为探究凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)盐碱水养殖池塘沉积物-水界面中氮元素的转化规律,于2019年5-7月测定了山东省滨州市3个不同盐度(28、45和55)的池塘上覆水和沉积物间隙水中各种形态氮的含量.利用Fick第一定律估算了池塘沉积物-水界面氮元素交换通量,分析了环境因素与交换通量的相关性.结果表明:(1)总体来讲,DIN、DON、TN由沉积物向水体扩散,即沉积物为DIN、DON和TN的源;NO3--N由水体向沉积物扩散,沉积物为NO3--N的汇.在养殖期间,盐度28、45和55组,DIN总交换通量分别为1.69、23.07和19.36 mg/m2,DON总交换通量分别为36.60、27.90和19.98 mg/m2,TN总交换通量分别为38.09、43.66和32.56 mg/m2.(2)从季节变化来看,DIN、DON、TN在养殖初期(5月)的交换通量显著高于养殖末期(7月);从盐度组来看,在5月,盐度28、45和55组,DIN平均交换通量分别为2.08、6.37和12.47 mg/(m2·d),7月分别为-0.48、0.06和1.47 mg/(m2·d),盐度55组显著大于其他两组(P＜0.05);DON交换通量5月分别为13.91、5.32和6.79 mg/(m2·d),盐度28组显著大于其他两组(P＜0.05),7月分别为5.82、10.94和5 mg/(m2·d),盐度45组显著大于其他两组(P＜0.05);5月TN平均交换通量分别为15.9、8.79和19.16 mg/(m2·d),盐度45组显著小于其他两组(P＜0.05),7月分别为5.31、9.1和3.28mg/(m2·d),盐度45组显著大于盐度55组(P＜0.05).(3)冗余分析结果显示,盐度与NO2--N、NO3--N、NH4+-N交换通量显著正相关;有机质与NH4+-N、TN通量显著正相关;温度与NH4-N交换通量显著负相关;含水率、孔隙度与NO3-N、DON交换通量显著正相关.综上所述,沉积物是氮的潜在污染源,此污染潜力在养殖末期显著小于养殖初期;高盐度组有利于释放DIN,中低盐度组有利于释放DON.研究结果将有助于认识盐碱水养殖池塘的氮交换通量,为该种养殖模式的科学管理提供数据支撑.

利用16S rRNA高通量测序对比研究了健康对虾和感染肝肠胞虫的发病对虾肠道及肝胰腺菌群的组成、多样性、微生物介导的功能和种间互作间的差异性.结果表明,健康对虾的肠道和肝胰腺细菌群落的多样性高于发病对虾.在属水平上,健康对虾和发病对虾的肠道及肝胰腺中的优势细菌组成及丰度存在明显不同,其中健康对虾肠道中的优势菌属主要为埃希杆菌-志贺菌属(Escherichia-Shigella)和海绵菌属(Spongiimonas),而发病对虾肠道中的优势菌属则为希瓦式菌属(Shewanella)、巨球型菌属(Megasphaera)和克雷伯氏菌属(Klebsiella);健康对虾肝胰腺中的优势菌属主要为假单胞菌属(Pseudomonas)和汉氏盐单胞菌(Halomonas),而发病对虾肝胰腺中的优势菌属则为贪铜菌属(Cupriavidus).Tax4Fun2预测显示,健康对虾肠道和肝胰腺菌群的主要功能分别与发病对虾肠道和肝胰腺菌群的主要功能有明显差异.研究有助于了解肝肠胞虫对凡纳滨对虾肠道及肝胰腺细菌群落的影响,并为凡纳滨对虾的健康管理和养殖提供依据.

