酵母细胞壁多糖在水产中的应用

酵母生物饲料在水产养殖中的应用进展何志刚1李小玲1,2(1,湖南省水产科学研究所,湖南长沙,410153;2,农业部渔业产品监督检验测试中心(长沙),长沙,410153)摘要:文章简单介绍了酵母的概况,重点介绍酵母生物饲料如酵母细胞壁、饲料酵母、酵母水解物、活性干酵母、酵母硒、海洋红酵母等。

对酵母生物饲料在水产养殖动物中的应用和研究进展情况进行详细介绍,并指出酵母生物饲料发展中存在的问题。

关键词:酵母生物饲料;水产养殖;应用;发展趋势酵母菌,一种传统食品酿造工业的主要生产菌株,如今已成为现代生物饲料最具吸引力的微生物细胞工厂。

这类单细胞真核微生物,其细胞及细胞内容物,如蛋白、氨基酸、多糖、有机酸、核酸、维生素等活性物质,都可参与生物饲料的绿色生产。

目前已知的酵母菌有500多种,以酵母为原料或生物载体,利用现代生物技术,并结合微生物发酵工程,已形成了一系列与酵母相关的具有特定营养或功能的生物饲料及饲料添加剂产品,通称为“酵母生物饲料”。

酵母生物饲料主要分为以下几大类:酵母细胞壁多糖、酵母水解物、活性干酵母、酵母硒、活酵母衍生物、复合酵母、酵母培养物、海洋红酵母、与芽孢杆菌等益生菌复配而成的EM菌或微生态制剂(用于水质或底质改良剂)、饲料酵母、利用酵母发酵而得到的酵母饲料。

1.酵母细胞壁多糖用于饲料中的酵母细胞壁是酵母经细胞自溶部分破壁、破壁酶解、分离洗涤、浓缩、干燥等一系列生产工艺,精制而成的富含β-葡萄糖、甘露聚糖等免疫因子的一种绿色饲料添加剂产品。

近年研究认为,酵母细胞壁含有的甘露寡糖和β-葡聚糖可对细菌、病毒引起的疾病及环境因素引起的应激反应产生非特性免疫力。

酵母细胞壁多糖是以酿酒酵母为原料,经过细胞破壁、酶解、分离提纯和干燥等工艺精制而成,在水产动物中的作用主要有:提高水产动物非特异性免疫力、提高水产动物的特异性免疫应答反应、显著提高水产动物抗病能力、能有效降低肝损伤,还具有一定促生长的作用。

酵母菌作为饲料添加剂在水产养殖中的作用一、酵母菌作为饲料添加剂在水产养殖中的作用（一）提供营养，促进营养物质的吸收酵母菌是指以芽殖分裂或形成子囊孢子为主、细胞成椭圆形的单细胞真核生物，广泛分布于自然界中，常被用于发酵行业，在水产养殖中常将有益酵母培养物作为饲料添加剂。

酵母菌富含蛋白质、多糖、核酸、B族维生素、消化酶等营养物质和促生长因子，能增强水产动物的消化吸收，提高饲料利用率，促进各类水产动物的生长。

活酵母菌能在肠道中产生多胺类物质，并能黏附在肠黏膜上生长和繁殖，提高蛋白酶和脂肪酶在m RNA水平上的表达，促进肠道成熟，增强肠细胞对营养物质的吸收能力。

酵母细胞壁富含甘露寡糖，其能够增加水产动物肠道微绒毛长度，改善肠道微绒毛形态，扩大肠道褶皱面积，有利于肠道内营养物质的消化吸收。

（二）抑制病原菌，调节肠道微生态平衡首先，酵母菌属于兼性厌氧菌，可消耗水产动物胃肠道内的氧气，促进乳酸菌生长繁殖，并抑制需氧菌的生长，从而促进水产动物肠道微生态平衡。

其次，酵母菌能为乳酸菌的生长繁殖提供氨基酸、维生素、丙酮酸盐等营养因子，促进乳酸菌的生长，降低胃肠道pH，调节胃肠道功能的正常运行。

此外，酵母菌细胞壁的甘露寡糖的结构与病原菌在肠壁上的受体结构相似;某些大肠杆菌或沙门氏菌能够凝集在酵母菌细胞壁外层的甘露聚糖上，继而阻断其在肠壁上的定植，从而减少了肠道病原菌的数量。

