福建与山东、辽宁养殖仿刺参肠道菌群结构的差异分析

该研究基于MiSeq高通量测序技术对大连、烟台、霞浦和莆田地区养殖仿刺参(Apostichopus japonicus)肠道菌落结构进行分析。结果表明,大连、烟台、霞浦和莆田地区养殖仿刺参肠道测得的分类操作单元(OTUs)分别为455、542、440和242。四个样品菌群的物种丰度和优势菌种存在较大差别,其中莆田池塘养殖的仿刺参的肠道菌群比霞浦海上吊笼养殖高2倍多。烟台的仿刺参的丰富度最高,Simpson/Shannon指数达到4.78。四个产地仿刺参肠道中共检测到317个细菌种属。大连养殖仿刺参肠道的主要优势菌群为Lutibacter(10.13%),属拟杆菌门的黄杆菌科,是一种兼性厌氧菌。烟台养殖仿刺参肠道的主要优势菌群为Haliea(21.34%)和Halioglobus(12.58%)。莆田养殖仿刺参肠道中乳球菌属(Lactococcus)、芽孢杆菌属(Bacillus)所占比例较高。在霞浦养殖仿刺参肠道中Formosa含量最高,占细菌总数的比例为87.06%,其次为乳球菌属(Lactococcus),占细菌总数比例为7.71%。文章利用Miseq高通量测序技术对仿刺参肠道菌群结构进行分析,为今后进一步研究仿刺参肠道菌群与其摄食、消化、免疫等之间的关系提供了新的资料。     

北方吊笼养殖刺参肠道及其养殖环境菌群结构特征及其相关性分析

为探究北方吊笼养殖刺参(Apostichopus japonicus)肠道及其养殖环境菌群结构的关系，本研究基于高通量测序技术全面解析刺参肠道和养殖环境菌群结构和功能特征，并初步探讨刺参肠道及其养殖环境菌群相关性。结果显示，刺参肠道菌群丰度和多样性均显著高于养殖水体(P<0.05)。刺参肠道及养殖水体主要优势菌门均隶属于变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)，二者存在13个相对丰度大于0.1%的共有核心菌属。此外，肠道菌群具有一定的独立性，其特异性菌群主要隶属于厚壁菌门(Firmicutes)和绿弯菌门(Chloroflexi)，以芽孢杆菌属(Bacillus)、乳酸杆菌属(Lactobacillus)、海泥海球菌属(Halioglobus)、Lutimonas和Woeseia为代表。基于KEGG代谢通路数据库，共注释到300条三级代谢通路，其中146条存在极显著差异(P<0.001)。刺参肠道菌群差异代谢通路主要表现在代谢方面，具体表现为碳水化合物消化吸收、蛋白质消化吸收和鞘脂类代谢。研究表明，刺参肠道菌群种类与其养殖水体呈高度相似性，但相对丰度存在显著性差异。本研究结果可为北方刺参吊笼健康养殖提供一定的理论依据。     

全营养破壁酵母对仿刺参非特异性免疫及肠道菌群的影响

仿刺参(Apostichopus japonicus)体质量(0.65±0.03)g,基础饲料中添加5%(质量分数)全营养破壁酵母为实验饲料,以基础饲料为对照。分别于投喂后第15天和第30天检测仿刺参体腔细胞数量、酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、过氧化氢酶(CAT)活性,于第30天计数肠道菌群。结果显示,实验组仿刺参体腔细胞数量与对照组差异不显著;ACP、AKP、CAT活性均比对照组有所增高,其中第15天CAT活性和第30天AKP活性与对照组具有显著性差异(P<0.05)。投喂破壁酵母对仿刺参肠道菌群有一定影响,可显著降低肠道内异养菌总数及弧菌数量。研究表明,全营养破壁酵母对仿刺参非特异性免疫活性有增强作用,且对肠道有害菌群有一定抑制作用,但其对肠道菌群的影响及适宜添加量等需进一步研究。本研究旨在探索全营养破壁酵母在海参育保苗中的作用机理,以期为仿刺参安全健康养殖开发新型绿色添加剂提供科学依据。     

刺参肠道及养殖池塘菌群组成

采用基于16S rDNA的PCR-DGGE指纹图谱技术对黄海北部刺参养殖池塘(底泥、海水)及刺参肠道的菌群组成进行了初步分析.结果显示,从刺参肠道、底泥及海水样品分别获得41、31及41条扩增条带,其中优势条带分别为12、9及10条;三者具20条共有条带,其中4条为各样品的优势条带,共有条带在各样品中的丰度不同;三者分别具5、2及13条特异条带,其中肠道中的第34、42条带以及海水中的第25、46条带丰度均较高;肠道与底泥的菌群组成相似性系数(戴斯系数)为77.8%,二者与海水菌群组成的相似性系数分别为65.9%和55.6%.     

