海參養(yǎng)殖池塘異養(yǎng)菌與弧菌數(shù)量變化特征分析

陳濟(jì)豐 郭超 魏亞南 林青 孫廣偉 雷兆霖 周瑋

摘要 本研究對(duì)海參養(yǎng)殖池塘水體中的異養(yǎng)菌、弧菌數(shù)量變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)，結(jié)果表明，表層水體異養(yǎng)菌數(shù)量為4.4×103～2.3×105 CFU/mL，中層水體異養(yǎng)菌數(shù)量為7.95×103～1.60×105 CFU/mL，底層水體異養(yǎng)菌數(shù)量為5.0×103～1.6×105 CFU/mL；表層水體弧菌數(shù)量為0～7.85×103 CFU/mL，中層水體弧菌數(shù)量為0～1.8×103 CFU/mL，底層水體弧菌數(shù)量為0～1.32×104 CFU/mL。池塘水環(huán)境中的異養(yǎng)菌總數(shù)和弧菌數(shù)均呈現(xiàn)出較為明顯的季節(jié)變化，春季、夏季處于較高水平，秋季、冬季處于較低水平。其中，弧菌數(shù)量受溫度影響較大，冬季達(dá)到最低值，隨著養(yǎng)殖池塘水溫的回升而逐漸升高。

關(guān)鍵詞 海參；養(yǎng)殖池塘；異養(yǎng)菌；弧菌；數(shù)量變化

中圖分類號(hào) S967.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2018）03-0230-02

Abstract This research monitored the quantitative change of heterotrophic bacteria and vibrio of sea cucumber pond.The results indicated that heterotrophic bacteria on the surface of the pond was 4.4×103-2.3×105 CFU/mL，heterotrophic bacteria in the middle of the pond was 7.95×103-1.60×105 CFU/mL，heterotrophic bacteria at the bottom of the pond was 5.0×103-1.6×105 CFU/mL.Vibrio on the surface of the pond was 0-7.85×103 CFU/mL，vibrio in the middle of the pond was 0-1.8×103 CFU/mL，vibrio at the bottom of the pond was 0-1.32×104 CFU/mL.The total number of heterotrophic bacteria and vibrio in the pond water environment showed obvious seasonal changes，the total number was high in spring and summer，and was low in autumn and winter.The number of vibrio was affected by the temperature，which reached the lowest value in winter and gradually increased with the rise of water temperature in the breeding pond.

Key words sea cucumber；culture pond；heterotrophic bacteria；vibrio；quantitative change

近年來，海參養(yǎng)殖業(yè)迅速發(fā)展，已成為我國北方海水養(yǎng)殖的支柱產(chǎn)業(yè)之一，年產(chǎn)量達(dá)20萬t，產(chǎn)值300億元，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益[1]。隨著國內(nèi)海參養(yǎng)殖規(guī)模的不斷擴(kuò)大，逐步形成了池塘養(yǎng)殖、海上沉籠養(yǎng)殖、圍堰養(yǎng)殖等多種養(yǎng)殖模式[2]，其中池塘養(yǎng)殖海參因具有養(yǎng)成周期短、管理簡(jiǎn)便、易操作等特點(diǎn)，已成為海參最主要的養(yǎng)殖方式[3]。在迅速發(fā)展的同時(shí)，頻繁發(fā)生的海參病害問題給海參養(yǎng)殖業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重制約了海參養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展[4]。

養(yǎng)殖環(huán)境中的微生物與海參健康狀況有密切聯(lián)系，其數(shù)量變化可衡量養(yǎng)殖環(huán)境的優(yōu)劣[5]。海參養(yǎng)殖水體中的細(xì)菌絕大部分為異養(yǎng)菌，其存在對(duì)提高池塘自凈能力有積極作用，也是水生生物的營養(yǎng)來源，但部分異養(yǎng)菌本身也是條件致病菌，在環(huán)境條件惡化等情況下會(huì)導(dǎo)致海參死亡[6]。黃華偉[7]在研究海參腐皮綜合癥的發(fā)生與異養(yǎng)菌區(qū)系間的關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn)，海參發(fā)生腐皮綜合癥的池塘水體底層的異養(yǎng)菌總數(shù)遠(yuǎn)高于正常池塘，死亡率為90%以上。魯 偉等[8]對(duì)大亞灣網(wǎng)箱養(yǎng)殖區(qū)異養(yǎng)細(xì)菌和弧菌的數(shù)量動(dòng)態(tài)進(jìn)行研究，結(jié)果表明，兩者的數(shù)量變化各異，弧菌的高值期與魚類弧菌病的流行期相吻合，說明弧菌的高值期與弧菌病有明顯的聯(lián)系。在澳大利亞 Bribie島某水域養(yǎng)殖海參時(shí)發(fā)現(xiàn)細(xì)菌性疾病，弧菌是從患病海參病灶處分離出來的優(yōu)勢(shì)菌，患病海參可能會(huì)使養(yǎng)殖池中95%的海參被傳染而死亡[9]。倪純治等[10]認(rèn)為，當(dāng)水中弧菌數(shù)量達(dá)到104個(gè)/cm3時(shí)，對(duì)蝦可能被感染發(fā)病。張春云等[11]通過弧菌的人工回接感染試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，高濃度感染組（弧菌濃度分別為109、1010 CFU/L）試驗(yàn)海參的死亡率分別為66.7%、50.0%，在實(shí)驗(yàn)的第7天全部死亡；低濃度感染組（弧菌濃度分別為107、106 CFU/L）死亡率分別為50.0%、33.3%，第14天時(shí)最終死亡率分別升至66.7%和50.0%，在整個(gè)試驗(yàn)過程中，對(duì)照組海參（不含弧菌）沒有死亡，證明了環(huán)境中弧菌數(shù)量與海參死亡率的正相關(guān)性。

