三疣梭子蟹“黄选1号”盐度耐受性及适宜生长盐度分析

对三疣梭子蟹Portunus trituberculatus“黄选1号”群体进行盐度胁迫试验,结果表明:24、48、72 h低盐海水对三疣梭子蟹的半致死浓度分别为5.13、7.49和8.56;24、48、72 h高盐海水的半致死浓度分别为54.49、52.74和52.21;三疣梭子蟹“黄选1号”安全存活盐度为13.7 ～47.7.在三疣梭子蟹安全存活盐度范围内设置6个盐度梯度,分别为18.7、23.7、28.7、33.7(自然海水对照组)、38.7和43.7,在不同盐度梯度下对80日龄三疣梭子蟹“黄选1号”进行40 d的养殖试验,结果表明:各盐度组三疣梭子蟹的存活率分别为60％、59％、63％、49％、48％和38％;低盐组(18.7、23.7、28.7)的存活率、增重率和蜕皮速度均比高盐组(33.7、38.7和43.7)好且差异显著(P＜0.05).综合比较表明,三疣梭子蟹“黄选1号”生长的最适宜盐度为28.7.     

三疣梭子蟹“黄选1号”盐度耐受性分析

通过盐度突变和渐变两种方法测定了三疣梭子蟹"黄选1号"的盐度耐受性。盐度突变条件下,Ⅱ期幼蟹24、48、72h低盐半致死浓度分别为21.655、22.109、23.184;高盐半致死浓度分别为50.711、50.061、49.612。80日龄成蟹24、48、72h低盐半致死浓度分别为5.13、7.49、8.56;高盐半致死浓度分别为54.49、52.74、52.21。在逐渐降低盐度条件下,Ⅱ期幼蟹可在盐度6.7的海水中存活,而80日龄成蟹可在盐度为5.7的海水中存活;随着盐度逐渐升高,Ⅱ期幼蟹和80日零成蟹均可在盐度47.7的海水中存活。三疣梭子蟹"黄选1号"具有较宽的盐度耐受范围。     

凡纳滨对虾鳃组织对高温和氨氮胁迫的生理响应

[目的]明确高温和氨氮单因素胁迫及二者复合胁迫对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)鳃组织的毒性效应,为开展凡纳滨对虾健康养殖提供理论依据.[方法]将体质健康的凡纳滨对虾随机分成4组,即对照(正常海水)组、高温(33℃)胁迫组、氨氮(15 mg/L)胁迫组、高温与氨氮复合胁迫(氨氮浓度15 mg/L,水温33℃)组.胁迫72 h后,从每个平行中随机挑取凡纳滨对虾鳃组织制作石蜡切片观察其病理变化,并采用试剂盒测定鳃组织生理功能指标的变化情况.[结果]经高温和氨氮单因素胁迫或二者复合胁迫后均致使凡纳滨对虾鳃组织发生病理性结构变化,表现为角皮层变薄或消失,上皮细胞逐渐分解,入鳃和出鳃血管变形或裂解,鳃丝连接松散,腔内出现液泡等.凡纳滨对虾鳃组织超氧阴离子自由基(O-2·)和过氧化氢(H2O2)含量均在氨氮胁迫后显著降低(P<0.05,下同),但经高温胁迫和高温与氨氮复合胁迫后无显著变化(P>0.05,下同);总抗氧化能力(T-AOC)和总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性在高温或氨氮胁迫后均显著升高;谷氨酸脱氢酶(GDH)活性在高温和氨氮单因素胁迫及二者复合胁迫后均显著升高;谷氨酰胺酶(GLS)活性经氨氮胁迫后显著升高,经高温胁迫和高温与氨氮复合胁迫后则显著降低;己糖激酶(HK)活性在高温胁迫后显著降低,经氨氮胁迫后显著升高;乳酸脱氢酶(LDH)活性仅在氨氮胁迫后显著升高;酸性磷酸酶(ACP)活性经氨氮胁迫后显著升高,而在高温胁迫和高温与氨氮复合胁迫后均显著降低.[结论]经高温和氨氮单因素胁迫或二者复合胁迫后,凡纳滨对虾鳃组织出现明显的病理性变化,其氧化应激、氨氮代谢和能量代谢相关生理指标均发生显著变化.氨氮胁迫造成对虾鳃组织生理紊乱,且高温胁迫加重氨氮毒性,而降低对虾鳃组织生理功能.因此,对虾健康养殖特别是工厂化高密度养殖过程中因避免高温环境下氨氮胁迫对凡纳滨对虾的毒性效应.     

