微生态制剂在水产养殖中的作用

微生态制剂的主要作用有 :净化水质、改善养殖水体环境 ;抑制病原微生物 ,提高机体免疫力 ;作为饲料添加剂 ,促进养殖生物生长 ;常用的微生物菌群主要有光合细菌、硝化细菌、芽孢杆菌等。综述了微生态制剂在水产养殖中的作用及常用微生物菌群。     

几种微生物制剂和微藻在水产养殖中的应用

工厂化高密度养殖,需人工大量投喂饲料,饵料残余及水产动物的排泄物溶解于水中,对养殖水体造成污染,危害养殖对象的健康生长。对鱼虾疾病用药物防治只是暂时性手段,广谱抗生素杀死或抑制了敏感细菌而保留了耐药的致病菌,破坏或干扰了水体原有的正常微生物区系的生态平衡,更增加了养殖动物感染病菌的机会,抗生素在生物体内的残留,最终会对人体产生危害。微生物应用于水产养殖来改善水体生态环境,抑制杀死病原微生物,并可作为饲料添加剂,补充营养成分,改善养殖动物胃肠道有益菌群,达到生态防治的目的,使养殖生产良性发展,取得更好的经济效益、生态效益。本文对目前国内外较为普遍应用于水产养殖的几种微生物、微藻类在水处理、防治病原微生物和病害发生方面的应用情况和发展动态进行了分析。       

异育银鲫养殖环境典型病原微生物检测和细菌群落解析

【背景】水产养殖病害是限制淡水渔业发展的一个重要因素,养殖环境的微生物状况与鱼类健康紧密相关,已引起人们广泛关注。【目的】阐明养殖水体和沉积物中病原微生物丰度和细菌群落多样性变化特征。【方法】利用荧光定量PCR方法和末端限制性片段长度多态性(Terminal restriction fragment length polymorphism,T-RFLP)技术,对异育银鲫养殖环境水体和沉积物中的典型病原微生物进行定量检测,以及细菌群落多样性分析。【结果】养殖过程中病原菌丰度呈现不同的变化趋势,嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)、温和气单胞菌(A. sobria)和维氏气单胞菌(A. veronii)与鲤疱疹病毒Ⅱ型丰度变化呈显著正相关。水体中病原菌丰度受pH、温度和溶解氧等环境因子的影响显著。T-RFLP分析表明沉积物样品较水体样品细菌群落组成复杂,并且沉积物细菌群落动态变化幅度高于水体。水体和沉积物中细菌T-RFs数量范围分别在11-29和20-32之间,Shannon-wiener指数在1.44-2.87和2.44-3.25之间。【结论】养殖水体中的病原菌丰度高于沉积物,而沉积物细菌群落丰富度和多样性高于水体。病原菌丰度和细菌群落结构变化与环境因子密切相关,明确养殖池塘环境中病原微生物的生态分布和丰度变化,将为指导养殖过程中病原性疾病发生早期预警提供理论依据。     

海洋生物技术在海水养殖动植物品种培育和病害防治中的应用

海水养殖是我国沿海地区发展经济的重要支柱产业。目前影响我国海水养殖业持续、稳定、健康发展的主要制约因素是苗种和病害问题。本文就海洋生物技术在海水养殖物植物品种培育和病害防治中的应用及有关问题进行了探讨,分别就应用海洋生物技术在群体和个体水平、细胞和染色体水平以及基因和分子水平培育新品种的工作,包括ＳＰＦ和ＳＰＲ苗种的培育、性别控制和杂交育种、多倍体育种、雌核发育、藻类细胞工程育种、转基因技术等进行了讨论。在重要水产养殖疾病病原的快速诊断和检测技术方面,重卢、讨论了核酸探针技术,ＰＣＲ技术和单克隆抗体技术。海洋生物技术在水产养殖疾病防治中的应用,重点讨论了疫苗和免疫促进剂的开发以及基因工程疫苗。本文还对我国海洋生物技术的发展战略及有关问题进行了探讨。     

