2020年我国水产品总产量达到6549.020万t，水产养殖行业在我国养殖业内占有重要地位。水产养殖模式从粗放型养殖体系向半集约型和集约型养殖体系转变。集约化养殖增加了养殖动物疾病的发生率，造成养殖经济损失。水产养殖动物长期使用抗生素会造成细菌耐药性，导致机体细菌数量增加。一种疫苗仅可抵抗一种病原体，限制了疫苗在水产养殖中的广泛推广。在此背景下，益生菌因丰度高、成本低、使用方便等优点受到了研究者的关注。益生菌定植在生物体内，能够改变宿主某一部位菌群组成，是一类对宿主有益的活性微生物。益生菌可以通过调节宿主黏膜与系统免疫等，调节肠道内菌群平衡，促进营养吸收，改善肠道健康。水产养殖中偏向使用从水生动物胃肠道中分离的微生物群。在水产养殖中具有一定的发展潜力。本文主要介绍益生菌的作用机制及常见益生菌在水产养殖中的应用进展，为益生菌进一步在水产养殖中的高效应用提供参考。

1 益生菌的作用机制

(相关资料图)

1.1 提高抗病力

益生菌能够防治水产动物疾病，其可以通过多种机制预防和治疗养殖水产动物病害。有益微生物进入宿主消化道后，产生抑制分子，竞争病原体的营养，干扰病原体的生长与繁殖。从海洋和淡水物种的肠道中分离出的益生菌分泌物，对几种鱼类和贝类病原体具有拮抗活性。益生菌可以产生细菌素、溶菌酶、过氧化氢、蛋白酶、铁磷藻包括二氧化碳等具有杀菌或抑菌作用的物质，益生菌还可以在体内生存竞争战胜致病性微生物，抑制病原菌增殖。此外，部分益生菌还可以产生有机酸和挥发性脂肪酸(如乳酸、乙酸、丁酸和丙酸)等改变肠道pH值，间接抑制致病性微生物的生长繁殖。一些益生菌微生物能够通过争夺附着位点阻止病原体在肠道表面的生长繁殖。Sharifuzzaman等研究发现，虹鳟鱼喂食两周益生菌Kocuria SM1和Rhodococcus SM2后，肠道中的这两种微生物占可培养的细菌总数的90%~100%，占领了绝大部分的附着位点。益生菌可以直接与动物机体互动，刺激宿主免疫系统，增强免疫系统活性。益生菌能够通过肠道相关淋巴组织来增加杯状细胞数量，提高阳性免疫球蛋白细胞、T细胞、嗜酸性粒细胞的溶菌酶活性和吞噬活性。

1.2 提高生长性能

益生菌可以改善水产生物食欲，促进生长，提高饲料利用率。在水产养殖中，饲料通过益生菌发酵后由干料转变成湿料，饲料中的一部分抗营养因子被降解，甚至消除，改善了饲料的适口性，提高了饲料利用率。李云兰等研究发现，在鲤鱼饲料中使用益生菌发酵豆粕替代豆粕，蛋白质消化效率得到显著提高，促进肠道绒毛的发育、胃肠道功能方面具有明显的改善效果。部分益生菌发酵产生了有机酸，使饲料具有微酸独特风味，提高了饲料的诱食性。益生菌的分泌物使肠道内形成酸性环境，在此环境下对钙、磷、铁以及维生素D的吸收和利用更为有利。菌体肥料，可以促进鱼、虾的生长发育，适合作为很多鱼类的开口饵料。

1.3 改善水产养殖环境

益生菌能够通过氧化、硝化、反硝化、硫化、氨化、解硫等作用，清除氨氮、亚硝氮、硫化氢、COD等有害物质、残余饵料、水产动物排泄物大分子有机物，起改善养殖水体的效果。黄卫强等研究发现，由植物乳杆菌、干酪乳杆菌和地衣芽孢杆菌组成的复合益生菌调节剂，可以控制水体的pH值，降低水体中氨氮、亚硝酸盐和硫化氢含量，控制水体大肠菌群和弧菌数量，改善水质，从而改善水产动物健康。

2 常见益生菌及其在水产养殖中的应用现状

益生菌给药途径和方法并不固定，取决于宿主、病原菌和环境等多方面因素。水产养殖中的益生菌可以通过饮水或饮食，直接或间接地应用，短期或长期使用。单一菌种或混合菌种使用，甚至与抗生素或免疫刺激剂混合使用。目前水产养殖益生菌的主要代表有芽孢杆菌、光合细菌、乳酸菌和酵母等。

2.1 芽孢杆菌

芽孢杆菌是一种杆状细菌，广泛分布在土壤、水体、植物表面。芽孢杆菌营养需求简单，代谢速度快，易于分离和保存，不致病，无毒，而且芽孢杆菌具有产芽孢能力。与其他益生菌(如乳酸菌)相比，芽孢杆菌在不同环境下的生存能力更强。芽孢杆菌作为产品的保质期较长。芽孢杆菌可以防治疾病，与致病性细菌产生生存竞争。芽孢杆菌可以产生抑制病菌生长繁殖的细菌素和蛋白酶等，同时产生裂解酶、几丁质酶、多种纤维素酶，溶解致病性微生物的细胞壁。芽孢杆菌能够提高鱼类的饲料利用率，提高生长速度。徐奇友等研究发现，在杂交鲟饲料中添加巨大芽孢杆菌，胃脂肪酶、淀粉酶活性和十二指肠绒毛高度均显著提高，养殖动物机体对营养物质消化和吸收能力增强。

