【鮮蝦研究室】微生物飼料添加物在觀賞魚養殖上的應用

台大水生動物博士/鮮蝦食譜研發𝗥&𝗗

好久不見的鮮蝦研究室又。來。拉！這系列專欄將由我們台大水生動物博士同仁，以學術的角度探討觀賞水族飼料的產業發展及相關議題，希望大家能對我們的研發初衷和產製過程有更多的瞭解。從文獻資料的收集、實驗、驗證、改進到最終上市，每一個新品的誕生都需數年時間。如此的耗費人力與成本，就是希望提供最優質的飼料，讓你心愛的魚隻獲得最佳的營養！

 

 

◑ 困境

      隨著觀賞魚貿易與養殖產業的發展，健康、穩定與多樣化觀賞魚的需求與日俱增。在此趨勢之下，如何增加觀賞魚的免疫力、成長速度與繁殖力以提高魚隻在捕撈、運輸和飼養過程中的抗逆性與安定性，維持牠們的正常成長，進而提高其繁殖力，就與產業發展能否順利延續習習相關。

      在早期，觀賞魚的運輸、處理和飼養繁殖時常仰賴許多化學物質和藥物的使用，但在使用過程時常出現效果和毒性的拉距，往往困擾著大部份的使用者和飼主。尤其，水族箱飼養環境是一個微型但複雜的生態系統，有許多因子會影響這些化學性藥劑的效果，不僅容易造成廠商店家和消費者之間的紛爭，也可能會誤傷了魚隻，造成更大的損失。

      甚至，有一些過去曾廣泛使用的魚病用藥，都已經被證實具有生物蓄積性、對人體健康有不良影響、甚至是致癌性，而被公告在水產養殖上禁止使用或限制使用了，最典型的例子就是孔雀綠 (𝗺𝗮𝗹𝗮𝗰𝗵𝗶𝘁𝗲 𝗴𝗿𝗲𝗲𝗻)。那麼，要如何在不使用或減少使用化學物質和藥物的情況下，又能確保觀賞魚從源頭到飼主手中一路上的平安，同時在抵達飼主的水族箱後還能健康生存並且順利繁衍呢？

 

 

◑ 借鏡

      同樣面臨相似的問題但產業發展速度超前觀賞水族的經濟性水產養殖正好可以提供借鏡。在意識到濫用抗生素所帶來的病菌抗藥性隱憂之後，𝟭,𝟵𝟴𝟬-𝟵𝟬年代開始有學者提出把益生菌 (𝗽𝗿𝗼𝗯𝗶𝗼𝘁𝗶𝗰𝘀) 應用在水產養殖上的想法，並且持續被研究探討與廣泛採用至今。根據世界衛生組織𝗪𝗛𝗢給的定義，益生菌是指在適量引入之後會對寄主健康產生益處的活微生物 (𝗟𝗶𝘃𝗲 𝗺𝗶𝗰𝗿𝗼𝗼𝗿𝗴𝗮𝗻𝗶𝘀𝗺𝘀 𝘁𝗵𝗮𝘁, 𝘄𝗵𝗲𝗻 𝗮𝗱𝗺𝗶𝗻𝗶𝘀𝘁𝗲𝗿𝗲𝗱 𝗶𝗻 𝗮𝗱𝗲𝗾𝘂𝗮𝘁𝗲 𝗮𝗺𝗼𝘂𝗻𝘁𝘀, 𝗰𝗼𝗻𝗳𝗲𝗿 𝗮 𝗵𝗲𝗮𝗹𝘁𝗵 𝗯𝗲𝗻𝗲𝗳𝗶𝘁 𝗼𝗻 𝘁𝗵𝗲 𝗵𝗼𝘀𝘁)，也包括經過去活性 (𝗶𝗻𝗮𝗰𝘁𝗶𝘃𝗮𝘁𝗲𝗱) 或以孢子 (𝘀𝗽𝗼𝗿𝗲) 型態存在者。

      在水產養殖上，益生菌通常是透過添加於餌料或是直接溶入水體等途徑引入，讓其著生在水生物的腸胃道或是水體環境中發揮作用。起初，水產益生菌的應用目標是為了控制養殖生物的細菌感染與改善水質。不過，越來越多的研究逐漸證實，益生菌的使用有助於增加水生物體內脂質和醣類的含量、有助於骨骼的新陳代謝、體內菌相的建立、對緊迫因子的耐受性與繁殖的表現。

 

 

