前言：寻找写作灵感？中文期刊网用心挑选的蛭弧菌潜在运用及其问题综述，希望能为您的阅读和创作带来灵感，欢迎大家阅读并分享。
噬菌蛭弧菌（Bdellovibrio，简称Bd菌，以下称蛭弧菌），是寄生于其他细菌并能导致其裂解的一类革兰氏阴性细菌。蛭弧菌以弧、杆状为主，其菌体长度为0.8~1.2μm，宽度为0.25~0.40μm。菌体一端附着一到数根带鞘的鞭毛，另一端则有数根钉状的纤毛结构存在。1962年首次由Stolpetal[1]专家从菜豆叶烧病假单胞菌中发现蛭弧菌。该菌种的功能与噬菌体相似，能够通过裂解作用，将致病菌杀死，近年来逐渐受到学者的关注，其微生态制剂的使用效果、规模化生产后的潜在使用效果是当前研究的热点问题。 1蛭弧菌在水产养殖中的应用 随着社会经济的快速发展，人们对水产养殖产品的需求量逐渐增大。为了满足人们日益增长的需求，获得更好的经济效益，水产养殖密度越来越大，从粗放型养殖向集约型养殖转变。水产养殖业在这种发展趋势下，其病害表现出新特点：一是病原微生物数量和种类逐渐增加。二是病原微生物的传播速度较以往要快。在集约化养殖模式下，养殖生物的病害发生也较过去加重，养殖生态环境遭到破坏，出现了水体氮和磷的污染、重金属污染等现象，给水产养殖业造成严重损失。虽然抗生素使用不当或过量会造成一些不良后果，如增加水产养殖生物的抗药性、污染水产养殖环境、给水产养殖产品造成安全隐患等，但是受养殖条件、技术水平等因素的影响，其依然是水产养殖中的常用药剂。近年来，为了确保水产养殖产品的安全，保护养殖环境，病害的生物防治方法正逐渐兴起。 蛭弧菌具有独特的“寄生”和“裂解（溶菌）”宿主细胞的生物学特性。上海水产大学和中国水产科学研究院东海水产研究所联合研究的结果表明，噬菌蛭弧菌对嗜水气单胞菌、副溶血弧菌、鳗弧菌、溶藻弧菌、哈维氏弧菌、大肠杆菌、荧光假单胞菌、爱德华氏菌等革兰氏阴性菌均有较好的裂解作用。而水生动物细菌性疾病的病原菌以气单胞菌属、假单胞菌属、弧菌属为主，此3属细菌均为革兰氏阴性菌，正是噬菌蛭弧菌的裂解对象，且蛭弧菌对其裂解率高达70%~100%。因此，许多学者努力寻找方法把蛭弧菌应用到水产养殖中。 近年来，关于蛭弧菌应用在贝类、虾类、蟹类、鱼类等水产养殖中的研究也越来越多，这些研究都表明，在养殖过程中添加了蛭弧菌，可以起到疾病防治、提高成活率、增长体重体长和净化养殖生态环境的效果。 陈丽芸等[2]研究发现，添加蛭弧菌后可以使大菱鲆红嘴病的发生率由10.17%降到0.93%，说明蛭弧菌能有效预防红嘴病的发生。另外，在治疗红嘴病方面，添加蛭弧菌后能100%治愈红嘴病。何伟杰等[3]对大菱鲆施用蛭弧菌，使其水体中蛭弧菌浓度均为107pfu/mL，结果表明：蛭弧菌添加组大菱鲆的生长指标和存活率显著高于生产组和对照组（P<0.05）；与生产组相比，蛭弧菌添加组大菱鲆的成活率提高了13.23%，增重率、体重平均日增长量、体长增长率、体长平均日增长量、肥满度分别提高了663%、130.35mg、28.09%、31.82μm、4.99。而蛭弧菌添加组的养殖池中的弧菌数明显减少。陈家长等[4]研究表明，将蛭弧菌和光合细菌结合使用对养殖生态环境有一定的改善作用，主要反映在实验组池塘中的COD、硫化物和氨氮得到有效的控制，但对pH值没有明显的影响。 1989年美国食品和药品监督局（FDA）已批准蛭弧菌微生态制剂在养殖业上使用。目前，我国一些生物工程有限公司已经有蛭弧菌微生态制剂的商品出售。作为一种生化防治的生态制剂，蛭弧菌微生态制剂以其无污染、无残留的优势在水产养殖业中越来越受到重视。但是目前蛭弧菌微生态制剂仍然存在一些问题：一是适合生产用的优良菌种的筛选问题。虽然经过试验和研究，已经获得了较多的优良蛭弧菌菌种，但是受到技术水平和经费等因素的限制，目前仅少数蛭弧菌菌种数量能够大规模生产，不能够为市场提供足够的蛭弧菌。