[背景]由水产致病菌导致的病害不断暴发,寻找安全有效的抗生素替代品是目前生产的迫切需求.人们通常过于关注益生菌效应,而对其安全性评价重视度不够.[目的]分析我国海水养殖系统中不同来源枯草芽孢杆菌菌株的表型及遗传特征,并寻找绿色安全且具有多重抑菌作用的菌株.[方法]以 2009-2021 年从我国海水养殖系统中分离的 37 株枯草芽孢杆菌为对象,利用纸片扩散法(K-B法)检测其对不同抗生素的抗性;利用培养基平板法测定淀粉酶、蛋白酶和溶血能力;通过PCR方法检测枯草芽孢杆菌溶血相关基因携带风险;采用牛津杯法测定其对副溶血弧菌、溶藻弧菌、爱德华氏菌、哈维氏弧菌、美人鱼发光杆菌和假交替单胞菌等 6 种病原菌的抑菌作用;并对候选益生性枯草芽孢杆菌的安全性进行评估.[结果]药敏检测结果显示,37 株枯草芽孢杆菌对甲氧苄啶、吡哌酸、链霉素表现出强耐药性,对磺胺嘧啶表现出中等耐药,对头孢噻肟、环丙沙星、舒巴坦的耐药率低,对克拉霉素、诺氟沙星、氟苯尼考、氟甲喹、复方新诺明、四环素表现为完全敏感.蛋白酶、淀粉酶活性测试结果显示,37 株枯草芽孢杆菌能不同程度地水解酪蛋白和淀粉.溶血性测试结果显示,37 株枯草芽孢杆菌中有 4 株出现溶血现象,而 8 个溶血相关基因在 37 株枯草芽孢杆菌中均有检出,溶血表型与检测基因关联分析表明,产生溶血现象的菌株与其溶血基因携带间无直接相关性.抑菌试验分析表明,37 株枯草芽孢杆菌均对 2 种及以上病原菌有抑制作用,对 6 种病原菌均具有良好抑菌作用的有 2 株(菌株Bs4 和Bs7).对凡纳滨对虾的安全试验表明,菌株Bs4 对凡纳滨对虾具有高安全性,7 d对虾存活率为 100％.[结论]通过对 37 株枯草芽孢杆菌生理代谢表型、遗传特性及病原拮抗特性进行比较分析,揭示了我国海水养殖系统中枯草芽孢杆菌具有多元化的表型及遗传特征,并筛选出一株生态安全且具有多重抑菌活性的益生性枯草芽孢杆菌,为水产养殖病害防控、开发抑菌类微生态制剂及水产养殖行业健康绿色发展提供了理论基础和技术支撑.

研究旨在探讨不同虾青素水平对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)雌虾肝胰腺脂代谢和卵巢发育的影响.实验设计了4种不同虾青素含量(0、40、80和120mg/kg)的等氮等能饲料,并进行了30d的投喂试验.结果显示,与对照组相比,80 mg/kg组显著提高雌虾增重率、性腺指数和平均产卵量(P＜0.05),而在120 mg/kg组中无显著影响(P＞0.05),并伴有肝胰腺萎缩现象.添加80 mg/kg虾青素能显著增加T-AOC活性和T-SOD含量(P＜0.05),提高雌虾抗氧化能力.添加80 mg/kg虾青素还能显著降低肝胰腺中SFA的含量(P＜0.05),显著提高MUFA、EPA和ARA的含量(P＜0.05),降低雌虾肝胰腺中fas和srebp1的表达(P＜0.05),并提高fabp1和fatp的表达(P＜0.05).通过对卵巢组织进行转录组分析发现,差异表达基因主要涉及"类固醇激素合成""甘油磷脂代谢""谷胱甘肽代谢"等途径.此外,与对照组相比,80 mg/kg组在gls、pla2和mfe等氨基酸代谢和类固醇激素合成相关基因表达量显著上调(P＜0.05),而在120 mg/kg组显著下调(P＜0.05).综上所述,研究表明,在凡纳滨对虾雌虾饲料中添加80 mg/kg虾青素,能减少脂肪酸合成和沉积,促进脂肪酸的吸收转运;更能够促进雌虾性腺发育及相关基因表达,提高雌虾繁殖性能.

