“脆肉鲩”的养殖关键技术及其产业化开发

在近期的大宗淡水鱼类产业技术体系调研过程中，我们对广东中山市的脆肉鲩进行了较为全面的了解。作为一种颇具特色的养殖方式和产品，脆肉鲩的模式为大宗淡水鱼类模式的提升提供了较好的示范。     

2种饲料投喂下草鱼肌肉品质的比较分析

本试验以皇竹草粉饲料为试验组,以商品配合饲料为对照组,投喂平均体重为(300.00±10.00)g的草鱼2个月,对其生长性能、形体指标以及肌肉pH、系水力、质构特性、常规营养成分含量、微量元素含量、氨基酸组成和营养价值进行比较分析。结果表明:试验组草鱼的内脏重、肝脏重、腹腔脂肪重、脏体指数、肝体指数及腹脂指数均极显著低于对照组(P0.01),肥满度显著低于对照组(P0.05),而空壳率极显著高于对照组(P0.01)。试验组草鱼肌肉的弹性、咀嚼性、胶着性和硬度均极显著高于对照组(P0.01),黏聚性显著高于对照组(P0.05)。试验组草鱼肌肉pH、滴水损失、失水率和冷冻渗出率均极显著低于对照组(P0.01)。试验组草鱼肌肉的粗脂肪含量显著低于对照组(P0.05),铁(Fe)含量极显著高于对照组(P0.01)。试验组和对照组草鱼肌肉中均含有16种氨基酸,氨基酸总量分别为17.43%和17.23%。试验组和对照组草鱼肌肉中各种氨基酸含量均无显著差异(P0.05),必需氨基酸指数分别为84.66和84.94。由此得出,与商品配合饲料相比,投喂皇竹草粉饲料可改善草鱼的肌肉品质。     

罗非鱼β-肌动蛋白基因启动子的分离及其转录启动功能检测

采用高保真PCR技术从尼罗罗非鱼（Oreochromis niloticus）基因组中分离了β-肌动蛋白（β-actin）基因片段。序列分析显示该片段包括长为1643bp的β-肌动蛋白（β-actin）基因5,端侧翼区的启动调控区和90bp的部分转录区序列。启动调控区包括一段长为108bp的β-actin基因上游调控序列、β-actin基因不翻译的第一个外显子和第一个内含子。上游调控序列中含有与转录活性密切相关的作用元件：CAAT Box,TATA Box和CArG Box,分别位于转录起始位点上游的-92,-29,-62处。将尼罗罗非鱼β-actin基因的启动调控区定向克隆到不含启动子的红色荧光表达载体pDsRed2-1中,构建了重组荧光表达载体。重组载体经EcoRⅠ线性化后,采用显微注射技术将其注射到唐鱼的受精卵中,利用荧光显微镜观察外源基因增强型红色荧光蛋白基因（DsRed2）在唐鱼中的表达。结果表明在荧光显微镜下以及普通解剖镜下均可观察到红色荧光,说明本实验分离到的罗非鱼β-actin基因启动子序列具有有效的驱动功能。该实验为下一步进行转自源基因尼罗罗非鱼的研究奠定了基础。     

混养池塘生物膜微生物群落功能多样性特征分析

为了研究高产混养池塘生物膜载体材料附着微生物对不同碳源物质的代谢特征,采用Biolog-ECO技术和水质分析,分析了罗非鱼和草鱼高产混养池塘生物膜形成过程(0~9 w)中微生物碳代谢变化特征及池塘水质变化情况。结果表明:(1)试验期间,混养池塘悬挂生态基对总氮和总磷的去除及对氨态氮、硝态氮和亚硝态氮等水质指标的维持有一定贡献作用;(2)不同采样时间点生物膜附着微生物对碳源的代谢活性存在明显差异,表现为第3、5、7、8周生物膜代谢活性处于较高水平,在生物膜形成过程中,生物膜微生物的代谢活性出现先升高后降低的趋势;丰富度指数、Shannon指数、Simpson指数和Mc Intosh指数表现为第3、4、5、7、8周明显高于其他周;(3)对6大类碳源利用率的研究表明生物膜微生物对碳水化合物类和聚合物类的利用率最高;随着生物膜的形成,附着微生物明显提高了对肝糖、N-乙酰-D-葡萄糖氨、β-甲基-D-葡萄糖苷、1-磷酸葡萄糖等碳源的利用率;(4)生物膜微生物代谢特征主成分分析(PCA)表明,不同采样时间点的样方聚集在3个不同的区域,其中第3、4、6、8、9周微生物代谢差异较小,第0周和第1周聚为一体,第5周和第7周聚为一体,但这3个聚集区域之间存在显著差异。研究结果为后续在生产实践中利用碳源强化生物膜形成提供参考。     

