生物絮凝反应器对中试循环水养殖系统中污水的处理效果

试验设计了一种生物絮凝反应器,用作中试规模循环水养殖系统(recirculating aquaculture system,RAS)的唯一水处理装置,研究其在不同水力停留时间(hydraulic retention time,HRT,12、6、4.5、3 h)条件下的运行效果。试验结果表明,反应器可耐受最小HRT为4.5 h,当HRT降低至3 h,反应器发生不可逆的洗出现象而使试验不能继续进行。反应器絮体沉降性能一般,随着HRT的减小(12、6和4.5 h HRT),絮体体积指数(SVI-30)逐渐降低,但是始终大于150 m L/g,为丝状菌膨胀,主要的丝状细菌由TM7 genera incertae sedis逐渐演变为Haliscomenobacter和Meganema菌属,相对丰度逐渐降低。12 h HRT反应器污染物去除率最高。反应器亚硝氮(NO_2~--N)、硝氮(NO_3~--N)在4.5 h HRT出水质量浓度最低,分别为(0.02±0.01)、(1.70±0.06)mg/L;氨氮(total ammonium nitrogen,TAN)、总氮(total nitrogen,TN)、悬浮颗粒物(suspended solids,SS)出水质量浓度在12 h HRT时最低,分别为(0.48±0.05)、(4.47±1.00)、(14.20±8.14)mg/L,同时未造成有机污染。4.5 h HRT对RAS养殖区污染物的控制效果最佳,TAN、NO_2~--N、NO_3~--N、SS质量浓度分别被控制在0.76、0.10、2.95、60.00 mg/L以下。反应器在不同HRT条件下均以异养细菌为主,主要通过同化作用去除TAN,好氧反硝化细菌和厌氧反硝化细菌同时是反应器的优势菌属。反应器可获得较长的稳定运行状态和良好的水处理效果,具有用作RAS核心水处理装置的可行性,该研究可为其在RAS的进一步研究和应用提供参考。     

哈氏仿对虾线粒体16S rRNA和COⅠ基因的序列比较及其与仿对虾属之间的系统进化分析

为调查研究哈氏仿对虾浙江象山群体的种质资源、物种间的亲缘关系及遗传多样性状况,采用PCR扩增获得哈氏仿对虾线粒体DNA的16S rRNA和COⅠ基因片段,分别对其进行序列比较和系统进化分析。16S r RNA基因片段的T、C、A和G的含量分别是35.76%、19.48%、26.74%和17.88%;COⅠ基因片段的T、C、A和G的含量分别是35.36%、12.68%、30.54%和21.43%;A+T含量显著高于G+C含量。16S rRNA基因片段长度为558 bp,共检测出1种单倍型,没有多态性位点;COⅠ基因片段长度为688 bp,共检测出7种单倍型,6个多态性位点。COⅠ基因片段比16S r RNA基因片段变异丰富,更适于哈氏仿对虾种群的遗传多样性分析。基于16S rRNA和COⅠ基因片段的系统进化分析结果不太一致,结合形态学分析表明,哈氏仿对虾是仿对虾属独立的分支,与细巧仿对虾和亨氏仿对虾种类亲缘关系较近。根据COⅠ基因片段的遗传距离推测出仿对虾属的大致分化时间发生在中新世末期至上新世早期。     

云纹石斑鱼封闭式苗种培育技术研究

采用封闭式育苗技术进行了云纹石斑鱼苗的人工培育试验,即在整个育苗过程中不换水,通过向水体中注入纯氧、添加EM菌和水产养殖环境改善剂调节育苗水体中的理化因子,并通过油膜收集装置及时清理污物,保持水质稳定。试验过程中测定了育苗水体中相关理化因子和鱼苗数量的变化,观察并记录了鱼苗的生长和摄食情况。苗种培育试验中,水温为24.0~30.2℃,p H 6.31~7.98,盐度30~32,溶氧量在6 mg/L以上,理化因子基本稳定。试验结果表明:云纹石斑鱼仔稚鱼的全长、肛前距、体高和日龄之间存在显著相关关系。全长与日龄的关系式为y=0.0095x~2+0.0407 2x+2.093 8,R~2=0.988 7;肛前距与日龄的关系为y=0.0050x~2+0.005 0x+0.925 0,R~2=0.990 0;体高与日龄的关系为y=0.002 0x~2-0.000 0x+0.829 0,R~2=0.993 0。云纹石斑鱼7日龄仔鱼的胃肠饱满度平均为1.087,平均摄食量为16.7个轮虫;18日龄仔鱼胃肠饱满度平均为1.877,平均摄食量为87个轮虫,与7日龄仔鱼相比,其摄食量明显增加。云纹石斑鱼仔鱼摄食具有明显的昼夜节律,摄食高峰在16:00~18:00,属于白天摄食型,晚上基本停止摄食。苗种生产试验结果:受精卵总量为1.604 kg,共孵化仔鱼1.01×10~6尾,孵化率为57.7%;初孵仔鱼经41 d培育后,共获得稚鱼1.70×10~5尾,成活率为16.8%,畸形率10%。     

