聚合帖10 | 抑菌、凈水、分解腐敗物、防腸炎藍藻...一口氣你能說幾多芽孢桿菌優點？

漁歌子

一、定義

    芽孢桿菌（Bacillus），細菌的一科，能形成芽孢（內生孢子）的桿菌或球菌。包括芽孢桿菌屬、芽孢乳桿菌屬、梭菌屬、脫硫腸狀菌屬和芽孢八疊球菌屬等。它們對外界有害因子抵抗力強，分布廣，存在于土壤、水、空氣以及動物腸道等處。芽孢桿菌（bacillus）桿菌科的一屬細菌。


　　絕大多數是一個菌體僅形成一個芽孢芽孢位于菌體內，為革蘭氏陽性菌。內含DNA、RNA、可能與DNA相聯系的特異芽孢蛋白質以及合成蛋白質和產生能量的系統。


　　此外，還有大量的吡啶二羧酸鈣布滿整個芽孢。皮層處于核心和芽孢殼之間，含有豐富的肽聚糖。芽孢殼主要由蛋白質組成,此外,還有少量的碳水化合物和類脂類，可能還有大量的磷。最外層是外壁，其主要成分是蛋白質、一定量的葡萄糖和類脂。由于芽孢具有厚而含水量低的多層結構，所以折光性強、對染料不易著色，芽孢對熱、干燥、輻射、化學消毒劑和其他理化因素有較強的抵抗力，這可能與芽孢獨具的高含量吡啶二羧酸有關。


枯草芽孢桿菌


顯微鏡下的枯草芽孢桿菌

漁歌子

二、特性和功能

      特性


　　1.繁殖快速：代謝快、繁殖快，四小時增殖10萬倍，標準菌四小時僅可繁殖6倍。


　　2.生命力強：無濕狀態可耐低溫－60℃、耐高溫+280℃，耐強酸、耐強堿、抗菌消毒、耐高氧（嗜氧繁殖）、耐低氧（厭氧繁殖）。


　　3.體積大：體積比一般病源菌分子大四倍數，占據空間優勢，抑制有害菌的生長繁殖。


　　功能


　　1.保濕性強：形成強度極為優良的天然材料聚麩胺酸，為土壤的保護膜，防止肥份及水份流失。


　　2.有機質分解力強：增殖的同時，會釋出高活性的分解酵素，將難分解的大分子物質分解成可利用的小分子物質。


　　3.產生豐富的代謝生成物：合成多種有機酸、酶、生理活性等物質，及其它多種容易被利用的養份。


　　4.抑菌、滅害力強：具有占據空間優勢，抑制有害菌、病原菌等有害微生物的的生長繁殖。


　　5.除臭：可以分解產生惡臭氣體的有機物質、有機硫化物、有機氮等，大大改善場所的環境。


　　芽孢桿菌能提高動物生產性能是其產生多種消化酶的一個重要體現。研究表明，芽孢桿菌能產生多種消化酶，幫助動物對營養物質的消化吸收。芽孢桿菌具有較強的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性，同時還具有降解飼料中復雜碳水化合物的酶，如果膠酶、葡聚糖酶、纖維素酶等，這些酶能夠破壞植物飼料細胞的細胞壁，促使細胞的營養物質釋放出來,并能消除飼料中的抗營養因子，減少抗營養因子對動物消化利用的障礙。

漁歌子

三、生產上應用


　　1.有機肥、農家肥、復合肥、化肥添加


　　2.生物農藥添加


　　3.激活土壤


　　4.堆肥、液肥制作


　　5.粗纖維降解


　　6.廚余處理


　　7.飼料添加


　　8.環境凈化


　　9.水產水質凈化

漁歌子

四、有益種類

　　蘇云金芽孢桿菌可用于植物保護，殺滅害蟲；枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌可用于畜牧水產飼料添加劑、用于水環境凈化；多粘類芽孢桿菌具有固定分子態氮的能力。

      芽孢桿菌各屬擁有各自生物學特性，通過基因選育等生物工程學，可以將自然界的菌種人工選育出特定功能強勢的菌種，應用于工農業生產各個方面。在抗生素污染問題越來越嚴重的今天，有益的芽孢桿菌的應用研究，可能是解決抗生素問題的一個有效方案。

