1微生態(tài)制劑的概念

微生態(tài)制劑是將有益微生物經(jīng)特殊工藝制成的活菌制劑，具有取代或平衡生態(tài)系統(tǒng)中一種或多種菌系的作用，有助于調(diào)節(jié)神經(jīng)傳導(dǎo)和酶系統(tǒng)平衡及產(chǎn)生特異性抗體等，并能通過維持腸道平衡有效地影響宿主，提高動物代謝能力、飼料的消化吸收能力和免疫功能，從而發(fā)揮防治消化道疾病和促進(jìn)生長的作用。

對微生態(tài)制劑的提法較多，有時將其稱為益生菌、益生素、生菌素、促（增）生素等。微生態(tài)制劑常用的產(chǎn)品主要由硝化和反硝化菌、乳酸桿菌、枯草桿菌、雙歧桿菌、假單胞菌、酵母菌、糞鏈球菌、噬菌蛭弧菌等菌株組成，廣義上還應(yīng)包括真菌（放線菌、根霉菌等）、藻類及其代謝產(chǎn)物等。

微生態(tài)制劑較早用于農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)，20世紀(jì)80年代中期，日本和歐美等國家開始將飼用微生物添加劑用于畜禽飼料，美國將乳酸桿菌混入豬、牛飼料中，在不增加飼料的情況下可使牲畜增重10％~20％；20世紀(jì)90年代我國開始將微生物制劑應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)，目前應(yīng)用的主要有芽孢桿菌、PSB（光合細(xì)菌）、硝化細(xì)菌、硫化細(xì)菌、玉壘菌、EM（有益微生物種群）等。

2微生態(tài)制劑的作用機(jī)理

動物胃腸中的大量微生物組成的微生態(tài)系統(tǒng)是在長期的進(jìn)化過程中形成的，正常菌群像一道屏障，保護(hù)宿主的健康生長，當(dāng)正常菌群占優(yōu)勢時，會抑制病原菌生長，提高宿主抗病能力。微生態(tài)制劑正是通過調(diào)節(jié)宿主體內(nèi)的微生態(tài)結(jié)構(gòu)，使其在微生態(tài)平衡的系統(tǒng)下表現(xiàn)出最佳的生理狀態(tài)和最快生長發(fā)育，具有最高的抗逆性。

2.1調(diào)節(jié)宿主體內(nèi)菌群結(jié)構(gòu)，抑制有害生物的生長

2.1.1促進(jìn)有益菌形成優(yōu)勢種群

正常情況下，腸道內(nèi)優(yōu)勢種群為厭氧菌，而需氧菌和兼性厭氧菌只占1％左右。如果專性厭氧菌減少，失去優(yōu)勢種群地位，則動物腸道微生態(tài)平衡失調(diào)，引起各種腸道疾病。使用微生態(tài)制劑可使擬桿菌、雙歧桿菌等專性厭氧菌數(shù)量增加，恢復(fù)優(yōu)勢種群，起到調(diào)節(jié)微生態(tài)平衡的作用。

2.1.2生物頡抗

動物微生態(tài)制劑中的有益微生物在體內(nèi)對病原微生物有頡抗作用，這些有益微生物可與病原微生物爭奪營養(yǎng)物質(zhì)和生態(tài)位點(diǎn)，抑制病原微生物的生長繁殖。有益菌還通過分泌抑菌物質(zhì)抑制病原菌增長，例如乳酸菌分泌細(xì)菌毒素、過氧化氫、有機(jī)酸（包括乳酸、乙酸、丙酸、丁酸等）等物質(zhì)，可使腸道環(huán)境pH下降，抑制有害病原微生物生長。

2.1.3生物奪氧

大量研究表明，一些需氧菌微生物特別是芽抱桿菌能消耗腸道內(nèi)氧氣，造成厭氧環(huán)境，有助于厭氧微生物的生長，從而使失調(diào)的菌群平衡恢復(fù)到正常狀態(tài)。

2.2消除污染物，凈化環(huán)境

養(yǎng)殖水域底部常常積累大量的殘余餌料、排泄廢物、動植物殘?bào)w以及有害氣體氨氣、硫化氫等，這些物質(zhì)往往導(dǎo)致水質(zhì)敗壞。微生態(tài)制劑中的微生物具有氧化、氫化、硝化、反硝化、解磷、硫化及固氮等作用，能將上述有害物質(zhì)分解為二氧化碳、硝酸鹽、硫酸鹽等，不僅凈化了水質(zhì)，還能為單胞藻的繁殖提供營養(yǎng)物質(zhì)。目前，比較常用的水質(zhì)調(diào)節(jié)劑有光合細(xì)菌、硝化細(xì)菌、芽抱桿菌等。光合細(xì)菌具有獨(dú)特的光合作用能力，能有效利用水中過剩的有機(jī)物作為自身繁殖的營養(yǎng)源，迅速分解水中氨氮、硫化氫、酸類等有害物質(zhì)，從而改善水質(zhì)，增強(qiáng)魚類的抗病力。

