Trong tự nhiên, nhờ hoạt động sống của vi sinh vật (VSV) một lượng lớn chất hữu cơ được khoáng hóa. Các hợp chất được chuyển hóa qua hàng loạt các phản ứng sinh học, trong đó có nhiều loại VSV cùng tham gia, sản phẩm chuyển hóa của loài VSV lại là cơ ra chất cho VSV khác, hoạt động của VSV diễn ra phức tạp và có mối liên quan chặt chẽ với nhau. Sự phân hủy các chất hữu cơ diễn ra với tốc độ khác nhau phụ thuộc vào thành phần , số lượng và điều kiện môi trường.Thành phần chủ yếu của hợp chất hữu cơ trong nước và bùn ao nuôi tôm bao gồm: protein, lipit, hydrocacbon, kitin. Các vi khuẩn có khả năng phân giải protein thường gặp thuộc chi
Pseudomonas , Clostridium, Bacillus.Chúng phân giải protein thành các polypeptit, axitamin, NH3.
Nhóm vi sinh vật phân hủy các hydratcacbon bao gồm chi Bacillus, Aspegillus, Streptomyces, Streptococcus, Clostrium…Trong quá trình này, các hydratcacbon (tinh bột, xenluloza, pectin, hemixeluloza,…) được phân giải thành những phần nhỏ hơn, tạo ra sản phẩm của quá trình trao đổi chất như các chất khí (NH3, CO2)…, axit focmic, axit propionic, axit béo, axit lactic…, các chất khoáng và vi sinh khối mới của VSV.
Một trong những đặc điểm quan trọng của VSV là chúng sinh trưởng nhanh, khi nuôi cấy trong môi trường thích hợp chỉ sau 24h từ một tế bào VSV có thể thu được
một khối lượng rất lớn sinh khối VSV. Hơn nữa VSV có thể nuôi cấy dễ dàng trên các cơ chất rẻ tiền, không tốn nhiều diện tích và việc sản xuất không phụ thuộc vào sự thay đổi của thời tiết . Có 3 nguyên tắc cơ bản để lựa chọn các chủng VSV sản xuất chế phẩm sinh học phục vụ cho nuôi trồng thủy sản là: Các chủng VSV phải có hoạt tính sinh học mạnh như khả năng sinh phức hệ enzyme cao và ổn định; không gây độc cho người và động vật; VSV hữu ích và nuôi cấy dễ dàng , sinh trưởng tốt trong môi trường tự nhiên, thuận lợi cho quá trình nhân giống thu sinh khối.
Các nhóm VSV được sử dụng để sản xuất chế phẩm VSV trong nuôi trồng thủy sản ở Việt Nam:
a, Các nhóm VSV sử dụng trong sản xuất chế phẩm sinh học phục vụ xử lý môi trường nuôi trồng thủy sản
Nhóm VSV dị dưỡng hoại sinh: Một số loài của nhóm vi khuẩn
Bacillus(Bacillus subtilis, Bacillus licheneformis, Bacillus sp, Bacillusmgaterium...)
dùng để làm sạch môi trường nhờ khả năng sinh các enzyme (proteaza, amylaza, xenlulaza, kitinaza) phân hủy các hợp chất hữu cơ kiểm soát sự phát triển quá mức của VSV gây bệnh do cơ chế cạnh tranh nguồn dinh dưỡng giữ cho môi trường luôn ở trạng thái cân bằng sinh học.
Nhóm VSV khử amoni và nitrat: Các loại thuộc chi Nitromonas, Nitrobacte,
Heterotrophin bacteria chúng amoni hóa NH3 và nitrat hóa NO-
3 thành nitơ phân tử làm giảm độc cho môi trường.
b, Các nhóm VSV dùng để sản xuất thức ăn và kiểm soát VSV gây bệnh (probiotic)
Gồm: Enterococcus faecium, Streptomyces cinnamonensis, Bacillus subtilis, lactobacillus sp. Acetobacteria sp., Saccharomyces sp., Pediococcus acidilattici, Lactobaccillus, L.sporogenes…
Vi sinh vật thuộc nhóm Baciluss nhờ môi trường thích hợp sẽ phát triển với số lượng rất lớn, cạnh tranh sử dụng hết thức ăn của nguyên sinh động vật, các vi sinh vật và Vibrio có hại, ngăn chặn sự phát triển của chúng, từ đó giảm các tác nhân gây bệnh cho tôm.
Đây là nhóm VSV đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát các VSV gây bệnh bởi các chủng VSV này có khả năng sinh axit lactic, bacteroxin…có tác dụng ức chế sự phát triển của các VSV gây bệnh cho tôm, cá trong môi trường. Nhóm VSV này thường được sử dụng để bổ sung vào thức ăn cho tôm, cá, làm cân bằng khu hệ VSV đường ruột, ngăn cản sự thâm nhập của các VSV có hại vào đường ruột, tăng khả năng phòng ngừa một số bệnh đường ruột. Đồng thời, còn có tác dụng tăng khả năng tiêu hóa và hấp thụ thức ăn, giúp cho vật nuôi khỏe mạnh và phát triển nhanh.
