益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑對魚蝦混養(yǎng)池塘水質(zhì)及細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的影響

陳錦豪，鄭錦濱，毛 勇，2，蘇永全，王 軍

(1.廈門大學(xué) 海洋與地球?qū)W院，福建 廈門 361005； 2.廈門大學(xué) 近海海洋環(huán)境科學(xué)國家重點實驗室，福建 廈門 361005 )

水質(zhì)優(yōu)劣是水產(chǎn)養(yǎng)殖成敗的關(guān)鍵，優(yōu)良的水質(zhì)能夠為養(yǎng)殖生物提供良好的生存環(huán)境，直接影響到水產(chǎn)養(yǎng)殖的經(jīng)濟(jì)效益。隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，養(yǎng)殖規(guī)模的不斷擴(kuò)大，尤其是高密度集約化養(yǎng)殖模式的應(yīng)用，養(yǎng)殖過程中有害污染物的積累嚴(yán)重破壞養(yǎng)殖水體生態(tài)環(huán)境，養(yǎng)殖水域環(huán)境質(zhì)量日益下降，各種養(yǎng)殖疾病頻繁發(fā)生，嚴(yán)重制約水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中通常采用化學(xué)藥物和抗生素進(jìn)行養(yǎng)殖環(huán)境的改善和病害的控制，但傳統(tǒng)的水處理方法費用高，對生態(tài)環(huán)境造成不良影響，而且抗生素的長期使用也帶來了一系列負(fù)面影響，如細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生、養(yǎng)殖動物體內(nèi)抗生素的積累，動物腸道微生物平衡被破壞等[1]。因此，維持良好的水質(zhì)條件并減少化學(xué)藥物和抗生素的使用，是確保水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展的必然選擇。益生菌具有降解水體中有害物質(zhì)、凈化水質(zhì)的功能，且具有成本低、無毒副作用、不污染環(huán)境等特點，已被廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖中，并取得良好效果[2]。傳統(tǒng)的養(yǎng)殖實踐中以添加無機(jī)氮磷元素或有機(jī)糞肥為主，由于營養(yǎng)成分單一，易引起養(yǎng)殖水環(huán)境生態(tài)環(huán)境失調(diào)[3]。通過聯(lián)合使用益生菌和營養(yǎng)物質(zhì)提高水質(zhì)凈化效果和養(yǎng)殖動物品質(zhì)的研究鮮有報道。本研究通過向魚蝦混養(yǎng)池塘中添加益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑對養(yǎng)殖水環(huán)境進(jìn)行生態(tài)調(diào)控，探討其對養(yǎng)殖池塘水質(zhì)和細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的影響，評價聯(lián)合使用益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑對養(yǎng)殖水體環(huán)境的調(diào)控效果，以期為魚蝦健康養(yǎng)殖及改善水體生態(tài)環(huán)境提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1材料有機(jī)玻璃水樣采集器(1 L)；透明度盤；鹽度計(杭州陸恒生物科技)；GM-0.5A無油隔膜真空泵(天津津騰)；砂芯過濾裝置(1 000 mL)；0.22 μm濾膜；TCBS瓊脂培養(yǎng)基；氨氮檢測試劑盒(廈門利洋水產(chǎn)科技)；亞硝酸氮檢測試劑盒(廈門利洋水產(chǎn)科技)；便攜水質(zhì)檢測儀(青島邦邦信息科技)。

1.2養(yǎng)殖池塘水質(zhì)調(diào)控方法試驗在3 000 m2的魚蝦混養(yǎng)池塘中進(jìn)行，混養(yǎng)對象為凡納濱對蝦(Litopenaeusvannamei)與黃鰭鯛(Acanthopagruslatus)。凡納濱對蝦苗種[體長(0.6 ± 0.05)cm]來自海南中正水產(chǎn)科技有限公司，放苗數(shù)15萬尾；黃鰭鯛為福建省詔安縣養(yǎng)殖戶的標(biāo)粗苗，放養(yǎng)規(guī)格為2～4 cm，放苗密度為62～94尾·hm-2。本實驗使用的益生菌為商品化復(fù)合益生菌制劑調(diào)水先鋒(廈門欣藍(lán)瑞生物科技有限公司，含酵母菌、乳酸菌、芽孢桿菌、光合細(xì)菌、硝化細(xì)菌等，有效活菌含量60億個·mL-1以上),復(fù)合營養(yǎng)劑為氨基酸肽肥(廈門欣藍(lán)瑞生物科技有限公司,含氨基酸、多肽、氮、磷、鉀和微量元素等)。方法如下：復(fù)合益生菌制劑和復(fù)合營養(yǎng)劑各10 L，全池潑灑，7 d 1次。