嗜水气单胞菌引致的金钱鱼细菌性疾病

为了分离鉴定实验室养殖的金钱鱼暴发性疾病的病原,利用传统病原分离的方法,从病鱼肝脏分离得到一株G–短杆菌(Ah201416),对其进行电镜观察和生理生化鉴定,对病鱼组织进行病理切片分析,并根据科赫法则,用分离株对健康金钱鱼进行人工感染。结果显示,该菌株电镜下观察细菌大小为0.8~1.0μm×1.0~2.0μm(宽×长),无芽孢和荚膜,生理生化特性与嗜水气单胞菌基本一致;16S r RNA序列(登录号:KR006248)与Gen Bank中嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila,Ah ATCC7966)的16S r RNA基因序列的同源性高达99%,系统进化树与Ah聚为一支。病理切片分析发现,发病金钱鱼与正常金钱鱼相比,鳃小片细胞不同程度地脱落,伴有白细胞浸润;肠绒毛结构消失,肌肉层疏松明显;肾脏中肾小管细胞脱落,管腔中有坏死细胞,并出现不同程度的颗粒变性;肝脏细胞形态不规则,伴有血细胞浸润等病理损伤。人工感染实验表明,其对健康金钱鱼96h的半数致死剂量(LD50)为7.35×107 CFU/m L。研究表明,发病金钱鱼中分离的Ah201416菌株为嗜水气单胞菌,丰富了金钱鱼细菌性病原的研究,此结果为金钱鱼细菌性疾病的防治和养殖业的健康发展提供了重要的理论依据。     

不同光周期条件下日本牙鲆尾部神经分泌系统转录组分析

为发掘日本牙鲆响应光周期变化的重要功能基因,采用新一代高通量测序RNA-seq技术分析8L∶16D、12L∶12D和16L∶8D等3个光周期条件下日本牙鲆尾部神经分泌系统(caudal neurosecretory system,CNSS)的基因表达变化。转录组测序结果显示,3个样品分别产生了5 807 622、6 147 140和6 116 872个Clean reads。分别对8L∶16D、12L∶12D和16L∶8D条件下的文库进行两两比较,共获得200个差异表达基因。GO分类分析表明,差异表达基因属于生物学过程、细胞定位和分子功能的42个类别。KEGG Pathway显著性富集分析差异表达基因共涉及29条代谢途径,包括糖酵解/糖异生、钙离子信号转导、血管平滑肌收缩和光信号转导等通路。上述结果不仅加深了对鱼类尾部神经分泌系统功能的认识,也为进一步探索硬骨鱼类光信号转导机制提供了多方面多层次的信息。     

引起混养塘中异育银鲫和鲢发病死亡的病原及组织病理

混养的异育银鲫和鲢鱼种大批死亡,为明确发病死亡的病原和组织损伤并提供相关的疾病防控措施,进行了病鱼肉眼和显微镜检查、细菌学检测、病毒学检测、组织病理和药敏试验研究。结果发现,除在患病鱼体表偶然发现有少量不会引起充血等症状的杯体虫和车轮虫外,未在体内外发现其他寄生虫和真菌类病原;通过细菌分离、人工回感试验、生理生化特性和16S r RNA基因序列分析,从患病异育银鲫和鲢分离到的致病菌株均为嗜水气单胞菌;根据异育银鲫和鲢病毒性疾病的现状,使用鲤疱疹病毒2型(Cyprinid herpesvirus 2,Cy HV-2)DNA聚合酶基因的特异性引物分别对自然发病的异育银鲫和鲢进行PCR检测,只有异育银鲫检测到Cy HV-2,分别用它们的除菌组织上清液进行人工感染试验,只有异育银鲫出现充血症状和死亡现象;由此得出嗜水气单胞菌是异育银鲫和鲢发病死亡的主要病原,Cy HV-2是异育银鲫混合感染的次要病原。患病鲢与患病异育银鲫呈现出类似的组织病理现象,又有一些各自特有的组织病理表现,单纯细菌感染的鲢轻度病变以细胞颗粒变性为主,坏死细胞以核溶解为主,细菌和病毒混合感染的异育银鲫肝脏轻度病变以细胞滴状玻璃样变的变性为主,坏死组织细胞以核固缩和核碎裂为主,在肾脏和脾脏出现染色质边集于核膜的肿大细胞核,主要组织器官出现从变性到坏死的病理变化过程,最终失去应有的功能而死亡。依据药敏试验结果,建议内服诺氟沙星和氟苯尼考等抗生素防治本病的嗜水气单胞菌感染,混合感染Cy HV-2的异育银鲫可以通过注射Cy HV-2疫苗和生态养殖的方法控制和减少该病毒病感染和发展。     