脊尾白虾血细胞ESTs的生物信息学与微卫星序列特征分析

对前期测序得到的脊尾白虾血细胞2853条EST序列进行了生物信息学和微卫星序列特征分析。EST序列拼接得到1053条Unigenes,包括329条Contigs和724条Singlets。BLAST分析表明,593(56.3%)条Uingenes与数据库中已知基因具有相似性。KEGG代谢途径分析表明,181条Unigenes映射到120条代谢途径。通过EST-SSR分析,共得到416条微卫星序列,检出率为14.58%。其中,两碱基重复序列374条,占89.90%,AG重复类型最多;三碱基35条,占8.41%,AAT重复类型最多;四碱基7条,占1.68%,AAGT重复类型最多。本研究可为脊尾白虾功能基因资源挖掘及分子标记筛选提供有效数据。     

多指标综合加权分析法优化固态发酵豆粕工艺

运用正交设计L9(34)与多指标综合加权分析方法优化3种益生复合菌发酵豆粕的工艺,采用接种量(A)、环境温度(B)、料水比(C)、发酵菌种(D)为处理因素,以还原糖、乳酸、氨基酸含量等作为综合评价指标,利用Minitab 17软件以及多指标试验公式法进行加权数据处理,优化豆粕的固体发酵工艺参数。结果显示,1)经过加权分析,中性蛋白酶权重系数最高,其次为还原糖(1.719)和乳酸(1.590),粗脂肪权重系数最低。说明本试验中性蛋白酶、还原糖以及乳酸对发酵豆粕的品质影响较大。2)通过综合评分公式对9个处理组数据分析得到:T9组综合评分最高(0.986 3),T1组(0.965 4)和T8组(0.962 6)次之,表明在T9组合(A3B3C2D1)条件下发酵豆粕,所选8项考察指标综合水平达到最高。因此拟选T9组合为最佳发酵工艺组合;3)均值回应表显示影响豆粕发酵工艺的因素依次为:发酵菌种料水比环境温度接种量,其中发酵菌种和料水比为显著影响因素(P0.05),而接种量和环境温度对试验结果影响不显著。从资源节约以及生产实际角度考虑,将T9组发酵工艺A3B3C2D1优化为A_1B_2C_2D_1,即接种质量分数1%,环境温度30℃,料水比质量为2∶1,发酵菌种配比为1∶1∶1。4)Minitab17软件对优选工艺A_1B_2C_2D_1进行预测,结果显示优选工艺综合评分高于拟选工艺A3B3C2D1综合评分(0.986 3)。验证试验得出各指标产出与预期结果相符,表明该优化工艺合理、可行,各指标产出率较高,为豆粕发酵工艺的确定提供了参考依据。     

致病性粪肠球菌对脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)免疫相关基因表达的影响

为了研究致病性粪肠球菌(Enterococcus faecalis)对脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)免疫相关基因表达的影响,分别对健康脊尾白虾注射生理盐水和粪肠球菌,测定了不同时间点血细胞和肝胰腺中酚氧化酶原(proPO)、C型凝集素(CTL)、超氧化物歧化酶(SOD)、组织蛋白酶D(Cat D)和组织蛋白酶L (Cat L)基因的相对表达量变化.结果显示,与对照组相比,感染粪肠球菌后,血细胞和肝胰腺中proPO基因表达量均于6h达到最大值(P＜0.05),随后逐渐降低至对照组水平;血细胞和肝胰腺中CTL基因表达量分别于12h和6h上升至最大值,随后逐渐降低;血细胞中CTL基因表达量于72 h虽有降低,但仍显著高于对照组(P＜0.05);血细胞和肝胰腺中SOD基因表达量分别于6h和3h达到最大值,随后逐渐降低,并于72 h达到正常水平;血细胞和肝胰腺中Cat D基因表达量变化趋势基本一致,呈现先降低后升高、然后显著降低再升高的趋势;血细胞和肝胰腺中Cat L基因表达量分别于6h和3h显著降低,随后逐渐升高至最大值,并于72 h达到对照组水平.研究表明,长时间的粪肠球菌感染对脊尾白虾免疫相关基因表达影响显著,本研究所用免疫相关基因均可作为粪肠球菌感染疾病的监测指标.     