目前，蛭弧菌菌种的来源主要是陆生动物，将其应用于水生生物，效果的不确定性较大。由于以上原因，目前蛭弧菌菌种还不能够大规模的应用在水产养殖中。二是制剂的稳定性差。微生态制剂与一般的抗生素相比，其稳定性较差，要将微生态制剂广泛应用于生产，就要延长其保质期，解决微生物制剂效果稳定性差的问题。三是合理使用制剂。微生态制剂是通过培养蛭弧菌来达到杀死其他致病菌，确保水产养殖生物健康的目的，因而微生态制剂发挥作用的过程就是蛭弧菌由小到大、由少到多的过程。蛭弧菌作为一种细菌，其生长需要一定的时间，导致微生态制剂的药效发挥具有一定滞后性。 2蛭弧菌在家禽养殖中的应用 蛭弧菌不但能够应用在水产养殖中，对鱼类疾病进行预防和治疗，噬菌蛭弧菌微生态制剂也可以应用在家禽养殖中，在减少和杜绝畜禽疾病发生的同时使畜禽获得更高的生产性能。 刘宇卓等[5]进行了蛭弧菌活菌制剂对病鸭PA病治疗效果的试验。试验依据治疗药剂不同设2个处理，分别为处理A：采用蛭弧菌活菌制剂治疗，用量为0.02mL/羽•次；CK：采用药物氯霉素原粉进行治疗，按1g/kg饲料进行拌料。试验中各处理病鸭数量均为800只，试验持续时间均为1个疗程。对2个处理的治愈率进行比较后发现：试验组治愈率较对照组高26.8%。 为了研究蛭弧菌在雏鸡生产中的效果，冯晓英等[6]进行了相关试验。依据使用药剂的不同，将试验雏鸡随机分3组，分别为蛭弧菌试验组（使用含蛭弧菌8×106pfu/mL的微生态制剂）、抗菌药物组和空白组。试验后分别测定雏鸡的病死率、全期成活率、2周龄雏鸡平均体重。病死率最高的为空白对照组，达到了6.4%，最低的为使用抗菌药物组，为2.20%，蛭弧菌试验组较空白对照组低3.65%，较抗生素组高0.55%。全期成活率和2周龄雏鸡这2项指标按照由好到坏依次排序为蛭弧菌试验组＞抗菌药物组＞对照组。蛭弧菌试验组的全期成活率和2周龄雏鸡平均体重较抗菌药物组和对照组分别增加了0.30、8.40个百分点和2.50、9.59g，表明蛭弧菌能够减少雏鸡死亡数目，增加雏鸡体重。 目前，市面上用于家禽的蛭弧菌微生态制剂的商品出售，跟用于水产养殖中的蛭弧菌微生态制剂一样，也蛭弧菌微生态制剂也存在很多问题，目前应用并不广泛。尤其应该注意的是，微生态制剂在家禽生长发育的不同时期使用，其效果不同。一般使用时间较早或者在应激期使用可以取得较好的效果。#p#分页标题#e# 3蛭弧菌在其他方面的潜在应用 3.1蛭弧菌在食品工业中的潜在应用食品保质期是食品行业发展过程中非常重要的一个问题，是关系到食品品质和生产的经济效益的问题。蛭弧菌具有裂解作用，将其应用在食品生产中，能够通过裂解作用将食品腐败的致病菌杀死，从而达到长时间保持食品新鲜的目的。 鲍星等[7]分别用蛭弧菌溶液（试验组）和无菌水（空白组）简单浸渍清洗鲜切香芹，发现与空白组相比，试验组对鲜切香芹大肠杆菌有明显的消除作用，而且104pfu/g蛭弧菌组可以在较长时间内（30min）使鲜切香芹保持良好的感官状态。刘春娇等[8]将经致病菌侵染的新鲜苹果用不同浓度（102、104、106、108pfu/mL）的蛭弧菌进行浸泡，发现蛭弧菌对苹果表面常见致病菌有很好的消除效果，且蛭弧菌浓度越高，消除效果越好，消除率最高达到99.1%。与化学杀菌剂相比，蛭弧菌虽然起效慢，但作用时间久，能较长时间地控制致病菌生长。许少丹等[9]利用蛭弧菌BDK-1进行消除鸡蛋表面的沙门氏菌的人工模拟试验，结果表明：蛭弧菌BDK-1在其浓度为106~1010pfu/mL时，可有效消除鸡蛋表面的沙门氏菌。 试验证明，无论是专性寄生的蛭弧菌还是其H-I突变株的脂质A都与一般的脂质A不同，是一类完全缺失负电荷基团的脂质A。