摘要：近年來(lái)，高密度、集約化的水產(chǎn)養殖模式導致養殖魚(yú)類(lèi)疾病頻發(fā)，其中幼魚(yú)發(fā)病率和死亡率的上升嚴重影響水產(chǎn)養殖業(yè)的健康快速發(fā)展。如何保障幼魚(yú)的健康是當前水產(chǎn)養殖業(yè)亟需解決的問(wèn)題。益生菌能夠通過(guò)多種方式提高幼魚(yú)的抗病力、增強幼魚(yú)對營(yíng)養素的攝取、促進(jìn)幼魚(yú)的生長(cháng)發(fā)育。已有大量的研究闡述了益生菌在幼魚(yú)生長(cháng)發(fā)育及免疫調節中的作用，但相關(guān)機制還需深入探究。本文綜述了近年來(lái)益生菌在幼魚(yú)生長(cháng)發(fā)育及抗病方面發(fā)揮的有益作用及其可能的機制，討論了益生菌在幼魚(yú)養殖應用時(shí)可能存在的問(wèn)題以及發(fā)展方向，為益生菌在水產(chǎn)動(dòng)物幼體養殖中的應用提供了理論參考。

中國是世界水產(chǎn)養殖第一大國，據《中國漁業(yè)統計年鑒2021》報告，我國水產(chǎn)養殖總產(chǎn)量從1978年的233萬(wàn)t增加到2020年的5224萬(wàn)t。然而，在水產(chǎn)養殖快速發(fā)展的同時(shí)，養殖魚(yú)類(lèi)疾病暴發(fā)的頻率也有所增加，給養殖戶(hù)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟損失。魚(yú)類(lèi)的生長(cháng)發(fā)育大致可分為胚胎期、仔魚(yú)、稚魚(yú)、幼魚(yú)和成魚(yú)5個(gè)階段。幼魚(yú)階段是魚(yú)類(lèi)養殖周期的最初階段，根據魚(yú)類(lèi)物種不同，該發(fā)育時(shí)期持續的時(shí)間為1～3個(gè)月。與成魚(yú)相比，幼魚(yú)的免疫系統尚未發(fā)育完全，只能依靠先天性免疫系統防御入侵的病原體，這也導致養殖水體和活體飼料都可能成為致病菌的潛在載體，引發(fā)幼魚(yú)較高的發(fā)病率和死亡率。因此，提高幼魚(yú)的免疫力是水產(chǎn)養殖成功的關(guān)鍵因素之一。

“益生菌”一詞的使用始于20世紀70年代，它源于希臘語(yǔ)中的“生命”一詞。2001年，聯(lián)合國糧食及農業(yè)組織和世界衛生組織將“益生菌”定義為“當攝入足夠數量時(shí)，對宿主健康產(chǎn)生益處的活性微生物”。近年來(lái)，隨著(zhù)益生菌概念的不斷發(fā)展及其機制研究的不斷深入，益生菌已被廣泛用于水產(chǎn)養殖產(chǎn)業(yè)。由于具有安全有效的特點(diǎn)，益生菌作為抗生素的替代品在水產(chǎn)養殖尤其是魚(yú)貝類(lèi)幼體的養殖中展現出良好的前景。通過(guò)水體添加或者飼料添加，益生菌能夠抵達幼魚(yú)腸道,與腸道菌群相互作用并調節幼魚(yú)的生長(cháng)發(fā)育和免疫功能(表 1)。然而，益生菌對幼魚(yú)健康的調控機制還需進(jìn)行深入探索。本文旨在梳理近年來(lái)益生菌在魚(yú)體胚胎期至成魚(yú)前的發(fā)育階段所發(fā)揮的有益作用，討論益生菌在幼魚(yú)養殖中的應用情況、存在的問(wèn)題以及未來(lái)的發(fā)展方向。