碳酸氢钠对嗜水气单胞菌致病性及其主要毒力相关基因表达的影响

为探讨碳酸氢钠对嗜水气单胞菌毒力基因表达的影响,利用荧光定量PCR技术,以未添加碳酸氢钠的嗜水气单胞菌为对照组,添加0.024、0.048、0.072、0.096和0.120 mol/L碳酸氢钠的嗜水气单胞菌为实验组,对嗜水气单胞菌的3个主要毒力基因——溶血素基因(AHH-1)、气溶素基因(Aer A)和弹性蛋白酶基因(ahyB)进行相对表达分析。结果表明,5个实验组嗜水气单胞菌的AHH-1、AerA和ahyB表达量均显著低于对照组。且随着碳酸氢钠浓度的增加,基因表达呈逐渐下调趋势。人工感染结果表明,添加碳酸氢钠培养的嗜水气单胞菌对斑马鱼的半致死量明显比对照组高,而且随着碳酸氢钠浓度的增加,嗜水气单胞菌对斑马鱼的半致死量呈现逐渐加大的趋势,表明毒力逐渐减小。     

基于PCR-DGGE技术分析生物絮团的细菌群落结构

在草鱼养殖过程中添加碳源(葡萄糖)维持水体C∶N为20∶1以培养生物絮团,通过对生物絮团细菌群落构成进行种类鉴定来评价生物絮团中功能微生物的组成.采用PCR-DGGE(变性梯度凝胶电泳)技术分析生物絮团形成第5、10和15天的细菌群落结构.DGGE指纹图谱结果分析表明:第5天和第10天的相似性最高,达67.4％;第5天和第15天相似性系数最低仅为40.5％.第10天时微生物多样性最高,第15天时多样性最低.对DGGE指纹图谱特征条带进行回收、克隆测序,结果表明,生物絮团培养过程主要微生物类群隶属于以下6个纲:α-变形菌纲( Alphaproteobacteria)、γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)、β-变形菌纲( Betaproteobacteria)、放线菌纲(Actinobacteria)、芽孢杆菌纲(Bacilli)、拟杆菌纲(B acteroidetes),其中α-、β-及γ-变形菌占据主要位置.α-proteobacteria为3个阶段的共有优势菌,第5天时特异菌包括食酸菌属(Acidovorax)、气单胞菌属(Aeromonas)、土壤杆菌属(Agrobacterium),第10天和15天分别为芽孢杆菌属(Bacillus)与红球菌属(Rhodococcus).研究首次发现,生物絮团应用于淡水养殖系统时细菌的组成和多样性都极其丰富,通过结合分析这些微生物的功能特点,为生物絮团技术在实际养殖生产中的进一步应用奠定基础.     

生态基对草鱼生长性能、肠道及水体微生物的影响

将无纺布生态基应用于草鱼养殖生产中,研究生态基对草鱼生长、免疫和养殖水质的影响,并利用PCR-DGGE技术分析了草鱼肠道和养殖水体微生物群落结构的动态变化。结果显示,实验组草鱼的末重、增重率均显著高于对照组(P0.05),饲料系数显著低于对照组(P0.05);草鱼血清碱性磷酸酶(AKP)、酸性磷酸酶(ACP)、超氧化物歧化酶(SOD)、溶菌酶(LSZ)活性水平均显著高于对照组(P0.05),诱导型一氧化氮合酶(iNos)和总一氧化氮合酶(tNos)均显著低于对照组(P0.05);除了在第30天时实验组TSS水平显著低于对照组(P0.05),整个过程挂设无纺布生态基对养殖水质参数影响不明显(P0.05)。PCR-DGGE检测结果显示:Cetobacterium somerae是对照组养殖水体和对照组草鱼肠道特异细菌;维氏气单胞菌是养殖水体和对照组草鱼肠道特异细菌,对照组养殖水体的分布明显比实验组丰富,在生态基中不存在;生态基的细菌群落构成和挂设生态基的实验组养殖水体相似性较高,最高时达到63%;绿弯菌占生态基细菌总量的10%左右,而在养殖水体中仅为5%。研究表明,生态基的应用有效促进了草鱼的生长,降低了饲料系数,提高了草鱼的非特异性免疫功能,降低养殖水体TSS浓度。生态基的应用改变了水体细菌群落组成,减少了养殖水体和草鱼肠道中一些条件致病菌的存在。     