◑ 益生菌、益生元、共生質

      約莫在2,000年之後，開始有學者注意到使用單一或混合益生菌對觀賞性魚類飼養的功效。截至目前，最常被研究與應用在水產養殖和觀賞水族上的益生菌為乳酸細菌 (𝗹𝗮𝗰𝘁𝗶𝗰 𝗮𝗰𝗶𝗱 𝗯𝗮𝗰𝘁𝗲𝗿𝗶𝗮, 𝗟𝗔𝗕) 類群和芽孢桿菌屬 (𝘽𝙖𝙘𝙞𝙡𝙡𝙪𝙨) 的細菌；此外，還包括其他像是氣單胞菌屬 (𝘼𝙚𝙧𝙤𝙢𝙤𝙣𝙖𝙨)、 交替單胞菌屬 (𝘼𝙡𝙩𝙚𝙧𝙤𝙢𝙤𝙣𝙖𝙨)、節桿菌屬 (𝘼𝙧𝙩𝙝𝙧𝙤𝙗𝙖𝙘𝙩𝙚𝙧)、比菲德氏菌屬 (𝘽𝙞𝙛𝙞𝙙𝙤𝙗𝙖𝙘𝙩𝙚𝙧𝙞𝙪𝙢)、梭菌屬 (𝘾𝙡𝙤𝙨𝙩𝙧𝙞𝙙𝙞𝙪𝙢)、類芽孢桿菌類 (𝙋𝙖𝙚𝙣𝙞𝙗𝙖𝙘𝙞𝙡𝙡𝙪𝙨)、褐桿菌屬 (𝙋𝙝𝙖𝙚𝙤𝙗𝙖𝙘𝙩𝙚𝙧)、假交替單胞菌屬 (𝙋𝙨𝙚𝙪𝙙𝙤𝙖𝙡𝙩𝙚𝙧𝙤𝙢𝙤𝙣𝙖𝙨)、假單胞菌屬 (𝙋𝙨𝙚𝙪𝙙𝙤𝙢𝙤𝙣𝙖𝙨)、圓紅冬孢酵母菌屬 (𝙍𝙝𝙤𝙙𝙤𝙨𝙥𝙤𝙧𝙞𝙙𝙞𝙪𝙢)、玫瑰桿菌屬 (𝙍𝙤𝙨𝙚𝙤𝙗𝙖𝙘𝙩𝙚𝙧)、鏈黴菌屬 (𝙎𝙩𝙧𝙚𝙥𝙩𝙤𝙢𝙮𝙘𝙚𝙨)、弧菌屬 (𝙑𝙞𝙗𝙧𝙞𝙤)以及酵母菌 (𝘆𝗲𝗮𝘀𝘁) 類群等。

      許多以飼料添加物型式使用的益生菌可以改善水生物的腸胃道微生物相 (𝗴𝘂𝘁 𝗺𝗶𝗰𝗿𝗼𝗳𝗹𝗼𝗿𝗮) 與產生胞外酵素 (𝗲𝘅𝘁𝗿𝗮𝗰𝗲𝗹𝗹𝘂𝗹𝗮𝗿 𝗲𝗻𝘇𝘆𝗺𝗲𝘀)，有助於提高飼料的利用率、營養物質的吸收、飼料轉換率與水生物的成長表現。研究的結果顯示，益生菌的使用，包括乳酸桿菌 (𝙇𝙖𝙘𝙩𝙤𝙗𝙖𝙘𝙞𝙡𝙡𝙪𝙨)、芽孢桿菌、鏈黴菌、假單胞菌等在內，對於鯉目的錦鯉 (𝘾𝙮𝙥𝙧𝙞𝙣𝙪𝙨 𝙘𝙖𝙧𝙥𝙞𝙤)和金魚 (𝘾𝙖𝙧𝙖𝙨𝙨𝙞𝙪𝙨 𝙖𝙪𝙧𝙖𝙩𝙪𝙨)、慈鯛目的花豬 (𝘼𝙨𝙩𝙧𝙤𝙣𝙤𝙩𝙪𝙨 𝙤𝙘𝙚𝙡𝙡𝙖𝙩𝙪𝙨) 和青金虎 (𝘾𝙞𝙘𝙝𝙡𝙖𝙨𝙤𝙢𝙖 𝙩𝙧𝙞𝙢𝙖𝙘𝙪𝙡𝙖𝙩𝙪𝙢)、鱂形目的孔雀魚 (𝙋𝙤𝙚𝙘𝙞𝙡𝙞𝙖 𝙧𝙚𝙩𝙞𝙘𝙪𝙡𝙖𝙩𝙖)、茉莉 (𝙋𝙤𝙚𝙘𝙞𝙡𝙞𝙖 𝙨𝙥𝙝𝙚𝙣𝙤𝙥𝙨)和劍尾 (𝙓𝙞𝙥𝙝𝙤𝙥𝙝𝙤𝙧𝙪𝙨 𝙝𝙚𝙡𝙡𝙚𝙧𝙞𝙞)，以及攀鱸目的三星鬥魚 (𝙏𝙧𝙞𝙘𝙝𝙤𝙜𝙖𝙨𝙩𝙚𝙧 𝙩𝙧𝙞𝙘𝙝𝙤𝙥𝙩𝙚𝙧𝙪𝙨) 等觀賞魚的生長和存活率都有明顯的助益。除此之外，乳酸桿菌、芽孢桿菌等益生菌的使用，也可以在劍尾、茉莉、帆鰭茉莉 (𝙋𝙤𝙚𝙘𝙞𝙡𝙞𝙖 𝙡𝙖𝙩𝙞𝙥𝙞𝙣𝙣𝙖)、金魚、小斑馬 (𝘿𝙖𝙣𝙞𝙤 𝙧𝙚𝙧𝙞𝙤)、紅蓮燈 (𝙋𝙖𝙧𝙖𝙘𝙝𝙚𝙞𝙧𝙤𝙙𝙤𝙣 𝙖𝙭𝙚𝙡𝙧𝙤𝙙𝙞)、紅尾皇冠 (𝘼𝙚𝙦𝙪𝙞𝙙𝙚𝙣𝙨 𝙧𝙞𝙫𝙪𝙡𝙖𝙩𝙪𝙨)、神仙魚 (𝙋𝙩𝙚𝙧𝙤𝙥𝙝𝙮𝙡𝙡𝙪𝙢 𝙨𝙘𝙖𝙡𝙖𝙧𝙚) 等常見的觀賞魚種身上觀察到免疫力提高、對緊迫因子的耐受性增加的現象。同時，具有改善飼育水水質功能的乳酸桿菌與芽孢桿菌菌種也可以透過降低環境中的代謝廢物來減少魚隻受緊迫或毒害的情況。

