗性強,對高湍、紫外線、干燥、輻射等有毒化學(xué)物質(zhì)有較強的抵抗力。由于芽孢具有厚而含水量低的多層結(jié)構(gòu),所以折光性強、對染料不易著色。在孢子狀念下穩(wěn)定性好,耐氧化,而寸擠壓,耐高溫,如枯草芽孢桿菌一般在95℃下5分鐘,89%能保持存活;耐酸堿,在酸性胃環(huán)境中能
4、保持活性,可以耐唾液和膽汁的攻擊,加工制粒后,9?5%的芽孢桿菌在水產(chǎn)動物體內(nèi)可以萌投成營養(yǎng)體。2.芽孢桿菌的營養(yǎng)特性(1)產(chǎn)生多種消化酶:這是其進步水產(chǎn)動物生長性能的一個重要因素。Collington報道枯草芽孢桿菌能產(chǎn)生彩種消化酶,包括蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、糖化酶。幫助動物消化吸收營養(yǎng)物質(zhì),同時還能產(chǎn)生部分果膠酶、纖維素酶等,降解飼料中的果膠和纖維素等,其中很多是動物機體本身不能分解的酶。芽孢桿菌在生長繁殖過程中還能產(chǎn)生植酸酶,促使動物對植酸磷的利用和脂肪的消化吸收;產(chǎn)生的氨基氧化酶及分解硫化氫的酶類,可將吲哚類氧化成無毒、無害的物質(zhì),從而降低養(yǎng)殖環(huán)境中氦氮、亞硝酸鹽、硫化氫等有
5、毒有害物質(zhì)的濃度,創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)的養(yǎng)殖環(huán)境。(2)產(chǎn)生多種營養(yǎng)物質(zhì):芽孢桿菌能合成多種維生素,如尼克酸、葉酸、煙酸,維生素B1、B2、B6、B12等,促進機體對蛋白質(zhì)的消化、吸收。凝聚芽孢桿菌、芽孢乳桿菌等菌株能產(chǎn)生乳酸,可進步動物對鈣、磷、鐵的利用,促進維生素D的吸收。此外,芽孢桿菌在生長過程中能產(chǎn)生乙酸、丙酸、丁酸等揮發(fā)悱脂肪酸,這些酸類能夠降低動物腸道的pH值,有效抑制病原菌的生長,為乳酸菌的生長刨造條件,其巾,丙酸還能參與三羧酸循環(huán),為動物新陳代謝提供能量。(3)增強水產(chǎn)動物免疫性能:芽孢桿菌通過產(chǎn)生抗體和進步嗜菌作用等刺激免疫,激發(fā)體液免疫和細胞免疫,使動物免疫活性增強。三、芽孢桿
6、菌的作用1.拮抗致病微生物大量的研究表明,益生芽孢桿菌具有拮抗腸道病原細菌、維持和調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡的作用。2.改燒瑰內(nèi)外生態(tài)環(huán)境飼喂芽孢桿菌后,能明顯降低腸道大腸桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、沙門氏菌的數(shù)目,使機體內(nèi)的益生菌增加而潛伏的致病菌減少,因而排泄物、分泌物中的益生菌數(shù)目增多,致病性微生物減少,從而凈化了體內(nèi)外環(huán)境,減少疾病的發(fā)生。3.增強動物體的免疫功能芽孢桿菌能通過產(chǎn)生抗體和進步噬菌作用等刺激免疫,激發(fā)體液免疫和細胞免疫,使動物免疫活性增強。有資料表明芽孢桿菌可使動物血清中的中性粒細胞吞噬率進步17%。4.產(chǎn)生多種消化酶芽孢桿菌能進步動物生產(chǎn)性能,是其產(chǎn)生多種消化酶的一個重要性能方
7、面體現(xiàn)。Collington報道枯草芽孢桿菌具有較強的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性,同時還具有降解飼料中復(fù)雜碳水化合物的酶,如降解果膠、葡聚糖、纖維素等酶,其中很多是動物本身不具有的酶。5.產(chǎn)生多種營養(yǎng)物質(zhì)凝聚芽孢桿菌、芽孢乳桿菌等菌株能產(chǎn)生乳酸,可進步動物對鈣、磷、鐵的利用,促進維生素D的吸收。納芽菜孢桿菌不僅具有分解蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪等大分子物質(zhì)的性能,使發(fā)酵產(chǎn)品中富含氨基酸、有機酸、寡糖等多種易被吸收的成分,而且在納芽菜孢桿菌發(fā)酵的納