瑞士乳杆菌和几种有益微生物对大菱鲆幼鱼生长及成活率的影响

目的研究瑞士乳杆菌和其他微生物对大菱鲆幼鱼的益生作用。方法实验设计了瑞士乳杆菌、枯草芽孢杆菌、海洋光合细菌、海水小球藻单独处理组,以及瑞士乳杆菌与其他有益微生物的二联组合组,对大菱鲆幼鱼进行了5周的实验。结果在连续投喂活菌制剂前3周。除海水小球藻处理组外,其他处理组幼鱼成活率均高于对照。其中投喂瑞士乳杆菌的大菱鲆的成活率最高,为84.21%。在停止使用有益微生物后2周,瑞士乳杆菌与小球藻联合处理组仍能够保持较高的幼鱼存活率。对影响生长的方面,枯草芽孢杆菌处理组中,大菱鲆幼鱼的相对生长率(SGR)、平均增重率(AWG)都明显高于对照。有益微生物处理对养殖水质的结果显示,海水小球藻和海洋光合细菌处理组在1周和2周后对水质改善效果明显,能够降低水体中氨氮、硝酸盐和亚硝酸盐的水平。结论研究表明,在大菱鲆幼鱼养殖中使用瑞士乳杆菌和其他有益微生物的组合,能有效地提高大菱鲆幼鱼的成活率和改善养殖环境。     

现代微生物识别技术在水产养殖环境研究中的应用

养殖环境的恶化已成为制约水产业健康发展的瓶颈。鉴于微生物在养殖水体中的重要作用,本文从技术角度对近年来发展起来的现代微生物分子识别技术进行了概括介绍,并综述了以核酸为靶分子和以微生物表面抗原为靶分子的两类微生物识别技术在水产养殖中的应用进展,为水产养殖环境的改善及其病害防治提供参考。     

植物在水产养殖废水处理中的研究进展

植物在生长繁殖过程中能吸收利用、富集、吸附和固定水产养殖水体中的有机物、无机物和重金属,降低养殖水体中的TP、TN、TSS、COD和BOD。同时,植物在水体中可通过其发达的通气组织和根系传输氧气,为微生物和其他生物的代谢活动提供适宜的条件。选择合适的植物构建人工湿地,通过人工湿地中植物、微生物和基质的物理作用、化学作用和生物作用处理水产养殖废水,可建立循环的水产养殖模式。将植物应用于水产养殖废水的处理,是实现可持续发展的生态型水产养殖的基础。本文综述了近年来藻类和高等植物在水产养殖废水处理中的研究进展。     

水产养殖环境微生物研究进展

近年来,水产养殖产业的迅猛发展在带来巨大经济效益的同时,也使周边水质持续恶化。在水产养殖中,微生物在生态平衡和环境保护方面的作用日益明显。着重介绍了养殖水域菌落结构的持续性变化、微生物在水产养殖中的作用以及水产养殖水域微生物群系组成变化的原因,并阐述了改善养殖水环境的生物修复技术,旨在为水产养殖环境微生物的相关研究及其管理提供参考依据。     

海水混养池塘虾蛤肠道与养殖环境的微生物多样性

【背景】海水混养池塘环境微生物以及动物肠道微生物的群落结构已有研究,但对混养环境中多品种动物肠道与环境微生物群落的关系尚未见报道。【目的】研究海水虾蛤混养环境中微生物多样性以及与养殖动物健康之间的关系。【方法】采用Illumina高通量测序技术测定冬季莆田市北江养殖区2个混养池塘中水体、底泥以及虾蛤肠道的菌群结构。【结果】同一池塘水体与底泥之间、不同池塘水体或底泥之间的微生物结构存在一定的差异;同一养殖区2个混养池塘虾与蛤肠道微生物结构之间具有极高的相似性,与养殖环境存在显著的差异。微生物多样性和丰富度差异很大,表现出底泥水体肠道;虾蛤肠道微生物以厚壁细菌和γ-变形细菌为主;池塘水体以放线菌、α-变形细菌以及拟杆菌为主,底泥以γ-变形细菌和δ-变形细菌为主。养殖动物肠道微生物主要优势种为乳球菌属和假单胞菌属,池塘环境内存在较高丰度的黄杆菌类潜在致病菌,而在虾和蛤的肠道中基本未检出。2个池塘底泥硫还原细菌含量较高,增加了底质产生硫化氢等有害物质的风险。【结论】比较混养池塘中水体、底泥以及虾蛤肠道三者之间微生物群落结构的差异,揭示虾、贝混养模式微生物与养殖环境的关系,为池塘养殖虾、贝疾病防治和混养结构的优化提供参考。     