      除了直接應用之外，另一個與益生菌相關且也在近十年來逐漸被觀賞水族接受採用的觀念和產品則是益生元 (𝗽𝗿𝗲𝗯𝗶𝗼𝘁𝗶𝗰𝘀)。益生元大多是多醣類，可在魚體消化道中被益生菌利用，有助於後者的菌群生長擴張和新陳代謝。此外，益生元也被認為是免疫刺激劑，亦即可以提高水生物本身的免疫力。包括果寡糖 (𝗳𝗿𝘂𝗰𝘁𝗼𝗼𝗹𝗶𝗴𝗼𝘀𝗮𝗰𝗰𝗵𝗮𝗿𝗶𝗱𝗲; 𝗙𝗢𝗦)、半乳寡糖 (𝗴𝗮𝗹𝗮𝗰𝘁𝗼𝗼𝗹𝗶𝗴𝗼𝘀𝗮𝗰𝗰𝗵𝗮𝗿𝗶𝗱𝗲𝘀; 𝗚𝗢𝗦) 木寡糖 (𝗫𝘆𝗹𝗼𝗼𝗹𝗶𝗴𝗼𝘀𝗮𝗰𝗰𝗵𝗮𝗿𝗶𝗱𝗲𝘀; 𝗫𝗢𝗦)、菊糖 (𝗶𝗻𝘂𝗹𝗶𝗻)、β-葡聚醣 (β-𝗴𝗹𝘂𝗰𝗮𝗻)、幾丁聚醣 (𝗰𝗵𝗶𝘁𝗼𝘀𝗮𝗻)、棉子糖 (𝗿𝗮𝗳𝗳𝗶𝗻𝗼𝘀𝗲) 等益生元，甚至是蕈菇類粉料，都在泰國鬥魚 (𝗕𝗲𝘁𝘁𝗮 𝘀𝗽𝗹𝗲𝗻𝗱𝗲𝗻𝘀)、小斑馬、金魚、錦鯉、花豬、馬拉威湖慈鯛、劍尾上觀察到成長與免疫力的增加。  

      把益生菌和益生元進行混合，稱為共生質 (𝘀𝘆𝗻𝗯𝗶𝗼𝘁𝗶𝗰𝘀)。共生質應用的效果也已在神仙魚、金魚、錦鯉、小斑馬、印地安紅腹菠蘿 (𝙃𝙚𝙧𝙤𝙨 𝙨𝙚𝙫𝙚𝙧𝙪𝙨)等魚種上被證實，效果包括成長、飼料利用率、存活率、繁殖表現、免疫力等各方面的增加。

 

 

◑鮮蝦食譜添加專利複合益生菌與靈芝多醣體

      應用益生菌與益生元於觀賞魚飼養上的好處在近十年來由學術界大量報導與證實，觀念和測試結果也陸續被產業界接受採用並試圖在自家生產的觀賞魚飼料產品中添加益生菌和/或益生元。不過，益生菌與益生元的種類及其有效濃度、在飼料製程中如何確保其活性、合適的魚種和環境等，都是廠商在開發相關產品時需要進一步注意到的地方。Ultra Fresh鮮蝦食譜產品添加複合益生菌 (乳酸桿菌、芽孢桿菌) 與靈芝多醣體，採用特殊製程維持其活性，並且經過中長期實測觀察證實其對各類觀賞魚具有幫助消化、分解糞便 、抵抗壞菌、維持水質乾淨等效果，不僅提供魚隻足夠的營養，提高魚隻的抗病能力，也減少餵食後對水體的污染。

 

 

◑主要參考文獻：

Hoseinifar S.H., Maradonna F., Faheem M., Harikrishnan R., Devi G., Ringø E., Van Doan H., Ashouri G., Gioacchini G., & Carnevali O. 2023. Sustainable Ornamental Fish Aquaculture: The Implication of Microbial Feed Additives. Animals 13,1583. https://doi.org/ 10.3390/ani13101583