漁歌子

下面來介紹，在水產養殖中應用比較廣泛的枯草芽孢桿菌

一、定義

     枯草芽胞桿菌，是芽胞桿菌屬的一種。單個細胞0.7～0.8×2～3微米，著色均勻。無莢膜，周生鞭毛，能運動。革蘭氏陽性菌，芽孢0.6～0.9×1.0～1.5微米，橢圓到柱狀，位于菌體中央或稍偏，芽孢形成后菌體不膨大。菌落表面粗糙不透明，污白色或微黃色，在液體培養基中生長時，常形成皺醭。需氧菌。可利用蛋白質、多種糖及淀粉，分解色氨酸形成吲哚。在遺傳學研究中應用廣泛，對此菌的嘌呤核苷酸的合成途徑與其調節機制研究較清楚。廣泛分布在土壤及腐敗的有機物中，易在枯草浸汁中繁殖，故名。


　　有的菌株是α-淀粉酶和中性蛋白酶的重要生產菌[1]；有的菌株具有強烈降解核苷酸的酶系，故常作選育核苷生產菌的親株或制取5'-核苷酸酶的菌種。

漁歌子

二、作用機理


美藍染色100倍油鏡下的枯草芽孢桿菌








    在枯草桿菌豐富的水體里，水的表面張力比較小，可以在吹出來的泡泡的小圈上形成一層膜。

　　1．枯草芽孢桿菌菌體生長過程中產生的枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短桿菌肽等活性物質，這些活性物質對致病菌或內源性感染的條件致病菌有明顯的抑制作用。


　　2．枯草芽孢桿菌迅速消耗腸道中的游離氧，造成腸道低氧，促進有益厭氧菌生長，并產生乳酸等有機酸類，降低腸道PH值，間接抑制其它致病菌生長。


　　3．刺激動物免疫器官的生長發育，激活T、B淋巴細胞，提高免疫球蛋白和抗體水平，增強細胞免疫和體液免疫功能，提高群體免疫力。


　　4．枯草芽孢桿菌菌體自身合成α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶等酶類，在消化道中與動物體內的消化酶類一同發揮作用。


　　5．能合成維生素B1、B2、B6、煙酸等多種B族維生素，提高動物體內干擾素和巨噬細胞的活性。

　　水產養殖


　　枯草芽孢桿菌對水產中的弧菌、大腸桿菌和桿狀病毒等有害微生物有很強的抑制作用，有效預防水產動物腸炎，爛鰓等疾病。分泌大量幾丁質酶的功能，幾丁質酶可分解病原真菌的細胞壁而抑制真菌病害，分解養殖池中的有毒有害物質，凈化水質；分解池中殘餌、糞便、有機物等,具有很強的清理水中垃圾小顆粒的作用；


　　枯草芽孢桿菌能夠改善有害藍藻泛溢造成的水質渾濁問題，水質由渾變清，具有很強的凈化水質功能，具有較強的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶的活性，促進飼料中營養素降解，使水產類動物對飼料的吸收利用更加充分；


　　枯草芽孢桿菌可以減少對蝦病害發生，可以大大提高對蝦產量，從而提高經濟效益，生物環保，刺激水產動物免疫器官的發育，增強機體免疫力；減少對蝦病害發生，明顯提高對蝦產量，從而提高經濟效益，凈化水質，無污染，無殘留。

漁歌子

　芽孢桿菌在水產養殖中的應用及其產品現狀

文/圖海大集團動保經營部馬召騰、蔣天寶

　　高密度水產養殖的普及，投喂量的增加，池塘中有機物積累問題日益突出，具備超強有機質分解能力和抑菌能力的芽孢桿菌成了調節水質和底質的常用投入品。面對魚目混雜的市場現狀，作者據其從業經驗給出若干購買指南，以期為養戶帶來幫助。

　　芽孢桿菌（Bacillus）是細菌的一科，生命力強，分布廣，目前可利用的芽孢桿菌有枯草芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌、蘇云金芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、蠟樣芽孢桿菌等。在水產養殖中應用的主要是枯草芽孢桿菌，其可以直接應用于養殖水體或添加到飼料中使用，而最廣泛應用的是作為水質改良劑。