腸道微生物是魚(yú)體的重要組成部分，與其他生物一樣，腸道微生物的組成隨著(zhù)魚(yú)體發(fā)育階段的變化而變化。但是與陸生動(dòng)物不同的是，水體微生物對于幼魚(yú)腸道菌群的定殖具有更加顯著(zhù)的影響。Bates等發(fā)現在斑馬魚(yú)幼魚(yú)中，水體中常見(jiàn)的氣單胞菌屬和假單胞菌屬(Pseudomonas)是幼魚(yú)腸道的優(yōu)勢物種。Xiao等的研究中，12～20日齡的斑馬魚(yú)腸道中弧菌屬和氣單胞菌科(Aeromonadaceae)的豐度較高，累計占微生物總豐度的50%；27～42日齡，鄰單胞菌屬(Plesiomonas)占據優(yōu)勢；56-98日齡，斑馬魚(yú)腸道中鯨桿菌屬(Cetobacterium)豐度顯著(zhù)增加至40%，而氣單胞菌科下降至8.2%。這些結果說(shuō)明斑馬魚(yú)的腸道微生物組成隨著(zhù)發(fā)育階段的不同而出現差異，早期魚(yú)腸道中以水體優(yōu)勢菌為主，而隨著(zhù)魚(yú)體的營(yíng)養攝取，斑馬魚(yú)腸道菌群產(chǎn)生演替。最近的一項研究發(fā)現，斑馬魚(yú)腸道中微生物的相互作用和穩定性通常隨著(zhù)宿主的發(fā)育而增加，這可能是因為隨著(zhù)斑馬魚(yú)免疫系統的不斷發(fā)育，腸道內微生物可定殖的空間增加，成年斑馬魚(yú)中微生物可用的營(yíng)養物質(zhì)更穩定等因素造成的。目前該方面的研究主要關(guān)注魚(yú)體不同發(fā)育階段微生物的演替變化規律。結合高通量測序技術(shù)以及相關(guān)性分析對不同發(fā)育階段的魚(yú)體腸道微生物進(jìn)行大規模統計，有助于挖掘與魚(yú)體發(fā)育密切相關(guān)的腸道微生物種群，而針對微生物在宿主發(fā)育中的調控作用還需更多證據。

近年來(lái)的研究表明，益生菌對幼魚(yú)生長(cháng)發(fā)育及健康具有重要作用(圖1)，包括增強幼魚(yú)的抗病力和免疫力、提高幼魚(yú)抵抗水體污染物的能力、促進(jìn)幼魚(yú)對營(yíng)養成分的攝取、調節幼魚(yú)腸道菌群和增強腸道生理功能。

水產(chǎn)養殖中集約化程度的增加和水質(zhì)的惡化導致病原體在養殖水體中迅速繁殖和傳播，增加了魚(yú)類(lèi)患病的風(fēng)險。由于抗病性較差，幼魚(yú)對于水環(huán)境中病原菌的感染更加敏感。大量研究表明，益生菌可以通過(guò)直接抑菌、降低致病菌毒力和增強宿主固有免疫等方式來(lái)提高幼魚(yú)抗病力和免疫力，幫助幼魚(yú)抵抗病原體感染。

Touraki等將植物乳桿菌添加至飼料中飼喂舌齒鱸幼魚(yú)，在鰻弧菌攻毒實(shí)驗中，經(jīng)植物乳桿菌處理的舌齒鱸幼魚(yú)死亡率為14%，而未經(jīng)益生菌處理的幼魚(yú)死亡率高達54%，說(shuō)明植物乳桿菌可以有效抵抗鰻弧菌的侵染。Samat等發(fā)現抱川芽孢桿菌S2能在體外抑制無(wú)乳鏈球菌(Streptococcus agalactiae)和嗜水氣單胞菌的生長(cháng)。Dey等的研究發(fā)現，融合魏斯氏菌DD_A7在體外具有抗菌和免疫刺激活性。用融合魏斯氏菌DD_A7對斑馬魚(yú)幼魚(yú)進(jìn)行12h預處理可有效降低致病菌株大腸桿菌(Escherichia coli) O157：H7的毒力。目前的研究主要集中于評估不同益生菌在提高幼魚(yú)抗病性方面的效果，但是對于益生菌發(fā)揮作用的關(guān)鍵效應分子及其抵抗病原體的具體分子機制還不明確，而益生效應分子或抗菌機制的解析將會(huì )對幼魚(yú)養殖中抗菌策略的開(kāi)發(fā)提供重要思路。

