褐藻酸降解菌感染下海带活性氧产生的研究

以海带为材料，选用5株感染能力较强的褐藻酸降解菌作为致病菌，研究了活性氧（ROS）在海带抗褐藻酸降解菌感染中的产生及其作用。结果表明：（1）海带在褐藻酸降解菌感染下活性氧的产生具有普遍性。（2）活性氧的大量产生只发生在褐藻酸降解菌感染的早期阶段，随着感染时间的不断延长，活性氧的产生速率逐渐降低。说明活性氧的产生是海带在褐藻酸降解感染早期启动的反应特征之一。     

褐藻酸降解菌感染对海带抗氧化酶活性的影响

利用生物化学的方法，研究了海带被褐藻酸降解菌感染过程中的抗氧化酶活性的变化。结果表明，⑴在褐藻酸降解菌感染的初期，海带细胞内超氧化物岐化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）的活性急剧升高，随着感染的进行，二者的活性逐渐下降。⑵抗坏血酸过氧化物酶（APX)的活性在感染的初期变化不明显，而在感染的后期活性有所增加。⑶在整个感染的过程中，谷胱甘肽过氧化物酶（GPX）的活性的变化无规律性，没有表现出明显的升降变化。说明这四种酶在海带抵抗褐藻酸降解菌感染的过程中所起作用大小和作用的时期有所差异。     

海带对褐藻酸降解菌的抗性与其抗氧化能力的相关性分析

采用生物化学的方法测试 2个品系的海带 (Laminariajaponica)对褐藻酸降解菌抗性的差异性 ,并对其抗氧化能力进行研究 ,旨为海带烂病的防治提供生物学基础依据。结果表明 ,1)海带荣城 1号对褐藻酸降解菌的抗性远高于海带 90 1;2 )海带荣城 1号细胞内 2种抗氧化酶 -超氧化物歧化酶 (SOD)和过氧化物酶 (POD)的活性明显高于海带 90 1;而另一种抗氧化酶—过氧化氢酶 (CAT)的活性与海带 90 1相比没有明显的差别 ;3 )海带荣城 1号的脂溶性抗氧化能力同样明显高于海带 90 1。说明海带的抗氧化能力与其对褐藻酸降解菌的抗性有一定的相关性。     

褐藻酸降解菌诱发海带病烂的组织细胞学观察

用褐藻酸降解菌对海带进行人为感染，经培养使其产生烂斑，通过组织显微切片观察表明：1、褐藻酸降解菌首先侵入内皮层，然后再逐渐侵入到外皮层、髓部和表皮，最终导致海带病烂。2．感染后内皮层伤害最重，其次是外皮层和髓部，表皮的伤害最轻。3、侵染海皮层的细胞中，有大量颗粒状储藏物质，其直径范围在1．5－4．0μm之间，平均直径为2．7μm。形状为椭圆或圆形。     

褐藻酸降解菌引起海带内皮层细胞储藏颗粒变化的初步研究

实验对正常海带用褐藻酸降解菌进行了人工感染，经培养使其产生烂斑，通过组织显微切片进行比较观察，发现褐藻酸降解菌首先侵入内皮层，然后再逐渐侵入到外皮层、髓部，最终导致海带病烂。切片中发现在侵染海带切片内皮层的细胞中，有大量储藏颗粒，形成椭圆或圆形。其直径范围在1．5－4．0μm之间，平均直径为2．7μm。该颗粒主要存在内皮层，从其产生到消亡的过程分析，与褐藻酸降解菌的侵入有关，并作为营养起到促进菌增殖的作用。     

褐藻酸降解菌对海带配子体克隆的作用及其药物防治研究

通过回染实验，确认褐藻酸降解菌是海带配子体克隆病害的主要致病菌；观察了对其海带配子体克隆细胞侵染的现象，并研究了抗生素对海带配子体克隆细胞和褐藻酸降解菌的作用，发现0．5－100mg/L青霉素对配子体克隆细胞的生长有一定促进作用，实验范围内各浓度青霉素对褐藻酸降解菌均有较好的抑菌效果，且抑菌效果随浓度的提高而加强。其中100mg/L青霉素10d内可将褐藻酸降解菌浓度降低到初始浓度的1／20以下，可作为海带配子体克隆保存中有效的抑菌药物。     

褐藻酸降解菌的筛选及其生长条件

采用安藤芳明选择性培养基从自然发病明显的海带幼苗上分离出8株褐藻酸降解菌。研究表明，8株菌能够不同程度地降解褐藻酸钠，菌株A1和A2表现出较强的降解能力，接种1d后液体培养基即变清。温度是该菌大量繁殖的决定性因子，其生长的最适温度为20℃，最适pH7.5。褐藻酸钠质量分数为0.5％-0.6％时，不同氮源和碳源对菌体生长的影响不同，其中有机氮和铵态氮有利于菌体生长，尿素和硝酸钠抑制菌体生长；只有在培养基中含有褐藻酸钠时，菌体才能正常生长。     

褐藻酸降解茵诱发海带病烂的组织细胞学观察

用褐藻酸降解菌对海带进行人为感染,经培养使其产生烂斑,通过组织显微切片观察表明1、褐藻酸降解菌首先侵入内皮层,然后再逐渐侵入到外皮层、髓部和表皮,最终导致海带病烂.2、感染后内皮层伤害最重,其次是外皮层和髓部,表皮的伤害最轻.3、浸染海带内皮层的细胞中,有大量颗粒状储藏物质,其直径范围在1.5～4.0μm之间,平均直径为2.7 μm.形状为椭圆或圆形.     