脊尾白虾抗细胞凋亡因子DAD1基因的克隆及其组织表达分析

取健康脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)成体, 体长(5.81±0.32) cm, 体质量(1.18±0.35) g。根据本实验室已构建的脊尾白虾血细胞全长cDNA文库进行EST测序分析, 获得脊尾白虾抗细胞凋亡因子DAD1基因的cDNA全长并命名为EcDAD1基因。该序列全长645 bp, 包括5′非编码区184 bp, 开放阅读框345 bp和3′非编码区116 bp, 共编码114个氨基酸, 预测分子量为12.85 kD, 理论等电点为8.75。同源性分析表明, 脊尾白虾抗细胞凋亡因子EcDAD1氨基酸序列与其他物种DAD1有高度同源性, 与斑节对虾(Penaeus monodon)的相似性最高, 为92%; 与其他无脊椎动物的相似性为73%~80%。系统进化分析表明, 脊尾白虾EcDAD1与斑节对虾的DAD1紧密聚为一支。荧光定量PCR分析结果表明, EcDAD1基因在脊尾白虾血细胞、鳃、肝胰腺、肌肉、卵巢、肠、胃和眼柄中均有表达, 其中卵巢中的相对表达量最高。感染鳗弧菌(Vibrio anguillarum)和WSSV后6 h和12 h, 脊尾白虾血细胞和肝胰腺中EcDAD1的表达量较对照组均显著增加(P<0.01), 且不同时间点间差异显著, 表明EcDAD1基因可能在脊尾白虾抵抗病原体入侵机体的过程中具有重要作用。

     

聚β-羟基丁酸酯对凡纳滨对虾肝胰腺免疫和消化指标的影响

以平均体质量为(5.66±0.14)g的凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)为研究对象,分别投喂含聚β-羟基丁酸酯(PHB)质量分数为0%(对照组)、1%、3%和5%的对虾配合饲料,饲养35 d后检测并比较不同水平PHB对凡纳滨对虾肝胰腺免疫和消化指标的影响。结果显示,3%PHB添加组凡纳滨对虾的总抗氧化能力和溶菌酶活性显著高于对照组(P0.05)。Toll基因表达量随PHB含量的升高呈先上升后下降趋势,其中1%和3%PHB添加组的表达量显著高于对照组(P0.05);对照组HSP70基因表达量显著低于其他处理组(P0.05)。5%PHB添加组的淀粉酶、胃蛋白酶和胰蛋白酶活性显著升高(P0.05),而脂肪酶活性无显著变化(P0.05)。由此可见,饲料中添加适量的PHB有利于增强凡纳滨对虾肝胰腺的消化和非特异性免疫能力。     

硝化型生物絮团的驯化培养

为培养硝化型生物絮团、减少碳源投加、提高絮团效率并缩短培养周期,文章采用养殖废水排污口底泥为接种污泥培养生物絮团,通过逐渐减少碳源投加,开展了硝化型生物絮团的定向培养,并结合高通量测序分析了生物絮团菌群变化。结果显示,排污口底泥主要优势菌群与其他报道的异养生物絮团一致,具有良好的微生物菌群基础,能够在7 d内形成出水稳定的生物絮团。随着碳源减少,生物絮团微生物菌群结构随之改变,32 d后形成硝化型生物絮团。高通量测序结果显示,接种污泥和硝化型生物絮团主要优势菌群均为变形菌门和拟杆菌门。在纲水平上,原始污泥优势菌群为Gammaproteobacteria (γ-变形杆菌属)、Bacteroidia (拟杆菌属)和Deltaproteobacteria (δ-变形杆菌属),而硝化型生物絮团优势菌群为Bacteroidia、Gammaproteobacteria和Anaerolineae (厌氧绳菌属)。硝化型生物絮团硝化菌总相对丰度对比原始污泥有了较大提高,出水水质稳定,能有效调控养殖后期水质并降低养殖成本。     

周期性缺氧应激对花鲈肠道菌群结构的影响

该研究基于Illumina MiSeq高通量测序技术,对周期性缺氧应激下花鲈(Lateolabrax maculatus)肠道菌群结构的变化进行分析,为研究其幼鱼肠道菌群对环境缺氧的适应机制提供参考依据。结果显示,周期性缺氧导致花鲈肠道菌群多样性和丰富度显著增加(P0.05),群落结构复杂化,缺氧组和常氧组群落组成存在较大差异。缺氧组肠道菌群分类操作单元相比常氧组显著增加(P0.05),其特有操作分类单元(operational taxonomic unit,OTU)数达1 003个。门分类水平上,变形菌门、厚壁菌门和拟杆菌门为2组肠道菌群的主要组成菌门。与常氧组相比,缺氧组变形菌门相对丰度显著降低(P0.05),而拟杆菌门相对丰度显著升高(P0.05);纲水平上,缺氧组α变形菌纲和芽孢杆菌纲相对丰度显著降低(P0.05),梭菌纲、γ变形菌纲和拟杆菌纲相对丰度显著升高(P0.05)。此外,周期性缺氧应激还引起花鲈肠道内厌氧绳菌科、毛螺菌科、瘤胃菌科等厌氧或兼性厌氧菌和绿硫菌科等光合产氧菌类相对丰度升高。