这种脂质A的磷酸基团被α-D-甘露糖所取代[10]。该结构使得由人的巨噬细胞诱导产生的因子所决定的内毒素作用减弱。此外，Lenzetal[11]研究表明，蛭弧菌不能存活于真核细胞内。因此，至今没有发现该菌对真核细胞有毒的报道。研究表明，该菌对小白鼠、豚鼠、家兔等动物无毒性作用，对猴肾、Hela细胞组织培养也未引起细胞病变。这从一个方面提供了蛭弧菌用于食品工业的可行性。 3.2作为水体污染指示菌的潜在应用 蛭弧菌并不在特定的范围内分布，其可能会存在于淡水、海水、污水、沉淀物、土壤和植物根际等各种自然环境中。余倩等[12]和杨淑专等[13]的相关研究表明蛭弧菌菌含量越高，细菌总数越大。在水体受到污染的情况下，会出现众多的细菌。细菌出现的种类和数量会随着水体受到污染的程度发生变化。研究表明，如果水体受到了污染，最先出现的是大肠杆菌、沙门氏菌等；如果水体持续污染，蛭弧菌也将会出现。蛭弧菌的数量与水体的污染程度有密切的关系：当水体污染程度逐渐增大时，该菌数量也逐渐增加；水体污染程度减小，该菌数量也逐渐减少。 因此，蛭弧菌数量较少时，表明水体污染程度较轻；蛭弧菌数量较多时，水体污染程度较重。 3.3在医疗中的潜在应用 蛭弧菌具有的某些特性，使其在医疗中也可能具有非常好的潜在应用。蛭弧菌可抵御自然界中某些有毒物质[14]。而且蛭弧菌不能存活于真核细胞内，可以说明它对人体的危害极小。蛭弧菌不但可能有效预防由Pseudomonas引起的烧伤伤口感染，还可能有效解决由Burkholderia和Pseudo-monas引起的囊肿性纤维化病人肺部感染问题以及预防由Proteus所导致的泌尿管道感染。 蛭弧菌外膜脂多糖（LPS）所具有的特殊抗体反应是其作为潜在治疗因子的另一研究热点。Schwudkeetal[10]确定了蛭弧菌外膜脂多糖的构成成分类脂A的结构，发现其不寻常之处在于缺乏负电荷基团。对比研究蛭弧菌和E.coliK12的脂多糖和类脂A，发现前者导致的肿瘤坏死因子-α（TNF-α）的分泌量只有后者的1%，且前者导致的杂交肿瘤生长因子的分泌量与后者相比也大大降低，这为蛭弧菌脂多糖和类脂A在医疗中的应用提供了理论基础。 4展望 鉴于蛭弧菌的生理生化特性及其裂解致病菌的特殊功能，蛭弧菌在生物防治、食品以及医疗领域具有良好的应用前景，但要广泛应用还需要集中科研力量进行研究，须解决以下几个方面的问题。 4.1优良生产用蛭弧菌菌株的筛选 试验用的蛭弧菌因为经过人工反复的传代，加大了发生突变的可能，而按照国际通用法则，生物制剂的生产菌种必须经过严格的鉴定、分类，确保其生物学原型。因此，如果要进行大规模的生物制剂生产，不能够将试验用的蛭弧菌作为菌株使用。从目前的研究结果来看，大多数野生菌株都存在于宿主细胞内。但对其衍生菌株（兼性及不依赖于宿主细胞）尤其是对其突变株用于描述蛭弧菌代谢机制的研究，具有重要意义和指导实践价值。 4.2产品的安全性问题 虽然目前的理论都显示蛭弧菌对动物及人体无害，但是要想将蛭弧菌制品真正广泛应用于食品加工和医疗领域，还需要大量的试验数据支撑。因此，未来动物毒性试验数据的积累是蛭弧菌真正能广泛应用的基础。 4.3生产工艺的优化 目前，关于噬菌蛭弧菌的培养、使用等方面的研究多停留在实验室阶段。由于实验室研究具有需要的噬菌蛭弧菌量较少、培养和保存环境较好、保存和运输简单等特点，实验室培养和使用的方法在大规模生产过程中不适宜。大规模的生产和使用对噬菌蛭弧菌提出了更高的要求：一是耐储藏且易于储藏。对储藏的条件要求不高，且能在较长时间内保持活性。二是便于运输。在实际生产和使用中，噬菌蛭弧菌微生态制剂要便于包装和运输。三是使用方便。微生态制剂的使用者文化水平和科研素质普遍较低，因而微生态制剂必须要求使用方便，疗效好，才能大规模推广应用。