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        甲酸對蝦類弧菌病的抑菌效果

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        甲酸對蝦類弧菌病的抑菌效果

        發布日期:2021-12-16 作者:盛文文 點擊:

        弧菌病是由弧菌屬細菌引起的疾病,具有發病范圍廣、速度快、死亡率高、發病季節不明顯等特點,給蝦類養殖業帶來了巨大的經濟損失。


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        弧菌菌體短小、彎曲成弧形或逗點狀,多數有鞭毛,屬于革蘭氏陰性菌。哈維弧菌、創傷弧菌、副溶血性弧菌、霍亂弧菌和溶藻弧菌是常見的條件致病弧菌?;【闹虏⌒允芩|、溫度、鹽度及蝦的體質等綜合因素的影響。

        甲酸對致病弧菌的Z小抑菌濃度

        研究表明,短鏈脂肪酸可以通過調節水質和直接抑制致病弧菌的生長和繁殖達到預防弧菌病的功效。甲酸是分子量Z小的有機酸,pKa=3.75,相同質量的甲酸是供氫能力Z強的有機酸。甲酸抑菌能力強,可有效抑制或殺滅病原菌和霉菌。


        D Adams和R Boopathy(2013)研究了甲酸對哈維弧菌(ATCC 14126)、副溶血性弧菌(ATCC 17802)、創傷弧菌(ATCC 29307)、溶藻弧菌(ATCC 17750)和霍亂弧菌(ATCC 14035)的抑菌效果。


        結果表明,0.03%的甲酸有抑制致病弧菌的作用,孵育5天后觀察生長達到滯后期。濃度達到0.035%及以上的濃度可完全抑制哈維弧菌的生長(圖1b)。當甲酸濃度達到0.05%時可完全抑制所有弧菌的生長。


        圖1 不同甲酸濃度下弧菌的生長曲線(以平均吸光度表示)

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        注:黑色長虛線表示產生抑制效果時的甲酸濃度,黑色短虛線表示完全抑制時的甲酸濃度。


        甲酸對致病弧菌的EC50

        通過采集96小時不同甲酸濃度下哈維弧菌的生長數據繪制EC50曲線。觀察弧菌的生長情況發現,細菌生長速率下降與培養基中甲酸的濃度成正比。


        甲酸96小時的EC50值為0.023%,濃度達到0.035%時完全抑制哈維弧菌的生長。表1給出了五種致病弧菌的EC50值。結果表明,0.035%的甲酸可有效控制弧菌感染,可作為水產養殖場的消毒劑和蝦飼料的清潔劑。


        表1 致病弧菌的EC50值

        弧菌屬

        Z大吸光度

        半Z大吸光度

        EC50

        哈維弧菌

        (Vibrio harveyi)

        0.825

        0.4125

        0.023%

        溶藻弧菌

         (Vibrio alginolyticus)

        1.085

        0.5425

        0.026%

        副溶血性弧菌

         (Vibrio parahemalyticus)

        0.997

        0.4985

        0.030%

        創傷弧菌

        (Vibrio vulnificus)

        0.918

        0.459

        0.028%

        霍亂弧菌

        (Vibrio cholerae)

        1.016

        0.508

        0.039%

        注:EC50值為半Z大效應濃度(Concentration for 50% of maximal effect,EC50),即抑制50%的致病弧菌時的有效濃度。


        甲酸對致病弧菌的抑菌機理

        D Adams 和 R Boopathy(2013)研究發現當培養基pH值≤5時,哈維弧菌和其他弧菌的生長受到抑制。當培養基pH值>5時,哈維弧菌能適應酸性環境并生存。假設抑制作用是由pH≤5時未解離有機酸含量決定,4種有機酸在pH=5時的未解離有機酸比例分別為:甲酸5.32%、乙酸35.46%、丙酸42.57%、丁酸39.78%。


        根據此計算,在pH=5時,四種有機酸中未解離的甲酸分子含量Z低,其他三種酸的pKa值與pH相對接近,未解離形式的比例相對較高。這一結果充分說明甲酸具有不同的抗菌作用模式,而不是由未解離形式的有機酸引起的細胞內酸化達到的。


        副溶血性弧菌可通過調控賴氨酸的脫羧產物來適應酸性環境(Tanaka et al. 2008)。賴氨酸脫羧的機制與降低細胞內質子濃度以及通過分泌堿性分子胺改善微環境有關。在低濃度甲酸(0.025和0.03%)溶液中,哈維弧菌培養基pH先下降后升高達到中性。但當甲酸濃度達到或超過0.035%時,pH恢復緩慢。在五種弧菌種中都觀察到相似的情形,表明甲酸對五種致病弧菌均有強抑制性。


        有研究表明,甲酸即使在大量解離的pH條件下,也能抑制脫羧酶活性(Lueck 1980)?;【陨砜梢岳肅2-C10單羧酸作為碳源,而甲酸對弧菌的生長會產生不利影響。因此,甲酸作為消毒劑或飼料添加劑,在控制蝦養殖場的弧菌病方面具有很大的應用前景。






        本文網址:http://www.lsnzgh.com/news/560.html

        關鍵詞:甲酸,酸化劑,飼料酸化劑

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