| 中國水產(chǎn)頻道獨家報道， 魚蝦消化好、吸收好，健康快大的秘笈在這里 文/ 百奧明微生物產(chǎn)品經(jīng)理Benedict Standen博士 腸道環(huán)境極其復(fù)雜，需要各個方面的支持。期待單一益生菌在腸道里大量增殖并起作用是非常不現(xiàn)實的。 Benedict Standen闡述了為什么使用復(fù)合益生菌對水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)和產(chǎn)品更有利。 摘 要 腸道環(huán)境非常復(fù)雜，不同的細(xì)菌有不同的作用，對宿主來說有不同的用處。 單一種類益生菌應(yīng)對腸道復(fù)雜環(huán)境的效果不佳。 來自百奧明的AquaStar?產(chǎn)品中含多種益生菌，應(yīng)對腸道復(fù)雜情況具有優(yōu)勢。 在任何一個群體中，一些人擁有他人不具備的技術(shù)才能。每個人都有自己的長處、短處、技術(shù)和才能來成功地完成一項任務(wù)。 對于有益菌或益生菌來說也是如此。不同的細(xì)菌具有不同的特性，這決定了它們的作用方式并影響它們的最終功效。這似乎是一個常識，但為什么大多數(shù)商業(yè)益生菌配方中都使用單一菌屬，芽孢桿菌？ 有如下幾個原因：首先，芽孢桿菌為常見種，且易培養(yǎng)、成本不高；其次，它們可以形成細(xì)菌孢子，可延長保質(zhì)期，并具有很好的（但不是無限的）熱穩(wěn)定性第三，該菌屬中除少數(shù)幾個種類已知是致病或有毒的外（炭疽桿菌和蠟樣芽孢桿菌），其余大多種類有安全使用的記錄。鑒于該菌已被列入很多安全添加劑名錄中（例如GRAS——在美國一般認(rèn)為安全，QPS——在歐盟認(rèn)為是安全的），開發(fā)此類產(chǎn)品更容易獲得相關(guān)管理部門的批準(zhǔn)。當(dāng)然，芽孢桿菌的優(yōu)點相對于養(yǎng)殖對象來說更有利于產(chǎn)品開發(fā)者。 盡管目前已有研究支持在水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中使用以桿菌為基礎(chǔ)配方的益生菌，但單一菌屬仍有較大局限。腸道是一個極其復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，因此往往需要特定的微生物群提供動力，并在一定的濃度下，協(xié)助完成腸道的特定功能。益生菌的添加應(yīng)根據(jù)人們關(guān)注的相應(yīng)指標(biāo)，如生長性能、免疫力、抗病性、存活率。 益生菌定殖 益生菌能否“真正的”定殖還飽受爭議。許多研究顯示，如果停止供給新的益生菌，它們?nèi)钥稍谀c道內(nèi)存活一段時間，會表現(xiàn)出短暫的定殖。通過現(xiàn)有的研究結(jié)果可知，水生生物的這一定殖時長可能在3天至3周以上，這主要取決于益生菌種類、宿主種類、環(huán)境因素、劑量和益生菌補(bǔ)充時間。 腸道微生物群可分為兩大類群，一類為臨時的（外來的），另一類則與上皮細(xì)胞相關(guān)（自身的）。定殖效果最好的益生菌為自體微生物。它們通過附著在腸道上皮細(xì)胞上，與病原體爭奪附著部位，防止其附著和移位，從而避免病原菌導(dǎo)致的一系列免疫反應(yīng)、亞急性期能量損失或者急性感染。此外，通過復(fù)雜的分子受體系統(tǒng)，自體益生菌可與機(jī)體免疫系統(tǒng)相互作用，提高機(jī)體的免疫能力和抗病性。 不同的益生菌通常具有不同的附著特性，而這會影響它們在腸道內(nèi)的定殖能力和作用特點。為評估益生菌在不同細(xì)胞上的附著能力，奧地利百奧明生物研究中心的科學(xué)家提取了虹鱒（Oncorhynchus mykiss）的2種新鮮粘膜表層上皮細(xì)胞系作為研究對象；分別為鰓細(xì)胞系（RTgill-W1,ATCC,Virginia,US）和腸道細(xì)胞系（圖1）。百奧明公司選擇幾種證實對水生生物培養(yǎng)極佳的益生菌（乳酸菌屬、片球菌屬、腸球菌屬和芽孢桿菌屬），生產(chǎn)了百成寶和百苗寶。
