刺参育苗系统中的敌害生物——玻璃海鞘的药物杀除试验

10种渔药对玻璃海鞘Ciona intestinalis的急性毒性试验结果表明,硫酸锌(≤3 mg/L)、碳酸氢钠(≤2.5%)、茶皂素(≤6.7 ml/L)、氯氰菊酯(≤0.2 ml/L)、精制敌百虫粉(≤4 mg/L)、敌百虫*辛硫磷粉(≤3 mg/L)和高锰酸钾(≤5 mg/L)对玻璃海鞘无致死作用.在24 h内,硫酸铜浓度≥1 mg/L、灭鞘灵(MQL)浓度≥5 mg/L和自制大蒜素复方药物灭鞘散(MQS)≥15 mg/L时,对玻璃海鞘有100%的致死作用,其24 h的LC50值分别为0.58、3.33和10.80 mg/L.硫酸铜浓度≥1 mg/L时,稚参在3 h内吐肠率达80%以上,对刺参能造成严重的生理伤害.因此,硫酸铜不适合在生产实践中使用.MQS浓度为20 mg/L或MQL浓度为10 mg/L对稚参的毒性实验表明,药物浸泡稚参96 h仍活动正常,对生存没有任何影响.因此,MQS和MQL可视为刺参养殖系统中杀灭玻璃海鞘的有效药物,分别采用15 mg/L和5 mg/L的浓度,药浴24 h后换水即可完成.     

生物絮团中异养亚硝化菌的分离鉴定及其特性

采用富集培养、分离纯化等微生物学手段,从对虾养殖池的生物絮团中筛选出两株对氨氮具有高转化率的菌株.16S rRNA测序及系统发育分析结果表明,两株菌均属于盐单胞菌属,菌株2011072708与食物盐单胞菌Halomonas alimentaria有99％的同源性,而菌株2011072709与胜利盐单胞菌H.shengliensis有100％的同源性.比较研究了两株菌在不同温度、盐度、pH、碳氮比条件下对氨氮的转化率,菌株2011072708在温度37℃、盐度30～40、pH 8、碳氮比28的条件下对氨氮的转化率最高;菌株2011072709在温度27～42℃、盐度40～50、pH 6、碳氮比21的条件下对氨氮的转化率最高.研究结果表明,胜利盐单胞菌（2011072709）对温度、盐度、pH、碳氮比等各方面的适应性优于食物盐单胞菌（2011072708）,更适合在生物絮团技术中得到应用.     

凡纳滨对虾养殖系统中异养和自养型生物絮团的微生物特性及其与养殖水环境的关系

生物絮团的群落结构特征与其营养类型密切相关, 并与系统水质相互影响。本研究应用高通量测序技术研究了凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)养殖系统中异养、自养型生物絮团的微生物群落结构特征, 讨论了絮团微生物与养殖水环境的相互作用。群落结构分析表明, 异养、自养型生物絮团的优势门类均为变形菌门(Proteobacteria, 相对丰度占比 24.2%~70.45%)、拟杆菌门(Bacteroldota, 相对丰度占比 8.45%~28.09%); 属水平上, 对构建生物絮团骨架起重要作用的亮发菌属(Leucothrix)相对丰度在两种生物絮团间无显著差异(P＞0.05); 此外, 注释为硝化螺旋菌门(Nitrospirota)的 OTU 仅存在于自养絮团。功能基因预测分析表明, 自养型生物絮团 amoA、amoB 等硝化基因的丰度(0.17%, 0.20%)明显高于异养型生物絮团(0.10%, 0.09%)。絮团微生物组成的变化改变了水体氮循环路径, 造成氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐浓度的不同, 并受到水质差异的反作用。生物絮团的营养类型对对虾特定生长率无显著性影响。结论认为: 与异养型生物絮团相比, 自养型生物絮团硝化细菌和硝化基因的丰度、多样性明显升高, 微生物组成与功能更加合理, 能有效控制养殖水质, 维持养殖系统的平衡与良性发展。     

钙黄绿素标记刺参的效果及其对刺参抗氧化酶活力的影响

使用钙黄绿素标记刺参稚参,在Nikon 80i荧光显微镜波长450～490 nm激发光下观察其对刺参骨片的标记情况;研究了钙黄绿素浓度和染色时间对刺参抗氧化酶SOD、CAT、GSHPx活力的影响。结果表明:钙黄绿素能够标记刺参体壁、触手、管足、疣足真皮表层的骨片。实验中,钙黄绿素浓度对SOD和GSHPx的活力无显著影响,浓度在1 000 mg/L时明显抑制CAT活力。染色时间对3种抗氧化酶活力有显著影响。染色时间×浓度交互作用对SOD和CAT活力有显著影响。钙黄绿素浓度在750 mg/L,染色时间在24 h左右,对3种抗氧化酶的影响较小。     