（三）增强免疫力鱼类为低等脊椎动物，免疫系统不成熟，它们对感染的抵抗主要依赖于非特异性免疫反应。

对虾的免疫系统比鱼类更差，更依赖非特异性免疫反应来抵抗感染。

β-葡聚糖和甘露寡糖是酵母菌细胞壁的有效成分。

β-葡聚糖能激活巨噬细胞，增强水产动物的非特异性免疫系统功能。

甘露寡糖也能通过提高水产动物白细胞吞噬能力和溶菌酶活性来增强水产动物机体的非特异性免疫功能。

（四）吸附霉菌毒素酵母菌细胞壁上的多糖、蛋白质和脂类等物质可通过离子键、氢键和疏水作用力来吸附降解霉菌毒素。

水产养殖的秘密酿酒酵母细胞壁的应用珠海文琪生物科技有限公司
在水产养殖中，它可作为水产动物饵料中替代鱼粉的优质蛋白质来源：酵母细胞中含有丰富的营养成分，含有多种必需氨基酸和必须脂肪酸，丰富的维生素、矿物质、多种消化酶及未知的促生长因子等。

有研究报道，酵母菌不仅能提高鱼的成活率，增加鱼的重量，而且能增强育苗对弧菌病菌的抵抗能力，用饲料酵母细胞壁替代部分鱼粉可以提高鱼虾的产量并且可以降低饲养成本，但在应用时要注意搭配平衡。

饵料中添加酵母细胞壁可以增强水产动物的免疫机能：酵母菌中能刺激机体免疫增强的主要是酵母细胞壁，酵母细胞壁的这一作用已经用于各种动物饲料，特别是在水产动物中效果显著。

研究表明，饲料中酵母细胞壁的刺激可以使鱼类免疫器官的发育加快，T、B淋巴细胞的数量增多，一方面增强鱼虾的非特异性免疫，另一方面又能够激发机体体液免疫的产生，在饲料中加入酵母细胞壁能减少甚至防止疾病的爆发，降低死亡率并促进生长。

改善养殖水体质量的作用：酵母菌在有氧和无氧的条件下都能够生长繁殖，添加到水体中的酵母菌能够利用水体中的糖类，有机酸，氨态氮、硫化氢等物质作为自身生长繁殖的营养，有效的降低水体中有机物和有毒有害物质的含量，防止水体富营养化，从而净化水质，改善水生动物的生长环境。

酵母菌的大量生长繁殖使其在与有害菌的生存竞争中成为优势群，抑制了有害菌的生长，降低了动物患病的几率，能够使其发挥出它的生产潜力，获得可观的收益。

酵母细胞壁在动物生产中的应用摘要酵母细胞壁是从啤酒酵母中提取的全天然绿色添加剂，对动物的免疫功能有促进作用，在动物生产中已经得到广泛的应用，并取得良好的效果。

文中主要综述酵母细胞壁的主要结构和功能，以及酵母细胞壁在畜禽和水产动物生产中的应用。

关键词酵母细胞壁免疫动物生产酵母细胞壁（Yeast cell wall，YCW）是生产中应用最多的多糖。

酵母细胞壁是将啤酒酵母培养增殖后，收集菌种细胞，音波震碎，多次清洗过滤，将其可溶物在高温、酸碱处理后离心分离，提取的细胞壁于特定的温度和压强下进行喷雾干燥而得到的一种全天然绿色添加剂。

产品为淡黄色粉末，无苦味。

啤酒酵母细胞壁占整个细胞干重的 20%~30%，它在维持细胞形态和细胞与细胞间的识别中起重要作用。

1 酵母细胞壁的结构和功能酵母细胞壁分为 3 层，内、外层为甘露寡糖和糖蛋白，在细胞与细胞、细胞与环境之间的识别和相互作用及决定酵母免疫特异性中起作用；中间层为β-葡聚糖和几丁质，其作用是保持细胞壁的稳定性，维持其形态[1]。

酵母细胞壁主要成分是β-葡聚糖（β-Glucan），占 30%；甘露寡糖（Manna oligosaccharide，MOS），占 30%；糖蛋白（Glucoprotein），占 20%；几丁质（Chitin）；其他成分有蛋白质、核酸、类脂和灰分，占细胞壁干重的 20%以内[2]。

1.1 β-葡聚糖β-葡聚糖广泛存在于许多细菌、真菌、蘑菇、海藻及高等植物中，因其具有免疫刺激、抗炎症、抗感染、抗微生物、抗肿瘤、降低胆固醇、抗辐射以及治愈创伤等生物活性和医学特性[3]，日益引起人们的关注。

