兩株益生菌的鑒定及其在刺參(Apostichopus japonicus)養(yǎng)殖中應(yīng)用的研究.pdf

1、刺參(Apostichopus japonicus)屬于棘皮動物門(Echinodermata)、海參綱(Holothroidea),是我國北方經(jīng)濟效益較高的、重要增養(yǎng)殖種類。刺參養(yǎng)殖主要分布在山東、遼寧、河北、江蘇北部等地,2009年全國刺參養(yǎng)殖面積達到15.5萬公頃,產(chǎn)量達到10.22萬噸,產(chǎn)值超過200億元,刺參養(yǎng)殖業(yè)已成為我國海水養(yǎng)殖的重要的特色支柱產(chǎn)業(yè)。然而,相對于刺參養(yǎng)殖業(yè)迅速發(fā)展的養(yǎng)殖規(guī)模,與刺參養(yǎng)殖技術(shù)相關(guān)的基礎(chǔ)研究相對

2、滯后,制約了該產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,導(dǎo)致刺參養(yǎng)殖相繼出現(xiàn)了一系列問題,造成了較大的經(jīng)濟損失。例如,刺參病害問題日趨突出,出現(xiàn)了多種明顯病癥和大規(guī)模死亡現(xiàn)象,制約了刺參養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的持續(xù)、健康、穩(wěn)定發(fā)展,給養(yǎng)殖業(yè)者造成了巨大的經(jīng)濟損失。目前,我國水產(chǎn)養(yǎng)殖病害控制還以抗生素和化學(xué)消毒藥物為主,養(yǎng)殖水體中長期使用抗生素和化學(xué)藥物導(dǎo)致了一系列的環(huán)境和社會問題。為了緩解這一矛盾,近年來人們一直在尋找一種既能有效控制疾病同時又不會對養(yǎng)殖環(huán)境造成破壞的方法。益

3、生菌因其在抑制病原微生物、調(diào)節(jié)養(yǎng)殖動物腸道微生態(tài)環(huán)境、增強養(yǎng)殖動物免疫力、促進生長,且無污染、無殘留、無毒副作用的特點,目前在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用正得到越來越多的關(guān)注。本論文研究了幾株分離自養(yǎng)殖池塘的刺參潛在益生菌的生物學(xué)特性,并對其進行了分類鑒定。進一步的養(yǎng)殖實驗效果驗證了,2菌株均能明顯促進刺參的生長,并提高刺參腸道消化酶和體腔液非特異性免疫酶活性,對刺參養(yǎng)殖環(huán)境微生物數(shù)量也有較大影響,是應(yīng)用價值較高的刺參益生菌材料。具體研究結(jié)果如下

4、:
　　1兩株刺參益生菌的鑒定及安全性檢驗
　　結(jié)合形態(tài)觀察、生理生化指標(biāo)測定以及16S rDNA序列分析等方法對BC-1、BC-2兩菌株進行了分類學(xué)鑒定。結(jié)果表明,2菌株均為蠟樣芽孢桿菌(Bacilluscereus)。其中,菌株:BC-1的適宜生長溫度為18～39℃,最適生長溫度為24℃;菌株BC-2適宜生長溫度為18～39℃,最適生長溫度為27℃。菌株BC-1的適宜生長鹽度范圍為0～30;菌株BC-2適宜生長鹽度范圍為

5、0～35。菌株BC-1、BC-2適宜生長的pH值均為5.5～9.0之間,BC-1菌最適宜生長pH為7.5;菌株BC-2最適宜生長pH為6.5。而采用肌肉注射和浸浴兩種方式對2菌株進行安全性檢驗均未發(fā)現(xiàn)其對刺參明顯的負面影響,因此,該2菌株均可以作為進一步養(yǎng)殖效果研究的材料。
　　2 BC-2對刺參生長以及消化和非特異性免疫相關(guān)酶活性的影響
　　研究了一株蠟樣芽孢桿菌對刺參生長、消化和免疫相關(guān)酶活性的影響。芽孢桿菌的添加量分別

6、為107、109和1011cfu/kg(以活菌量計),以投喂基礎(chǔ)飼料組作為對照,實驗時間為56d。實驗過程中分別于實驗中期和結(jié)束時測量刺參生長情況,并于實驗結(jié)束時測定刺參腸道消化酶和體腔液非特異性免疫相關(guān)酶類的活性。結(jié)果表明:添加107和109cfu/kg芽孢桿菌可以顯著提高刺參的生長速度,降低刺參體重變異系數(shù)(p<0.05)。刺參腸道蛋白酶活性與投喂的菌濃度呈明顯的正相關(guān),而淀粉酶活性則呈明顯的負相關(guān),但添加該芽孢桿菌對脂肪酶活性影響

7、不大(p>0.05)。添加芽孢桿菌對刺參非特異性免疫相關(guān)酶類影響有所不同。在本研究的添加量范圍內(nèi),刺參體腔液超氧化物歧化酶(SOD)活性顯著提高(p<0.05);適量添加該芽孢桿菌可以顯著提高刺參體腔液中酸性磷酸酶(ACP)、堿性磷酸酶(AKP)和溶菌酶(LSZ)活性(p<0.05)。綜合比較表明,芽孢桿菌BC-2的適宜添加量為109cfu/kg,對刺參的生長、消化功能和非特異性免疫能力均具有顯著的促進作用。
　　3 BC-1不同

8、施用方式對刺參生長以及消化和免疫功能相關(guān)酶活性影響的對比研究
　　通過拌餌投喂及水體潑灑兩種施用方式,研究了一株蠟樣芽孢桿菌對刺參生長,消化、免疫相關(guān)酶活性及環(huán)境微生物數(shù)量的影響。兩種投喂方式下各設(shè)3個不同的施用濃度,拌餌投喂實驗組芽孢桿菌添加量分別為107、109、1011cfu/Kg(以活菌量計),水體潑灑實驗組芽孢桿菌添加量分別為106、108、1010cfu/m3,以投喂基礎(chǔ)飼料為對照組,實驗時間為56d。實驗過程中每2周

9、測定一次水體異樣菌數(shù)量,實驗中期和結(jié)束時測量刺參生長情況,并于實驗結(jié)束時測定刺參腸道消化酶和體腔液非特異性免疫相關(guān)酶類的活性。實驗結(jié)果顯示:(1)整個實驗期間潑灑組水體異養(yǎng)菌數(shù)量與對照比較一直處于較低水平,而拌餌投喂組水體異養(yǎng)菌數(shù)量前期顯著高于對照組(p<0.05),隨著實驗進行兩者之間的差距逐漸縮小直至消失;(2)生長方面,潑灑106cfu/m3、拌餌投喂109cfu/Kg的BC-1菌能顯著促進刺參的生長降低刺參體重變異系數(shù)(p<0.

10、05);(3)消化酶活性方面,投喂109、1011cfu/Kg的BC-1菌能顯著提高刺參腸道淀粉酶及蛋白酶活性,而投喂?jié)舛葹?07cfu/Kg、潑灑濃度為108cfu/m3兩個實驗組脂肪酶活性及蛋白酶活性均顯著高于對照組(p<0.05)。(4)兩種施用方式下,BC-1菌對刺參體腔液免疫酶活性的提高均有明顯的促進作用,其中投喂?jié)舛葹?09、1011cfu/Kg兩個實驗組SOD、AKP、ACP以及溶菌酶活性均顯著高于對照組,潑灑濃度為101