乳酸菌在水生动物养殖中的应用研究综述

［摘 要］ 乳酸菌是对一类能够利用可发酵碳水化合物产生大量乳酸的细菌的统称，是目前应用较为广泛的一种益生菌。在水生动物养殖中，科学应用乳酸菌可以促进水生动物生长、提高饲料利用率、提升水生动物机体免疫力、有效改善水质等。针对乳酸菌在主要水生养殖动物（如鱼类、虾类、刺参）上的应用研究及乳酸菌对养殖水质净化的研究进行综述，以期为乳酸菌的开发及其在水生动物养殖中的应用提供理论参考。

［关键词］ 乳酸菌；水生动物；益生菌

［中图分类号］ S963.21 ［文献标志码］ A ［文章编号］ 1674-7909（2022）20-104-3

0 引言

乳酸菌是糖类发酵后主要产物为乳酸的一类革兰氏阳性细菌。乳酸菌的分类非常复杂，大概可以分成18个属200多个种［1］。乳酸菌发酵会分泌大量特殊酶系、有机酸等，有助于降低血清胆固醇、抑制肠道内致病菌生长、调节生物肠道微生态平衡、提高机体抗病性等［2］。目前，乳酸菌在医药、食品、畜牧业等领域得到了广泛使用。

乳酸菌不仅可以增加宿主肠道中有益菌群，还可以通过竞争性抑制来抑制致病菌的生长，从而有效预防消化系统疾病［3］，并且可以调节养殖水体。因此，在水生动物病害防御中，乳酸菌成为抗生素最理想的替代品之一。近年来，针对乳酸菌在水生动物养殖中的应用的研究也越来越多。基于此，笔者对其在鱼类、虾类、刺参上的应用研究进行综述，为乳酸菌的开发及其在水生动物养殖中的应用提供理论基础。

1 乳酸菌在鱼类养殖中的应用研究

在鱼类养殖中，科学应用乳酸菌可以促进鱼类生长、改善肠道菌群并提高其机体免疫力。例如，SUN等［4］研究表明，在饲料中加入一定量的乳酸乳球菌HNL12，可以促进驼背鲈的生长，调节其免疫反应，增强其抗病能力。陈营等［5］研究表明，在饲料中添加单一鼠李糖乳杆菌P15，饲喂牙鲆幼鱼30 d后，乳酸菌在其肠道中定殖，能有效抑制弧菌的生长，提高牙鲆稚鱼的成活率。刘小玲等［6］研究表明，把嗜酸乳杆菌添加到吉富罗非鱼的饲料中，吉富罗非鱼血清中的酸性磷酸酶、碱性磷酸酶和超氧化物歧化酶活性均明显升高，且吉富罗非鱼生长率、增重率也有所提高。王腾腾［7］研究表明，在饲料中添加从野生许氏平鲉肠道内筛选出的乳酸菌YH1，可有效促进许氏平鲉的生长。高凤祥等［8］研究发现，将双歧杆菌及嗜酸乳杆菌添加到饲料中，大菱鲆幼鱼的生长率、存活率及其体内肠道淀粉酶活性皆显著提高。

2 乳酸菌在虾类养殖中的应用研究

近年来，乳酸菌等益生菌在虾类养殖中的应用越来越广泛。乳酸菌在虾体内进行代谢和生命活动，可为虾类提供生长必需的氨基酸和维生素，增强矿物质元素的活性，并改善虾的营养代谢［9］。同时，乳酸菌能有效激活虾的过氧化物酶原系统，一定程度提升过氧化物酶活性，增强防御致病菌的能力［10］。郑玉等［11］将来自糟粕醋的植物乳杆菌（LAB1036）和融合乳杆菌（LAB041）分别混合到饲料中，拌料投喂凡纳滨对虾56 d后，与对照组相比，处理组的凡纳滨对虾的存活率、特定生长率都显著提高。沙玉杰［12］在凡纳滨对虾饲料中分别添加戊糖乳杆菌HC-2和屎肠球菌NRW-2，饲喂28 d，虾的存活率、特定生长率及增重率都显著提高。张玲［13］研究发现，对中国明对虾和日本囊对虾以浸浴形式及口服形式给予乳酸菌，可以有效调节虾肠道微生物菌群，提高对虾的成活率和对白斑综合征、副溶血弧菌病的抗病力，养殖水质也得到一定程度改善。姜松等［14］的试验证明，南美白对虾育苗期间，在育苗池内每立方米水体添加30 g乳酸菌能较好地提升虾苗的抗逆性、生长性。夏雨等［15］的研究表明，以含有植物乳杆菌的饲料投喂凡纳滨对虾后，凡纳滨对虾的肌肉弹性和咀嚼性得到了大幅度改善；而投喂含有副干酪乳杆菌的饲料能显著提高凡纳滨对虾幼虾肌肉的脂肪酸含量。