β-葡聚糖是细胞壁最重要的结构物质，对侵入人和动物体内的微生物具有防御功能。

一些研究表明，磷酸化葡聚糖的医疗价值在于它能与所感染的致病细菌、真菌和病毒结合，从而起到缓解病情的作用。

β-葡聚糖是葡萄糖的一种聚合物，β-1,3-D-葡聚糖构成了它的骨架，β-1,6-D-葡聚糖作为它的侧链。

酵母壁多糖在水产料中的应用一、概述甲壳动物如虾血浆中存在免疫多糖的结合蛋白，在其血细胞膜上存在免疫多糖结合蛋白受体。

进入机体的免疫多糖与血浆中的结合蛋白结合，再与血细胞的受体结合，活化血淋巴中的吞噬细胞，提高吞噬病原的能力；刺激血淋巴液中抗菌、溶菌活力的产生或升高；激活酚氧化酶原系统产生识别信号及介导吞噬等，引发一系列的免疫反应；免疫多糖还起调理素的作用，增强血细胞对异物的识别能力，从而提高了其吞噬能力。

促进血细胞对真菌等较大异物的包围杀伤能力，引起血细胞凝结，有利于血细胞趋向和杀伤异物及对伤口的修复。

鱼类机体内也存在免疫多糖受体，这些受体在免疫多糖发挥免疫刺激过程中发挥重要的作用。

免疫多糖正是与这些受体结合后激活嗜中性粒细胞及质细胞的吞噬作用，促进其释放细胞因子、白三烯等物质，并通过这些物质来刺激其它的淋巴细胞产生或分泌淋巴因子，以协调体液免疫和细胞免疫，刺激抗体的产生和补体的生成等，从而引起整个机体的免疫反应。

二、作用机理：国内外大量研究已证实酵母细胞壁免疫多糖是一种功能很强的免疫刺激剂，其良好的免疫刺激功能主要取决于酵母多糖的初级结构、螺旋构象、分支情况、分子量大小和取代基团的性质等等（张悦等，2005）。

β—葡聚糖直接激活水产动物血细胞和巨噬细胞的噬菌活性，甘露寡糖具有吸附水产动物肠道内有害细菌的能力，保持肠道内的正常菌群平衡。

现有的研究已证实酵母细胞壁免疫多糖能有效增强对虾、沼虾、克氏原螯虾、河蟹、鲫鱼、斑点叉尾鮰、鳗鱼、虹鳟、大西洋鲑、中华鳖、黄鳝、牙鲆、鲑鱼、大黄鱼、栉孔扇贝、鲍鱼等水产动物机体的免疫能力，其中对提高虾蟹非特异性免疫力的效果尤为明显。

使用效果：其在水产动物中的作用主要归纳起来表现在以下几个方面：①提高水产动物非特异性免疫指标。

注射或饲喂酵母细胞壁免疫多糖后，水产动物血清或肝脏中的ACP、ALP、SOD、CAT、LYZ、PO酶的活性、白细胞的吞噬指数、吞噬比例均得到明显地改善；汪小峰（2006）的研究则认为酵母细胞壁免疫多糖能显著提高对虾细胞中粗面内质网的数量，从而提高对虾的PO产量；②促进水产动物淋巴细胞的增殖，促进浆细胞产生更多的抗体，提高水产动物的特异性免疫应答反应；③显著提高水产动物抗病能力，降低水产动物攻毒后的感染率和成活率；④能有效降低肝脏损伤，显著降低水产动物血液中GPT、GOT的活性，⑤酵母细胞壁免疫多糖对水产动物具有一定促生长的作用。

酵母细胞壁多糖作用机理及在不同动物生产上的应用王建林（安琪酵母股份有限公司，湖北宜昌443003）摘要随着绿色环保养殖模式的推广普及，抗生素和化学药物的使用在动物养殖受到越来越多的限制，其引起的病原菌耐药性和微生态环境失衡等问题逐渐成为动物生产中严峻的问题。

解决这些问题多数在于要么改变动物胃肠道微生物菌群，要么增强动物的免疫体系。

酵母提取物，尤其是酵母细胞壁就是在这方面具有很成熟的一种新型添加剂。

本文主要论述了酵母细胞壁多糖的结构，作用机理，功能特点以及在动物养殖营养上的应用前景作出分析，展望。

关键词酵母细胞壁多糖作用机理动物生产前言饲用酵母细胞壁多糖是一种环保型绿色饲料添加剂，酵母细胞壁多糖具有很多活性功能，如提高动物的非特异性免疫水平，增强抗感染能力，同时还具有吸附霉菌毒素和调节改善动物消化道中微生态环境的作用。