　　枯草芽孢桿菌是一種短桿狀、無莢膜能運動的革蘭氏陽性細菌，嚴格好氧，是我國農業部正式批準使用的益生菌，其耐酸、耐鹽、耐高溫，能強烈分解碳系、氮系、磷系、硫系污染物,分解蛋白質和復雜多糖,對水溶性有機物分解也有重要的作用,同時可以與養殖環境中的有害藻類及水產致病菌競爭,形成優勢種群,抑制有害藻類及水產致病菌，芽孢桿菌在水產養殖中的應用越來越廣泛。


　　隨著枯草芽孢桿菌類產品市場需求越來越大，市場上各種產品也魚目混雜。特別是在巨大的商業利益誘惑下，很多廠家不擇手段，致使產品質量參差不齊，嚴重危害了微生態制劑在水產中的應用。所以，養殖戶選擇枯草芽孢類產品時，要學會分辨產品好壞。筆者根據產品本身性能和作用原理從以下幾個方面一一解析。


　　1、菌株性能


　　枯草芽孢桿菌的種類有上百種，并不是每一種都有較強的水質改良性能，這需要大量的實驗驗證和篩選，而很多廠家則直接批量購買芽孢桿菌原粉然后發酵擴增，缺乏定向的原發性篩選，當然對該菌株的理化特性也沒有充分了解和研究，用到池塘中效果如何只能看運氣了。


　　2、菌株復配


　　目前最新研究發現，多種功能協同的枯草芽孢桿菌復配，能大大提高產品性能。而限于研發及資源整合能力，市場上復配產品基本上是盲目混合而成，缺乏對菌株間協同拮抗性能和菌株特性的研究，導致功能穩定性差、無法協同增效。而國外應用的芽孢產品研究較為充分。


　　3、發酵工藝


　　在枯草芽孢桿菌繁殖過程中，液體和固體發酵工藝各有優勢（如表1）。液體發酵擴增速度快、固體發酵獲得產物酶系更豐富。因此市場上優質廠家會采用固液聯合發酵工藝，使其優劣勢互相補充。

　　表1不同發酵工藝的比較

　　4、商業模式


　　國內水產藥品廠家限于成本考慮，無法組建自己的加工廠，更不能投資專業的生產設備，多為直接買入菌粉和復配物進行簡單混合、分裝，憑借終端低價搶占市場，而市場實際需求與產品研發之間完全脫節，只是憑感覺做產品，導致產品質量穩定性較差。


　　5、加工工藝


　　從枯草芽孢桿菌的特性來看，休眠菌株必須依附到載體上保存；從產品應用角度看，其需要盡可能粉碎，增加其在水體中的分散度，使菌體分布更均勻，也能增大接觸面積，提高產品功效。從目前效果較好的產品特性看，80目粉碎最合適，過細或過粗都無法協調應用和菌株需求兩者之間的平衡。


　　市場上常見的產品分為兩類：一種是購買菌粉，然后超微粉碎載體，再混合（大于120目，粉碎細度極力滿足產品應用，但菌株性能被抑制）；另一種是直接用經過充分實驗和篩選的復合菌株進行發酵，然后得到發酵產品，然后在不影響菌株性能基礎上適當粉碎，一般粉碎細度是80目。所以在選擇產品時，不能單純判斷粉碎越細越好，綜合效果評估，選擇第二類比較有質量保障。


　　6、產品包裝


　　常見的枯草芽孢桿菌類產品價格差別很大，包裝很多，也不完全符合相關標準，存在包裝簡陋、虛標菌數、以次充好、夸大功能等現象，并以此誤導消費者，還有的包裝單薄，運輸過程中就導致大量休眠體萌發并死亡，失去應有功效。


　　小結

選擇枯草芽孢桿菌產品的幾個參考項

　　枯草芽孢桿菌在水產養殖中擁有非常廣泛的應用，也能解決很多養殖問題，但在選擇市場產品時，一定要擦亮眼睛，選擇正規廠家、質量過硬的合格產品，避免貪圖小便宜造成養殖損失。上圖是筆者總結的選擇優質枯草芽孢桿菌產品的幾個判斷標準，僅供參考。

