海南土著乳酸菌筛选及其对凡纳滨对虾生长影响的研究

发布时间：2020-06-12 15:38

【摘要】：乳酸菌(lactic acid bacteria,LAB)是由一群形态、代谢和生理特性相似,发酵糖类主要产物为乳酸的革兰氏阳性细菌的统称。由于这些细菌能产生乳酸、蛋白酶、脂肪酶、抗菌肽等众多胞外分泌物,刺激动物的免疫系统并提高免疫能力;同时,能定植在机体肠道内,提高机体消化吸收能力和新陈代谢能力。因此,LAB是世界公认的重要益生菌并被已广泛应用。本研究采用MRS培养基溶钙圈方法,从试验室保藏的113株热带海洋环境菌株和从海水养殖环境样品与凡纳滨对虾消化道分离的110株细菌中,共筛选获得具有产乳酸活性的细菌40株;经革兰氏染色和16SrDNA序列分析,这些细菌为革兰氏阳性菌,包括乳酸乳球菌(Lactococus lactis)13株、粪肠球菌(Enterococcus faecalis)12 株、海氏肠球菌(Enterococcus hirae) 5 株、发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)2 株、屎肠球菌(Enterococcus faecium) 2 株、巴黎链球菌(EptococcuslutetiensiStrs)2 株、耐久肠球菌(Enterococcus durans)1株、婴儿链珠菌(Streptococcus infantarius)1 株、马肠球菌(Streptococcus equinus)株、无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)1株;通过测定所有菌株的溶血活性,结果表明,乳酸乳球菌、粪肠球菌、海氏肠球菌和发酵乳杆菌共32株菌为γ溶血(无溶血活性);分别选取产酸能力最强的乳酸乳球菌和粪肠球菌各2株(S1、S2、F3、F7),测定其胃肠液耐受性、疏水率、自凝集率、对病原拮抗作用,并开展安全性评价试验。结果表明,这4株菌可适应对虾消化道环境,对哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)、溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus sakazaki)和无乳链球菌、爱德华氏菌(Edwardsiella)等病原具有较强的拮抗作用,且对凡纳滨对虾无毒无害。通过拌料投喂试验,测定S1、S2、F3、F7对凡纳滨对虾的饵料系数、特定生长率、增重率、成活率和弧菌胁迫死亡率的影响。结果显示:当S1、S2、F3、F7的拌料浓度为108cfu/g(对虾初始体重0.63±0.15g)时,与对照组(市售复合乳酸菌试验组作阳性对照,0.9%生理盐水试验组为阴性对照)相比,S1、S2、F3、F7对凡纳滨对虾的饵料系数、增重率、特定生长率、成活率和弧菌胁迫死亡率的影响均具有差异。其中,试验组的饵料系数在0.868～0.890之间,阳性对照组为0.922,都低于阴性对照组(P0.05) ; S2组的成活率明显高于阴性对照组(P0.05);所有组增重率在614.28%～768.67%之间,其中所有试验组均高于对照组,S1组的最高,阴性对照组的最低;试验组特定生长率为6.55%～7.20%之间,均与阴性对照组(6.55%)存在显著性差异。根据“成活率优先且增重率突出”的筛选原则,S2和F7可能是最适于凡纳滨对虾拌料投喂的菌株。当分别用S2和F7的3个浓度梯度(低浓度组106 cfu/g、中浓度组107 cfu/g、高浓度组108cfu/g)进行拌料投喂(对虾初始体重0.73±0.20g)时,结果显示,饵料系数、成活率、增重率、特定生长率和弧菌胁迫死亡率与阴性对照具有显著性差异(P0.05)。其中,试验组饵料系数在0.845-0.937之间,S2高浓度组饵料系数最低(0.845),阴性对照组最高(1.010);试验组成活率在80.57%～85%之间,S2低浓度组最高(85%),阴性对照组最低(76.67%);试验组增重率1914.25%～2306.37%之间,F7低浓度组最高(2306.37%),阴性对照组最低(1665.11%);试验组特定生长率在4.91%～5.28%之间,F7低浓度组最高(5.28%),阴性对照组的最低(4.77%)。因此,与现有市售某复合菌株产品(当前最常用的拌料复合菌产品)相比,从海南热带海洋分离的土著乳酸菌更适于海南养殖凡纳滨对虾的拌料投喂。本研究采用单因素试验法和采用响应面法相结合,优化了 S2和F7的培养条件和培养基。其中,单因素试验结果表明,S2和F7菌株最适发酵条件为pH 6.0～7.0、30～37℃、160～180r/min、装液量45%～50%、接种量8%～10%。响应面试验结果表明,S2最优培养基为糖蜜87.40 g/L、NaCl 23.90 g/L,在30℃、通气量为1 L/min、培养24h时,活菌数可达1.06×10~9cfu/mL; F7最优培养基为酵母粉91.95g/L,胰蛋白胨83.91 g/L,在30℃、通气量1 L/min、培养24h时,活菌数为1.12×1010cfu/mL。综上所述,本研究从海南热带海洋环境的223株土著菌株中筛选并获得了 2株适于养殖凡纳滨对虾拌料投喂的乳酸菌,确定了这2株细菌的最优培养基和最适发酵条件,为今后开发适用于凡纳滨对虾养殖的热带土著乳酸菌制剂奠定了重要基础,具有重要的意义!
【图文】：

乳酸菌,肠道,主要影响

１．２．５乳酸菌的益生作用机制图示逡逑乳酸菌在增强机体免疫能力、改善肠道微生物、抑制致病菌生长、促进机体生长逡逑等方面都具有巨大作用（图１－１）。逡逑逦？改善健康和提高生长性能邋逦保持微生物区系平衡逡逑／Ｉ逡逑提供更多营养素邋＼逦？逦／逡逑＼邋—逦与病源菌竞争；逡逑［内源营养素Ｉ逦／逡逑ｘｒ－Ｘ逡逑乳酸菌逦＼逡逑＜—１产生乳酸逦／／邋＼逦＼邋｜促进消化逦Ｘ逡逑＜—合成维生素ｙｙ逦Ｉ逦抑制病源菌生长逡逑抗原邋Ｖ邋｜产生抗菌素ｔ邋｜产生有机酸逡逑＼逦逦Ｉ逦＾逦降低ｐＨ值逡逑——［提高免疫力逦［中和肠毒素邋ｊ逦逡逑图１－１乳酸菌对于肠道和健康的主要影响逡逑Ｆｉｇ．１－１邋Ｌａｃｔｉｃ邋ａｃｉｄ邋ｂａｃｔｅｒｉａ＇ｓ邋ｍａｉｎ邋ｅｆｆｅｃｔ邋ｏｎ邋ｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ邋ａ

系统发育树,土著,乳酸菌,生长影响

65rDNA系统发育树
【学位授予单位】：海南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S968.22

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