缢蛏滩涂养殖环境的细菌群落组成及分析

1引言滩涂贝类养殖由于实行生态养殖,目前已成为宁波市海水养殖业的一大热点.近几年来,随着沿海经济的高速发展,滩涂环境污染问题日趋严重,养殖贝类大规模死亡的现象时有发生,给海洋水产经济造成了严重损失.而微生物数量及种群分布与区域环境有着密切联系,它可直接或间接地反映区域环境的营养水平、污染程度及底质状况等.目前有关养殖环境微生物学的研究主要是针对水体及养殖池底泥中的细菌[1,4,7～10],而对养殖滩涂环境细菌的研究很少[15,18,19].为此,本文以宁波市昆亭缢蛏滩涂养殖区为研究对象,从细菌生态学角度对滩涂缢蛏养殖环境进行研…     

The Euprymna scolopes-Vibrio fischeri symbiosis: a biomedical model for the study of bacterial colonization of animal tissue

The diversity of microorganisms found in the marine environment reflects the immense size, range of physical conditions and energy sources, and evolutionary age of the sea. Because associations with living animal tissue are an important and ancient part of the ecology of many microorganisms, it is not surprising that the study of marine symbioses (including both cooperative and pathogenic interactions) has produced numerous discoveries of biotechnological and biomedical significance. The association between the bioluminescent bacterium Vibrio fischeri and the sepiolid squid Euprymna scolopes has emerged as a productive model system for the investigation of the mechanisms by which cooperative bacteria initiate colonization of specific host tissues. The results of the last decade of research on this system have begun to reveal surprising similarities between this association and the pathogenic associations of disease-causing Vibrio species, including those of interest to human health and aquaculture. Studies of the biochemical and molecular events underlying the development of the squid-vibrio symbiosis can be expected to continue to increase our understanding of the factors controlling both benign and pathogenic bacterial associations.     

一份南海深海沉积物样品中可培养细菌的多样性

海洋沉积环境蕴含丰富的微生物资源。对深海难培养微生物的分离培养,不仅有利于深海微生物资源的挖掘与利用,也有利于对深海微生物学的研究。本研究采用多种培养基分离获得细菌菌株纯培养,并通过16S r RNA基因序列鉴定,对我国南海海域1个4 000 m水深的深海表层沉积物样品的可培养细菌多样性进行初探。共设计23种分离培养基,经过选择性分离培养最终获得612株细菌菌株,分别隶属于厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)的9目10科27个属级类群,可培养优势类群为厚壁菌门,占所有分离物种数量的85.8%,包含13个16S rRNA基因序列相似性低于98%的潜在新物种。海洋琼脂类培养基适合培养不同种类的海洋细菌类群,放线菌选择性分离类合成培养基对放线菌类群的分离效果较好。最终获得一些与具有产抗生素、细胞毒素、高效酶活、耐受不良环境、降解污染物等特殊功能微生物相近的菌株。研究结果表明,该深海沉积物样品的可培养微生物资源、潜在新物种和微生物生理特性丰富多样,研究深海环境难培养微生物的分离策略及其微生物适应生理特性对研究极端环境微生物打下了基础。     

海洋环境下腐蚀微生物研究进展北大核心

海洋环境的复杂多变性使海洋腐蚀成为一个日益严重的全球性问题。海洋腐蚀在造成巨大经济损失的同时,还带来了严重的环境污染以及人员安全问题,使其成为海洋经济发展中必须要解决的关键问题。据统计海洋环境中20%的腐蚀由微生物引起,腐蚀微生物(microbiologically influenced corrosion,MIC)以生物膜的形式存在于金属表面,其主要包括细菌、古菌、真菌及藻类等。基于对以往研究的综述,本文总结了这4类海洋微生物的研究进展,阐述了海洋腐蚀环境中腐蚀微生物的种类、群落组成影响因素及其作用机理等内容;同时,文中概述了微生物对金属材料促进腐蚀或抑制腐蚀的影响因素及其作用机制,并归纳了当前海洋环境中微生物腐蚀的防治方法;最后,本研究对海洋环境下微生物腐蚀研究及防治的发展趋势进行了论述,以期为腐蚀机制的研究与防腐工作的实施提供参考。     