通常，乳酸菌（LAB；如，乳酸菌（Lactobacillus sp.）、片球菌（Pediococcus sp.）和腸球菌（Enterococcus sp.）可在腸道內(nèi)定殖。定殖能力是決定益生菌是否有效的關(guān)鍵因素之一，AquaStar?產(chǎn)品選擇的菌株都能夠附著在鰓和腸道上皮細(xì)胞上，特別是在腸道細(xì)胞系上的粘附能力更強(qiáng)（圖2）。
AquaStar?產(chǎn)品的乳酸菌在上皮細(xì)胞上具有超強(qiáng)的附著能力，平均每個鰓上皮細(xì)胞和腸道上皮細(xì)胞上分別附著>100和>300個益生菌細(xì)胞。AquaStar?中的腸球菌屬附著能力稍遜，單個腸細(xì)胞（腸上皮細(xì)胞）上可以附著30多個菌細(xì)胞。盡管腸球菌的附著能力低于乳酸菌和片球菌，但也具有粘附能力。 有趣的是，芽孢桿菌完全不具有附著任何上皮細(xì)胞的能力（每個上皮細(xì)胞少于一個芽孢桿菌細(xì)胞），這說明它們作用的部位主要為腸道腔內(nèi)。據(jù)推測，由于它們具有蛋白水解性質(zhì)（下文繼續(xù)討論），如果芽孢桿菌附著在上皮細(xì)胞上，則可能實際上起到的為負(fù)面作用，并可能對動物有害。這些數(shù)據(jù)表明，為了更好地在腸道中定殖，飼料中添加的益生菌應(yīng)該選擇有益的乳酸菌而不是芽孢桿菌。 芽孢桿菌產(chǎn)酶 眾所周知，芽孢桿菌可以產(chǎn)酶。這些酶在腸道中可以幫助提高飼料的消化率，提高飼料的轉(zhuǎn)化和生物的生長性能。而在自然環(huán)境中，它們可以幫助分解水中和沉積物中的有機(jī)物。 利用體外培育技術(shù)，百奧明公司的科學(xué)家已證明，篩選出的許多芽孢桿菌都具有產(chǎn)生蛋白水解酶、淀粉酶和纖維素酶的能力。從酶產(chǎn)力變化中可以明顯看出，并不是所有芽孢桿菌都具有產(chǎn)酶能力（圖3），因此在開發(fā)產(chǎn)品時對益生菌種類的選擇必須十分謹(jǐn)慎。最令人關(guān)注的是某一物種會發(fā)生變異，例如，當(dāng)研究枯草芽孢桿菌生產(chǎn)蛋白酶時，枯草芽胞桿菌B.subtilis 1的抑菌圈大小為枯草芽胞桿菌B.subtilis 5的一半，表明其蛋白酶的產(chǎn)量大大降低。 同樣，不同的芽孢桿菌產(chǎn)生的淀粉酶也有差異。某些芽孢桿菌完全不能產(chǎn)生淀粉酶（如地衣樣芽孢桿菌1B.licheniformis 1），而其他芽孢桿菌（如枯草桿菌5B.subtilis 5）可以產(chǎn)生更多的淀粉酶。雖然碳水化合物在水生動物體內(nèi)中未得到充分利用，但淀粉有助于在飼料擠壓膨化工藝中顆粒物的粘合，同時影響飼料顆粒的密度。例如，沉性飼料通常含有6-8%的淀粉，而浮性飼料則含有20%以上的淀粉。
結(jié)論 腸道菌群極為復(fù)雜，不同種類的細(xì)菌有不同的功能，給宿主帶來不同的好處。因此，靠單一種類的益生菌，甚至是某一屬，提供解決養(yǎng)殖過程問題的“絕招”都并不現(xiàn)實。產(chǎn)品開發(fā)商和飼料加工廠可以利用復(fù)合益生菌屬和增效配方的概念來解決這一復(fù)雜問題，比如AquaStar?。芽孢桿菌可以產(chǎn)生大量具有活性的酶，有助于提高養(yǎng)殖品種消化率和飼料轉(zhuǎn)化，而AquaStar?包含的乳酸菌可以在腸道中定植，減少病原體負(fù)載量，提高生物機(jī)體免疫力和增強(qiáng)其抗病性。 顯而易見，盡管單一種類的益生菌產(chǎn)品尚有一席之地的，但也許是時候淘汰它們了，取而代之的是更有前景的復(fù)合益生菌產(chǎn)品。 |
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