成魚(yú)的免疫系統包括固有免疫和適應性免疫，二者協(xié)同作用以幫助魚(yú)體抵抗病原菌的入侵。在幼魚(yú)發(fā)育的早期階段，其適應性免疫系統尚未成熟，在此期間幼魚(yú)主要依靠固有免疫系統作為抵抗病毒和細菌感染的第一道防線(xiàn)。固有免疫系統通過(guò)模式識別受體識別包括脂多糖(LPS)、肽聚糖、核酸和鞭毛蛋白在內的微生物相關(guān)分子模式，誘導信號級聯(lián)反應，產(chǎn)生細胞因子、趨化因子和其他效應分子，從而激活宿主的免疫反應。已有多數研究表明，益生菌可以通過(guò)增強幼魚(yú)的固有免疫應答來(lái)幫助幼魚(yú)抵抗多種病原菌的侵染。研究者用融合魏斯氏菌DD_A7粉末對斑馬魚(yú)幼魚(yú)進(jìn)行12h預處理，發(fā)現益生菌預處理使幼魚(yú)中炎癥反應相關(guān)基因NF-κB(nuclear factor-κB)和 TNF-α (tumor necrosis factor-α)的表達顯著(zhù)下調。Xia等分別用低濃度和高濃度的乳酸乳球菌JCM5805連續處理羅非魚(yú)幼魚(yú)15d，發(fā)現高濃度JCM5805處理組幼魚(yú)在第5天和第10天時(shí)TLR9(toll-like receptor 9)、IRF7(interferon regulatoryfactor 7)、MyD88 (myeloid differentiation primary response gene 88)和 IFNα(interferonα)表達均顯著(zhù)增加，而在低濃度益生菌處理組，這些基因的表達未出現顯著(zhù)差異。在停止益生菌處理1個(gè)月后，各組之間上述基因的表達沒(méi)有差異。這些結果說(shuō)明，TLR -Myd88 途徑的激活和炎癥因子的表達調控是益生菌增強幼魚(yú)免疫防御的機制之一，而益生菌的添加濃度和添加時(shí)間直接影響益生菌的作用效果。Caruffo等的研究中，用鰻弧菌感染斑馬魚(yú)幼魚(yú)后，促炎細胞因子IL-1β(interleukin-1β)、TNF-a、補體C3(complement3)的表達顯著(zhù)上調，而益生菌漢遜德巴利酵母97和解脂亞羅酵母(Yarrowia lypolitica)242單獨處理幼魚(yú)后則有效抑制了IL-1β、TNF-α、補體C3的表達。Jurado等發(fā)現接受益生菌腐敗希瓦氏菌Pdp11處理的塞內加爾鰨幼魚(yú)中溶菌酶的活性顯著(zhù)升高，且補體激活的旁路途徑活性顯著(zhù)增強。溶菌酶活性的高低反映了魚(yú)體先天性免疫應答的強弱，與魚(yú)體的年齡、大小及營(yíng)養狀況等因素有關(guān)，同時(shí)溶菌酶對革蘭氏陽(yáng)性和革蘭氏陰性菌也顯示出不同的抗菌活性。上述研究表明，固有免疫系統的激活是益生菌增強幼魚(yú)免疫力的主要途徑，同時(shí)補體途徑等其他免疫相關(guān)通路也參與了益生菌對幼魚(yú)免疫系統的調節，但是關(guān)于益生菌的添加對適應性免疫系統的發(fā)育和成熟是否存在長(cháng)期的影響還鮮有報道。

水環(huán)境污染物也是影響幼魚(yú)生長(cháng)的一大因素，水環(huán)境中多種污染物對養殖動(dòng)物的生長(cháng)發(fā)育和健康造成了嚴重威脅。近年來(lái)，研究表明益生菌的應用可有效提高幼魚(yú)對水體環(huán)境污染物的耐受性。Liu等將斑馬魚(yú)幼魚(yú)暴露于水體污染物全氟丁烷磺酸(perfluorobutanesulfonate，PFBS)，并用鼠李糖乳桿菌LGG處理幼魚(yú)，結果顯示益生菌處理的斑馬魚(yú)幼魚(yú)的體長(cháng)顯著(zhù)增加。通過(guò)蛋白質(zhì)組學(xué)分析，研究者發(fā)現益生菌的添加可能緩解了PFBS 引起的能量代謝紊亂，從而使能量更多地用于幼魚(yú)生長(cháng)。同樣的，Hu等通過(guò)代謝組和轉錄組分析，發(fā)現益生菌驅動(dòng)了暴露于PFBS的斑馬魚(yú)幼魚(yú)代謝譜的改變，其中，與DNA甲基化相關(guān)的代謝物下調，與DNA去甲基化相關(guān)的基因表達上調。DNA甲基化標記的丟失導致基因轉錄和蛋白質(zhì)表達過(guò)程的增強，這可能是益生菌緩解PFBS發(fā)育毒性的機制。Sun 等阿則發(fā)現在PFBS暴露的情況下，益生菌可能通過(guò)調控下丘腦-垂體-甲狀腺軸和下丘腦-垂體-腎間軸協(xié)同促進(jìn)斑馬魚(yú)幼魚(yú)的生長(cháng)。