Bioremediation of bacteria pollution using the marine sponge Hymeniacidon perlevis in the intensive mariculture water system of turbot Scophthalmus maximus

Sessile filter‐feeding marine sponges (Porifera) have been reported to possess high efficiency in removing bacteria pollution from natural or aquaculture seawater. However, no investigation has been carried out thus far in a true mariculture farm water system. Therefore this study sought to investigate the ability of the marine sponge Hymeniacidon perlevis to bioremediate the bacteria pollution in the intensive aquaculture water system of turbot Scophthalmus maximus. Sponge specimens were hung in fish culture effluent at different temperature to investigate the optimal temperature condition for bacteria removal by H. perlevis. Turbots S. maximus were co‐cultured with sponge H. perlevis in 1.5 m³ of water system at 15–18°C for 6 weeks to control the growth of bacteria. It was found that H. perlevis was able to remove pathogenic bacteria efficiently at 10–20°C, with a maximal removal of 71.4–78.8% of fecal coliform, 73.9–98.7% of pathogenic vibrio, and 75.0–83.7% of total culturable bacteria from fish‐culture effluent at 15°C; H. perlevis continuously showed good bioremediation of bacteria pollution in the S. maximus culture water system, achieving removal of 60.0–90.2% of fecal coliform, 37.6–81.6% of pathogenic vibrio, and 45.1–83.9% of total culturable bacteria. The results demonstrate that H. perlevis is an effective bioremediator of bacteria pollution in the turbot S. maximus culture farm water system. Biotechnol. Bioeng. 2010;105: 59–68. © 2009 Wiley Periodicals, Inc.     

基于高通量测序的鱼菜共生池塘与普通池塘微生物群落结构比较

鱼菜共生(Aquaponics)作为一种可持续、循环型、零排放的新型的复合耕作体系, 因具有良好的生态环境效应和食品安全保障, 成为解决农业生态危机的有效途径。研究采用Illumina高通量测序平台对西北地区典型池塘鱼菜共生养殖模式下, 养殖水环境与根系细菌微生物16S rRNA基因(V3—V5区)进行高通量测序。比较群落结构和微生物多样性表明, 细菌总有效序列为56444条, 细菌物种平均注释OTU数目为945条。在鱼菜共生模式下的优势门类为变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)、蓝菌门(Cyanobacteria)。根系微生物群落中占优势地位的分别为拟杆菌门(Bacteroidetes)和变形菌门(Proteobacteria)。OTU聚类分析结果显示6个样品共有OTU数目为165, 其中新疆水生野生动物救护中心鱼菜共生池塘水样(JH.KX)特有OTU数量最高(137), 其空心菜根系水样(JH.R)最低(30), 而乌鲁木齐市米东区长山子镇水源地养殖基地空心菜根系水样(MD.R)和新疆水生野生动物救护中心对照池塘水样(JH.C)数量相同(85)。通过对各OTU进行注释, 发现了根瘤菌、鱼类致病菌、耐寒细菌、降解有机物细菌、降低重金属及毒素危害的细菌。研究为鱼菜共生生态养殖模式下微生物群落结构及其生态调控机理提供了参考依据。     

象山港不同养殖类型海域大型底栖动物群落比较研究

于2009年2月在象山港顶部海域分别对海带、牡蛎和鱼类网箱3种不同养殖区进行了大型底栖动物调查。调查共鉴定大型底栖动物73种,隶属8门12纲53科,以软体动物和环节动物为主。海带养殖区优势种有5种;牡蛎养殖区有4种;网箱养殖区有9种。海带、牡蛎和网箱养殖区大型底栖动物平均栖息密度分别为(132±71)个/m²、(94±91)个/m²和(210±132)个/m²;平均生物量分别为(26.51±11.06) g/m²、(53.03±61.94) g/m²和(108.80±73.56) g/m²。栖息密度和生物量不同养殖区和不同调查站位间差异显著。Tukey多重比较结果显示,栖息密度海带养殖区与牡蛎和网箱养殖区间均无显著差异,而牡蛎与鱼类网箱养殖区间存在显著差异;生物量海带养殖区与牡蛎养殖区间无显著差异,海带养殖区和牡蛎养殖区与网箱养殖区间均显著差异。典范对应分析结果表明,对大型底栖动物群落起主要影响的环境因子有温度、盐度、总氮和总磷等,排序轴对物种-环境关系的贡献率计算结果表明环境变量可以较好的解释主要类群的变化情况。丰度/生物量比较曲线(ABC曲线)分析结果表明,网箱养殖区大型底栖动物群落受较明显扰动,而海带和牡蛎养殖区大型底栖动物群落未受扰动。     