不同季节刺参养殖池塘沉积物菌群结构及其影响因素

本研究以辽宁省营口地区刺参(Apostichopus japonicus)养殖池塘为研究对象,利用高通量测序技术,构建不同季节刺参养殖池塘沉积物菌群16S rRNA基因测序文库,解析刺参养殖池塘沉积物菌群的季节性差异和共性,查明影响沉积物菌群构成的主导环境因子。结果显示,营口地区刺参养殖池塘沉积物菌群的丰度和多样性以夏季最高,春秋次之,冬季最低。不同季节刺参养殖池塘沉积物差异菌群呈显著性季节演替特征(P<0.05)。其中,春季差异菌群主要隶属于拟杆菌门(Bacteroides),夏季差异菌群主要隶属于酸杆菌门(Acidobacteria)、疣微菌门(Verrucomicrobia)和浮霉菌门(Planctomycetes),秋季差异菌群主要隶属于厚壁菌门(Firmicutes),冬季差异菌群主要隶属于放线菌门(Actinobacteria)。尽管不同季节沉积物细菌组分比例不同,但第一优势菌门均隶属于变形菌门(Proteobacteria)(相对丰度>43.19%)。环境因子中,影响刺参养殖池塘沉积物菌群的主导环境因子为温度、总有机碳、总氮和pH。本研究将为刺参养殖池塘微生态调控提供理论参考。     

刺参肠道及养殖池塘菌群组成的PCR-DGGE指纹图谱分析

采用基于16S rDNA的PCR-DGGE指纹图谱技术对黄海北部刺参养殖池塘(底泥、海水)及刺参肠道的菌群组成进行了初步分析。结果显示,从刺参肠道、底泥及海水样品分别获得41、31及41条扩增条带,其中优势条带分别为12、9及10条;三者具20条共有条带,其中4条为各样品的优势条带,共有条带在各样品中的丰度不同;三者分别具5、2及13条特异条带,其中肠道中的第34、42条带以及海水中的第25、46条带丰度均较高;肠道与底泥的菌群组成相似性系数(戴斯系数)为77.8%,二者与海水菌群组成的相似性系数分别为65.9%和55.6%。     

冻融期刺参养殖池塘沉积物菌群结构特征及其影响因素

本研究以我国北方典型岸基半开放刺参(Apostichopus japonicus)养殖池塘为对象,利用高通量测序技术构建冻融期刺参养殖池塘沉积物菌群16S rRNA基因测序文库,解析封冰期、融冰期和化冰期刺参养殖池塘沉积物菌群结构特征,并查明影响菌群结构的主导环境因子。结果显示,冻融期刺参养殖池塘沉积物菌群丰度和多样性表现为整体下调趋势,在融冰初期呈现显著性波动(P<0.05)。冻融期刺参养殖池塘沉积物菌群结构呈现显著性差异,封冰期、融冰期和化冰期差异菌群分别隶属于厚壁菌门(Firmicutes)、酸杆菌门(Acidobacteria)和软壁菌门(Tenericutes)。尽管不同阶段微生物相对丰度比例不同,但第一优势菌门均隶属于变形菌门(Proteobacteria),相对丰度高于49.04%;次优势菌门则呈现出显著性变化,其中,封冰期为拟杆菌门(Bacteroidetes),融冰期为绿弯菌门(Chloroflexi)和放线菌门(Actinobacteria),化冰期为浮霉菌门(Planctomycetes)。环境因子与菌群相关性分析表明,冻融期刺参养殖池塘沉积物菌群结构与环境因子具有显著相关性(P<0.05),温度、盐度、总氮和总有机碳是沉积物菌群的主导环境因子。本研究将为刺参养殖池塘精细化管理提供理论依据。     

刺参蛋白胰蛋白酶解产物生物活性的研究

用胰蛋白酶对刺参蛋白进行水解,研究其酶解液所具有的抗氧化活性及其对肠道菌群的作用。通过测定刺参蛋白酶解液清除DPPH(二苯基苦基苯肼)自由基、Feton体系产生的羟基自由基和邻苯三酚自氧化体系产生的超氧阴离子自由基的能力。同时,研究了刺参蛋白酶解液体外对肠道菌群生长的影响。结果表明,刺参蛋白胰蛋白酶解液具有抗氧化活性和促进乳酸杆菌生长、抑制大肠杆菌和产气杆菌生长的作用。     