仿刺参幼参对维生素A最适需求量

为了探讨仿刺参幼参对配合饲料中维生素A(V_A)的适宜需求量，实验在基础饲料中分别添加维生素A乙酸酯，配制V_A含量分别为3 250 (D1)、5 187 (D2)、7 054 (D3)、8 970(D4)、12 975 (D5)和16 400 (D6) IU/kg的6组等氮等能的实验饲料，饲喂初始体重为(15.48±0.01) g仿刺参幼参8周。结果显示，(1) V_A对仿刺参存活率(SR)无显著影响，显著提高了增重率(WG)和特定生长率(SGR);(2) V_A显著提高了体壁粗脂肪和V_A含量，降低了羟脯氨酸含量；(3)肠道脂肪酶(LPS)活性呈上升趋势，D1组显著低于其他组，淀粉酶(AMY)活性呈先下降后上升的趋势；(4)肠道谷草转氨酶(AST)、总抗氧化能力(T-SOD)及过氧化氢酶(CAT)活性均呈先升后降趋势，AST及CAT活性均在D4组出现最高值，D2～D5组T-SOD活性显著高于D1组，碱性磷酸酶(AKP)活性呈上升趋势，D1组显著低于其他组，丙二醛(MDA)含量逐渐降低...     

仿刺参EGFR基因的克隆与表达分析

表皮生长因子受体(EGFR)是多种细胞因子的受体,在细胞增殖、迁移及分化中具有重要的作用。应用RACE法首次从仿刺参体腔细胞中克隆出EGFR基因的全长cDNA序列。该cDNA全长3 826 bp,包括821 bp的5’-UTR,281 bp的3’-UTR,开放阅读框2 724 bp,编码907个氨基酸。推导的氨基酸序列55-184aa和365-487aa符合EGFR基因所具有的L1和L2受体结构域,在203-344aa和503-823aa含有EGFR家族特征区域CR1和CR2半胱氨酸富集区,并同为跨膜糖蛋白,在结构上具有一致性。经BlastP与GenBank已知物种氨基酸序列进行同源性比对,仿刺参EGFR基因氨基酸序列与果蝇EGFR相似性为49%,同源性为34%,与斑马鱼EGFR相似性为47%,同源性为34%,与淡水椎实螺EGFR相似性为49%,同源性为31%。据此推断,仿刺参EGFR基因属于EGFR家族成员。利用Real-time PCR技术检测了该基因在仿刺参各组织中的表达,结果显示在肠、呼吸树、表皮、体腔细胞、纵肌中EGFR均有表达,且体腔细胞和表皮表达量较高。结果表明,该基因可能在仿刺参组织发育和再生过程中起到重要的调控作用。     

仿刺参幼参对缬氨酸最适需求量的研究

为探讨仿刺参幼参对缬氨酸的最适需求量,在基础饲料中添加0、0.80%、1.60%、2.40%、3.20%和4.00%的包膜缬氨酸,配制缬氨酸含量分别为0.61%(D1,对照组)、1.14%(D2)、1.46%(D3)、1.73%(D4)、2.17%(D5)和2.64%(D6)的实验饲料,饲喂体质量为(9.20±0.12)g的仿刺参幼参8周。结果显示,①添加缬氨酸对仿刺参幼参的成活率(SR)无显著影响;增重率(WGR)和特定生长率(SGR)均呈先上升后下降趋势,D4组显著高于其他各组;②添加缬氨酸对肠壁比和肠长比均无显著影响;③体壁粗蛋白和粗脂肪含量均呈先上升后下降趋势,D4组粗蛋白含量显著高于其他各组,添加缬氨酸显著提高了体壁组氨酸、缬氨酸、必需氨基酸和总氨基酸含量,降低了亮氨酸、异亮氨酸和酪氨酸含量;④肠道中总超氧化物歧化酶(T-SOD)和总抗氧化能力(T-AOC)随缬氨酸添加量的增加呈上升趋势,D1组显著低于其他各组;丙二醛(MDA)呈先下降后上升趋势,D4组显著低于对照组;⑤肠道蛋白酶和脂肪酶活力均呈先上升后下降趋势,D3组蛋白酶显著高于其他各组,淀粉酶活力不受缬氨酸含量的影响。综上,饲料中添加适宜的缬氨酸显著提高了仿刺参的生长性能和非特异性免疫力,改变了体壁的常规成分和氨基酸含量。以增重率为评价指标,经折线回归分析得出,体质量为9.20 g的仿刺参其配合饲料中缬氨酸最适含量为1.79%(9.18%饲料蛋白质)。     