從現有的研究來(lái)看，微生物可以通過(guò)直接吸附或降解等方式來(lái)降低水體中污染物的濃度，從而保護幼魚(yú)免受污染物脅迫。Mohite等發(fā)現漢氏葡糖酸醋桿菌(Gluconoacetobacter hansenii) 產(chǎn)生的細菌纖維素能夠有效吸附鉛、鎘、鎳等不可降解的潛在有毒元素(potentially toxic elements,PTEs)。革蘭氏陽(yáng)性益生菌如乳桿菌屬、雙歧桿菌屬細菌的細胞壁具有多種官能團，能夠提供去除PTEs的硫酸鹽、磷酸鹽、羧基和氨基等活性位點(diǎn)，這些官能團能與重金屬離子結合，達到降低毒物濃度的效果，使這類(lèi)細菌具有良好的PTEs去除能力。另一方面，研究者發(fā)現枯草芽孢桿菌和羅伊氏乳桿菌(L. reuteri)對環(huán)境化學(xué)污染物雙酚A具有較高的降解能力，有效降低培養基中雙酚A的濃度。雖然益生菌對于水體污染物緩解的作用不大相同，但通過(guò)解析微生物中具有特異性污染物降解能力的元件，并利用合成生物學(xué)技術(shù)改造益生菌，對于擴大益生菌在幼魚(yú)養殖中的應用范圍有積極作用。

益生菌的施用會(huì )對魚(yú)類(lèi)攝取營(yíng)養的過(guò)程產(chǎn)生一定影響，在成魚(yú)上，這些作用包括提高飼料消化率、改善消化酶活性、調控糖脂代謝等。在幼魚(yú)上的研究也表明，益生菌可以通過(guò)促進(jìn)消化酶活性和攝食來(lái)增強幼魚(yú)對飼料中營(yíng)養成分的攝取，從而提高幼魚(yú)的生長(cháng)性能。幼魚(yú)的腸道微生物組中有一些能夠分泌纖維素酶、淀粉酶、蛋白酶、幾丁質(zhì)酶和脂肪酶等的微生物，這些酶在飼料分解利用中發(fā)揮關(guān)鍵作用。Yin 等用含丁酸梭菌的飼料飼喂大黃魚(yú)幼魚(yú)，發(fā)現益生菌的補充顯著(zhù)提高了幼魚(yú)脂肪酶和亮氨酸氨基肽酶的活性，表明益生菌有助于改善幼魚(yú)的消化能力，促進(jìn)幼魚(yú)消化功能的成熟。Hamza等的研究同樣報道了兩株益生菌(普氏枝芽胞桿菌和摩加夫芽胞桿菌)對舌齒鱸幼魚(yú)胰蛋白酶、脂肪酶以及亮氨酸氨基肽酶活性的增強作用。

