地衣芽孢杆菌及其在水产养殖生产中的应用

孟喆

（山东济宁金益菌生物科技有限公司）

摘  要   地衣芽孢杆菌是芽孢杆菌中较具应用潜力的菌种之一。近年来, 国内外对于地衣芽孢杆菌各方面应用的研究日益增多。主要对地衣

芽孢杆菌的形态、生化特性、作用机理及其在水产养殖生产中的应用进行综述。

近年来，随着生活水平的提高，逐渐引起了人们对健康和生态环境的高度重视，无毒、无残及无抗药性的食品或饲料添加剂成为了研究热点。益生菌是有利于宿主肠道微生物平衡的活菌食品或饲料添加剂，是一类高效且安全的新型的食品或饲料添加剂。作为绿色饲料添加剂的益生菌种类很多。美国FDA（1989）认为，安全的微生物菌株共42种，根据我国农业部公布的结果，允许饲用的芽孢杆菌菌种有枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）、纳豆芽孢杆菌（Bacillus natto）、蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）、地衣芽孢杆菌等12种。地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）是芽孢杆菌中较具应用潜力的菌种之一，其在水产养殖生产中的应用的报道也日益增多。

1 地衣芽孢杆菌形态与生化特性

地衣芽抱杆属于芽孢杆菌属（Bacilius），大小一般为0.6～0.8 mm×l.5～3.0 mm；革兰氏阳性菌；芽孢呈椭圆型或柱状，中生或偏中生，孢囊不膨大或只是轻微膨大。地衣芽抱杆菌能分泌淀粉酶、蛋白酶、植酸酶、甘露聚糖酶、几丁质酶、乙酸乳酸脱氢酶等多种酶，国外许多学者研究表明：地衣芽抱杆菌可作为有效的生防菌控制许多植物病原真菌和细菌的危害。Oita等（1996）报道地衣芽抱杆菌对灰葡萄孢等病菌的拮抗作用。黄绍宁（1999）等应用地衣芽抱杆菌201菌剂黄瓜苗期猝倒病。地衣芽抱杆菌还能分泌一些细菌素类的抑菌物质，抑制有害菌的生长繁殖。Luca Martirani等（2002）从一株地衣芽抱杆菌中分离提纯到一种新细菌素bacnlocin 490，它是核糖体合成的抗菌肤，分子量约为2Kda，用蛋白酶K、蛋白酶E处理易失活，耐热，100℃处理1h还能保持50％活性，在pH4.5-9.0能保持100％活性，对Bacillus anthracis7700、Bacillus smithii等菌株有抑菌效果，可用于牛奶或一些固态食品的防腐。地衣芽抱杆菌还能产生多糖等活性物质。

2 地衣芽孢杆菌的作用机理及功能

地衣芽孢杆菌与其他益生菌一样，都具有相同的作用机理与功能。地衣芽孢杆菌制剂，能够调整肠道微生态平衡；拮抗致病微生物，改善体内外生态环境，减少疾病的发生；增强动物体的免疫功能；产生多种消化酶，提高日增重和饲料利用率，降低生产成本。

2．1 拮抗病原微生物，维持和调节微生态平衡 有研究表明，动物肠道内寄居的微生物主要为厌氧菌。通常情况下，肠道内有益菌和致病菌保持一定比例，当条件发生改变时，这种平衡失调，致病菌大量繁殖，从而导致动物体患病。当需氧型益生菌进入消化道后，生长繁殖消耗肠道内的大量氧气，通过“生物夺氧”使需氧型致病菌数量大幅度下降，因而起到防止动物患病的作用。田允波等（1999）指出，一般情况下，猪、鸡肠道内优势种群为厌氧菌，占99％以上，而需氧菌和兼性厌氧菌只占1％。以益生菌形式添加好氧菌特别是芽孢杆菌能特异性地增殖某些好氧菌，它们在繁殖过程中消耗肠道内的氧气，造成局部厌氧环境，促进有益厌氧菌的生长，同时抑制需氧和兼性厌氧病原菌的生长，从而把失调菌群恢复到正常状态。

2．2 产生有益代谢产物 益生菌在动物消化道内可产生水解

酶、发酵酶和呼吸酶等多种消化酶，有利于降解饲料中蛋白质、脂肪和复杂的碳水化合物，促进动物的消化吸收，从而提高饲料转化率。Sogarrd（1990）报道，枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌具有较强的蛋白酶、淀粉酶活性，同时还能降解木聚糖、地衣聚糖、果胶、羧甲基纤维素、多聚半乳糖醛酸以及其它一些复杂的植物性碳水化合物。邝哲师等（2005）报道，在断奶仔猪基础日粮中添加0.10％芽孢杆菌制剂饲养2周后，添加芽孢杆菌制剂的试验组比对照组胃蛋白酶活性提高58.68％，胰淀粉酶活性提高24.05％，回肠内蛋白酶和淀粉酶活性分别提高61.00％和20.30％，差异均显著（P<0.05）。

2．3 增强动物免疫能力 仔猪肠道感染时，肠道的正常微生

物调动肠壁固有层的免疫细胞通过免疫反应形成机体的第二道防线。肠道细菌和其它抗原进入机体的主要通道是通过M细胞的传递，M细胞将抗原传递给抗原递呈细胞（位于肠上皮细胞内的巨噬细胞和B细胞），抗原递呈细胞将抗原递呈给邻近的T细胞，引起反应性T细胞的增殖。T细胞被激活的同时，B细胞也被激活，通过外周游离肠道固有层，开始分泌特异性的抗体。分泌型IgA由固有层的B细胞分泌到肠腔，将病原菌包裹起来，防止其粘附和促进肠道将病原菌排出体外。Fuller（1989）指出，直接饲喂活的微生物可刺激动物免疫器官发育，提高动物抗体水平或巨噬细胞活性，增强机体免疫功能。

