广西工厂化循环水养殖石斑鱼水质处理效果

通过集成海水养鱼、生化处理、设施工程、环境工程、电器自控和水质监控等技术,建立一套适合广西地区应用的工厂化循环水石斑鱼养殖系统。该养殖系统处理流程为:鱼池→沉淀池→蛋白质分离器→生物滤池→海马齿浮床→紫外杀菌,生物滤池包括A、B、C三个通道,A、B通道均由珊瑚石作为一、二级生物过滤和生化球作为三级过滤,C通道由珊瑚石作为一级过滤和椰子壳碎作为二、三级过滤。结果显示:沉淀池处理可以显著降低鱼池的COD,氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮和磷酸盐的质量浓度(P0.05);经海马齿浮床系统处理后,硝酸盐氮质量浓度显著低于沉淀池、蛋白质分离器处理池、生物滤池A、B通道(P0.05);整体上,C通道水质指标略低于A、B通道,但差异不明显(P0.05)。该研究结果可为广西沿海发展循环水养殖技术以及养殖生产方式转变提供可靠的科学数据和技术参考。     

甘蔗渣载体填料在海水曝气生物滤池中的应用

为研究甘蔗渣作为载体填料用于海水曝气生物滤池中的可行性,在海水曝气生物滤池中培养生物膜,并以此为基础构建海水养殖排放水处理系统。通过监测水体总氨氮(TAN)、亚硝酸盐氮(NO2--N)等水质指标浓度变化,水体游离细菌与载体附着细菌密度变化,评价甘蔗渣载体生物滤池的降解效果。结果显示,以甘蔗渣为载体的生物滤池挂膜所需时间为26 d,挂膜完成后甘蔗渣附着可培养总菌和芽孢杆菌密度分别为3×108cfu/g和7.8×107cfu/g。在处理养殖水体时,生物滤池中水体氨氮和亚硝酸盐氮浓度分别控制在0.2 mg/L和0.05 mg/L以下,同时,水体中芽孢杆菌数量由3.3×103cfu/L增加至7×104cfu/L,弧菌数量由4.9×103cfu/L下降至3.1×101cfu/L。研究表明,以甘蔗渣为载体的海水曝气生物滤池能快速有效地完成挂膜,并在海水养殖排放水处理中取得较好效果。     

应用高通量测序技术分析拟穴青蟹肠道及其养殖环境菌群结构

采用基于Illumina Hi Seq测序平台的高通量测序技术,对拟穴青蟹(Scylla paramamosain)肠道及其养殖池塘水体、底泥中细菌种类及丰度进行了研究。测序结果显示,3个样品共获得有效序列234575条,可聚类于2812个分类操作单元(OTUs),归属于拟穴青蟹肠道、养殖水体、池塘底泥样品的操作分类单元(OTU)个数分别为453、706和2547,其中有184个OTU均能在3个样品中检测到,在青蟹肠道和养殖水体、青蟹肠道和池塘底泥中分别检测到197和309个共有OTU。物种注释结果显示,拟穴青蟹肠道中优势细菌种类为变形菌门(Proteobacteria)(39.96%)、柔膜菌门(Tenericutes)(23.09%)和厚壁菌门(Firmicutes)(16.58%);养殖水体中优势细菌种类为变形菌门(63.02%)、放线菌门(Actinobacteria)(24.96%)和拟杆菌门(Bacteroidetes)(8.41%);池塘底泥中优势细菌种类为变形菌门(75.23%)、拟杆菌门(5.72%)和放线菌门(3.83%)。此外,对各样品中丰度最高的前10位OTU分析显示,不同样品中占优势地位的10种细菌在数据库(SILVA)缺乏相关已知序列,并且各样品中的优势细菌种类完全不同。实验结果表明拟穴青蟹肠道与其池塘养殖环境中菌群结构存在着密切的相关性,但肠道菌群同时具有一定的独立性,其优势细菌种类与养殖环境中优势细菌种类无关。本研究旨在为拟穴青蟹健康养殖和微生态调控提供实验依据。     

健康和患病卵形鲳鲹肠道菌群结构的差异

为研究病害发生后卵形鲳鲹肠道菌群结构的差异及其与养殖环境的关系,分析不同样品中的菌群组成和细菌多样性。实验采用Illumina HiSeq高通量测序技术和生物信息学分析手段,分别构建了健康鱼水样、患病鱼水样、健康鱼肠道、患病鱼肠道和饵料颗粒5个样品中菌群的16S rRNA基因测序文库。研究表明,与健康鱼肠道细菌组成相比,患病鱼肠道中螺旋体门相对丰度显著升高,厚壁菌门和拟杆菌门相对丰度显著降低;患病后肠道中的细菌种类仅为健康鱼肠道细菌种类总数的54.94%;健康卵形鲳鲹肠道菌群中有73.46%的可操作分类单元(OTUs)与水体样品中OTUs一致,有70.58%与饲料样品一致,而患病后分别只有17.98%和38.95%的OTUs与水体和饲料样品一致。健康卵形鲳鲹肠道中黑海弧菌的相对丰度为17.19%,患病后该菌的相对丰度大幅提高,达到78.90%;健康鱼肠道中鳆发光杆菌占比54.53%,患病鱼肠道中不含鳆发光杆菌。健康和患病鱼肠道菌群种类组成类似,但存在一定差异,病害的发生会导致肠道细菌多样性显著降低。健康鱼肠道菌群与养殖环境和颗粒饲料中菌群组成关系密切,而患病后鱼肠道细菌多样性受环境中菌群的影响较小。黑海弧菌在患病鱼肠道中的大量增殖可能是引起其患病的重要原因。