通过对虾池塘内浮游植物群落结构的生态学特征指标进行连续采样监测,研究分区养殖系统对于虾塘水质和浮游植物群落组成的影响.采用进排水管和水泵将虾塘和鱼塘相连,通过泵出虾塘底层水和回流鱼塘上层水实现水体流动.分区组(R)由对虾单养塘和鱼类混养塘组成,对照组(C)为对虾单养塘,监测时间为30天.结果显示:通过定期循环处理可使对虾养殖池塘内总悬浮颗粒物(TPM)、颗粒有机物(POM)含量分别降低36％—45％ 和15％—20％.R组虾塘水质改善,溶解态活性磷含量(PO4–P)增加,显著高于C组(P<0.05);实验结束时R组虾塘NH4+–N含量显著低于C组(P<0.05).实验期间,R组浮游植物种类多于C组,均表现为绿藻门>蓝藻门>硅藻门>裸藻门;R组蓝藻生物量低于C组,尤其C组具有较高比例的颤藻.实验结束时,R组绿藻门的优势度明显高于C组(P<0.05);R组浮游植物的香农多样性指数(2.91)略高于C组(2.62)(P>0.05).实验期间,2个处理组浮游植物群落的Margale丰富度指数均逐渐升高,并且R组在第20、30 d高于C组(P<0.05).结果表明:分区养殖可以通过减少颗粒物而改善水质,水体流动可以加速含磷物质释放.水体流动和较低的N/P可能有助于提高虾塘内绿藻种类优势度而减少蓝藻发生,并且在提高浮游植物种类多样性以及丰富度方面具有积极作用.

试验旨在研究钝顶螺旋藻(Sprinulian platensis)和Picochlorumsp.两种微藻培育凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)幼体效果,为开发凡纳滨对虾开口饵料提供参考依据.实验对照组D0投喂商品螺旋藻粉,实验组D1、D2分别投喂钝顶螺旋藻和Picochlorumsp.,每组3个重复,每个重复2万尾凡纳滨对虾幼体,在300 L育苗桶中饲养七天.结果表明,D0和D1组间凡纳滨对虾存活率无显著差异(P>0.05),但两组极显著高于D2组(P<0.01).在凡纳滨对虾育苗过程中,水体总氨氮浓度小于50 umol·L-1、亚硝酸盐氮浓度小于2 umol·L-1.钝顶螺旋藻可以保证较高的幼体变态存活率,可以作为凡纳滨对虾开口饵料新资源开发利用.

[目的]凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)是世界范围内最主要的对虾养殖品种之一,2017年5-6月上海某凡纳滨对虾养殖场出现不明原因的死亡病例,发病急,死亡率高.从患病凡纳滨对虾体内分离到一株优势菌AVZ01,旨在确定病因并筛选出敏感药物,为今后凡纳滨对虾维氏气单胞菌(Aeromonas veronii)的防治提供参考.[方法]从患病凡纳滨对虾肝胰腺和肠道中分离致病菌,通过理化特性及16S rRNA基因序列分析进行鉴定,通过人工感染试验确定病原,使用Bliss法计算出半数致死剂量(LD50),并通过纸片扩散法进行药敏试验.[结果]从患病凡纳滨对虾体内分离到一株优势菌AVZ01,进行人工回归感染试验后,对虾发病症状与自然发病症状相似,凡纳滨对虾的LD50为8.7× 105 CFU/mL.根据该菌株的形态特征、理化特性、16S rRNA基因序列分析,综合判断该病原菌为维氏气单胞菌.药敏试验结果显示,该菌株对米诺环素、诺氟沙星、庆大霉素等16种抗生素高度敏感,对青霉素、苯唑西林、头孢氨苄等9种抗生素耐药.[结论]分离菌株AVZ01对凡纳滨对虾有较强的致病性,养殖过程中可选用庆大霉素及新霉素等药物进行防控.

