凡纳滨对虾养殖体系中群体感应淬灭菌的筛选、安全性评估及发酵条件优化

从凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamai)养殖体系中筛选得到具有群体感应淬灭(Quorum quenching, QQ)活性的潜在功能菌，并对菌株进行16S rDNA鉴定、安全性评估及发酵条件优化。采用根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens) A136液体X-gal法进行活性菌株筛选，发现2株细菌(BDZ5和W1B)的发酵液对信号分子己酰基高丝氨酸内酯(C6-HSL)具有显著的降解作用，但经沸水浴处理后均丧失降解活性。经16S rDNA基因序列分析，菌株BDZ5和W1B分别被鉴定为芽孢杆菌属(Bacillus)和科贝特氏菌属(Cobetia)。安全性评估结果显示，菌株BDZ5和W1B均无溶血性，且对多数抗生素具有敏感性，注射2株活性菌未提高凡纳滨对虾死亡率，且对凡纳滨对虾血清免疫酶活性无显著影响。单因素条件优化结果显示，在起始pH为7.0、盐度为20、0.0005%的MnCl2条件下培养48 h后，菌株BDZ5达到最大生长量；在起始pH为6.0、盐度为40、0.05%的CaCl2条件下培养48 h，菌株W1B达到最大生长量。2株菌的最适信号分子C6-HSL降解条件与其生长条件有所不同，在起始pH为7.5、盐度为30、0.0005%的MnCl2条件下培养48 h，2株活性菌对信号分子C6-HSL的降解率达到最大值。研究表明，菌株BDZ5和W1B可作为益生菌应用于水产养殖，为基于QQ角度防治对虾细菌性病害提供优良菌种。     

新型锌制剂对虹鳟生长及免疫功能的影响

为研究纳米锌及纳米锌多糖复合体对虹鳟生长及免疫功能的影响,选取平均体质量(120.0±3.0) g的虹鳟300尾,随机分成5组,每组3个平行,每个平行20尾,按1μL/g进行尾部肌肉注射纳米锌及纳米锌多糖复合体溶液,含量分别为1000、3000 mg/kg,试验周期为10 d。试验结果显示,纳米锌及纳米锌多糖复合体可不同程度提高虹鳟特定生长率(P>0.05)。1000 mg/kg纳米锌多糖复合体组虹鳟血液NBT阳性细胞数量百分比在第3 d最高,达22.3%(P<0.05);3000 mg/kg纳米锌多糖复合体组白细胞吞噬能力在第6 d最强(P<0.05)。3000 mg/kg纳米锌组虹鳟血清杀菌能力第3 d最高(19.4%),而3000 mg/kg纳米锌多糖复合体组血清杀菌能力第6 d最高,达32.43%(P<0.05)。第3 d,1000 mg/kg纳米锌多糖复合体组过氧化氢酶活性、一氧化氮合成酶活性分别为26.39、43.38 U/mL (P<0.05);第6 d,超氧化物歧化酶、酸性磷酸酶活性最高,分别为29.91 U/mL、201.4 U/L(P<0.05),微量丙二醛浓度最低,为3.19 nmol/mL。试验结束后通过杀鲑气单胞菌攻毒感染,7 d内观察虹鳟累积死亡率,1000 mg/kg纳米锌多糖复合体组累积死亡率仅30%。由试验结果可知,纳米锌和纳米锌多糖复合体均能对虹鳟免疫功能产生促进作用,以1000 mg/kg纳米锌多糖复合体效果最佳。     