1.3養(yǎng)殖池塘水質(zhì)測定方法每日上午10:00測定養(yǎng)殖池塘的溫度、鹽度、pH、溶解氧、透明度，每3 d檢測1次氨氮、亞硝酸鹽、弧菌數(shù)。測定方法：使用便攜水質(zhì)檢測儀測定池塘水下約20 cm處溫度、pH和溶解氧；使用有機(jī)玻璃水樣采集器采集水下20 cm的池水，使用鹽度計測定鹽度；使用黑白盤法測定池水透明度，具體方法為將黑白盤緩緩放入池中，至看不見白盤后，記錄第1次讀數(shù)，繼續(xù)下沉黑白盤至看不見的深度，再緩緩將其拉起，至看見白盤后，記錄第2次讀數(shù)，2次讀數(shù)的平均值即為池水透明度；池塘內(nèi)分別設(shè)置5個采樣點(池塘四角和中央)，采集水下20 cm水樣，混勻，使用氨氮試劑盒、亞硝酸氮試劑盒，參照試劑盒說明書測定相應(yīng)水質(zhì)參數(shù)；使用滅菌海水將采集的水樣稀釋10倍，取100 μL涂布于TCBS瓊脂培養(yǎng)基平板上，設(shè)置3個平行組，30 ℃恒溫培養(yǎng)24 h后，記錄弧菌數(shù)。

1.4水體細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)分析

1.4.1 樣品采集當(dāng)養(yǎng)殖池塘水色穩(wěn)定時(茶褐色)，于池塘內(nèi)設(shè)置5個采樣點，用1 L的采水器分別采集水樣(水下20 cm)，將水樣等量混合后取1 L，0.22 μm濾膜抽濾，所得濾膜即為所需樣品，-80 ℃保存待測。

1.4.2 樣品測序運(yùn)用Illumina HiSeq2500測序平臺，構(gòu)建小片段文庫進(jìn)行雙末端(Paired-End)測序，對養(yǎng)殖水體細(xì)菌微生物16S rRNA V3-V4區(qū)(基因的2個高變區(qū))進(jìn)行多樣性測序分析(水體細(xì)菌微生物多樣性分析由美因生物科技有限公司完成)。

1.4.3 測序數(shù)據(jù)處理與分析測序得到的原始下機(jī)數(shù)據(jù)(Raw reads))經(jīng)過拼接、過濾，得到Clean Tags，Clean Tags經(jīng)過嵌合體的去除得到有效數(shù)據(jù)(Effective Tags)，基于質(zhì)控合格的有效數(shù)據(jù)進(jìn)行后續(xù)生物信息分析：根據(jù)特定的閾值(默認(rèn)選取97%)進(jìn)行OTU聚類，結(jié)合微生物目前最權(quán)威的數(shù)據(jù)庫——SILVA數(shù)據(jù)庫進(jìn)行物種注釋和物種分類分析。根據(jù)物種注釋結(jié)果，選取樣本在門、綱、目、科、屬 5個分類級別上最大豐度排名前 10 的物種，生成物種相對豐度柱形累加圖，并得到樣品OTU數(shù)量統(tǒng)計結(jié)果。測序分析流程見圖1。

2 結(jié)果與分析

2.1養(yǎng)殖水體理化因子和弧菌濃度變化試驗期間養(yǎng)殖池塘水溫、鹽度、pH、溶解氧、透明度、氨氮、亞硝酸鹽和弧菌濃度的變化范圍分別在(26.37±1.94)℃，(28.44±1.04) mg·L-1，(8.32±0.33) mg·L-1，(8.22±3.48) mg·L-1，(22.23±3.57)cm，(0.2±0.09)mg·L-1，(0.06±0.04)mg·L-1，4×102～35×102cfu·mL-1(表1)。添加益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑后，養(yǎng)殖水體透明度增大，且維持在(22.66±2.88)cm。養(yǎng)殖水體中的氨氮和亞硝酸鹽濃度分別在實驗后期(25 d)和中期(10 d和16 d)有所升高，但均在養(yǎng)殖魚蝦適宜范圍內(nèi)(表1)。添加益生菌后養(yǎng)殖水體中弧菌濃度在試驗前期和中期(1～19 d)總體呈下降趨勢，后期(22～25 d)恢復(fù)至起始濃度(表1)。

表1 水質(zhì)指標(biāo)檢測結(jié)果

注：第6～9天，天氣悶熱、無風(fēng)，故DO較低

Note: Low DO was due to the fact that it was hot without wind on days 6-9.

2.2細(xì)菌多樣性分析

2.2.1 高通量測序數(shù)據(jù)水體樣品經(jīng)Illumina HiSeq2500平臺測序后得到下機(jī)數(shù)據(jù)Raw PE共114 397條，經(jīng)過拼接和質(zhì)控后得到103 384條Clean Tags，經(jīng)過嵌合體過濾后得到102 842條Effective Tags，堿基質(zhì)量值Q30比例大于93.00%。使用USEARCH方法，對樣品的Effective Tags進(jìn)行聚類，以97%的一致性，將水樣所得的序列聚類成OTU，本實驗得到的OTU數(shù)目為1 878。以O(shè)TU中出現(xiàn)頻數(shù)最高的序列為該OTU代表序列；利用OTU代表序列進(jìn)行分類注釋，采用算法為UCLUST算法，考序列為Silva數(shù)據(jù)庫，分類水平為界(kingdom)、門(phylum)、綱(class)、目(order)、科(family)、屬(genus)、種(species)；根據(jù)注釋情況，統(tǒng)計樣品注釋到各個分類水平上的序列數(shù)目，樣品在界、門、綱、目、科、屬、種上的OTU數(shù)目分別為4，43，79，91，652，952和16，其中，注釋到屬的OTU數(shù)目所占比例超過50%，說明樣本OTU注釋效果好。測序數(shù)據(jù)質(zhì)控結(jié)果統(tǒng)計如表2所示。