芽孢杆菌可以净化水体。芽孢杆菌能够分泌大量的淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶等胞外酶，迅速降解残饵和排泄物中的淀粉、蛋白质和脂肪等有机物，加快水体中有机物的矿化与分解，达到净化水质的目的。芽孢杆菌以硝化和反硝化作用使含氮废物矿化，降低氨和亚硝酸盐水平。李雪等研究发现，在鲫鱼养殖水体较差的情况下，复合芽孢杆菌制剂脱氮除磷效果极佳，提高了养殖水体微生物群落多样性，增加了优势菌(脱氮功能菌)，减少了致病菌

2.2 光合细菌

光合细菌是一类具有光合色素、能够在无氧条件下进行光合磷酸化的微生物，富含蛋白质、维生素、类胡萝卜素等。光合细菌分布广泛，易培养，生长速度快，繁殖力和生命力强。光合细菌具有固氮、制氢、固碳、脱硫等作用。光合细菌家族庞大、种类繁多，应用在生产中的主要是红螺菌科，如沼泽红假单胞菌、黄褐红螺菌等。光合细菌通过吸收氨氮、亚硝酸盐、硫化氢等有毒物质，促进有机物循环，达到净化水质的目的。光合细菌的反硝化作用可以除去水中的亚硝酸氮，改善水质，促进鱼虾类生长。王光玉等研究发现，分离得到的光合细菌对底泥水体进行10d处理，亚硝酸氮的去除率达到83.59%，化学需氧量(COD)去除率达到92.91%，硫化物的去除率达到69.91%，氨氮的去除率可以达到97%。

光合细菌在进行光合作用时不消耗氧气，也不释放氧气，而是通过吸收水体中的耗氧因素(如有机质和硫化氢等物质)，使好氧微生物因缺乏营养而转为弱势，降低氧气的消耗起到增氧作用。光合细菌在光合作用时，提高了水体的透明度，促进了浮游植物的光合作用，增大放氧量，从而起增氧作用。光合细菌个体较小，只有小球藻的1/20.非常适宜作为部分鱼虾幼苗的开口饵料。光合细菌在治疗对虾红腿病、烂鳃病、鱼类夜盲症等方面效果较好。光合细菌含有抗病毒物质，有钝化病毒致病的能力。

2.3 乳酸菌

乳酸菌是指发酵糖类代谢产物为乳酸的一类细菌的总称，形态呈球状或杆状，属于革兰氏阳性菌。乳酸菌喜好酸性环境，最适pH值为5.0~7.0.具有丰富的物种多样性，是水产养殖中常用益生菌。乳酸菌在鱼类养殖中作为饲料添加剂广泛使用。姚国强等研究发现，在饵料中添加5%的乳酸菌，体重增长率提高了30.08%，存活率提高了11.47%。Gildberg等研究发现，使用添加宿主原乳酸菌的饲料饲喂鳕鱼3个月，将鱼苗放养在带有强致病弧菌的特殊环境中，发现鱼生存率显著提高，抗病率显著提高。乳酸菌属于异养型微生物，在厌氧或兼性厌氧条件下均能够分解和利用多种有机碳、有机氮物质。是生物法处理污水的重要微生物。在成鱼养殖池中使用乳酸菌，实验池溶氧量比对照池提高11.2%，氨氮和亚硝酸氯含量分别降低了54%和55%，饵料系数降低8.2%，单位面积净产量提高14.4%。夏磊等研究发现，在草鱼饲料中添加0.2%~0.4%的高性能乳酸菌，每10d拌饵投喂1次，使用3个月，水体中的氨氮、亚硝酸氮、硫化物等有害物质含量下降，溶氧量和水体透明度显著增加。

2.4 酵母

酵母是一类单细胞真核微生物的统称，具有细胞壁、细胞膜、细胞核、细胞质、线粒体等较为复杂的细胞结构。酵母主要生长在偏酸性的、潮湿的含糖环境。酵母适宜生长温度为18~28℃，pH值为4~6.酵母细胞中含有丰富的营养物质，各种氨基酸、维生素、生物活性物质，有机物占细胞干重的90%~94%。酵母个体大小适宜，易被浮游动物摄食。Nematzadeh等研究发现，使用酵母喂养轮虫的生长速度、产卵数量和营养成分显著提高。酵母可以替代鱼粉作为饲料蛋白源。酵母的蛋白质含量较高，价格约为鱼粉的1/3.Oliva-Teles等研究发现，在鲈鱼养殖中添加啤酒酵母，替代50%的鱼粉蛋白，对鱼的生长无不良影响。在日粮中加入30%的啤酒酵母可提高饲料利用率。程光平等研究发现，在丰鲤养殖中添加酵母替代秘鲁鱼粉，丰鲤主要生长指标和饲料系数均无异常，饲料成本明显降低。

3 展望

益生菌的种类多样、功能丰富，符合未来绿色生态养殖的趋势。基于水产养殖活动中物种和生产条件的多样性，在水生动物中使用益生菌要考虑实际情况，益生菌的来源、剂量和持续时间等因素均会影响益生菌的使用效果。未来，益生菌在水产动物养殖中应用应对上述情况进行针对性的研究。

参考文献：略。