免疫增强剂党参对仿刺参肠道菌群结构的影响

采用平板计数法和聚合酶链式反应( PCR)-变性梯度凝胶电泳( DGGE)技术分析免疫增强剂党参对仿刺参( Apostichopus japonicas)肠道菌群结构的影响。将初始体重为(18.00±2.00) g的仿刺参随机分为2组(对照组、试验组),每组6个重复,每个重复12只。对照组投喂海泥、鼠尾藻粉按照1∶1的质量比配制的饵料,试验组饵料中以鼠尾藻粉质量的2%添加党参,连续投喂28 d。结果表明：应用免疫增强剂党参不仅能够显著提高仿刺参的特定生长率( P<0.05),降低其饵料系数(P<0.05),而且能够显著增加仿刺参肠道内容物中异养菌的数量(P<0.05);序列统计分析显示投喂党参后仿刺参肠道细菌优质序列比例显著增加( P<0.05),试验组达97.57%,对照组仅为80.22%;Beta多样性分析反映投喂党参后仿刺参肠道微生态环境发生了变化,其多样性系数范围在14.91%~15.47%、15.47%~16.21%、14.91%~16.21%;丰度分析显示投喂党参后仿刺参肠道内容物中变形菌门( Proteobacteria)和拟杆菌门( Bacteroidetes)丰度提高,疣微菌门( Verrucomicrobia)、放线菌门( Actinobacteria)和厚壁菌门( Firmiaites)丰度降低;聚类分析显示试验组与对照组肠道菌群结构相似性系数为0.97。由此可见,免疫增强剂党参可提高仿刺参的特定生长率,降低饵料系数,增加肠道异养菌数量和优势菌群丰度,优化肠道微生态环境。     

质谱技术在微生物鉴定和检测中的应用

质谱技术(Mass Spectrometry, MS)是一种根据离子产生的质量图谱来确定样品中分子组成的分析技术。质谱法不仅可以对传统的目标分析物进行定性和定量分析,还可以用于细菌的快速准确鉴定。基质辅助激光解吸电离飞行时间(Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization-Time of Flight, MALDI-TOF)质谱仪由于能快速准确地鉴定革兰氏阴性菌和阳性菌的种类,因此是生物学中最常用的质谱仪之一。质谱法鉴定微生物是以鉴定每个物种的特征光谱为基础的,然后与仪器内的大型数据库进行匹配。本综述阐述了细菌鉴定面临的挑战和机遇,特别是在微生物学领域中使用MALDI-TOF MS来鉴定微生物和分析抗菌药敏感性。     

黄芪多糖对仿刺参非特异性免疫功能的影响

向刺参体腔中注射相同体积(500 μl)的无菌黄芪多糖溶液后第1、3、6 d,测定体腔液中溶菌酶、超氧化物歧化酶、碱性磷酸酶活性及补体C3的含量,研究黄芪多糖对刺参免疫系统的影响.每头刺参多糖含量分别达0.2、0.4、0.6 mg,溶菌酶、超氧化物歧化酶、碱性磷酸酶活性及补体C3含量均在注射后第3 d达到最高,且前3种指标以0.6 mg/头剂量组最高,分别达到232.25 U/ml,45.1 U/ml,966.5 nkat/L;C3含量则以0.4 mg/头剂量效果最好,达到0.09 g/L.经SPSS软件分析,均与对照组差异显著(P<0.05),表明黄芪多糖具有增强刺参免疫功能的作用.     

一种中草药复方和11种单方的体外抑菌效果及对大菱鲆肠道菌群的影响

用平板打孔法测定了一种中草药复方制剂YCJ及11种中草药单方水提液对11种鱼类致病菌和肠道菌的体外抑菌效果。试验结果显示,石榴皮、五倍子抑菌效果明显,其次为半枝莲,但败酱草、金银花等效果不明显;中草药复方制剂水提液对不同菌株表现出差异抑菌效果,其中对副溶血弧菌、哈维氏弧菌、金黄色葡萄球菌的抑制效果较好,其次为嗜水气单胞菌与爱德华氏菌,而对产气肠杆菌、奇异变形杆菌、鲁菲不动杆菌3种肠道细菌的抑菌效果不明显。利用中草药复方粉剂拌饲投喂患肠炎的大菱鲆,连续投喂30d,与普通饲料投喂组相比中草药投喂组鱼体的死亡率显著降低,计算其相对保护率为47%。同时,运用高通量测序方法研究了中草药投喂组大菱鲆在投喂前后肠道与肠道内容物中的微生物菌群结构变化情况,结果显示,中草药投喂后肠道及肠道内容物中的菌落丰富度略高于投喂前,且其菌落组成的均匀度也高于投喂前,不同样品中的细菌门类及相对丰度的统计结果显示,变形菌门与厚壁菌门是最主要的优势门类,占总菌群的90%以上。通过对各样品中目的优势细菌统计结果对比分析显示,在肠道内容物样品中乳杆菌目与芽孢杆菌目细菌比例在中草药投喂后的比例较投喂前有明显地提升,而弧菌目、假单胞菌目及支原体目细菌的比例有明显地下降,而在肠道样品中除了支原体目与假单胞菌目细菌比例有明显降低外,其他目的细菌比例无明显差异。研究结果表明,中草药复方制剂对大菱鲆肠炎的治疗效果良好,且可对大菱鲆肠道微生态菌群结构造成一定影响。     