本試驗(yàn)通過對(duì)海參養(yǎng)殖池塘中異養(yǎng)菌、弧菌總數(shù)進(jìn)行周年監(jiān)測(cè)，研究其周年變化規(guī)律，旨在找出海水池塘水質(zhì)惡化的原因，了解養(yǎng)殖池塘的生態(tài)狀況，監(jiān)測(cè)環(huán)境變化，以指導(dǎo)海參的養(yǎng)殖生產(chǎn)[12]，對(duì)海參養(yǎng)殖技術(shù)的提高及海參養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義[13]。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)池塘概況

本研究在大連寶發(fā)海珍品有限公司進(jìn)行，池塘為標(biāo)準(zhǔn)矩形，長(zhǎng)605 m，寬85 m，南北走向。池塘底質(zhì)均為泥沙質(zhì)，并均勻鋪設(shè)網(wǎng)礁，池塘采用水泥護(hù)坡，南北各有1個(gè)進(jìn)、排水閘門，池塘南深北淺，深度相差0.5m，池塘每月大潮期間（農(nóng)歷初一、十五）換水3～5d，年水深為1.2～2.0 m。

1.2 樣品采集與處理

2015年8月至2016年8月每月農(nóng)歷初十至十二期間任選1 d并參照《國家海洋調(diào)查規(guī)范》海洋生物調(diào)查中規(guī)定的方法取樣。每個(gè)池塘采5個(gè)點(diǎn)，分別為池塘四角和最中間的位置。依據(jù)池塘換水情況（保證當(dāng)天不換水或在換水前采樣），每月在確定的仿刺參養(yǎng)殖池塘采取水樣。使用5 L采水器采集水體表層（距離水面約5 cm）、中層（距水面60～90 cm）和底層（距池底約5 cm）的水樣，裝入無菌采樣瓶，2 h內(nèi)帶回實(shí)驗(yàn)室處理，在4 ℃下保持待測(cè)狀態(tài)。在無菌狀態(tài)下，取1 mL水樣品，加入9 mL滅菌海水稀釋，制成樣品稀釋液。

1.3 微生物數(shù)量的檢測(cè)

1.3.1 異養(yǎng)菌總數(shù)的檢測(cè)。對(duì)水樣進(jìn)行梯度稀釋，取適當(dāng)?shù)?個(gè)濃度，采用平板涂布法吸取0.1 mL樣品涂布在2216E培養(yǎng)基[選擇市售粉末狀成品培養(yǎng)基（青島高科園海博生物技術(shù)有限公司），加入蒸餾水加熱溶解后在121 ℃下滅菌15 min]上，每組設(shè)置2個(gè)平行試驗(yàn)，于25 ℃下培養(yǎng)7 d后選擇平均菌落數(shù)在30～300個(gè)之間的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。

1.3.2 弧菌總數(shù)的檢測(cè)。對(duì)水樣進(jìn)行梯度稀釋，取適當(dāng)?shù)?個(gè)濃度，采用平板涂布法吸取0.1 mL樣品涂布在TCBS培養(yǎng)基[選擇市售粉末狀成品培養(yǎng)基（青島高科園海博生物技術(shù)有限公司），加入蒸餾水加熱溶解]上，每組設(shè)置2個(gè)平行試驗(yàn)，于25 ℃下培養(yǎng)3 d后選擇平均菌落數(shù)在30～300個(gè)之間的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)運(yùn)用Excel 2007軟件進(jìn)行均值計(jì)算和比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 異養(yǎng)菌的數(shù)量變化