研究者以尼羅羅非魚(yú)幼魚(yú)為實(shí)驗模型，將鼠李糖乳桿菌IMC501添加在飼料中以飼喂幼魚(yú)，結果表明，補充益生菌組的幼魚(yú)采食量顯著(zhù)增加，同時(shí)促食欲激素的基因表達上調。由于幼魚(yú)體積較小，益生菌對于幼魚(yú)營(yíng)養攝入的研究證據也僅停留在幼魚(yú)的采食量和基因表達等表觀(guān)水平。Rawls 等通過(guò)光學(xué)顯微鏡和透射電鏡對受精后6d的斑馬魚(yú)進(jìn)行了仔細的形態(tài)學(xué)觀(guān)察，同時(shí)轉錄組分析表明微生物在腸道的定殖促進(jìn)斑馬魚(yú)幼魚(yú)法尼基二磷酸合酶(recombinant farnesyl diphosphate synthase，FDPS)和載脂蛋白B的表達，這也說(shuō)明，微生物在斑馬魚(yú)幼魚(yú)脂質(zhì)代謝調控中發(fā)揮重要作用。目前關(guān)于益生菌促進(jìn)幼魚(yú)生長(cháng)的分子機制研究還較少，但在黑腹果蠅(Drosophilamelanogaster)上已有較為深入的研究。Storelli等從果蠅腸道中分離到一株植物乳桿菌，將該菌添加到果蠅培養基中，發(fā)現植物乳桿菌能夠促進(jìn)果蠅幼蟲(chóng)對培養基中蛋白質(zhì)的同化作用，從而增加支鏈氨基酸的水平，刺激雷帕霉素靶蛋白(target of rapamycin，TOR)的活性，進(jìn)而通過(guò)上調類(lèi)固醇激素蛻化激素(ecdysone，Ecd)和果蠅胰島素樣肽(drosophilainsulin like peptide,dILP)的表達來(lái)縮短果蠅幼蟲(chóng)羽化的時(shí)間、提高幼蟲(chóng)的生長(cháng)速率。Matos等通過(guò)轉座子在植物乳桿菌中隨機插入片段，發(fā)現植物乳桿菌細胞壁中磷壁酸的D-丙氨?；瘜χ参锶闂U菌介導的促生長(cháng)作用是不可或缺的。這些研究表明，益生菌能夠通過(guò)促進(jìn)飼料中營(yíng)養素的同化和刺激生長(cháng)軸的活性來(lái)促進(jìn)動(dòng)物幼年階段的生長(cháng)發(fā)育，其中，益生菌細胞壁組分對于益生菌的促生長(cháng)作用非常重要。果蠅中的研究也說(shuō)明，通過(guò)對益生菌進(jìn)行的某些基因進(jìn)行敲除或者過(guò)表達，對于揭示益生菌促進(jìn)幼魚(yú)生長(cháng)發(fā)育的機制具有重要作用。

健康的腸道微生態(tài)是幼魚(yú)正常生長(cháng)發(fā)育的重要因素。大量證據表明，宿主-微生物相互作用也有可能成為幼魚(yú)生存能力差、存活率低的主要原因。益生菌的添加能夠有效調節幼魚(yú)的腸道微生物組成。Falcinelli等的研究發(fā)現，與對照組相比，用鼠李糖乳桿菌處理斑馬魚(yú)幼魚(yú)6d后，其腸道微生物組成改變，厚壁菌門(mén)(Firmicutes)豐度增加，放線(xiàn)菌門(mén)(Actinobacteria)豐度降低。Yin等的研究中，飼喂丁酸梭菌的大黃魚(yú)幼魚(yú)腸道微生物組成發(fā)生變化，其中丁酸梭菌的豐度大幅增加，而包括假單胞菌目(Pseudomonadales)在內的潛在致病菌的豐度顯著(zhù)降低，同時(shí)腸道菌群的α多樣性顯著(zhù)降低，說(shuō)明益生菌可以有效調節幼魚(yú)腸道菌群，且益生菌引起的腸道菌群變化與幼魚(yú)的生長(cháng)和代謝密切相關(guān)。Giatsis等的研究發(fā)現，暴露于枯草芽孢桿菌水體環(huán)境中7d的羅非魚(yú)幼魚(yú)腸道菌群發(fā)生顯著(zhù)變化，且益生菌處理組羅非魚(yú)幼魚(yú)的個(gè)體間差異更小，說(shuō)明在魚(yú)類(lèi)早期發(fā)育階段施用益生菌有利于不同個(gè)體間腸道菌群的趨同。Xia等叫發(fā)現施用10⁸CFU/mL乳酸乳球菌JCM5805的羅非魚(yú)幼魚(yú)腸道菌群與對照組相比存在顯著(zhù)差異，且在停用益生菌后該差異仍然存在，腸道菌群的變化通過(guò)TLR7/TLR9-Myd88 信號通路使IFN-α的表達顯著(zhù)上調，最終增強了羅非魚(yú)幼魚(yú)的抗病能力。這些研究說(shuō)明，益生菌能夠引起幼魚(yú)的腸道微生物組發(fā)生變化，這種變化可能持續一段時(shí)間并顯著(zhù)影響幼魚(yú)的健康狀態(tài)，同時(shí)益生菌還通過(guò)降低腸道致病菌豐度、調節免疫相關(guān)基因表達增強幼魚(yú)的抗病能力。雖然通過(guò)高通量測序技術(shù)，可以較為直接地反映魚(yú)腸道微生物的組成情況，但是針對腸道微生物功能的解析目前還需要開(kāi)展大量的工作。我們要明確對于在門(mén)水平上的微生物變化只能作為參考，但難以得出明確的結論，微生物的功能解析要以菌株為單位；其次，微生物功能解析要關(guān)注因果性而不僅僅是相關(guān)性，所以無(wú)菌或限菌模型的構建以及單一變量下微生物的功能分析都是必要且重要的。

