新冠疫情背景下刺参养殖产业面临的挑战及应对措施

正突如其来的新冠肺炎疫情让2020年的春天变成了一场与时间赛跑的战"疫",全国人民在党中央正确领导下众志成城、同心协力取得了重要进展,并就复工复产进行了全面部署。但疫情尚未结束,"抗战"仍在继续,在这种背景下我国渔业生产也将面临巨大的挑战。刺参是我国重要的水产养殖品种,年产量20万吨,直接经济产值300多亿元,产业体系完善并逐步成为沿海渔业经济支柱性产业之一。下面将梳理一下疫情背景下     

基于多个线粒体序列的中韩俄沿海不同地理群体刺参的遗传多样性及种群结构分析

为评价不同海域不同体色特征刺参群体的遗传结构，本研究采用PCR技术扩增了中国、韩国和俄罗斯沿海8个刺参(Apostichopus japonicus)群体的16S rDNA、COⅠ和D-loop序列。根据所获得的16S rDNA、COⅠ和D-loop序列分析这8个群体的遗传多样性和遗传进化关系。结果显示，16S rDNA、COⅠ和D-loop序列长度分别为543 bp、656 bp和509~527 bp。16S rDNA序列中共检测到16个多态位点，16种单倍型，单倍型多样性指数为0.629，核苷酸多样性指数为0.0016，平均核苷酸差异数0.880。COⅠ序列共检测到62个多态位点，38种单倍型，单倍型多样性指数为0.958，核苷酸多样性指数为0.0073，平均核苷酸差异数为4.796。D-loop序列共检测到200个多态位点，61种单倍型，单倍型多样性指数为0.922，核苷酸多样性指数为0.0157，平均核苷酸差异数为6.834。3个线粒体片段对于不同群体的遗传多样性检测结果显示，D-loop和COⅠ序列的多态位点数、单倍型数和核苷酸多样性均显著高于16S rDNA序列，更适用于同一物种不同群体遗传结构的解析。韩国浦项地区3个群体遗传多样性最高，这可能与其所处地理位置洋流影响有关。利用COⅠ基因对采自浦项的3种体色刺参进行遗传分化分析，遗传分化系数Fst<0.05，不存在遗传分化。对所采集的群体构建的系统进化树结果显示，青岛海参群体与烟台海参群体聚为一支，再与韩国群山黑参群体聚为一支，然后与韩国木浦黑参群体聚在一起，向外依次为俄罗斯群体及韩国浦项的3个群体，不同种群的遗传结构受洋流影响最大，其次跟其地理分布有关。     

当前养殖刺参暴发病的病因探讨和防治对策

刺参（Apostichopus japonicus）具有很高的食用、药用和经济价值，是我国传统的海珍品。近年来，山东省和辽宁省大力发展刺参养殖业，使其一跃成为中国北方沿海水产养殖的重要新兴产业之一。目前，海参养殖已经成为拉动地方经济增长和增加渔民收入主业。2004年仅山东省鲜参产量就高达5．7万t，存养量达13亿头，     

凡纳滨对虾白便综合征发生与环境因子、机体免疫酶活性和微生物的相关性

为系统解析凡纳滨对虾白便综合征 (white feces syndrome，WFS)的发生与环境因子、微生物因子、宿主免疫力和水体微生物群落组成的关系。实验利用水体理化因子、可培养细菌、对虾机体免疫酶活性以及高通量测序等检测技术对健康与患WFS的池塘养殖凡纳滨对虾进行比较分析。结果显示，与健康组相比，患病池塘的水温、溶解氧 (DO)、pH、盐度等水质理化因子波动趋势相似，波动范围分别为26.1~29.0 °C、4.26~6.08 mg/L、8.39~8.73和40~49，患病组DO和盐度比健康组高；健康组对虾肝胰腺内可培养细菌和弧菌含量为1.19×10⁵~7.70×10⁵和8.8×10³~1.96×10⁴ CFU/g，弧菌占比为2%~16%，患病组对虾肝胰腺内可培养细菌和弧菌含量在3.80×10⁵~2.51×10⁶和2.02×10⁵~1.49×10⁶ CFU/g范围内，比健康组高15~113倍，弧菌占比在55%~70%。碱性磷酸酶 (AKP)、酸性磷酸酶 (ACP)、溶菌酶 (LZM)、超氧化物歧化酶 (SOD)和酚氧化酶 (PO)活性在健康组内为1.21~5.64、9.17~15.25、3.56~7.43、4.83~6.70及3.10~4.55 U/mg，在患病组内为2.12~5.39、19.22~26.96、19.73~26.85、3.00~4.14及7.76~9.21 U/mg。比较分析表明，WFS的发生与可培养细菌含量、弧菌占比、ACP、LZM、PO的相关性较强。高通量测序分析表明，患病组水体菌群结构的Ace和Chao指数呈一定程度下降趋势，PCoA指数偏离度较高，放线菌门、变形菌门相对丰度降低，拟杆菌门、蓝藻门相对丰度显著升高；RDA关联分析表明，盐度、溶解氧、虾体细菌、虾体弧菌、水体细菌是影响患病对虾水体菌群结构组成的重要因子。相关研究结果为解析养殖生产中对虾WFS发生机制提供数据支撑，并为WFS的临床防控奠定理论基础。     