2.3促進(jìn)養(yǎng)殖動物的生長，增強(qiáng)機(jī)體的抵抗力

2.3.1微生態(tài)制劑中的有益菌具有活性較強(qiáng)的淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶等，能極大地提高飼料利用率，促進(jìn)消化吸收和動物生長發(fā)育。

2.3.2作為飼料添加劑的微生態(tài)制劑，其菌體含有大量的營養(yǎng)物質(zhì)，可為動物補(bǔ)充營養(yǎng)。其中光合細(xì)菌粗蛋白質(zhì)含量高達(dá)65％，還含有豐富的B族維生素、泛酸、生物素、葉酸、類胡蘿卜素、鈣、磷、多種微量元素、輔酶Q等。

2.3.3一些微生物在發(fā)酵或代謝過程中產(chǎn)生多種有益物質(zhì)如氨基酸、維生素、促生長素之類的生理活性物質(zhì)，促進(jìn)生長發(fā)育。

2.4防止有毒物質(zhì)的積累，保護(hù)機(jī)體不受毒害

動物機(jī)體在受到某些應(yīng)激因素的作用下，機(jī)體內(nèi)動物腸道中微生態(tài)平衡失調(diào)，導(dǎo)致體內(nèi)菌群比例失調(diào)，需氧菌增加，并使蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生胺、氨等有害物質(zhì)，動物表現(xiàn)為病理狀態(tài)。有些益生菌如某些乳酸桿菌、鏈球菌、芽抱桿菌等，可以阻止毒性胺和氨的合成。多數(shù)好氧菌產(chǎn)生超氧化物歧化酶（SOD）可幫助動物消除氧自由基。有些微生態(tài)制劑中的有益微生物如芽抱桿菌在腸道內(nèi)可產(chǎn)生氨基氧化酶及分解硫化物的酶類，從而降低血液及糞便中氨、吲哚等有害氣體的濃度，改善養(yǎng)殖環(huán)境。

2.5刺激免疫系統(tǒng)，提高免疫力

微生態(tài)制劑是很好的免疫激活劑。動物口服益生菌后，調(diào)整腸道菌群，使腸道微生態(tài)系統(tǒng)處于最佳的平衡狀態(tài)，活化腸黏膜內(nèi)的相關(guān)淋巴組織，使抗體分泌增強(qiáng)，提高免疫識別能力，并誘導(dǎo)T、B淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞等產(chǎn)生細(xì)胞因子，通過淋巴細(xì)胞再循環(huán)而活化全身免疫系統(tǒng)，從而增強(qiáng)機(jī)體的免疫機(jī)能。

3微生態(tài)制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用研究

3.1抑制病原菌，提高免疫力

孟凡倫等（1998）抑菌試驗(yàn)表明，微生態(tài)制劑對對蝦致病菌—弧菌有較強(qiáng)地抑制作用。李健等（2001）用微生態(tài)制劑抑制養(yǎng)殖水體的有害微生物，顯著提高了蝦蟹幼體成活率，促進(jìn)生長。桂遠(yuǎn)明等（1994）從正常鯉魚腸道中分離出有益菌制成微生態(tài)制劑添加到飼料中，并用該飼料投喂鯉魚，其白細(xì)胞吞噬率和吞噬指數(shù)、巨噬細(xì)胞吞噬率和E玫瑰花環(huán)形成率均高于對照組。感染致病源后，試驗(yàn)組成活率和特異性抗體效價等均明顯高于對照組。吳垠等（1996）研究了微生態(tài)制劑對雜交鯉魚越冬能力的影響，結(jié)果使雜交鯉魚在低溫條件下死亡率由63％降到52％，血清總蛋白、γ-球蛋白、血糖量、血脂量、紅細(xì)胞脆性、腦膽堿酯酶活性及白細(xì)胞吞噬功能均高于對照組。吳垠等（1996）另有研究表明，微生態(tài)制劑能明顯提高中國對蝦感染后的成活率，使死亡高峰時間延遲。田景波等（1998）用光合細(xì)菌改善微生態(tài)環(huán)境培育健康蝦苗的研究表明，光合細(xì)菌能建立有益微生態(tài)環(huán)境，增強(qiáng)幼體的抗病力，提高幼體的變態(tài)率，使幼體成活率顯著提高。黃永春等（1997）用微生態(tài)制劑EM飼喂建鯉，發(fā)現(xiàn)紅細(xì)胞數(shù)及血紅蛋白含量均高于對照組，耗氧率下降。仇麗等（2001）將枯草芽孢桿菌制劑添加入中華絨螯蟹養(yǎng)殖用水，發(fā)現(xiàn)出苗量比對照組顯著提高。劉克琳等（2000）研究發(fā)現(xiàn)，飼料中添加芽孢桿菌的養(yǎng)殖鯉試驗(yàn)組T、B淋巴細(xì)胞較對照組成熟快，增重率提高11.8％。日本的小林達(dá)治（1989）在餌料中添加0.1％的PSB，可使仔鯽魚的成活率由69.3％提高到95％。