3 乳酸菌在刺参养殖中的应用研究

刺参具有较高的药用价值和营养价值，是我国北方地区养殖规模较大的水生动物。但刺参病害严重干扰了其养殖业的发展。例如，灿烂弧菌、假交替单胞菌等会引起刺参腐皮综合征等皮肤病，导致刺参大量死亡，污染水体，使养殖业遭受沉重的打击。刺参养殖的主要模式为池塘养殖。由于养殖池塘通常占地面积比较大，因此，在病害防治中使用药物的可操作性受到极大限制。张永刚等［16］研究表明，通过添加微生态制剂对刺参养殖池塘水环境和刺参生理状态进行调控，可防控刺参腐皮综合征发生。乳酸菌等益生菌可以在水体及刺参体内成功生长繁殖，并抑制病原性弧菌生长［17］。王伟等［18］研究发现，海参肠道乳酸菌产生的多肽类物质能有效抑制金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等。宫魁等［19］在基础饲料中添加乳酸菌制剂（植物乳杆菌和屎肠球菌混合菌种）及其发酵后代谢产物（乙酸、乳酸和大量活性抑菌物质）各2 mL/m3，在室内养殖池对刺参进行60 d饲喂试验，发现添加乳酸菌与乳酸菌代谢产物的试验饲料显著降低了刺参肠道弧菌数及大肠杆菌数，而且刺参的特定生长率也显著高于对照组。韩莎等［20］利用以乳酸菌和芽孢杆菌为主的微生态制剂（其活菌数为1.0×109 CFU/mL），与饲料混合放置一定时间后投喂仿刺参，发现饲料中的微生态制剂可有效提高仿刺参的免疫功能，其中微生态制剂添加量不超过30 mL/kg时效果更佳。韩莎等［21］研究发现在饲料中添加以乳酸菌、芽孢杆菌等为主的微生态制剂与饲料混合放置9～12 h后，刺参的生长和养殖水质均可达到理想效果。张涛等［22］在饲料中添加从健康仿刺参肠道中筛选出的乳酸菌L-2、芽孢杆菌K-3和芽孢杆菌J-9，可以提高仿刺参蛋白酶、淀粉酶等的活性，从而提高仿刺参的免疫功能。王路平等［23］发现，在养殖水体中添加（乳酸菌和芽孢杆菌）活细胞总数为1.5×1010 CFU/g的复合菌群，可以促进刺参生长，提高水体的自净能力并降低水体中的有害物质含量，如氨氮和亚硝酸盐含量。

4 乳酸菌对养殖水体净化作用的研究

在水生动物养殖过程中，水质的调节非常重要。养殖水体污染的主要原因是剩余饵料、水生生物的代谢产物、药品、环境的污染［24］。研究表明，乳酸菌对降低水体pH值效果较好，可以在养殖水体pH值偏高时使用［24］。李咏梅等［25］研究发现，在养殖水体中添加魏斯氏乳酸菌、植物乳杆菌、粪肠球菌和乳酸乳球菌后，水体中氨氮含量明显降低，且混合菌种的效果要好于单一菌种的效果。谢凤行等［26］研究表明，植物乳杆菌r13对亚硝态氮去除效果较强，在模拟废水试验中，r13在72 h内能将11.5 mg/L的亚硝态氮彻底去除，且对13.0 mg/L氨氮的去除率达到29.1%。黄浦江等［27］研究表明，一种商业乳酸菌可以有效抑制并降解有机物、降低氨氮、亚硝酸盐等含量，起到净化水质的作用，同时可以提高水体的溶解氧含量。曲木等［28］研究表明，乳酸菌可以降低水体pH值、亚硝态氮含量、氨氮含量，以及降解有机物。

5 结语

从目前的研究报道来看，乳酸菌越来越受学者们重视，它不仅具备有效解决水生动物养殖过程中疾病防控问题的潜力，而且能减小滥用抗生素所造成的负面影响。在大规模的水生动物养殖中，研究人员需要根据不同的环境、养殖模式、养殖品种、水生动物消化道的结构特点等筛选出合适的菌株，并研究不同乳酸菌的复配方式，同时关注乳酸菌作用中辅助因子的调控［3］。但在实际应用乳酸菌等益生菌时，也会遇到一些问题。例如，乳酸菌通常需要5～60 d才在宿主体内定殖，如果在养殖过程中养殖户停止使用乳酸菌，会大大减少水生动物消化系统中乳酸菌的数量。因此，养殖户必须检测不同时间段乳酸菌在宿主体内的数量，以寻求最佳投喂时间。养殖户需要根据乳酸菌的活菌含量确定乳酸菌菌液投喂量，一般占投喂饲料量的0.5%～1.0%，现用现配，每天1次，每隔10～15 d连续投喂3 d［29］。由于微生物之间的相互作用机制太复杂，乳酸菌的抗菌作用不稳定，目前对乳酸菌的抗菌特性和机制的理解和应用仍处于理论阶段，因此，研究人员需要进一步研究开发能用于实际生产的益生菌。

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