1在养殖动物体内的功能和作用机理

饲料或是养殖水体中的益生菌被养殖生物所摄食，进入肠道后，在生长代谢过程中产生促生长因子，产生各种酶类并提高消化道内消化酶的活性等，芽孢杆菌能产生具有高酶活性的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶;同时还能产生能降解饲料中复杂化合物的酶：果胶酶、葡聚糖酶、纤维素酶和葡萄糖异构酶等，且其代谢产物中有多种氨基酸和维生素类物质，有助于养殖动物对食物的消化和吸收[14]。多数水产无脊椎动物以体表坚硬的钙质或几丁质外壳作为抵御病原体入侵的物理屏障，但一些病原体仍然可以通过创伤和摄食等途径突破这道物理屏障;与脊椎动物不同，虾蟹、贝类等水产无脊椎动物是开放式循环系统，体液中也没有T细胞和免疫球蛋白，因而不具备复杂的特异性免疫系统，主要依靠血细胞和体液因子组成非特异性免疫系统来提高其对病原体的抵抗能力[15]。肠道黏膜面积巨大，约2倍于皮肤表面，不仅是消化吸收的重要场所，同时每时每刻黏膜都要接触大量病原体，担负着重要的免疫功能。肠道黏膜免疫系统包括肠道相关淋巴组织和有关细胞、分子成分，如淋巴细胞、巨噬细胞、粒细胞、和溶菌酶、抗菌肽等，可抵御细菌、病毒和毒素从消化道入侵。黏膜免疫主要是通过维持肠道的微生态平衡发挥免疫抑制作用[16]。益生菌在肠道黏膜免疫作用中发挥重大的功效。当外界条件恶化导致消化道疾病时，有益微生物菌群与肠黏膜构成肠道生物屏障受损，并可能导致其他的疾病发生。益生菌进入肠道后能刺激肠道黏膜免疫系统，通过取得竞争优势形成优势菌群，抑制病原菌生长，恢复改善肠道的微生态平衡，达到治疗疾病和增强免疫力的效果。Gibson等发现，中间气单胞菌对大多数贝类和鱼类的病原菌有抑制作用[17]。相关研究表明，益生菌取得竞争优势的机理主要有3点：①竞争附着点：通过对体内固定位点的竞争，使益生菌自身在体内占到优势，降低病害菌的数量和密度，这可能是益生菌进入体内后发挥的第一个作用[18]。②竞争营养物质：益生菌进入肠道后与病原菌争夺有限的糖类、有机酸等营养物质进行大量繁殖，减少有病原菌对营养物质的吸收，从而抑制其生长繁殖。③分泌抑菌物质：益生菌在生长繁殖过程中能够分泌多种抑菌物质，抑制病原菌的过度生长及外来病原菌的入侵，维持肠道的微生态平衡。益生菌除了可以通过抑制病原菌生长来减少疾病的发生，还可以通过提高养殖生物的免疫力，增强其对病毒、细菌、真菌和寄生虫等病原微生物的抵抗能力。益生菌能增强单核吞噬细胞、多形核白细胞和自然杀伤细胞等免疫细胞的活力，刺激干扰素、活性氧、溶酶体酶和单核因子等因子的产生和分泌，从而增强机体非特异性防御机能，进而增强机体免疫力和抗病力[8]。

2益生菌在水产无脊椎动物养殖中的研究进展

益生菌在水产养殖中的应用研究起步较晚，Kozasa[19]于1986年首次将益生菌应用于水产养殖，此后，益生菌在水产养殖上应用的研究迅速发展，益生菌对虾蟹、贝类、海参等无脊椎动物的应用研究也有了较大的进展。益生菌既可以作为饲料添加剂饲喂养殖动物，不会出现耐药性菌株，更没有残留或污染等副作用。从食品安全、人类健康和环境保护的角度来讲，益生菌作为饲料添加剂符合可持续发展的要求，也是饲料业发展的必然方向。此外，还可以作为水质改良剂，能有效改善养殖水质，抑制有害微生物繁殖，减少养殖动物发生病害的机率。目前应用的益生菌主要有乳酸菌(Lactobacillus)、芽孢杆菌(Bacillus)、酵母菌(Saccharomyces)、光合细菌、硝化细菌和反硝化细菌等。

2.1在虾蟹类养殖中的应用