由圖1可知，2015年8月至2016年8月池塘中異養(yǎng)菌總數(shù)呈較明顯的季節(jié)變化，春、夏季較高，秋、冬季較低。池塘水體表層異養(yǎng)菌總數(shù)為4.4×103～2.3×105 CFU/mL，最高為2.3×105 CFU/mL（2016年5月），最低為4.4×103 CFU/mL（2016年2月）；中層異養(yǎng)菌總數(shù)為7.95×103～1.6×105 CFU/mL，最高為1.6×105 CFU/mL（2016年5月），最低為7.95×103 CFU/mL（2016年2月）；底層異養(yǎng)菌總數(shù)為5.0×103～1.6×105 CFU/mL，最高為1.6×105 CFU/mL（2016年8月），最低為5×103 CFU/mL（2015年9月）。

2.2 弧菌的數(shù)量變化

池塘水體表層弧菌總數(shù)為0～7.85×103 CFU/mL，最高為7.85×103 CFU/mL（2016年8月），最低為0（2016年1—2月）；中層弧菌總數(shù)為0～1.8×103 CFU/mL，最高為1.8×103 CFU/mL（2016年8月），最低為0（2016年1—2月）；底層弧菌總數(shù)為0～1.32×104 CFU/mL，最高為1.32×104 CFU/mL（2016年8月），最低為0（2016年1—2月）（圖2）。

3 結(jié)論與討論

養(yǎng)殖水體中的細(xì)菌絕大部分為異養(yǎng)菌，對(duì)提高池塘自凈能力有積極作用，也是水生生物的營養(yǎng)來源；同時(shí)部分異養(yǎng)菌如弧菌也是條件致病菌，在環(huán)境條件惡化等情況下會(huì)使養(yǎng)殖生物致病[14-15]。本試驗(yàn)中，池塘水環(huán)境中的異養(yǎng)菌總數(shù)和弧菌數(shù)均呈現(xiàn)出了較為明顯的季節(jié)變化[16-17]。池塘水體中異養(yǎng)菌總數(shù)均在春季、夏季處于較高水平，在秋季、冬季處于較低水平，與牛宇峰[18]的研究得出不投餌刺參池塘水中活菌總數(shù)春季、夏季升高，秋季、冬季降低的規(guī)律一致。池塘水體中的弧菌數(shù)量均受溫度影響較大，各池塘弧菌數(shù)量在冬季達(dá)到最低，隨著養(yǎng)殖溫度的回升逐漸升高，夏季達(dá)到最高，與陳文博等[19-20]的研究得出的隨著春季溫度的回升養(yǎng)參池塘弧菌數(shù)量開始急劇升高，并在夏季持續(xù)處于較高水平的結(jié)論相符。同時(shí)9月至翌年2月各池異養(yǎng)菌總數(shù)量均較低，且低于3—8月1～10倍，其中與春季和秋季交接的2月和9月最低，比最高值低了2個(gè)數(shù)量級(jí)，推測(cè)可能與季節(jié)交替時(shí)細(xì)菌也存在種群交替有關(guān)。4月和6月異養(yǎng)菌數(shù)量較低，4月異養(yǎng)菌數(shù)量低可能與溫度突然降低有關(guān)，6月水溫較高，異養(yǎng)菌數(shù)量突然降低可能與其他理化、生物因素及人為干擾有關(guān)。有學(xué)者認(rèn)為，水體中弧菌數(shù)量與異養(yǎng)菌總量的比值越高，池塘產(chǎn)生病害的可能性越大[21]。本試驗(yàn)中，池塘弧菌與異養(yǎng)菌總數(shù)比值在夏季、秋季較高，春季次之，冬季最低，與遲 爽等[22]研究得出的春、秋季池塘弧菌與異養(yǎng)菌比值較大，海參病害發(fā)病率較高的結(jié)論吻合。在海參易發(fā)病的春季，各池塘弧菌與異養(yǎng)菌比值均有所增加。從7月開始池塘弧菌與異養(yǎng)菌總數(shù)比值逐漸回升，這可能是由于7月溫度較高，水體的初級(jí)生產(chǎn)力較高，浮游植物數(shù)量增加，有機(jī)物的分解速率加快，為細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖提供了有利條件，已有相關(guān)研究得出，從7月開始水體中的初級(jí)生產(chǎn)力呈上升趨勢(shì)[23-24]。7月隨著水體溫度的升高，養(yǎng)殖環(huán)境中的細(xì)菌數(shù)量和種類也會(huì)隨之增加[25]。因此，在弧菌與異養(yǎng)菌比值高的春季和夏季應(yīng)密切關(guān)注池塘內(nèi)弧菌、異養(yǎng)菌的變化，及時(shí)采取措施，避免海參死亡災(zāi)害的發(fā)生。

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