渔用微生态制剂的现状和发展趋势
摘 要:我国的水产养殖业近年来迅猛发展,发达程度位居世界之首。但是环境保护措施滞后,随着水产养殖规模的不断扩大和养殖密度的增加,养殖环境污染日趋严重,生态环境遭到破坏,养殖病害频发,不仅水产品的质量受到影响,同时也严重影响着人类食品安全。微生态制剂在科学研究和生产应用上则体现出了明显的改善和调节养殖水体环境、维持生态平衡、提高水产动物抗病能力等诸多好处。这无疑给我国的水产养殖业带来了曙光。
关键词:微生态制剂;活菌制剂;应用;发展趋势
一、微生态制剂在水产养殖上的应用现状
1.微生态制剂
微生态制剂又称微生态调节剂,是从天然环境中筛选出来的有益微生物,经过培养、发酵、干燥和加工等特殊工艺研制而成的一类生物活菌制剂,有的还含有他们的代谢产物或者添加有益菌的生长促进因子,具有补充、调整和维持动物肠道内微生态平衡、增强动物免疫能力、防治疾病、促进健康、提高饲料利用率和动物生产性能及改善养殖环境等作用。微生态制剂以其无毒、无不良反应、无残留污染、无耐药性、成本低和效果显著等特点受到广大学者和养殖界的重视,并已在国内外得到广泛应用。
(1)微生态制剂的理论依据
研制开发微生态制剂的理论依据是微生态学理论,主要包括4个方面的内容,即微生态平衡理论、微生态失调理论、微生态营养理论及微生态防治理论。
(2)水产养殖中常用微生态制剂的种类及特点
目前,水产养殖中常用的微生态制剂菌种主要有光合细菌、EM菌、芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、酪酸菌、硝化细菌和蛭弧菌。
2.微生态制剂在水产养殖中的应用
(1) 作为水产饲料添加剂
①提高饲料转化率,促进水产动物生长
微生态制剂用作水产饲料添加剂,能够促进水产养殖动物的生长,一是大量益生菌本身富含蛋白质、维生素和矿物质等营养物质,为养殖动物补充营养;二是有益微生物在代谢过程中能够产生促生长因子和多种酶类,有助于养殖动物的消化吸收,促进其生长发育。
② 调整、维护和改善水产动物体内外环境
微生态制剂在动物消化道内产生有益菌群,可以抑制致病菌的生存、繁殖、定居。附着在动物的消化道。呼吸道及皮肤上的有益菌,在代谢过程中产生挥发性脂肪酸和乳酸,降低肠道内PH值,产生过氧化氢,抑制病原菌。
③生物拮抗作用
一些有益微生物在水产动物肠内迅速繁殖,产生一些代谢产物及细菌素,使肠道内PH值下降,乳酸、丙酸、乙酸含量上升,造成一个对病原微生物不利的生态环境,起到抵御致病微生物产生和繁衍的作用。
(2)作为水质调节剂
研究发现,光合细菌、芽孢杆菌和蛭弧菌等在水产养殖中具有良好的水质调节作用,既能将水体的PH调节在适宜的范围内,增加水中溶氧量,又能降低水中的氨氮等有害水质因子水平。
3.微生态制剂应用中存在的问题
目前,我国对水产用微生态制剂的研究多局限于应用研究,基础研究则远远不够,致使其在应用中表现出一些问题。如:目前已被确认的适宜用作微生态制剂的菌种种类较少,不能完全满足应用需要;微生态制剂的应用基础是微生态平衡,必须有足够数量的活菌才能达到建立优势菌群的目的,但目前生产的微生态制剂中的活菌浓度常不能保持稳定,从而影响其使用效果。作为一种活菌制剂,微生态制剂的活性容易受外界环境因素。
此外,由于微生态制剂为活菌制剂,生产工艺的不完善性,因此在加工、运输和保存过程中容易失活;有些菌株进入消化道以后不能有效抵抗胃酸和胆汁酸,从而难以长时间在宿主肠道内定植并且发挥功能;为此,对微生态制剂的作用机制、不同动物品种、不同生理时期的有益菌组成、用量及稳定性等都有待进一步研究、开发、改进和完善。
二、微生态制剂的研发方向及发展趋势
1.研发方向
在菌种的搭配上,需要深入研究。积极开发高稳定性制剂,开发新型的菌种,比如耐酸、耐盐、耐高温的菌种,提高产品的稳定性,保持菌群的活性。研制针对性较强的专一制剂,对于不同的养殖水体,生产不同型号的产品。增加科技含量,比如基因工程菌的构建、纳米技术的应用。
2.发展趋势
通过筛选优良菌株、改进加工工艺、选用合适的增效剂等手段提高微生态制剂对机械压力、高温和低pH等不良环境的耐受力;在产品中添加保护剂和稳定剂,增加产品的稳定性,延长产品的保存期,如用稳定化技术和微胶囊化技术,采用特定的包埋剂进行包埋,形成肠溶性溶粒或微胶囊形式的产品,保护菌种,提高存活能力,延长存活时间;研究开发针对不同作用目的的专一性制剂(针对不同动物和不同日龄开发专用的微生态制剂),设计新型合理剂型,以保证其使用效果,改变目前产品形式单一的现状。
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作者简介:朱浩元(1994-10—),男,籍贯:湖北麻城人,学历:本科,研究方向:水产养殖学。