南移池塘养殖仿刺参肠道菌群结构分析

本文基于MiSeq高通量测序技术对南移福建池塘养殖仿刺参(Apostichopus japonicus)肠道菌落结构进行分析。结果表明,仿刺参前肠(1 C_1)、中肠(1 C_2)和后肠(1C_3)测得的分类操作单元(OTUs)分别为424、444和414;三组样品的菌群物种丰度没有较大差别,但优势菌种存在较大差异;优势菌群方面,后肠的优势菌群为Haliea属和乳球菌属(Lactococcus)(分别占后肠总菌数的11.97%和10.37%),而前肠和中肠的优势菌群均是乳球菌属和芽孢杆菌属(Bacillus),两者在前肠菌落中的占比分别为27.91%和6.08%,在中肠中的占比分别为33.24%和6.97%。在重复性方面,三组样品的菌落组成都有重叠,重叠率为74.35%,其中前肠与中肠相似度较高,菌株种类有90%以上重叠。本文研究为仿刺参肠道益生菌的开发利用提供基础资料。     

夏季仿刺参养殖池塘水体菌群地域性特征及其影响因素

2018年8月,在全年不投喂饲料及益生菌且面积约0.1 km~2的泥质底质的辽宁长海、营口,河北乐亭和山东乳山典型岸基半开放仿刺参养殖池塘中,设置4个采样点,采集距水面和离池底各30 cm处水样,利用高通量测序技术和生物信息学分析手段,构建4个地区典型仿刺参养殖池塘水体菌群16S rRNA基因测序文库,解析仿刺参养殖池塘水体菌群地域性差异和共性,并查明影响水体细菌群落构成的主导环境因子。试验结果显示,不同地区仿刺参养殖池塘水体优势菌门为变形菌门和拟杆菌门,二者相对丰度占比68.64%～89.34%。变形菌门均为第一优势菌门,相对丰度占比51.10%～71.98%。在属水平上,不同地区水体优势菌属主要为玫瑰变色菌属、远洋杆菌属、Kiloniella和棕囊藻杆菌属。其中,长海、乐亭和乳山水体第一优势菌属均为玫瑰变色菌属,相对丰度占比分别为18.68%、24.65%和24.46%;营口地区水体第一优势菌属为Kiloniella,相对丰度占比23.07%。仿刺参养殖池塘水体菌群存在显著地域性差异(P0.05)。其中,乐亭与乳山水体菌群结构相似度最高首先聚为一类,其次与长海聚为一类,营口地区则单独聚为一类。营口仿刺参养殖池塘水体差异菌群主要为放线菌门和浮霉菌门细菌。尽管不同地区水体细菌组分比例不同,但共有菌属甚多。环境因子中,影响水体菌群的主导环境因子为化学需氧量和总有机碳,其次为磷酸盐、总磷和温度。本试验结果将为仿刺参养殖池塘水体微生态调控提供参考。     

底管微孔增氧技术对参池环境及刺参生长的影响试验

对黄河三角洲地区底管微孔增氧机在刺参养殖池塘中的应用进行了试验,对底管微孔增氧技术对参池环境和刺参生长的影响进行了研究。结果表明,在参池中合理使用底管微孔增氧机可显著增加参池溶氧,并显著提高刺参重量,是一种值得推广的新型增氧技术。     

池塘养殖仿刺参(Apostichopus japonicus)肠含物、附着基和底泥中的菌群结构及其相关性

2014年10月,利用 PCR-DGGE 技术分析了标准化养殖池塘中仿刺参(Apostichopus japonicus)肠含物及附着基和底泥中细菌的菌群结构及其相关性。结果显示,仿刺参肠含物、附着基、底泥中细菌多样性较高,分别平均获得30.00±1.00、15.33±1.70、21.67±2.62条带,肠含物中细菌种类数显著高于附着基和底泥。聚类分析和戴斯系数表明,不同池塘的仿刺参肠含物样本单独聚为一支,相似性达到0.785,附着基和底泥样品聚为一支,平均相似性达到0.532。不同样品 DGGE 图谱中20条优势条带的切割、克隆、测序,共获得了20条细菌序列,表明肠含物细菌种类以聚球藻属(Synechococcus sp.)、脱硫杆菌属(Desulfobacterium)、脱硫叠球菌属(Desulfosarcina sp.)、极地杆菌属(Polaribacter)、Algibacter sp.为主,附着基中主要以 Robiginitalea sp.和 Silicibacter sp.为主,底泥样品中主要以假单胞菌属(Proteobacterium）、噬胞菌属(Cytophaga）、Desulfosarcina sp.为主,肠含物中细菌特有种类的分离与鉴定为仿刺参养殖潜在益生菌的开发提供基础数据。     

仿刺参自然群体和养殖群体间遗传变异的微卫星标记研究

应用微卫星DNA技术对仿刺参自然群体和养殖群体遗传多样性进行了研究。在经过筛选的9个座位中,每个座位检测到的等位基因数为4～12个。自然和养殖群体中,有效等位基因平均数分别为6.5556和5.8889,观测杂合度的平均值分别为0.6416和0.5635。根据群体中各座位等位基因频率计算出两群体间的遗传相似度为0.7970、遗传距离为0.2269。对两群体进行Hardy-Weinberg平衡检验发现,两群体在某些位点都出现了杂合子缺失现象,特别是养殖群体在位点Psj2022,其Hardy-weinberg遗传偏离指数达0.5164。结果表明,与自然群体相比,仿刺参养殖群体存在杂合度降低,遗传多样性下降的现象,这可能与人工养殖过程中,亲本群体较小,引起近交机会增加有关。应制定相应的渔业生产和管理措施加以保护,以使仿刺参养殖持续健康发展。     

