近日，海南大学生命健康学院疾病诊断与检测技术研究团队在国际期刊《Water Biology and Security》（中科院生物学1区Top期刊）发表题为《Antagonistic activity of Bacillus velezensis L09 isolated from crocodile gut against Aeromonas dhakensis: Mechanisms and potential for aquaculture applications》的研究论文。该研究首次从鳄鱼肠道中分离鉴定出一株具有强效拮抗活性的贝莱斯芽孢杆菌L09株（Bacillus velezensis L09），系统阐明了其对水产养殖中高致病性、多重耐药的达卡气单胞菌的抑制作用及其免疫调节机制，为水产养殖病害绿色防控提供了新策略。

图1. 文章首页的标题及作者截图

达卡气单胞菌可引发鱼类、鳄鱼等多种水生动物败血症，导致大规模死亡，同时还具有人畜共患风险，对公共健康构成潜在危害。更严峻的是，该病菌可通过移动遗传元件快速获取耐药基因，形成多重耐药性，传统抗生素防控效果日益衰减，开发绿色替代技术成为行业迫切需求。

研究团队通过从海南暹罗鳄肠道微生物中筛选，成功获得一株优势菌株L09，经16S rRNA基因测序与全基因组分析，鉴定为贝莱斯芽孢杆菌。基因组解析显示，L09携带7个抗菌次级代谢产物生物合成基因簇，编码表面活性素、杆菌烯等多种抗菌物质，同时含有丰富的碳水化合物活性酶基因，赋予其强大的代谢适应性与环境耐受性。

图2 贝莱斯芽孢杆菌L09次级代谢产物的生物合成基因簇

图3 贝莱斯芽孢杆菌L09抑制达卡气单胞菌的扫描电镜（SEM）观察

体外实验证实：L09对达卡气单胞菌表现出显著的时间依赖性抑制效果：共培养24小时可减少65%的病原菌载量，48小时抑制率高达95.7%。扫描电镜观察显示，L09可导致达卡气单胞菌细胞膜褶皱、凹陷甚至裂解。

通过活体生物发光成像技术追踪观察发现，贝莱斯芽孢杆菌L09及其代谢产物（无细胞上清液CFS、无细胞提取物CFE）均能有效抑制斑马鱼体内达卡气单胞菌感染。对应的生存曲线分析显示，CFE处理组斑马鱼的存活率较单纯感染组显著提升，L09活菌与CFS处理也能提供有效保护。这些结果明确证实，贝莱斯芽孢杆菌L09活菌及其分泌的代谢产物均具备体内抗达卡气单胞菌感染的保护作用，为该益生菌的实际养殖应用提供了坚实的数据支撑。

图4 贝莱斯芽孢杆菌L09有效抑制达卡气单胞菌和提高斑马鱼存活率图

斑马鱼感染模型进一步验证了L09的体内保护效能：经L09及其代谢产物处理后，感染达卡气单胞菌的斑马鱼存活率显著提升，肠道病原菌载量大幅降低。组织病理学分析表明，L09可有效修复病原菌诱导的肠道绒毛损伤，促进杯状细胞再生，恢复肠道黏膜完整性。分子机制研究发现，L09能显著上调斑马鱼肠道屏障基因（tjp1、muc2）表达，激活tlr1/tlr7/tlr22–nfkb–tnfa/il6信号通路，增强宿主先天免疫应答，实现“抑菌+护肠+免疫增强”的协同保护。

5 贝莱斯芽孢杆菌L09处理条件下斑马鱼肠道组织的组织学分析

论文第一作者为海南大学硕士研究生张博学和叶帅同学，李雪松副研究员和郑继平教授为共同通讯作者。研究工作得到国家自然科学基金项目（32360879）、海南省重点研发计划（ZDYF2024SHFZ142）、东方市国家产业园项目和海南大学高层次人才科研启动经费等项目的联合资助。

     论文链接：https://doi.org/10.1016/j.watbs.2025.100528