海参陆基工厂化健康养殖关键技术

为促进海参陆基工厂化养殖的健康发展。进一步提高该养殖模式的经济效益和社会效益。本文从养殖场设施设计、附着基的设计与投放、苗种放养密度、饵料营养、水质管理和疾病防控等关键技术入手，较好地解决了海参陆基工厂化养殖成活率低、产量低等技术难关。     

刺参养殖池塘一株贝莱斯芽孢杆菌的分离及其生理特性

2014年5月,在东营的刺参(Apostichopus japonicus)养殖池塘环境中对水样和底泥样品进行了细菌分离和益生菌的筛选,共获得66株可培养细菌。以刺参"腐皮综合征"主要致病菌为指示菌进行拮抗作用实验,使用选择培养基对菌株的产淀粉酶和蛋白酶能力进行测定,筛选获得一株潜在益生菌株——DY-6,并进行了生理生化实验、16S r DNA基因序列分析、菌株生长特性及其对刺参的安全性研究。结果表明,DY-6对其指示菌假交替单胞菌(Pseudoalteromonas nigrifaciens)、灿烂弧菌(Vibrio splendidus)、副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)和溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)均有良好的抑制作用,抑菌圈直径分别达到24 mm、22 mm、27 mm和37 mm,对淀粉和蛋白培养基的水解直径分别为28 mm和20 mm。利用该菌对刺参进行高浓度胁迫实验测试其安全性,实验期间浸浴组和投喂组刺参状态良好,没有发病和死亡现象。利用细菌生理生化和16S r DNA基因序列分析表明,DY-6与贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis CP015911)的相似性为99%。因此,初步鉴定该菌株为贝莱斯芽孢杆菌。同时,将该菌株与商品化微生态制剂产品中分离的4株益生菌进行了比较,DY-6在温度20~35℃、盐度0~35范围内生长较快,优于上述4株菌,4 h进入对数生长期,10 h达到生长高峰。筛选的贝莱斯芽孢杆菌具有良好的抑菌能力,生长速度快,并且具有广温广盐的优点,不仅能够降低疾病发生率,还可更好地适应黄河口地区夏季水温偏高、盐度波动大的特点,由此具有良好的益生菌商业化开发潜力。     

凡纳滨对虾虾苗细菌性玻化症(BVS)的病原、病理分析

为进一步查明对虾"玻璃苗"的主要致病原,实验通过对河北省沧州市凡纳滨对虾苗种玻化症进行了流行病学调查及病原、病理分析。结果发现,患病虾苗表现为活力降低、厌食直至空肠、空胃,虾体消瘦、暗浊;肝胰腺组织坏死性萎缩、轮廓模糊、颜色变浅呈淡黄色,甚至肝胰腺区由正常的饱满褐色组织变为无组织结构的"玻璃化"状态。组织病理观察结果显示,患病对虾肝小管上皮细胞坏死、脱落,肝小管中充斥大量的碎片组织,并逐步褐化、黑化,甚至肝小管组织大面积坏死,留有连片玻璃样均质化区域;肠道内充斥大量的组织碎片,绒毛膜脱落消失。超微组织病理观察发现,患病对虾肝小管上皮细胞的细胞膜消融,细胞器解体,细胞核固化;其后细胞解体、脱落,甚至肝小管组织结构解体消融;肝胰腺、肠道、胃黏膜周围发现大量细菌,优势菌株为杆状菌且呈弧形,未发现病毒粒子的存在。从患病虾苗分离出2株优势菌(Lv-A和Lv-B),经人工浸染实验发现,Lv-A和Lv-B可致凡纳滨对虾PL7苗种出现与自然患病相同的玻璃化症状,其半致死浓度分别为1.62×10~3和5.38×10~3 CFU/mL,致病力强。根据16S rDNA和gyrB序列分析结果发现,Lv-A和Lv-B与溶藻弧菌、新喀里多尼亚弧菌和副溶血弧菌均有较高相似性。初步将该病命名为虾苗细菌性玻化症(shrimp postlarva bacterial vitrified syndrome,BVS)。药敏实验结果显示,Lv-A和Lv-B均对米诺环素、多西环素、萘啶酸等敏感,而对新霉素、吡哌酸、利福平等耐药。本研究为BVS的有效防控、保障对虾行业健康发展提供理论基础和技术支撑。     

