果胶与芽孢杆菌联用对罗非鱼生长性能、免疫调节及病原抵抗力的协同增效作用研究

推荐：为解决水产养殖中抗生素滥用导致的耐药性和环境污染问题，印度Burdwan大学团队开展果胶(1%)与两种芽孢杆菌(B. safensis/B. amyloliquefaciens, 7 Log CFU g?1)联用的研究。结果显示，B. safensis+果胶组(E4)显著提高增重率(216.36%)、消化酶活性及免疫指标(溶菌酶18.74 μg/mL)，攻毒后存活率达93.93%。该研究为开发环保型功能性饲料添加剂提供理论依据。

　　

在水产养殖业快速发展的背景下，集约化养殖模式导致鱼类面临严峻的应激压力，表现为生长受限、免疫力下降和疾病易感性增加。其中，由气单胞菌属(Aeromonas)引发的病害尤为突出，每年造成巨大的经济损失。传统抗生素的过度使用不仅导致耐药菌株出现，还破坏了水体生态平衡。寻找安全高效的替代方案成为行业迫切需求，而益生菌(probiotics)、益生元(prebiotics)及其组合合生元(synbiotics)因其绿色环保特性备受关注。然而，关于果胶(pectin)与宿主源性芽孢杆菌(Bacillus)联用的协同效应研究仍属空白。

针对这一科学问题，印度Burdwan大学水产实验室的Koushik Ghosh团队在《Aquaculture Reports》发表研究，系统评估了果胶与两种本土分离的芽孢杆菌(B. safensis KU664838和B. amyloliquefaciens KU664836)单独或联合使用对罗非鱼(Labeo rohita)的影响。研究创新性地发现，B. safensis与1%果胶联用可显著提升鱼类生长性能和抗病能力，为开发新型功能性饲料添加剂提供了重要数据支持。

研究采用六组实验设计：基础饲料对照组(C)、1%果胶组(E1)、单菌组(E2-E3)和合生元组(E4-E5)。关键技术包括：90天养殖实验监测生长指标；检测消化代谢酶(蛋白酶、脂肪酶、己糖激酶等)活性；评估血液生化参数和免疫指标(溶菌酶、补体ACH50、呼吸爆发等)；通过腹腔注射A. sobria(10⁷ CFU/尾)进行攻毒实验；采用Kaplan-Meier法分析存活率。所有实验均设三个重复，数据通过ANOVA和Tukey检验进行统计分析。

3.1 生长参数
合生元组表现出最优生长性能，E4组增重率(216.36%)显著高于对照组(155.75%)和单菌组(p<0.05)，饲料系数(FCR)降至1.86，蛋白质效率(PER)提升至1.22。这表明果胶可能通过促进B. safensis定植增强营养吸收。

3.2 胴体组成
E4组鱼体粗蛋白含量最高(16.87%)，而E5组(B. amyloliquefaciens+果胶)脂肪沉积最多(4.88%)，证实不同菌株代谢偏好存在差异。

3.3 消化酶活性
合生元显著提升蛋白酶(17.63 U)和胰蛋白酶(2.29 U)活性，E5组脂肪酶活性达13.33 U，说明微生物-底物互作具有酶特异性。

3.4 代谢酶谱
E4组己糖激酶活性(5.07 U)最高，而对照组糖异生酶(G-6-Pase/F-1,6BPase)活性偏高，提示合生元可优化能量分配。

3.5 血液指标
E4组红细胞(1.35×10⁶/mm³)和血红蛋白(7.24 g/dL)显著提升，白细胞计数增加23.36%，显示协同免疫刺激效应。

3.6 免疫应答
攻毒后E4组溶菌酶活性提升51.46%，补体ACH50达168.95 U/mL，吞噬活性(24.54%)显著高于对照组(p<0.05)。

3.7 抗氧化系统
合生元使超氧化物歧化酶(SOD)活性提高38.14%，丙二醛(MDA)含量降低，证实其缓解氧化损伤的能力。

3.8 攻毒存活率
E4组存活率(93.93%)接近阴性对照(100%)，显著优于阳性对照(30.30%)，证明其对A. sobria的防护效能最优。

这项研究首次证实B. safensis与果胶联用可产生"1+1>2"效应：通过三重机制——增强消化吸收、调节糖代谢和激活先天免疫，实现生长与抗病双提升。特别值得注意的是，该合生元组合将病原挑战下的死亡率降低63个百分点，这一突破性发现为替代抗生素提供了可靠方案。从应用角度看，研究采用的1%果胶添加剂量和7 Log CFU/g菌剂浓度具有成本优势，便于规模化推广。未来研究可进一步解析肠道菌群结构变化与免疫通路激活的分子机制，并评估不同养殖模式下的适用性。该成果对实现水产养殖绿色转型具有重要指导价值。