我国主要海域海水养殖碳汇能力评估及其影响效应——基于我国9个沿海省份面板数据

随着海水养殖业的碳汇功能逐渐被认识和肯定,海水养殖不再单是一项经济活动,而是对环境具有正向影响的碳汇生态活动。以我国沿海9个省份为例,选取海水养殖业碳汇主要贡献的贝类和藻类海产品,并按照各自的碳汇方式对我国沿海地区2008—2015年海水养殖碳汇能力测算,进一步将9个沿海省份按照主要海域划分为渤海、黄海、东海、南海,利用LMDI模型从海水养殖的结构效应和规模效应角度分析碳汇能力的区域差异和主要影响因素。研究结果显示,黄海沿岸海水养殖碳汇能力最强,南海沿岸海水养殖的碳汇转化比例最高,规模效应与我国沿海地区海水养殖碳汇能力始终呈正相关,结构效应的作用显著但不稳定。基于上述结论,我国沿海地区碳汇养殖业应首先提升碳汇养殖技术、稳定海水养殖产量,其次注重优化养殖结构,对碳汇潜力巨大的贝类多加关注。     

海洋微生物产纤维素酶及其应用研究进展

纤维素是地球上最古老、最丰富的天然高分子,是天然可再生资源。纤维素酶广泛存在于自然界的生物体中,细菌、真菌和动物体内都能产生纤维素酶。微生物产纤维素酶已有较多报道,并在食品、医药、饲料、洗涤、纺织和造纸工业等领域有广阔的应用前景。海洋是一个巨大的资源库,海洋微生物产纤维素酶已经受到了广泛的关注。对产纤维素酶海洋微生物的种群、来源及基因筛选、海洋微生物产纤维素酶的酶学特性,以及纤维素酶的应用领域等方面的研究进展进行了简要综述,并对海洋微生物产纤维素酶的研究进行了展望。     

鱼类肠道微生物与宿主免疫系统相互作用研究进展

鱼类肠道中存在大量微生物,对于维持宿主健康具有重要作用。鱼类免疫系统能够监视并调控肠道微生物组成,维持肠道菌群稳态。同时,鱼类肠道共生微生物调节鱼类免疫系统,抑制病原微生物的过度增殖,保证宿主的健康。本文回顾了鱼类肠道微生物与宿主免疫系统相互作用的研究进展,重点介绍了宿主免疫系统识别肠道微生物、塑造肠道菌群以及益生菌对宿主免疫和肠道菌群的调控等,提出了理想的益生菌应该来自动物自身胃肠道,生产中应谨慎选用非宿主来源的益生菌,以期为推动鱼类肠道功能微生物开发和应用提供理论支撑。     

Bacterial Exopolysaccharides from Extreme Marine Environments with Special Consideration of the Southern Ocean, Sea Ice, and Deep-Sea Hydrothermal Vents: A Review

Exopolysaccharides (EPSs) are high molecular weight carbohydrate polymers that make up a substantial component of the extracellular polymers surrounding most microbial cells in the marine environment. EPSs constitute a large fraction of the reduced carbon reservoir in the ocean and enhance the survival of marine bacteria by influencing the physicochemical environment around the bacterial cell. Microbial EPSs are abundant in the Antarctic marine environment, for example, in sea ice and ocean particles, where they may assist microbial communities to endure extremes of temperature, salinity, and nutrient availability. The microbial biodiversity of Antarctic ecosystems is relatively unexplored. Deep-sea hydrothermal vent environments are characterized by high pressure, extreme temperature, and heavy metals. The commercial value of microbial EPSs from these habitats has been established recently. Extreme environments offer novel microbial biodiversity that produces varied and promising EPSs. The biotechnological potential of these biopolymers from hydrothermal vent environments as well as from Antarctic marine ecosystems remains largely untapped.