Ⅱ型草鱼呼肠孤病毒VP4、VP35蛋白多克隆抗体制备及其免疫原性分析

为建立针对Ⅱ型草鱼呼肠孤病毒(GCRV)的血清学检测方法,分别构建了GCRV JX02株外衣壳蛋白VP4、VP35的原核重组表达质粒PGEX-4T-3-S6、PGEX-4T-3-S11,用纯化的重组蛋白r VP4、r VP35分别免疫小鼠制得相应的多克隆抗体,用间接ELISA方法测定2种抗体的效价,用Western Blot鉴定抗体的特异性。SDS-PAGE分析细菌表达的r VP4、r VP35大小分别约为98ku和61ku,且都主要以包涵体的形式存在;间接ELISA方法测定制备的抗体效价分别约为1:4×105和1:106;Western Blot结果显示,制备的2种多克隆抗体都既能够识别原核表达的重组蛋白,又能够识别JX02毒株上的对应蛋白,并且发现感染JX02的草鱼血清中存在结合VP4、VP35的相应抗体。本研究制备的2种多克隆抗体都具有良好的生物学特性,并且这2种重组蛋白作为相应抗体捕获原可以用于通过检测抗病毒抗体来确诊草鱼是否感染Ⅱ型GCRV。本研究将为GCRV主要流行株血清学检测方法的建立以及VP4、VP35蛋白相关功能研究奠定基础。     

兴国红鲤AR基因的鉴定及MT暴露对幼鱼肝中AR和vtg表达的影响

实验克隆了兴国红鲤(Cyprinus carpio var singuonensis)雄激素受体(androgen receptor,AR)基因的全长c DNA序列和卵黄蛋白原(vitellogenin,vtg)基因的部分c DNA序列,并对雌性个体组织及甲基睾丸酮(Methyltestosterone,MT)暴露下幼鱼肝胰腺(以下简称:肝)中AR和vtg的表达进行检测。兴国红鲤AR基因c DNA全长3 229 bp,包括104 bp的5'非编码区(untranslation region,UTR)、编码846个氨基酸的2 541 bp开放阅读框(open reading frame,ORF)和485 bp 3'UTR。氨基酸序列同源性分析表明,兴国红鲤AR与其他鲤科鱼类AR的同源性较高。组织表达特征研究表明,AR在雌性个体的肝、卵巢、中肾、肌肉和端脑中有表达,其中肝中的表达量最高;vtg主要在肝、端脑和鳃中表达。兴国红鲤幼鱼在50μg/L的MT中暴露4周后,采用qRT-PCR检测了肝中AR和vtg的表达情况。在处理第1、2周,AR的表达受到一定的抑制,而在第3、4周其表达量升高,但其表达无显著性变化;而vtg的表达量在第3、4周均有极显著的升高。     

3月龄草鱼种免疫器官组织学及其免疫后免疫基因的转录差异

为研究处于同一时期但养殖条件不同的草鱼(Ctenopharyngodon idellus)鱼体规格与发育状态间是否具有一致性,观察压塘3月龄草鱼与普通3月龄草鱼头肾、中肾、肠道和脾脏的显微结构,并对压塘3月龄草鱼与普通3月龄草鱼进行腹腔注射疫苗处理,实时荧光定量PCR检测免疫7 d后、14 d后各期草鱼头肾、中肾、肠道和脾脏中IgM与MHCⅠ的表达量。结果显示,压塘3月龄草鱼各组织发育较普通3月龄草鱼迟缓。压塘3月龄草鱼与普通3月龄草鱼在免疫后,头肾、中肾、肠道与脾脏中IgM和MHCⅠ的表达量均有上升,且IgM与MHCⅠ的相对表达量峰值均出现在普通3月龄草鱼免疫14 d后的中肾中(IgM为74.51倍;MHCⅠ为56.02倍。结果表明,草鱼出血病活疫苗可以增强草鱼头肾、中肾、肠道和脾脏中IgM和MHCⅠ的表达,且在3月龄时期进行注射免疫效果最佳。     

兰寿金鱼与虎头金鱼形态性状差异分析

对金鱼(Carassius auratus auratus)中兰寿金鱼与虎头金鱼两大不同品系的28个性状进行了形态学测量。通过统计学分析,结果显示:两种样品主要在体高、体宽和头长3项指标上具有差异,其主成分分析特征值均在0.7以上。另外,鱼体外部各性状之间联系十分密切。其中11项形态参数在经聚类分析与近似性矩阵分析后,获得了由相关性距离构成的环状系统。该系统中的一个或多个性状特征的改变都会对其他性状参数造成不同影响,并进一步影响其鱼体外形和器官功能。