潘康成等（1996）研究认为，地衣芽孢杆菌的免疫促进作用是机体经口服芽孢杆菌后，在肠道淋巴组织集合的抗原结合位点上直接作为免疫佐剂，或者通过调整宿主体内的微生物群，尤其是双歧杆菌群起主导，间接地发挥免疫佐剂的作用，提高机体局部或全身防御功能。

3 地衣芽孢杆菌在水产养殖中的应用

Rengpipat、刘克琳、刘小刚研究发现，在鱼饲料中添加芽孢杆菌，可提高鱼体消化酶活性与抗病力，促进生长。刘波等（2005）通过在异育银鲫饲料中添加地衣芽孢杆菌进行试验，结果表明，可促进鱼体生长。刘文斌等（2007）通过将地衣芽孢杆菌分别与低聚木糖、复合酶制剂适量混合后加入异育银鲫饲料中，不仅可以提高饲料的利用率，促进肠道有益微生物的生长和抑制有害微生物，并且能提高肝胰脏蛋白酶mRNA 表达量和肠道酶活性。还有报道指出，地衣芽孢杆菌能分泌高活性的胞外酶系，可将水体中的有机残余物迅速降解为无机物，有效地促进养殖水体的生态良性循环。谢航等（2008）通过运用综合对比分析法探讨了地衣芽孢杆菌Bacillus licheniform is De在优质草鱼养殖中的应用效果进行试验，结果表明，施用地衣芽孢杆菌De可在一定程度上使水体环境和养殖生产性能得到优化，提高养殖草鱼的成活率，显著降低水体透明度及水中氨氮、硝酸盐含量（P<0.105），使水体pH、溶解氧有利于草鱼的生长。因此，将地衣芽孢杆菌作为鱼饲料添加剂，不仅可以促进鱼体生长，而且益于养殖水体的保护。

4 应用前景

地衣芽孢杆菌作为医药的研究成熟，已经形成了较完整的生产工艺，而且其医药商品整肠生的应用也较成熟。但是在饲料加工、水产养殖水质净化方面的研究，只是处于刚刚起步阶段，发展空间相当广阔。随着生产当中药物残留的严重化，食品安全问题越来越受社会各界的关注。因此必需开发无副作用、无残留、无耐药性、不污染环境的抗生素添加剂替代用品，由于芽孢杆菌制剂全面具备这些性能，而且在使用过程中具有很高的稳定性，可在饲料中直接添加，方便实用，应用前景十分广阔。

地衣芽孢杆菌

产品名称：地衣芽孢杆菌 活菌含量：200-1200亿个/克。 产品性状：浅黄色粉末。

产品特点：本品采用高活性微生物品种，具有繁殖能力快，形成芽孢多，抗逆性强的特点，是一种能抑制病原微生物生长繁殖，促进养殖动物生长的活性微生物制剂。 

产品功效：

1、 拮抗动物病原菌并维持和调整肠胃微生态平衡

本品在生长代谢过程中能产生多种抗菌物质，对葡萄球菌、白色念珠菌有很强的拮抗作用。本品进入肠胃后能快速定植和繁殖，消耗氧气，形成一个低氧环境，给肠胃内的生理性厌氧菌如双歧杆菌、乳酸菌、消化链球菌等有益微生物的生长繁殖创造有利条件，从而抑制有害菌的生长，使菌群失调得以调整，使肠胃功能得以恢复。 2、  产生多种酶类并提高动物消化酶活性

本品能产生多种活性酶，如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、果胶酶、葡聚糖酶、纤维素酶等，同时还能产生多种酶促因子，增强动物消化酶的活性，促进养殖动物的生长，提高饲料利用率。

3、  增强动物体的免疫功能

本品能增强机体特异性和非特异性免疫反应，促进巨噬细胞的吞噬活性，提高抗感染能力。

应用范围：畜牧、家禽、特种动物及宠物养殖、水产养殖、农业种植。 用法与用量：（200亿）

        饲料加工：添加量为0.1%～0.3%。

        拌料饲喂：按0.02%­～0.03%加入到饲料中，直接投喂。每10～15天使用一次。         养殖环境处理：按1g/m2先用适量水溶解后均匀泼洒，或直接抛洒。每10～15天使用一次。

        养殖水处理： 50～100g/亩·米，兑水均匀泼洒。每10­～15天使用一次。水质严重恶化可加倍使用，隔5～7天再用一次。

注意事项：使用时不要与消毒及抗菌药物一起使用，处理养殖水时注意增氧。 贮藏：阴凉干燥处。  

农业上的功能功效  

1. 抑制土壤中病原菌的繁殖和对植物根部的侵袭，减少植物土传病害，预防多种害虫爆发; 2. 提高种子的出芽率和保苗率，预防种子自身的遗传病害，提高作物成活率，促进根系生长；

3. 改善土壤团粒结构，改良土壤，提高土壤蓄水、蓄能和地温，缓解重茬障碍; 4. 抑制生长环境中的有害菌的滋生繁殖，降低和预防各种菌类病害的发生; 5. 促使土壤中的有机质分解成腐殖质，极大的提高土壤肥效; 6. 促进作物生长，成熟，降低成本、增加产量，提高收入。