仿刺参幼参对亮氨酸最适需求量的研究

为探究仿刺参幼参对亮氨酸的最适需求量,在基础饲料中分别添加0.00%、0.80%、1.60%、2.40%、3.20%和4.00%的包膜亮氨酸,配成亮氨酸含量分别为1.29%(D1,对照组)、1.63%(D2)、1.98%(D3)、2.22%(D4)、2.58%(D5)和2.97%(D6)的6组实验饲料,饲喂初始体质量为(16.40±0.14) g的仿刺参幼参60 d。结果显示,(1)随饲料亮氨酸含量从1.29%提高到1.98%,仿刺参幼参的增重率和特定生长率显著升高,在D3组增重率达到最大值100.84%,随亮氨酸含量进一步提高,增重率和特定生长率显著降低,但D3、D4和D5组增重率和特定生长率还是显著高于对照组;(2)随饲料亮氨酸含量从1.29%提高到1.98%,仿刺参体壁的粗脂肪含量显著升高,在D3组达到最大值5.50%,且显著高于其他组,随亮氨酸含量进一步提高,仿刺参体壁粗脂肪含量显著降低,各组间水分、粗蛋白质和粗灰分含量均无显著性差异;随饲料亮氨酸含量的升高,仿刺参体壁蛋氨酸含量显著提高;(3)随饲料亮氨酸含量从1.29%提高到1.98%,仿刺参肠道脂肪酶和蛋白酶活性显著提高,...     

3种水质调控方式下刺参池塘初级生产力的周年变化

通过对自然纳潮、微孔曝气、养水机池塘不同水层初级生产力及其相关参数的研究,分析养水机对初级生产力的影响。结果表明,3种水质调控方式池塘,初级生产力年均值、P/R值均以养水机池塘最高,微孔曝气池塘次之,自然纳潮池塘最低。养水机池塘、微孔曝气池塘、自然纳潮池塘的初级生产力年均值分别为(6.22±0.54)、(5.37±0.60)、(4.69±0.53) gO₂/(m²·d)。3种水质调控方式下,养水机池塘30～50 cm水层和50～100cm水层初级生产力差异不显著,而微孔曝气池塘和自然纳潮池塘这两水层之间初级生产力差异显著,且养水机池塘50～100 cm的水层初级生产力显著高于微孔曝气和自然纳潮池塘。研究表明,养水机能显著提高刺参池塘50 cm以下水层的初级生产力,缩小上层和下层初级生产力之间的差距,从而提高池塘水体总初级生产力,为刺参饵料和池塘物质快速循环提供基本保障。     

仿刺参幼参对饲料中维生素B6需求量的研究

为研究仿刺参幼参对维生素B_6的最适需求量,配制维生素B_6实测含量分别为1.23、5.29、9.35、17.47、33.71和66.17 mg/kg的6组实验饲料D1、D2、D3、D4、D5和D6组,饲喂初始体质量为(12.23±0.11) g的仿刺参幼参12周。结果显示,①随着维生素B_6含量的增加,实验仿刺参的增重率、特定生长率均先升后降,在D5组达到最高值;体壁粗蛋白含量先升后降,D6组显著低于其他组;D1组粗脂肪含量显著低于其他组;②体腔液中葡萄糖-6-磷酸脱氢酶、异柠檬酸脱氢酶、乙酰辅酶A羧化酶及一氧化氮合酶活性均先升后降,D6组显著低于其他组;③随着饲料中维生素B_6含量的增加,肠道蛋白酶及淀粉酶活性显著升高,纤维素酶活性显著降低,肠壁厚度及绒毛长度均显著升高。以增重率为评价指标,经一元二次回归分析得出仿刺参幼参饲料中维生素B_6的适宜需求量为45 mg/kg。     