漁歌子

枯草芽孢桿菌在水產養殖上的應用

廣東博大科技有限公司

      有研究稱中國地表水被檢測出含有68種抗生素，其污染主要來源之一是水產養殖業。呼吁我國在嚴格限制水產養殖業使用抗生素的同時，加大對水產養殖領域抗生素替代品的研究。枯草芽孢桿菌作為一種可以替代抗生素的微生態制劑，具有很好的抗菌性和穩定性，被廣泛應用與水產養殖業。


　　1.枯草芽孢桿菌的特性及其作用機制


　　枯草芽孢桿菌是一種短桿狀、無莢膜能運動的革蘭氏陽性細菌，嚴格好氧，是我國農業部正式批準使用的益生菌，具有以下幾個特點：


　　1)耐酸、耐鹽、耐高溫(100℃)及耐擠壓，能耐受顆粒飼料加工，特別是水產顆粒料加工的影響，這是其它很多微生物所不具備的條件。


　　2)在貯藏過程中以孢子形式存在，處于休眠期，不消耗飼料的養分，不影響飼料品質。在腸道上段迅速復活，轉變成具有新陳代謝作用的營養型細胞。


　　3)復活后的孢子能產生大量的蛋白酶、淀粉酶、植酸酶和半纖維素水解酶等，補充養殖動物腸道內源酶的不足，提高飼料的利用率，從而促進動物生長。


　　4)在生長繁殖過程中能夠產生18種以上氨基酸及維生素B、VC及VK等多種有效活性成分，維護動物健康及提供營養需要。


　　5)大量好氧，形成腸道厭氧環境，有益于乳酸菌等有益菌增殖，完善腸道生物屏障的作用，抵抗病原菌的定植和侵害


　　6)能產生抗弧菌和酵母菌的活性物質，對魚類嗜水單胞菌、出血性敗血病病菌、大黃魚致病菌、中華絨螯蟹致病菌及金黃色葡萄球菌有強烈的抑制作用


　　7)能夠分解碳系、氮系、磷系、硫系污染物，分解復雜多糖、蛋白質和水溶性有機物，改良水質。


　　2.枯草芽孢桿菌在魚類養殖上的應用


　　餌料中添加枯草芽孢桿菌可以促進魚類生長，齊欣等(2007)在彭澤鯽飼料中添加枯草芽孢桿菌顯著提高其增重率和存活率，降低了餌料系數，并且在降低水體氨氮、亞硝酸鹽及COD含量方面均有顯著效果。華雪銘等（2001）在異育銀鯽飼料中添加0.2%芽孢桿菌，使得增重率提高了33%。


　　餌料中添加枯草芽孢桿菌可以提高魚類消化酶活性。枯草芽孢桿菌可以產生多種酶類，提高宿主消化酶活性，對魚類腸道內營養物質消化吸收、飼料利用率有直接影響。劉小剛等（2002）在異育銀鯽餌料中添加0.1%和0.2%芽孢桿菌，腸道及肝胰腺蛋白酶、淀粉酶活性均顯著提高。


　　魚類餌料中添加枯草芽孢桿菌可以抑制病原菌、刺激免疫系統、提高免疫力。Kumar（2007）研究表明，1.5×107枯草芽孢桿菌能顯著提高鯉魚的巨噬細胞呼吸爆發能力和抗嗜水氣單胞菌的能力，促進非特異性免疫力的提高。


　　3.枯草芽孢桿菌在蝦類養殖上的應用


　　Vaseeharan等（2003）發現枯草芽孢桿菌對哈維氏弧菌有明顯的抑制作用，使黑虎蝦的累積病死率降低90％。朱學芝等(2007)在凡納濱對蝦飼料中添加0.1％枯草芽孢桿菌，發現其能顯著提高凡納濱對蝦血細胞總量及血清酚氧化酶、堿性磷酸酶和酸性磷酸酶含量，且在攻毒14d內，明顯降低死亡率。


