摘要 自然水体中存在有多种具有抑藻功能的微生物,能够使水体环境保持长期稳定的生态平衡,从而达到防治水华、赤潮的目的,这是微生物防治独特的优越性。因此,“以菌治藻”作为一种崭新的理念与方法,必将在水产养殖水体处理、有害藻类治理中具有巨大的潜力与广阔的应用前景。 关键词 溶藻细菌 溶藻机理 微生态制剂 近年来,养殖水体富营养化、海洋赤潮的危害日益严重,给水产养殖业带来巨大损失,已经引起了各国的普遍关注。而目前对水华、赤潮的防治,主要以铜制剂、除草剂等化学方法为主。这类防治方法虽可有效地控制藻类生长,但化学药剂使用量大,成本较高,效果单一,且会造成水体的二次污染。因此,更安全、高效的生物防治方法,越来越受到人们的关注。应用溶藻微生物制成除藻专用微生态制剂,能够使水体环境保持长期稳定的生态平衡,从而达到防治水华、赤潮的目的,同时起到微生态制剂的作用,这是微生物防治独特的优越性。因此,该类微生态制剂的研究与开发,必将对水产养殖和水环境治理方面,产生重大影响。国内外已有较多关于溶藻微生物分离和鉴定的报道,但明确提出新型微生态制剂的概念还比较少。 1 细菌溶藻的作用方式 细菌控制藻类的生长主要依靠两种方式:直接接触溶藻和间接溶藻。 直接接触溶藻就是溶藻细菌主动攻击接触藻类(藻细胞)后,侵入并破坏其细胞结构并杀灭藻类。 间接溶藻指的是菌藻竞争有限营养和分泌胞外物质溶藻,这是溶藻细菌的主要作用方式,鉴定和筛选溶藻物质是选育高溶藻性有益菌的前提和关键。 2 主要的溶藻物质 主要的溶藻物质有蛋白质、有机酸、抗生素、多肽、羟胺等,这些物质一般是溶藻细菌进行自体保护时特异性或非特异性分泌的。细菌种类不一样,分泌的溶藻物质也各有不同,现阶段主要的溶藻细菌包括弧菌、假单胞菌、黄杆菌、交替单胞菌、乳酸菌等。这些细菌的筛选多是通过与指示藻(如铜绿微囊藻、骨条藻等)共同培养一段时间后,从指示藻数量下降明显培养液中分离,再通过优化选育得到的,具有较强的抑藻杀藻作用。 溶藻物质的纯化与分离,一直是科研人关注的焦点,现在人们已经可以通过分子生物学手段、膜超滤方法等获得纯度较高的溶藻物质,但得率较低、成本很高,距离大面积推广还有很多工作要做。 3 溶藻微生态制剂的开发 微生态制剂在水产养殖中的应用效果已经广泛为人们所认可,现阶段主要微生态制剂的作用还是以分解有机废物、改善水体环境、提高机体免疫能力为主,这是由有益菌的功能所决定的。 溶藻细菌的筛选与驯化,为开发全新的溶藻微生态制剂提供了可能。一方面,溶藻微生态制剂以活菌为主要成分,通过向水体中投放溶藻细菌达到抑藻杀藻的目的,这就省略了溶藻物质的提取工作,大大降低成本;一方面通过溶藻细菌的投放,有利于促进水体菌藻平衡的建立,真正建立和维护水体微生态平衡体系,减少投放次数。可以说,针对水产养殖具体情况来说,开发溶藻细菌微生态制剂是最实际的解决方案。 4 溶藻微生态制剂开发中主要问题 溶藻细菌能否应用到水产微生态制剂当中,先决条件是该细菌是否具有杀藻专一性,是否会对养殖动物,如对虾、鱼类、有益浮游饵料生物等产生毒害作用,即该细菌的菌种安全性方面的问题。 其次,溶藻细菌能否适宜进行工厂化扩大培养,并最终经过后处理后获得活菌制剂,这也是产业化前我们应该深入研究的方面。自然环境中有益菌种类十分巨大,但能顺利开发的只占极小的一部分,很大的原因就是很多有益菌不适合进行工厂化扩大培养。从现阶段发现的溶藻细菌来看,一些球菌、乳酸菌等还是具备了深入开发的价值的。 再次,就是溶藻细菌在水体中最终趋向性的问题,藻类成功抑制后,溶藻细菌如何在水体、底质中存在,会不会破坏水体平衡,造成新的安全隐患,这也是值得思考和问题研究的。 总之,溶藻微生态制剂的研究与开发,为水产养殖提供生物控藻的新思路、新方法,具有重大的开发价值和广泛应用前景。我们相信,通过深入的研究与探索,一定会开发出高效、安全的溶藻细菌微生态制剂。
|