國外魚用益生素的研究進展
在人口不斷膨脹的壓力下，世界許多國家都在利用一切可以利用的自然資源，以解決人類溫飽的問題。利用水體資源，發展魚類養殖業，也就是其中的辦法之一。之前，世界許多國家的魚類養殖發展相當快，但隨之而來的魚病問題也日益突出。對付它的手段，目前主要是依靠抗生素，或者作為餌料的添加劑或者直接作為魚藥而達到控製魚病的目的。但是，由於抗生素的長期使用或濫用，病菌的抗藥性也越來越明顯，導致用藥量越來越大，使用效果越來越差，甚至無效。雖然在一些國家，對某些特定的魚病，已開發出魚用疫苗且取得良好的效果，但由於在幼苗時期，魚蝦等並不具備特異免疫應答能力，因此對此一階段魚病的防治仍沒有良好的對策。在這種情況下，尋找其它有效的控製手段，也就是科學家的主要研究課題。以有益生物控製病害的思想在國外也就日益受到重視，有關魚用益生素的研究報道也與日俱增。
1益生素(probiotic)的定義
益生素，又稱益生菌、利生菌、活菌製劑、或微生物製劑。按照1987年提出的概念，益生菌是“一種經過培養的、活的微生物餌料添加劑。它通過改善宿生腸道菌群的平衡，從而使得宿主獲益”。在此，益生菌的定義強調了活的微生物和餌料添加劑兩個方麵。1999年，把益生素的概念定義為“任何使得宿主獲益的微生物製劑(不一定是活的)或細胞組分”。在這裏，和餌料的聯係沒有了。與此同時，Gram等則提出益生素應該是“任何活的微生物製劑，通過改善宿主的微生態平衡而使得它獲益”。當前，之所以對益生素的概念有不同的提法，主要是因為在一些國家，對益生素和免疫疫苗的使用有不同的法規，當然也就影響到它的安全性評價問題。在水產養殖界，實際上有些有益細菌既被用作餌料添加，又被用作控製和改善養殖水體微生物菌群的生物菌群的生物製劑。對此，Gatesoupe認為嚴格的益生素概念應該是指這樣的一群微生物，它們進入到宿主的消化道，並活在那裏，以求得改善宿主的健康。對於在養殖水體中增加某類活體微生物，以分化、降解水中汙染物或有機廢物，進而達到改善養殖水質的目的的，Gatesoupe認為是屬於生物修複(Bioremediation)的範疇。鑒於此，本文將主要介紹用作餌料添加劑的益生素研究進展。
2益生素的作用機理
目前，科學家對益生素的作用機理仍不十分了解，但基本上是通過調控宿主體內微生物群落的平衡，但基本上是通過調控宿主體內微生物群落的平衡，增殖有益細菌，抑製有害細菌,從而使前者成為優勢菌群，由此使宿主獲益。歸納起來，益生素的作用機理可能有如下3點：
(1)通過分泌抑製性物質、競爭營養物質、競爭宿主的著附點或通過競爭排斥的原理,抑製有害細菌的生長繁殖；
(2)通過增加或減少胞外酶的分泌，改變其它微生物的代謝活動；
(3)通過提高抗體水平或巨噬細胞的活動，從而提升宿主的免疫能力。
3作為益生素的菌株所必具的條件
篩選用作益生素的菌株,主要應從以下三個方麵展開工作：(1)進行體外實驗，判斷後選菌是否表現出對致病菌的拮抗作用；(2)研究後選菌在相關宿主消化道根殖的可能性(colonization);(3)完成人工感染試驗，以斷定後選菌確能提高宿主的抵抗力。Austin等則強調了作為益生素的菌株，必須具備以下3個基本條件，即：(1)必須對宿主無害；(2)被宿主攝入後，必須有證據表明它能增進宿主的食欲；(3)在人工感染的試驗中，必須觀察到後選菌有拮抗保護作用。到目前為止，國外所發表的有關魚用益生素的研究大多數都是從後選菌是否表現出對致病菌的拮抗作用的角度進行，從多個方麵同時對後選菌進行考察的，僅見少數幾篇報道。
4益生素在水產養殖業的應用
益生素在水產養殖業的應用研究，最早見於1986年的報道。進入20世紀90年代，由於它具有誘人的應用前景，有關研究報道與日俱增。下麵按它在不同養殖種類上的應用簡要地作一介紹。
4.1在魚類養殖中的應用
4.1.1在幼苗階段的應用
1991年，報道了益生菌Lactobacillusplantarum和L.helveticus能促進大鯪鮃
(Scophthalmusmax-imus)幼苗生長的研究。1998年，報道了一項研究成果。在實驗中，他們給大西洋鱈魚魚苗投放分離自鱈魚暢道的Carnobacteriumdivergens和/或免疫激發的多肽，3周後再接受病菌Vibrioanguillarum(107/ml,1h)的攻擊。雖然4周後的累積死亡率在各個試驗組中基本持平(80%～84%)，但是在感染後12d內，分別飼喂活菌和多肽的試驗組，魚苗的累積死亡率要比對照組的低。對此，作者的解釋是，雖然在感染開始時，C.divergens和多肽有一定的保護作用，但由於致病菌數量很大，慢慢地，它們也就失去了保護作用，最終導致更多魚的死亡。此外，C.eivergens能在多種魚的腸道中根殖，這為研發廣譜性的益生素提供了依據。2000年，又報道了一項實驗結果。為此，他們把魚卵和幼苗分別浸泡在含有非致病菌V.salonicida或L.plantarum或致病菌V.iliopiscariussp.nov的水中，而對照組則按正常的方式進行，經過一定時間後再檢查它們的存活比。結果表明，和對照組相比(存活率為58.2%)，非致病菌V.salmonicida或L.plantarum浸泡的魚苗在孵化後第32天的存活率分別為72.8%和68.4%，而經V.iliopiscariussp.nov.浸泡的魚苗，其存活率僅為41.8%。由此揭示了通過微生物學手段以提高幼苗成活率的可能。