具有抗氧化与酶活性水产益生菌株的功效评估及基因组学分析

来自多领域的研究人员针对水产养殖益生菌开发需求，筛选出兼具酶活性和抗氧化能力的芽孢杆菌株（Bacillus velezensis与Bacillus subtilis），通过饲喂实验证实其促进鲟鱼幼体增重、降低炎症因子IL-1β表达，并发现抗氧化菌株特有合成基因簇（如pulcherriminic acid），为定向设计水产益生菌提供分子依据。

　　

在一项针对水产养殖益生菌的开发研究中，科研人员通过筛选获得多株具有酶活性和抗氧化能力的芽孢杆菌（Bacillus）。经过交叉拮抗实验，最终优选两对菌株：兼具蛋白酶和淀粉酶活性的Bacillus velezensis MT14与MT42，以及额外具有抗氧化能力的Bacillus subtilis MT48与MT74。

将这些潜在益生菌添加至饲饵中投喂鲟鱼（sterlet）幼体，持续两个月。实验组鱼体体重显著高于对照组，其中第一组体重较高个体比例增加9.65%，第二组增加14.75。同时，两组幼鱼的IL-1β基因表达均下降，提示炎症反应减轻。第二组中还观察到IGF-1、HSP 70和GST基因表达下调，表明该益生菌可能通过抗氧化活性缓解鱼体应激状态。

基因组测序分析揭示，仅具有抗氧化能力的菌株含有编码pulcherriminic acid（羽扇豆酸）、bacillibactin（杆菌素）、subtilosin（枯草菌素）和fengicin（丰原素）合成酶的基因簇，而其他菌株则缺乏该特征。这一发现提示上述代谢产物——尤其是pulcherriminic acid——可能与菌株的抗氧化特性密切相关。

该研究凸显了在开发水产专用益生菌时，需充分考虑菌株特异性功能基因与代谢特征的重要性。