腸道功能包括轉運和消化食物、吸收營(yíng)養、進(jìn)行排泄等，因此腸道細胞的增殖和腸道功能的發(fā)育對機體的生長(cháng)至關(guān)重要。脊椎動(dòng)物消化道的發(fā)育受到腸道微生物組成的顯著(zhù)影響。腸上皮細胞是腸道屏障的重要組成部分，研究證實(shí)，魚(yú)類(lèi)腸道微生物促進(jìn)上皮細胞的分化和成熟。腸道微生物的缺失會(huì )導致幼魚(yú)腸道發(fā)育受損，從而影響?hù)~(yú)體對營(yíng)養的吸收和同化。Rawls等證明斑馬魚(yú)幼魚(yú)的腸道微生物強烈影響腸上皮細胞的更新和腸細胞的形態(tài)，定量5-溴脫氧尿苷標記顯示受精后6d的無(wú)菌斑馬魚(yú)腸上皮細胞的增殖率顯著(zhù)降低。同時(shí)，Bates等的研究發(fā)現，腸道微生物的缺乏阻礙了斑馬魚(yú)腸道上皮細胞的分化和成熟，8日齡的無(wú)菌斑馬魚(yú)中腸道堿性磷酸酶(alkaline phosphatase,AKP)的活性顯著(zhù)降低，且大豆凝集素(soybean agglutinin，SBA)和凝集素(Griffonia simplicifolia isolectinB4)的表達模式失常，而這2種糖綴合物的正常表達是腸上皮成熟的標志之一。另外，研究者給受精后8d的斑馬魚(yú)幼魚(yú)飼喂辣根過(guò)氧化物酶(horseradish peroxidase,HRP)溶液以觀(guān)察其對蛋白質(zhì)的攝取能力，通過(guò)HRP染色表征斑馬魚(yú)對HRP的攝取情況，結果發(fā)現在無(wú)菌斑馬魚(yú)幼魚(yú)腸道中幾乎未觀(guān)察到HRP染色，而微生物定殖的斑馬魚(yú)表現出正常的HRP吸收，說(shuō)明腸道微生物對蛋白質(zhì)大分子的攝取是必需的。Chen等用10⁸CFU/mL的乳雙歧桿菌BL-99處理5日齡斑馬魚(yú)幼魚(yú)，通過(guò)熒光立體顯微鏡觀(guān)察便秘模型斑馬魚(yú)對熒光染料的排泄能力，發(fā)現BL-99的處理能夠顯著(zhù)促進(jìn)排泄受限的幼魚(yú)的腸道蠕動(dòng)。上述研究說(shuō)明，腸道微生物不僅刺激腸細胞本身的分化和增殖，還會(huì )對腸道功能如攝取蛋白的能力、排泄能力造成影響。Padeniya等將斑馬魚(yú)幼魚(yú)置于含有19株活乳酸菌的益生菌溶液的培養皿中培養，發(fā)現益生菌處理后的斑馬魚(yú)幼魚(yú)胃腸道的線(xiàn)粒體活性顯著(zhù)增加，反映了幼魚(yú)初始代謝功能的發(fā)生和發(fā)展。Yin等的研究發(fā)現，攝食了飼料中補充丁酸梭菌的大黃魚(yú)幼魚(yú)腸道絨毛和腸細胞的高度顯著(zhù)高于不加菌的對照組，同時(shí)腸上皮細胞增殖和分化相關(guān)基因如緊密連接蛋白基因zo-2和鳥(niǎo)氨酸脫羧酶odc的表達顯著(zhù)上調。這些結果說(shuō)明，益生菌在有效黏附于幼魚(yú)腸道的條件下，通過(guò)刺激腸上皮細胞增殖相關(guān)基因的表達促進(jìn)腸上皮的增殖和分化，同時(shí)通過(guò)促進(jìn)腸道蠕動(dòng)、增強腸道代謝活動(dòng)等機制來(lái)促進(jìn)幼魚(yú)腸道功能的發(fā)育。然而，目前關(guān)于益生菌如何影響腸道功能的研究大多局限在腸道消化酶活性以及炎癥和腸道屏障等相關(guān)基因表達的檢測。在研究方法和技術(shù)手段上，體內實(shí)驗和體外實(shí)驗對于益生菌的功能評價(jià)都是至關(guān)重要的。在成魚(yú)上，尤斯室和異硫氰酸熒光素(fluorescein isothiocyanate, FITC)標記的葡聚糖已經(jīng)用于在體外和體內檢測魚(yú)體的腸道通透性。在幼魚(yú)中，熒光標記底物的使用及觀(guān)察對于評價(jià)益生菌調節幼魚(yú)腸道功能具有較強的可行性。