不同水力停留时间和进水硝酸盐浓度下香蕉杆为碳源的固相反硝化性能研究

固相反硝化去除水产养殖尾水中硝酸盐氮(NO33–-N)具有广阔的应用前景,水力停留时间(hydraulic retention time, HRT)和进水硝酸盐浓度(influent nitrate concentration, INC)是影响反硝化系统反硝化性能的主要因素之一,需要对HRT进行优化,掌握其最大NO3–-N处理能力。本研究首次以香蕉杆为反硝化反应器的外加碳源,在流场环境下,测定不同HRT和INC下反硝化系统对NO3–-N、亚硝酸盐氮(NO2–-N)、氨氮(NH4+-N)、总氮(TN)、总磷(TP)和化学需氧量(COD)的去除效果。并采用基于Illumina Miseq测序平台的高通量测序技术,对反硝化系统运行初期及末期的细菌群落进行16S rDNA V3和V4区测序分析。结果显示,香蕉杆反应器的最佳HRT为20 h,对应NO3–-N去除率为(96.71±1.36)%,且无NO2–-N积累。在最佳HRT的基础上,反应器的出水硝酸盐浓度(effluent nitrate concentration, ENC)和硝酸盐去除速率(nitrate removal rate, NRR)均随INC的增加而显著增加(P<0.05),出水COD随INC的增加而降低。此外,反应器在整个实验期间能完全去除NH4+-N。高通量测序结果显示,经过长期运行后,反应器内的优势菌门包括变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、弯曲杆菌门(Campilobacterota)和厚壁菌门(Firmicutes),它们的相对丰度分别增至31.20%、6.67%、3.08%和4.26%,保证了反应器的高效运行。此外,在属水平上,反应器初期和末期的优势菌存在明显差异。本研究为农业废弃物作为养殖尾水反硝化碳源的工艺优化提供了理论参考。     

不同密度生态基系统内细菌群落组成与草鱼生长的关系

为了研究生态基系统中细菌群落组成与草鱼生长的关系，实验按生态基表面积占养殖水体表面积的比值50%、100%、150% (S-50、S-100、S-150)，设置3个不同密度的生态基养殖系统。首先测量处理组和对照组的草鱼生长性状，进而利用高通量测序技术分析水体中和生态基上的细菌群落组成，探索生态基系统内细菌群落与草鱼生长的关系。结果显示，S-100和 S-150组的草鱼增重率与特定生长率均显著高于S-50和对照组；S-100组的存活率显著高于其他组；S-100和S-150组的饲料转换率均显著低于对照组。细菌群落分析发现：①与水体相比，生态基上γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)比例增加，且该菌在S-100组中显著高于其他组；②水体中细菌主要以黄杆菌属(Flavobacterium)、红细菌属(Rhodobacte)、鲸杆菌属(Cetobacterium)和浮霉状菌属(Planctomyces)为主，生态基上不动杆菌属(Acinetobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)和金黄杆菌属(Chryseobacterium)占较高比例，并且后3种细菌在S-100组中比例显著高于其他组；③在可鉴定的种水平上，生态基上的细菌主要以产碱假单胞菌(P. alcaligene)和蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereu)为主，其中产碱假单胞菌在S-100和S-150组最高。综合草鱼生长性状、细菌群落组成及生态基生产成本分析发现，生态基比表面积为100%时效果最佳，即细菌多样性和潜在益生菌比例高，饵料系数最低，草鱼的存活率和增重率最高。     

饲料中添加黄连素和胆汁酸对大口黑鲈生长、抗氧化指标、肝肠组织结构及肠道菌群的影响

【目的】探究饲料中添加黄连素和胆汁酸对大口黑鲈生长性能、代谢、肠道组织学及微生物种群和肠道微生物的影响。【方法】以初始体质量为（133.7±1.43）g的大口黑鲈为研究对象，在基础饲料中分别添加300 mg/kg的胆汁酸和2 g/kg的黄连素作为试验组，以基础饲料作为对照组，饲喂大口黑鲈50 d，测定比较其生长指标、血清和肝脏生理生化指标、肠道组织学及内容物微生物种群组成差异。【结果】饲料中添加黄连素和胆汁酸可以显著改善大口黑鲈的生长性能，与对照组相比，黄连素组和胆汁酸组特定生长率显著增加，肝体比显著降低（P<0.05）；饲料中添加黄连素和胆汁酸可以显著降低大口黑鲈血清促炎症因子（肿瘤坏死因子（TNF-α））和血糖含量（P<0.05）；饲料中添加黄连素可显著提升肝脏糖酵解、糖异生关键酶含量（P<0.05）；与对照组相比，黄连素组和胆汁酸组肠道微生物厚壁菌门（Firmicutes）占比增加，变形菌门（Proteobacteria）降低，假单孢菌属（Pseudomonas）降低；饲料中添加黄连素和胆汁酸可以使大口黑鲈肝脏组织空泡化明显改善，细胞脂肪减少，肠道绒毛长度较长，...