灵山岛浅海岩礁区刺参增殖放流研究

１９９１－１９９２年在灵山岛西侧海区进行了刺参增殖放流试验。结果表明，笼播参苗在自然海区比较安全，参苗存活率为１０％左右。撒播参苗因短期内较骓适应自然海况，易被海流带走等多种因素，参苗存活率甚低。     

养殖刺参早期发育阶段体内可培养细菌的菌群特征及其与环境菌群相关性分析

采用传统细菌培养方法，对养殖刺参(Apostichopus japonicus)早期发育各阶段幼体体内及环境(投入饵料及培育用水)菌群的组成与结构展开研究，对分离的优势细菌进行分子鉴定，在此基础上，进行了刺参幼体体内菌群结构与环境菌群结构相关性分析。幼体各发育期的细菌培养结果显示，在幼体开口前的各发育时期(性腺、卵、受精卵、原肠胚)均无可培养细菌，在投饵以后，耳状幼体、樽形幼体体内可分离到可培养细菌，幼体发育到稚参以后，消化道可培养细菌总数急剧增加，并在4月龄时达到108 CFU/g数量级。在幼体体内可培养细菌中，弧菌(Vibrio)占比为2.2%~77.3%。对环境菌群的细菌培养结果显示，培育用水中细菌含量变化不显著，随着幼体发育期饵料的转变，不同时期饵料中细菌含量差异显著。整个养殖系统中共分离到65株优势细菌，16S rDNA鉴定结果显示，所分离的65株优势菌鉴定为14个属43种细菌。相关性分析结果显示，随着幼体的发育，生物饵料中的细菌对消化道中的菌群结构影响越来越大。本研究结果为解析刺参消化道菌群的形成过程和演替规律以及养殖用益生菌的筛选与应用奠定了基础。     

刺参南方池塘吊养技术研究

利用7万只2~3cm的刺参在福建省莆田市开展了池塘吊养试验。经150d培养,成活率达92%,平均体长为12.0cm(108g/只),最大个体达15.6cm。总结出一套池塘吊养、冬季南方越冬的刺参养殖技术,为南方冬季海水增添新的养殖品种。     

Effects of kelp residues fermented with probiotics on the culture of sea cucumber,Apostichopus japonicus

The kelp aquaculture production in China is the largest in the world, and a large amount of kelp residue is produced by kelp processing. Kelp residues contain substantial quantities of crude fibre, protein, and residual alginic acid, and may be used as feedstuff for aquaculture animals. In this study, we used probiotics to ferment kelp residues to improve kelp nutrient content and then fed the fermented kelp to the sea cucumber, Apostichopus japonicus. To study the effect of fermented feed on sea cucumber, its growth performance, digestive enzyme activity, diversity of intestinal microbiota and water quality of the sea cucumber culture water were determined. Growth performance of sea cucumber fed with fermented feed significantly (p < .01) increased when compared with sea cucumber fed with formulated feed. Amylase, cellulose and alginase activities were significantly (p < .01) higher in the fermented feed group when compared with the formulated feed group. The total number and diversity of intestinal microbiota showed a significant increase in sea cucumbers fed with the fermented feed. The water quality of the fermented feed group showed much lower ammonia and nitrite (<0.050 mg/L) levels when compared with the formulated feed group. These results suggest that kelp residues fermented with probiotics enhance the growth, digestive enzyme activities and intestinal microbiota of sea cucumbers and improve the culture water quality. Fermented kelp residues are a new supplementary nutrient source for sea cucumbers and may be applicable to other animal aquacultures.     

刺参与日本对虾池塘高效混养技术

刺参夏眠期间正是日本对虾生长的大好季节,将刺参和日本对虾混养,在7月份放养虾苗,严格控制养殖池内的杂鱼虾等,就可大大提高日本对虾和刺参的成活率,利用此二者在饵料和空间的互补性,可显著提高虾池的利用率和经济效益。     

蛭弧菌的生物学特性及其在海参养殖中的应用前景

蛭弧菌分布非常广泛,普遍存在于各种水域以及土壤之中,能寄生和裂解大多数水产动物致病菌。介绍了蛭弧菌的生物学特性及其作用机理,简要概述了我国北方沿海刺参养殖及病害发生情况,并对蛭弧菌在刺参养殖中的应用前景进行了分析和探讨。