綜上，在幼魚(yú)階段施用益生菌能夠幫助其抵抗外界環(huán)境的壓力、增加營(yíng)養攝取、增強免疫力和抗病力、促進(jìn)腸上皮細胞的分化和成熟以及調節腸道菌群的平衡。益生菌對幼魚(yú)的影響是多方面的，但目前的相關(guān)研究更多地關(guān)注益生菌施用所引起的幼魚(yú)表型的變化，而有關(guān)益生菌作用的分子機制還需更加系統和深入地研究。隨著(zhù)組學(xué)和生物信息學(xué)的快速發(fā)展，我們可以利用這些技術(shù)評估益生菌對幼魚(yú)基因、代謝和腸道微生物的整體影響。除了在體實(shí)驗，體外實(shí)驗可能更有助于解析益生菌本身的功能。通過(guò)轉座子誘變、基因敲除等手段對益生菌進(jìn)行基因工程改造，從而獲得某些細菌功能或組分缺陷的菌株，可能有利于明確益生菌中發(fā)揮益生作用的效應分子，這些研究手段的完善和分子機制的深入研究對幼魚(yú)養殖實(shí)踐中益生菌的施用和抗菌物質(zhì)的開(kāi)發(fā)至關(guān)重要。

目前已有大量研究證實(shí)益生菌對魚(yú)類(lèi)早期發(fā)育具有明顯的促進(jìn)作用，但是這些研究大多是在實(shí)驗室水平證明了益生菌對幼魚(yú)的有益影響。實(shí)際上，對于大規模幼魚(yú)養殖實(shí)踐中的益生菌施用還需考慮種類(lèi)、劑量、效用持續時(shí)間等問(wèn)題。例如，同一株益生菌在不同種魚(yú)類(lèi)中的作用可能不同，同一菌株不同濃度的添加可能對幼魚(yú)的影響呈現出劑量效應。水體添加和飼料添加也會(huì )在很大程度上影響益生菌的施用效果。此外，不同益生菌聯(lián)用可顯著(zhù)改善幼魚(yú)的生長(cháng)和存活率，但在大多數研究中，益生菌的復配是根據其體外抗菌活性進(jìn)行選擇的，這種施用策略可能限制了益生菌對幼魚(yú)有益作用的最大化。

目前關(guān)于益生菌對幼魚(yú)發(fā)育影響的研究主要關(guān)注其對魚(yú)體的益生作用，但是益生菌的施用無(wú)疑會(huì )影響幼魚(yú)生存環(huán)境中的微生物群落，這對整個(gè)養殖生態(tài)系統是否存在負面影響也值得關(guān)注，探索綠色、可持續的益生菌施用策略將有助于緩解其可能帶來(lái)的生態(tài)環(huán)境失調。從長(cháng)遠來(lái)看，益生菌對幼魚(yú)生長(cháng)發(fā)育的有益作用會(huì )受到水產(chǎn)養殖業(yè)越來(lái)越多的關(guān)注，相關(guān)研究的持續深入對改善水產(chǎn)養殖中的幼魚(yú)健康、提高魚(yú)苗產(chǎn)量具有重要意義。

參考文獻：略

作者：張美玲，董溫昕，杜震宇發(fā)表于《水產(chǎn)學(xué)報》2024年第1期