仿刺参铁蛋白ferritin基因的序列分析及表达

通过构建仿刺参cDNA文库,获得铁蛋白全长cDNA序列。该基因序列全长792 bp,5′非翻译区长133 bp,开放阅读框长522 bp,编码173个氨基酸,3′UTR长137 bp;预测蛋白分子量为20 ku。5′UTR具有一个高度保守的铁离子应答元件。仿刺参ferritin氨基酸序列具备脊椎动物ferritin的亚铁氧化酶活性中心所特有的保守结构。该序列与海参的同源性最高,达84%,与其它无脊椎动物如:海星、鲍、牡蛎、海葵、线虫、小龙虾和果蝇的同源性为74%~34%;与脊椎动物ferritin重链亚基同源性高于轻链亚基。系统进化分析表明,仿刺参的ferritin与大部分无脊椎动物聚为一支。利用半定量RT-PCR检测,ferritin mRNA在仿刺参未受精卵、受精卵、多细胞期、囊胚期、原肠期、小耳状幼体、中耳状幼体、大耳状幼体、樽型幼体、五触手幼体、稚参11个发育阶段和幼参的体壁、体腔细胞、肠道和呼吸树中均表达。Quantitative real-time PCR结果显示, ferritin mRNA在未受精卵至原肠期表达量低,从小耳状幼体至稚参表达量显著增高;在幼参的不同组织中,ferritin mRNA在呼吸树中的表达量显著低于其他3种组织;幼参注射LPS后,4种组织中ferritin mRNA表达量与注射前无显著差异。     

红刺参和青刺参耗氧率与排氨率的比较研究

采用实验生态学方法比较研究了两种体色刺参(红刺参和青刺参)幼体在不同温度、盐度、光照下耗氧率(OCR)和排氨率(AER)的差异。结果表明:1)在温度7～27 ℃范围内,红刺参和青刺参OCR均随温度的升高而增加,二者OCR变化范围分别为7.58～25.94和13.12～25.61 μg/(g·h);红刺参OCR在7和12 ℃下显著低于青刺参,而在22 ℃下则显著高于青刺参。2)红刺参AER随温度的升高而增加;青刺参AER随温度的升高先上升,在温度17 ℃达到最高值,而后下降。二者AER变化范围分别为0.62～2.57和0.90～2.22 μg/(g·h)。红刺参AER在7 ℃下显著低于青刺参,而在27 ℃下显著高于青刺参。3)在盐度26～38范围内,红刺参和青刺参OCR和AER均随盐度的增加呈M形变化。红刺参和青刺参OCR变化范围分别为15.72～21.32和14.83～21.80 μg/(g·h);AER变化范围分别为1.47～2.83和1.40～2.00 μg/(g·h)。红刺参OCR在盐度23～32条件下显著低于青刺参;红刺参的AER在盐度29下显著高于青刺参,而在盐度32下则显著低于青刺参。4)在不同光色下,红刺参与青刺参OCR变化范围分别为14.33～21.37和15.73～21.59 μg/(g·h),AER变化范围分别为4.00～8.86和6.38～8.22 μg/(g·h)。红刺参和青刺参的OCR和AER仅在白光下差异达到显著水平。结果表明,红刺参对低温较敏感,而青刺参对高温敏感;红刺参和青刺参最适盐度范围均为29～32;青刺参可能对光谱的适应范围较红刺参广,这与两者所栖息的天然环境相一致。     

仿刺参基质金属蛋白酶基因MMP-16的克隆及表达

基质金属蛋白酶(MMPs)是一种能够降解细胞外基质的蛋白水解酶类。为研究MMPs在仿刺参免疫防御中的作用,本实验采用RACE技术克隆了仿刺参基质金属蛋白酶16基因(Aj-MMP-16)的cDNA全长序列,并对其序列特征和功能进行了初步分析;采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法,分别分析了Aj-MMP-16基因在仿刺参不同组织、不同"化皮"体壁组织以及病原菌刺激后体腔细胞中的表达情况。结果显示,Aj-MMP-16基因的cDNA全长为2 976 bp,包括一个342 bp的5′非编码区,一个963 bp的3′非编码区;开放阅读框(ORF)为1 671 bp,编码557个氨基酸,预测蛋白分子量为63.11 ku,等电点为4.79。Aj-MMP-16具有典型的MMPs家族蛋白结构:N-端前肽区、铰链区、催化区、C-端类血红素结合区和跨膜区。Aj-MMP-16与其他物种的MMPs具有一定的相似性,与紫色球海胆的MMP-16相似性最高。Aj-MMP-16基因mRNA在仿刺参各组织中均有表达,表达量由高到低为呼吸树、肠、体腔细胞、管足、肌肉、体壁;在"化皮病"不同阶段,AjMMP-16基因mRNA在"化皮"体壁组织中的表达量显著高于正常体壁组织;灿烂弧菌和蜡样芽孢杆菌刺激后,体腔细胞中Aj-MMP-16基因mRNA表达量显著升高。Aj-MMP-16基因可能在仿刺参内脏再生、炎症发生以及免疫应答中起着重要的作用。