应用RACE技术克隆脊尾白虾血蓝蛋白大亚基基因,并通过攻毒实验揭示脊尾白虾血蓝蛋白基因的先天免疫防御作用,为脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)的免疫防治研究提供依据和思路.研究成功克隆了脊尾白虾血蓝蛋白大亚基基因全长cDNA序列,该大亚基cDNA全长2192 bp,开放式阅读框长2034 bp,5′非编码区长21 bp,3′非编码区长137 bp,将该基因命名为EcHcL.EcHcL编码667个氨基酸,前21个氨基酸组成信号肽,推测成熟肽的分子量为78.5 kD.Blast比对结果显示,由脊尾白虾血蓝蛋白EcHcL序列推导的氨基酸序列与日本沼虾、凡纳滨对虾血蓝蛋白氨基酸序列的同源性分别达到87％、73％,其M结构域氨基酸序列与斑节对虾、日本对虾等物种同源性性高达90％ 左右,由此推断该cDNA序列属于血蓝蛋白家族.组织表达分析结果显示,EcHcL基因在脊尾白虾鳃、卵巢、肝胰腺、心脏、肠、肌肉、胃、腹神经节、眼柄、血细胞中均有表达,肝胰腺中相对表达量最高.Real-time PCR分析发现EcHcL基因在金黄色葡萄球菌、副溶血弧菌和对虾白斑综合征病毒(WSSV)感染后脊尾白虾肝胰腺和血细胞中的表达量显著增加,并具有不同的时空表达模式,推测脊尾白虾EcHcL基因在免疫防御中具有重要作用.

从新鲜健康的凡纳滨对虾肠道中分离筛选和鉴定降解T-2毒素微生物,为日后进一步研究T-2毒素(T-2)降解菌株的相关特性及其分布规律提供参考.取新鲜健康的凡纳滨对虾肠道,通过对该肠道菌群进行定性定量分析;从T-2与对虾肠道共培养液分离纯化得到6株优势菌株;将6株优势菌株分别和T-2在胰蛋白胨大豆(TSB)肉汤中进行共培养,采用LC-MS/MS法检测该培养液前后T-2含量,筛选得到T-2降解菌株,并用微生物鉴定仪VITEK2和16S rRNA鉴定目标菌株.TSB肉汤中检测T-2的标准曲线线性良好(R=0.9995),T-2加标回收率为91.5％ ～108.4％,检测限为0.01 ng/mL,相对标准偏差为0.0％ ～8.4％和精密度为94.5％ ～107％.对虾肠道中的蜡状芽胞杆菌(Bacillus cereus)和阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)对T-2毒素降解率最高,分别达到91.8％和78.8％.

针对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)高位池越冬棚养殖模式,采集养殖中后期水样,分析水体微生物群落结构、优势菌种类和水体理化因子的动态变化.结果表明:越冬棚保温效果良好,池塘水温由搭棚前最低的20.6℃上升并维持稳定于26.5℃左右,可满足对虾正常生长需求;养殖中后期水体异养细菌数量在5.10×104 ～2.95×105 cfu·mL-1波动,菌群结构相对稳定,优势菌数量在养殖后期略有增加;嗜冷杆菌(Psychrobacter)、亚硫酸杆菌(Sulfitobacter)等在养殖中后期均为优势种,搭棚后黄杆菌(Flavobacteria)、生丝微菌(Hyphomicrobium)等形成优势;亚硝氮、硝氮和水温是影响养殖中后期水体微生物群落分布的主要理化因子.研究表明,搭建越冬棚有利于保持养殖池塘水环境的相对稳定,养殖中后期水体氮素水平的控制尤为重要.因此,为促进水中有益菌的生态优势,调控水体菌群结构和生态功能,建议在养殖中后期,尤其是搭建越冬棚前后合理使用益生菌制剂,净化水质,稳定生态环境.