水产品质量安全问题一直是国内外普遍关注的焦点，很多国家已经禁止抗生素在水产养殖动物日粮中的添加和使用，对我国水产养殖生产出口构成严重威胁，因此研究新型无公害水产养殖病害防治方法迫在眉睫。因此，本课题旨在以层状硅酸盐矿物纳米载铜蒙脱石（nano-montmorillonite，MMT）为载体，采用体外杀菌试验方法，针对三种常见水产病原菌，分析和研究了其作为一种新型、可替代抗生素的水产动物抗菌剂的可行性和可能性。 本研究均为体外实验。首先研究了纳米抗菌材料载铜蒙脱石（copper-bearing montmorillonite，Cu2+-MMT），于不同浓度、不同温度、不同作用时间，对三种水产病原菌嗜水气单胞菌、荧光假单胞菌、副溶血弧菌及两种肠道有益菌嗜酸乳酸杆菌、枯草芽孢杆菌的杀菌作用比较，初步探讨了Cu2+-MMT的抗菌机理；进而采用透射电子显微镜技术，研究了与Cu2+-MMT作用后，三种水产病原菌细胞壁的结构变化，试图进一步从微观层面上观察其抗菌途径；还通过研究Cu2+-MMT对三种病原菌和两种肠道有益菌胞内酶活性的影响比较、细菌耐药性检测，深入阐明其杀菌机理。主要研究结果如下： 随浓度增加，Cu2+-MMT对嗜水气单胞菌、荧光假单胞菌和副溶血弧菌的杀菌效果不断增强；而对于枯草芽孢杆菌和嗜酸乳酸杆菌，杀菌作用虽有增加，但增加幅度较小。此外，不同温度，杀菌率不同，并随着时间的延长而增加。在30或37℃条件下，Cu2+-MMT对细菌的杀菌性能优于4℃。在30℃下培养嗜水气单胞菌、荧光假单胞菌和副溶血弧菌12h，杀菌率分别为100％、100％和100％；在37℃培养嗜酸乳酸杆菌和枯草芽孢杆菌12h的杀菌率分别为24．9％和25．6％。而在4℃培养24h后，五种菌的杀菌率分别为83．9％、84．8％、84．6％、20．9％、21．4％。结果表明：纳米载铜蒙脱石不仅对水产病原菌具有很强的杀菌效果，而且对肠道有益菌并未表现出明显的抑制作用。 透射电镜试验结果表明，三种水产病原菌副溶血弧菌、荧光假单胞菌、嗜水气单胞菌在与Cu2+-MMT作用后，细胞形态发生改变，胞质内容物浓缩；形状由正常生理状态下的杆状变为圆形、椭圆形及不规则形状等；细胞质膜被不同程度破坏；细菌内的营养物质外溢。而同一浓度的Cu2+-MMT与两种肠道有益菌枯草芽孢杆菌和嗜酸乳杆菌作用后，细菌细胞并未受到明显损伤，细胞壁及细胞形态均未见较大的改变。观察还发现副溶血弧菌与Cu2+-MMT作用后，随时间的增加，细菌细胞壁的破坏程度不断增大。纳米载铜蒙脱石对三种水产病原菌的杀菌机理可能是由于Cu2+穿透细菌的细胞壁，与膜上蛋白质的-SH等官能团结合，使膜蛋白变性，导致细菌死亡。 纳米载铜蒙脱石与嗜水气单胞菌、荧光假单胞菌、副溶血弧菌作用后，使滤液中的AST、LDH、ALT活性极显著升高，且与对照组相比，酶含量均上升了10倍以上。有益菌滤液酶活性略有增加。说明在与Cu2+-MMT作用后，病原菌细胞膜通透性增加或受到严重破坏，使酶从菌体内大量释放出来。有益菌受损程度较小。 通过对纳米载铜蒙脱石在TSB肉汤中Cu2+释放量的测定结果可知：上清液中Cu2+的含量在2h后就达到了饱和，且随着时间的延长Cu2+释放量不发生显著变化。表明Cu2+在TSB肉汤中相当长的时间内，始终保持在某一有效的抗菌浓度范围内，以维持杀菌效果。 细菌耐药性检测结果表明，经过30代的传代培养，纳米载铜蒙脱石对三种菌的抑菌圈大小基本不变，说明Cu2+-MMT对细菌并未产生耐药性。