因而酵母细胞壁多糖在动物营养上具有很大的应用价值。

1酵母细胞壁结构及特点酵母细胞壁结构分为三层，外层为甘露聚糖（MOS）占57%，内层为β-葡聚糖（glucan）占6.6%，糖蛋白占22%。

中间一层为糖蛋白和几丁质,酵母细胞壁在胃酸条件下能比较稳定存活，能通过胃部发挥生理学效应；同时可耐制粒高温，因而在饲料生产中可广泛使用。

1.1β-葡聚糖的作用机理β-葡聚糖是一种特殊结构的多糖。

而β-葡聚糖中的单糖之间以β-1，3键和β-1，6键相连。

由于其特殊成键方式以及分子氢键的影响下，β-葡聚糖呈螺旋形分子结构，其特殊的构型对动物免疫系统具有较强的刺激作用，Cross等研究表明，葡聚糖在免疫上具有如下功能：刺激动物体内淋巴细胞的产生；活化动物体内的巨噬细胞；增加动物体产生自然杀伤细胞的能力；诱使动物对念球菌症产生特异性免疫，提高存活率。

由于β-葡聚糖能诱导机体产生一系列的细胞免疫和体液免疫反应，故又将β-葡聚糖称为免疫多糖。

1.2甘露寡糖的作用机理甘露寡糖以甘露糖结合蛋白质形式存在于酵母细胞壁上，甘露寡糖以α-(I，6)键形成，长度约为40-50个甘露糖基，主链上有1-4个甘露糖以α-(1，2)，α-(1，6)键成键形成支链。

酵母培养物及其在养殖业中的应用美国达农威公司彭一凡甄玉国真正的酵母培养物是一种复杂的发酵产品。

随着畜牧业生产发展对改善动物健康、提高产品质量和控制生产成本以及追求养殖效益最大化等目标需求的日益凸显，酵母培养物及其在改善动物健康和促进生产性能发挥方面的自然作用正在引起人们越来越多的关注和探索。

酵母培养物是根据微生物代谢理论及应用生物发酵工程技术制造而成的含有多种代谢产物成分的纯天然产品。

它的生产制作以获取更多的酵母细胞外代谢产物为目的。

与人类利用微生物的代谢产物作为食品和医药有所不同，酵母培养物里的代谢产物被用来作为动物胃肠道内微生物的营养底物。

酵母培养物这个名称很容易让人与酵母本身联系在一起。

实际上，已经制成的酵母培养物无论是功能作用还是实际用途都跟酵母没有必然或直接的关联。

从这个意义上讲，与其说酵母培养物是这类产品的名称倒不如说是该类产品由来的一种表述更为贴切一些。

酵母培养物的生产过程是一个使得所选用的酵母菌种在精心设置的生产工艺环境下利用特制的培养基进行深度发酵并产生细胞外代谢产物的生物反应过程。

酵母菌种、培养基和发酵生产工艺是构成酵母培养物生产的三大要素。

经过发酵生产后，酵母培养物所形成的终端产品是一个包含了少量酵母细胞、变异培养基和细胞外代谢产物的混合物。

与其它酵母类产品所不同的是，酵母培养物的主要作用成分是在该产品的生产过程中酵母细胞对培养基发酵产生的细胞外代谢产物，而并非酵母细胞本身。

尽管酵母菌在酵母培养物的生产过程中是不可或缺的要素之一，但它们也只不过是被用来在该产品制作过程中进行发酵和生产代谢产物的一种工具而已。

一旦终端产品被形成，酵母菌的使命就已经完成。

此后，酵母细胞在该产品中的存活与否及其数量多寡已对酵母培养物本身没有任何实际的意义可言，也不会对它的使用效果产生任何的影响。

那些将酵母培养物描述成“活酵母”或“死酵母”产品的说法显然是对它的一种误解。

生产酵母培养物时所使用的培养基和发酵工艺控制参数对其终端产品中代谢产物的组成、浓度及其生物利用度的稳定性有着至关重要的影响。

酵母细胞壁及其在水产健康养殖中的应用
酵母细胞壁是由多种糖类和蛋白质组成的结构，它具有一系列的
生理功能，如细胞保护、营养吸附、免疫调节等。

在水产健康养殖中，酵母细胞壁可用于增强养殖生物的免疫功能和增强其对环境压力的抵
抗能力。

此外，酵母细胞壁还能够吸附水中的有害物质，如重金属离子、防腐剂和其他环境毒素，保障水产养殖的环境和养殖物的健康。

近年来，酵母细胞壁在水产养殖中得到了广泛的应用。

在喜马拉
雅鲑养殖中，酵母细胞壁可用于增强鲑鱼对环境压力的抵抗能力，同
时能够显著提高其生长速度和肉质质量。

在虾类养殖中，酵母细胞壁
可用于增强虾的免疫功能，抵御常见病原菌的感染，同时可以有效降
低池塘中的氨氮和硝态氮含量，提高水质。

总之，酵母细胞壁是一种极为重要的功能性物质，在水产健康养
殖中具有广泛的应用前景。

未来的研究和开发将有助于更好地发挥其
在水产养殖中的作用，同时可以有效提高水产养殖的健康和生产效益。