　　4.枯草芽孢桿菌在改善水質方面的應用


　　長時間養殖會使養殖水體底部積累大量的殘余餌料、排泄廢物、動植物殘體以及有害氣體(氨、硫化氫等)，這些物質往往導致水質敗壞，使水產動物受到毒害。研究發現，養殖水體中的某些有益微生物的代謝具有氧化、氫化、硝化、反硝化、解磷、硫化及固氮等作用，能將上述有機物質分解為二氧化碳、硝酸鹽、硫酸鹽等。這樣既能在不中斷養殖過程中及時有效地清除有害物質、凈化水質，又能為單細胞藻類的繁殖提供營養物質，促進藻類繁殖。這些藻類的光合作用，又為池內養殖動物的呼吸、有機物的分解提供氧氣，從而形成一個良性的生態循環，有利于水產養殖動物的生長。同時由于這些有益微生物的大量繁殖，在池內形成優勢種群，可抑制病原微生物的繁殖，減少病害發生。


　　枯草芽孢桿菌能大量消耗水體中的有機質，將其分解為小分子有機酸、氨基酸及氨，改善水質，為單胞藻提供營養，凈化水質。沈錦玉(2006)在水體使用枯草芽孢桿菌B115制劑后，對養殖水體的溶氧和pH無明顯影響，但對氨氮、亞硝酸鹽和硫化物均有大幅度降低。尹文林(2006)在蟹池和魚池中分別加入枯草芽孢桿菌作為水質改良劑發現，其對池塘氨氮、亞硝酸鹽氮和硫化物有明顯的降解作用，最大降解峰值出現在3-4d，有效時間持續超過7d。湯寶貴等(2007)研究也表明，枯草芽孢桿菌能明顯凈化水質，降低蝦池中的COD、亞硝酸氮和氨氮。試驗表明，只有當枯草芽孢桿菌B115濃度超過1000mg/kg時，可能因為菌體耗氧及培養基在水體中的氧化作用導致魚缺氧而死。因此，作為水質改良劑可視水質情況每7d潑灑全池1次，使用后及時開增氧機，以保證達到最好的使用效果。


　　5.枯草芽孢桿菌的使用方法


　　枯草芽孢桿菌在水產養殖中有兩種使用方法，一種是凈水用，另一種是內服，即添加到飼料中給水產動物食用。枯草芽孢桿菌添加到飼料里給魚喂養，可以改善魚的腸胃功能，提高飼料的利潤率，改善肉質，促進長生，防病效果很好。魚類可以增長10%左右,一般一個星期就能見效果，添加的比例不宜過多,300-500g/t左右就可以了,最高不宜超過0.1-0.2%。將枯草芽孢桿菌與飼料均勻均勻攪拌即可投喂。飼料廠可造粒。


　　枯草芽孢桿菌凈化水質，高密度養殖情況下，每畝一米深水的塘，按200-400克來添加，根據水質的情況及水深多少使用，可多可少，最好在上午9-11點左右有點太陽時開始使用，水溫在25度以上為宜，水溫太低的話，效果不怎么好。建議不低于15度水溫使用。枯草芽孢桿菌是耗氧菌，使用時需要增氧，開打氧機或灑增氧劑都可以，淡水養殖如果沒有增氧設備，添加量要求減少，可在100g/畝左右。使用前最好活化一下，具體是：枯草芽孢桿菌：紅糖：水按1：0.5：20左右的比例浸泡2小時以上后使用，浸泡過程如能打氧效果更佳。塘底淤泥較多的塘可以加量使用。再次強調，使用時一定要增氧，否則可能會出現水產動物因為缺氧死掉，一般7-10左右可以使用一次。高密度養殖的可以加量使用。

漁歌子

枯草芽孢桿菌在水產養殖方面的功效

       1.枯草芽孢桿菌對水產中的弧菌、大腸桿菌和桿狀病毒等有害微生物有很強的抑制作用，有效預防水產動物腸炎，爛鰓等疾病。分泌大量幾丁質酶的功能，幾丁質酶可分解病原真菌的細胞壁而抑制真菌病害，分解養殖池中的有毒有害物質，凈化水質；分解池中殘餌、糞便、有機物等,具有很強的清理水中垃圾小顆粒的作用；


　　2.枯草芽孢桿菌改善有害藍藻造成的水質渾濁問題，具有很強的凈化水質功能，具有較強的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶的活性，促進飼料中營養素降解，使水產類動物對飼料的吸收利用更加充分；


