黄颡鱼肠道益生菌的筛选及其应用研究

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本研究以黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)为试验对象,系统研究了黄颡鱼肠道微生态结构特征,并筛选出黄颡鱼肠道中的一株益生地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)并以不同浓度添加到饲料中,评价了地衣芽孢杆菌对黄颡鱼肠道菌群以及机体非特异性免疫指标的影响。(1)对健康养殖的黄颡鱼肠道需氧及兼性厌氧菌群进行了研究。结果表明:前肠的细菌数量为3.95×106cfu/g,中肠的细菌数量为1.56×107cfu/g,后肠的细菌数量为3.98×107cfu/g。对从肠道中分离出的121株菌进行属(科)鉴定。前、中、后肠分别鉴定出12、9、7个属(科)。结果显示优势菌为肠杆菌科和气单胞菌属,次优势菌为弧菌属和假单胞菌属。这些菌株分属于12个属(科),分别为棒杆菌属、芽孢杆菌属、微球菌属、葡萄球菌属、肠杆菌科、假单胞菌属、产碱菌属、弧菌属、气单胞菌属、莫拉氏菌属、不动杆菌属、黄杆菌属。(2)从正常养殖的黄颡鱼肠道中分离得到121株细菌,通过产酶能力测试、对常见病原菌体外拮抗作用以及对抗生素敏感性试验筛选出1株益生菌HS140。通过测定HS140菌株对黄颡鱼的致病性,并结合形态观察、生理生化试验和16S rDNA部分序列分析,对HS140菌株进行了分类鉴定。结果显示,HS140菌株具有很强的分泌蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的能力,能够抑制温和气单胞菌(Aeromonas sobria)、迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)和鳗弧菌(Vibrio anguillarum)的生长。HS140菌株对氨苄青霉素、磺胺异恶唑、先锋霉素Ⅵ等3种抗生素产生耐药性,对另外氟哌酸、新霉素等13种抗生素均敏感或中度敏感。急性毒性试验表明试验剂量为108cfu/mL的HS140菌株对黄颡鱼没有致病性。形态观察HS140菌株为革兰氏阳性可动杆菌,16S rDNA的部分序列分析显示HS 140菌株与B. licheniformis具有99.3%的相似性,系统发育树上HS140菌株与B. licheniformis (FJ435674)聚为同一分支,结合形态观察和生理生化试验结果最终鉴定HS140菌株为B. licheniformis。(3)从黄颡鱼肠道菌群中筛选出1株地衣芽孢杆菌HS140,研究了其生长特征以及对pH值、高温和高胆盐的耐受特性。结果显示:HS140的最佳发酵时间为16 h;HS140有较强的耐酸能力,当pH为2时,作用2 h后可以检测到有102 cfu/mL以上的活菌数;随着胆盐浓度的增加,HS140活菌数逐渐减少,当胆盐浓度升高到0.3%以上时,作用2 h后,HS140存活数都低于104 cfu/mL;HS140对温度有较高的耐受性,分别在90℃和100℃条件下处理HS140 10 min,HS140活菌数量各为5.6×106cfu/mL和2.8×106cfu/mL。试验表明菌株HS140可作为益生菌应用于黄颡鱼饲料添加剂的开发。(4)饲料中添加不同浓度的B. licheniformis HS140,连续投喂黄颡鱼56 d,通过测定供试鱼肠道中需氧及兼性厌氧菌的数量和主要菌群组成比例的变化,探讨了B. licheniformis对黄颡鱼肠道好氧及兼性厌氧菌群的影响。结果显示,投喂B.licheniformis HS140后,黄颡鱼肠道内细菌数量增加到1.0×108cfu/g左右,组间无显著差异;黄颡鱼肠道内的主要菌群气单胞菌和肠杆菌的比例随着芽孢杆菌的投喂量和投喂天数的增加而降低,而芽孢杆菌比例则显著升高。(5)饲料中添加不同浓度的B. licheniformis HS140,连续投喂黄颡鱼56天,通过测定供试鱼的增重量、溶菌酶活性、白细胞吞噬活性、谷丙转氨酶活性、血清总蛋白含量以及A. hydrophila攻毒后的相对保护率,探讨了B. licheniformis对黄颡鱼的生长和非特异性免疫功能的影响。结果显示,投喂添加B. licheniformis的饲料,供试黄颡鱼不仅增重量有所提高,各项非特异性免疫指标也有所改善,SGPT的活性出现下降趋势;B. licheniformis的最适添加浓度为5×108cfu/g。
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