基于vhhP2基因的SYBR Green I实时定量PCR检测哈维氏弧菌方法的建立

根据哈维氏弧菌(Vibro harveyi)溶血素基因vhhP2的保守序列设计特异性引物, 建立了SYBR Green I实时定量PCR检测哈维氏弧菌的方法。构建含vhhP2基因的重组质粒作为标准品, 进行SYBR Green I实时定量PCR, 在Tm为60℃时, 扩增产物的熔解曲线仅有一个特异峰, 扩增所得标准曲线为y= –3.331x+37.48, 相关系数为0.998, 扩增效率为1, 最低可检测到7个拷贝。实验结果表明该检测技术具有较高的特异性、敏感性和重复性, 对哈维氏弧菌病的快速诊断和流行病学调查有重要意义。

     

刀额新对虾原代淋巴细胞培养及其感染白斑综合征病毒（WSSV）的病理特征

为深入了解对虾白斑综合征病毒(WSSV)的致病机理和体外培养的对虾细胞对WSSV的敏感性,实验以1.5×L-15培养基培养刀额新对虾原代淋巴细胞,待细胞形成单层后接种WSSV,通过倒置显微镜、荧光显微镜、透射电子显微镜观察接种病毒后细胞的病理变化。结果显示,使用1.5×L-15培养基培养对虾淋巴组织,3 h后可观察到有细胞迁出,并能迅速形成单层,36 h后细胞的迁出汇合率可达80%,且能存活20 d以上。接种WSSV 24 h后,出现病变的细胞变圆、漂浮,细胞之间的网状结构消失,最后细胞破碎、溶解;接种WSSV 48 h后Hoechst 33342染色结果显示,感染的细胞核深染,且变形、膨大;电镜下,细胞核内含大量成簇分布的杆状病毒,细胞器被挤向细胞边缘,细胞膜轮廓模糊。研究表明,纯化的病毒粒子接种体外培养的淋巴细胞,能够使其产生明显病理变化,证明了WSSV对体外培养的淋巴细胞具有感染力,并且可在淋巴细胞中增殖。     

裂壶藻对刺参生长、免疫及消化酶的影响

以初始平均体重为(12.5±2.0)g的刺参为研究对象,在室内玻璃钢桶内进行了56 d饲喂实验。以基础饲料为对照组(A),研究基础饲料中分别添加0.5%(B)、1.25%(C)、2.0%(D)的裂壶藻对刺参生长、免疫及消化酶的影响。结果表明,C组、D组可显著提高刺参的特定生长率(SGR)(P0.05)。C组和D组刺参体腔液碱性磷酸酶(AKP)、酸性磷酸酶(ACP)、溶菌酶(LZM)、超氧化物歧化酶(SOD)、吞噬活性、肠道淀粉酶均显著高于对照组(P0.05)。C组的体腔液呼吸爆发活性和肠道蛋白酶活性显著高于对照组(P0.05)。B组的AKP、LZM、肠道淀粉酶活性均显著高于对照组(P0.05)。饲料中添加裂壶藻各处理组刺参成活率均为100%。实验结果表明,1.25%-2.0%裂壶藻添加量可显著提高刺参的生长速度和免疫酶活性;饲料中添加1.25%裂壶藻能够显著增加刺参肠道的蛋白酶、淀粉酶的消化活性:裂壶藻有作为刺参营养添加剂的应用前景。