　　3.枯草芽孢桿菌可以減少對蝦病害發生，提高對蝦產量，刺激水產動物免疫器官的發育，增強機體免疫力；減少對蝦病害發生，明顯提高對蝦產量，從而提高經濟效益，凈化水質，無污染，無殘留。


　　一、枯草芽孢桿菌的生產工藝及菌數情況。


　　枯草芽孢桿菌一般分為液體發酵和固體發酵兩種，液體發酵菌數一般比較高，菌數穩定，雜菌率低。最高可以達到1萬億/克，但一般生產一兩千億每克的比較多，效果好但成本也相對高。適合做高端產品的用戶。固體發酵的枯草芽孢桿菌按目前的技術最高可以做到400億/克。但是非常不穩定，目前普遍保持在200億/克。固體發酵受天氣等環境因素影響比較大，特別是冬天，一般不容易培養，就算是300億/克的，也不容易做到。

　　二、枯草芽孢桿菌的使用現狀


　　枯草芽孢桿菌在北方的應用已經很廣大泛，南方屬于新生事物。因此很多廠家只是聽說這東西好，但都沒有用過。并沒有檢測枯草芽孢桿菌含菌量的技術，認為只要買到菌數高的就行了。其他的不重要。其實這個想法是錯誤的。目前很多企業，他們使用枯草芽孢桿菌其實就按50億/克的標準添加而已。購買高菌數的目的，就是為了降低成本。比如買200億的，稀析四倍。那么成本就降低很多。但大部份的廠家都不想那么麻煩。直接使用200億/克的，只是在添加量上控制而已。一般生產廠家建議添加量是千分之一，但很多使用廠家根據自已的情況添加200-1000克不等。


　　三、枯草芽孢桿菌使用建議


　　原則上，使用菌數越高成本越低，但也是相對的。如果你拿到手的東西跟廠家所說的菌數一樣，雜菌率低。那么是不錯的。但目前按固體發酵的技術看。普遍在100-200億/克左右。200-300億的能生產的就幾個廠家，并且300億/克以上的就存在一個不穩定的因素，一般的企業沒有辦法保證每批貨出來都有300億，所以我們在定標準的時候，建議按200億/克標準使用。這樣可以確保你的貨源穩定。之前就有一個公司使用我們的產品，試用時按200億/克的標準給他們。但不知為什么真正購買時他們按300億的標準做配方。他們是第一次用，可能不明白其中的道理。枯草芽孢桿菌的檢測標準，一般上下浮動允許有10-15%的誤差，比如別人賣300億/克的產品給你。但你實際檢測出來的菌數是255-345億/克，是屬于合理范圍的。因為檢測是人工操作的。會存在一個誤差。這樣子就會存在一個漏洞，有些企業會拿200多億的芽孢充當300億的銷售，這樣子你花了300億/克標準的錢，實際上只買到了200億/克的貨。另外一個就是雜菌的問題，可能你檢測時真的有300億或400億，但是其中可能大部份是雜菌。枯草芽孢桿菌的實際菌數可能比較少。那么效果也是不行的。一般雜菌率不超過3%為宜。所以我們在購買枯草芽孢桿菌是一定要擦亮眼睛，如果自已沒有檢測技術的，可以送到省一級的檢測部門去檢測，比較權威。因為這個要花錢的。所以如果要省錢，最好是要生產企業提供相關檢測報告。不定期做一下抽撿。200億/克的生產技術已經有很多廠家可以做到，并且相對穩定，300億/克的標準目前也是部份廠家可以做到，但不穩定，所以您在采購產品時不能一味的講求高菌數，卻忽視了產品質量，因為枯草芽孢桿菌存在生產不穩定的因素。所以成本不容易降下來的，如果你買到高菌數但價格又很便宜的東西，一定要注意會不會是以次充好。

漁歌子

延伸：

中國水產頻道公開課——周鑫軍：枯草芽孢桿菌的簡易擴培及應用

（詳情請點擊：http://www.fuqitext.com/forum.php?mod=redirect&goto=findpost&ptid=68045&pid=352349&fromuid=53209

wangzi4ever

好貼，頂一下

fjshenhq

謝謝分享！！