海带孢子体、配子体时期附生菌群落结构的比较

为探究海带(Saccharina japonica)生活史孢子体、配子体不同阶段的附生菌群落结构的差异,采用Illumina测序技术,分析了种海带(S1)、配子体(S2)、幼孢子体(S3)和大孢子体(S4)这4个不同阶段的藻体上附生菌16S rRNA序列,研究其附生菌群落结构。结果显示,4个阶段共识别出23门156属共244个操作分类单元(OTU)。从门分类上来说,变形菌门(Proteobacteria)在海带各阶段中均表现出较高的丰度,在S1、S2、S3和S4藻体样本中相对丰度分别达53.0%、94.3%、77.2%和36.7%,蓝细菌门(Cyanobacteria)只在S4藻体样本中表现出较高的丰度,为43.8%;从属分类上来说,假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas)在各样本间差异较大,S2、S3和S4样本中相对丰度分别为65.00%、44.88%和25.57%,但在S1样本中仅为0.18%。各样品间附生菌群落结构差异较大,S1与S4样本相邻聚为一支,S2与S3样本为另一支。S2样本的菌群种类单一且分布不均匀,S1、S3与S4样本细菌种类丰富,但S4样本中菌群间的丰度差异较大。海带的苗种繁育阶段(S2和S3)存在褐藻酸降解菌丰度增加的趋势,孢子体阶段(S4)则具有高丰度的共生型蓝细菌。     

大型海藻的细菌降解试验

研究了褐藻酸降解菌的筛选及利用其降解海带和裙带菜的方法及适宜条件。结果表明,褐藻酸降解菌更易降解嫩海藻,其降解能力与菌液或酶液的pH、盐度有很大的关系,先培养细菌离心后降解海藻、培养细菌后不离心降解海藻、培养细菌与降解海藻同时进行这三种方式对海藻都有降解能力,但效率依次降低。     

湖泊和池塘养殖环境对中华绒螯蟹组织中乳酸和活性氧含量的影响

比较了湖泊和池塘养殖环境对中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)组织中乳酸和活性氧含量的影响。结果显示:性腺、肝脏和肌肉组织中的乳酸含量,阳澄湖、太湖养殖蟹显著低于同水系池塘养殖蟹、特级蟹显著低于个体小的等外品蟹、雄蟹低于雌蟹、性腺和肝脏低于肌肉。9—11月份,湖养蟹组织中的乳酸含量较塘养蟹更早、更加快速地降低。肌肉组织中活性氧(ROS)含量测定显示,特级蟹稳定地低于等外品雌蟹,雄蟹低于相同养殖环境中同规格雌蟹。结果表明,乳酸和ROS含量或机体抗氧化能力的指标对于阳澄湖大闸蟹的品质和呈味特色是一个值得关注和深入研究的指标。     

抗嗜水气单胞菌NJ-1感染的乳酸菌筛选及其免疫调节作用

为了筛选能提高水产动物对嗜水气单胞菌抗病性的益生菌,并研究其免疫调节的作用机制。将5种乳酸菌与斑马鱼ZF-4细胞共培养后通过荧光定量PCR方法检测细胞因子NFκB、TNF-α和IL-10的表达量,并用流式细胞仪检测被嗜水气单胞菌NJ-1攻毒后的细胞凋亡率来筛选对ZF-4细胞保护性最显著的乳酸菌,将其添加至模式生物斑马鱼饲料中饲喂28 d后,用嗜水气单胞菌NJ-1攻毒并检测斑马鱼肠道中促炎性细胞因子TNF-α、IL-1β和抗炎性细胞因子IL-10的表达情况,并计算斑马鱼被攻毒后的累积死亡率。结果显示,5种乳酸菌分别与细胞共培养后,芽孢乳酸菌09.712能明显提高ZF-4细胞NFκB、TNF-α和IL-10的表达量,攻毒后细胞凋亡率降低至23.36%,与其他组相比存在显著性差异,所以选取芽孢乳酸菌09.712用于下一步实验。体内实验显示,攻毒后第1天,与对照组相比,芽孢乳酸菌09.712能显著促进斑马鱼肠道内IL-1β、TNF-α和IL-10的表达量,且随时间变化表达量减少;其中攻毒后第3天,菌饲喂组IL-1β表达量比对照组低,而IL-10表达量明显比对照组高。此外,芽孢乳酸菌09.712的饲喂显著降低斑马鱼攻毒后的死亡率。研究表明,芽孢乳酸菌09.712在体外能显著提高对细胞的保护性,在体内能诱导斑马鱼产生先天免疫应答,提高斑马鱼的免疫力,可作为预防水产动物疾病的理想选择,也为阐明乳酸菌先天性免疫调节作用提供理论基础。