茯苓多糖对刺参体腔液中免疫因子活性的影响

采用水煎煮法提取茯苓多糖,苯酚-硫酸法测得茯苓多糖的含量为50.57%。利用分光光度技术,分析茯苓多糖对刺参体腔液中碱性磷酸酶(AKP)、溶菌酶(LSZ)、超氧化物歧化酶(SOD)活性及补体C3含量的影响。试验组向各组刺参体腔内分别注射质量浓度为0.6、1和1.4mg/mL的茯苓多糖溶液500μL。在注射免疫增强剂后第2、4和6天,检测AKP、LSZ和SOD活性及补体C3含量。结果显示,注射后6d内,试验组刺参体腔液中LSZ活性、SOD活性、补体C3含量及AKP活性分别在第4、4、4和6天达到最高,与对照组相比,差异显著,分别为对照组的5.5倍、1.2倍、2.6倍和1.5倍。注射0.3mg茯苓多糖的刺参AKP和LSZ活性高于另外2组,注射0.5mg茯苓多糖的刺参SOD活性和补体C3含量高于另外2组。研究结果表明:茯苓多糖能提高刺参的非特异性免疫水平,可作为刺参免疫增强剂使用,有成为刺参饲料添加剂的前景。     

基于氧化石墨烯生物免疫传感器检测副溶血弧菌的研究

副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)是最为严重的水产动物致病菌之一,准确即时的检测手段是预防控制该菌传播的关键所在.通过量子点(QDs)标记副溶血弧菌鞭毛蛋白抗体(Ab),利用生物免疫传感器技术实现副溶血弧菌的快速、特异性检测.结果显示,QDs-Ab的荧光通过加入氧化石墨烯(G0)产生淬灭,构建了捕获目标细菌的探针,氧化石墨烯最适淬灭浓度为60 ng/ml.细菌捕获探针中加入副溶血弧菌后,能够检测到重新恢复强度的绿色荧光.副溶血弧菌的检出限达到104 CFU/mL.针对副溶血弧菌设计的生物免疫传感器的特异性,选取灿烂弧菌、溶藻胶弧菌、迟缓爱德华氏菌和嗜水气单胞菌作为对照,结果显示,对照组不能明显引起荧光强度的改变,而试验组却能显著提高荧光强度.该研究建立的基于荧光能量共振转移(FRET)的具有高灵敏度和特异性的生物传感器检测方法在细菌的早期诊断中有良好的应用潜质.     

微胶囊剂型黄芪多糖对刺参生长性能、免疫力及抗病力的影响

在基础饲料中添加不同剂量(1%、3%、5%)的微胶囊剂型黄芪多糖(Astragalus polysac-charudes,APS)(载药量为17%),制成3种配合饲料,连续投喂初始体重为22.0±1.0g的刺参Apostichopus japonicus35d,探讨微胶囊剂型黄芪多糖(以下简称"微胶囊")对刺参生长性能、非特异性免疫及抗病力的影响。结果显示,35d后刺参最高特定生长率(Specific growth rate,SGR)为0.51%/d(5%添加组)(P<0.05);微胶囊添加量为3%时免疫效果最佳,刺参体腔液中酸性磷酸酶ACP、超氧化物歧化酶SOD、髓过氧化物酶MPO活性显著高于对照组(P<0.05)。试验期间每隔7d测定刺参体腔液样品,其中ACP活性在第28天最高,为11.2U/100ml(P<0.05);SOD活性在第21天最高,为63.3U/ml(P<0.05);MPO活性在第21天最高,为40MPO单位/ml(P>0.05);免疫试验结束后对刺参进行灿烂弧菌Vibrio splendidus攻毒实验,14d内观察得出,3%微胶囊添加组累积死亡率明显低于对照组(P<0.05)。由此可得,微胶囊剂型黄芪多糖对仿刺参生长性能、免疫力及抗病力方面均具有显著的增强效果,以3%添加量效果最佳,且添加量、作用时间、免疫效果之间存在相关性。