表2 測序數(shù)據(jù)質(zhì)控結(jié)果

注： Raw PE-Reads：原始下機(jī)的PE-Reads數(shù)目；Raw Tags：拼接得到的Tags序列；Clean Tags：Tags過濾低質(zhì)量和短長度Tags后的序列；Effective Tags：過濾嵌合體后，最終用于后續(xù)分析的Tags序列；Effective Rate：Effective Tags占Raw PE-Reads的比例； Avg Length：Effective Tags的平均長度； Q30contont：Effective Tags中堿基質(zhì)量值大于30(測序錯誤率小于0.1%)的堿基所占的百分比

Note: Raw PE-Reads: The number of PE-Reads from the original machine; Raw Tags: Tags sequences obtained by splicing; Clean Tags: The sequence that filter the low quality and short length Tags; Effective Tags:Tags sequence that are finally used for subsequent analysis after filtering the chimera; Effective Rate(%): The proportion of Effective Tags in Raw PE-Reads; AvgLength: The average length of Effective Tags; Q30content: The percentage of bases that the quality of base is greater than 30 ( The sequencing error rate less than 0.1%) in the Effective Tags

2.2.2 物種相對豐度水體中的優(yōu)勢菌門為藍(lán)細(xì)菌門(Cyanobacteria)、變形菌門(Proteobacteria)、放線菌門(Actinobacteria)、擬桿菌門(Bacteroidetes)、疣微菌門(Verrucomicrobia)、綠彎菌門(Chloroflexi)、厚壁菌門(Firmicutes)，其相對豐度分別為38.19%，28.11%，18.85%，12.85%，0.76%，0.37%和0.08%；優(yōu)勢綱藍(lán)細(xì)菌綱(Cyanobacteria)、α-變形菌(Alphaproteobacteria)、放線細(xì)菌綱(Actinobacteria)、酸微菌綱(Acidimicrobiia)、鞘脂桿菌綱(Sphingobacteriia)、擬桿菌綱(Flavobacteriia)的相對豐度分別為36.39%，24.87%，8.95%，8.85%，7.47%和4.86%；優(yōu)勢目SubsectionI、紅細(xì)菌目(Rhodobacterales)、酸微菌目(Acidimicrobiales)、微球菌目(Micrococcales)、鞘脂桿菌目(Sphingobacteriales)、黃桿菌目(Flavobacteriales)的相對豐度分別為36.21%，22.22%，8.95%，7.88%，7.47%和4.86%；優(yōu)勢科FamilyI、紅細(xì)菌科(Rhodobacteraceae)、酸微菌科(Acidimicrobiaceae)、微桿菌科(Microbacteriaceae)、腐螺旋菌科(Saprospiraceae)、黃桿菌科(Flavobacteriaceae)的相對豐度分別為36.21%，22.22%，8.68%，7.87%，7.19%和3.59%；優(yōu)勢屬原綠球藻屬(Prochlorococcus)、Marivita、聚球藻屬(Synechococcus)、CandidatusAquiluna、Phaeodactylibacter的相對豐度分別為27.46%，8.05%，7.95%，5.05%和4.54%。從養(yǎng)殖水體中鑒定到的主要益生菌為紅螺菌科(Rhodospirillaceae)細(xì)菌、蛭弧菌屬(Bdellovibrio)細(xì)菌、芽孢桿菌屬(Bacillus)細(xì)菌、乳桿菌屬(Lactobacillus)細(xì)菌，其相對豐度分別為0.09%，0.002%，0.006%和0.02%。

3 討 論

本研究通過聯(lián)合使用益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑對魚蝦混養(yǎng)池塘進(jìn)行生態(tài)調(diào)控，結(jié)果表明，該調(diào)控方式能夠維持養(yǎng)殖水環(huán)境pH、溶解氧、透明度、氨氮、亞硝酸鹽和弧菌濃度等重要水質(zhì)指標(biāo)在養(yǎng)殖魚蝦適宜范圍內(nèi)。細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)分析表明，添加益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑后，養(yǎng)殖水體中細(xì)菌多樣性水平較高，含有紅螺菌科(Rhodospirillaceae)細(xì)菌、蛭弧菌(Bdellovibrio)、芽孢桿菌屬(Bacillus)細(xì)菌與乳桿菌屬(Lactobacillus)細(xì)菌等水產(chǎn)養(yǎng)殖中的常見益生菌，為養(yǎng)殖水產(chǎn)動物創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境。試驗前期，筆者通過走訪調(diào)查，發(fā)現(xiàn)本研究中的魚蝦混養(yǎng)在養(yǎng)殖的過程中水色較為穩(wěn)定，故對其進(jìn)行研究，分析其細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)，為后續(xù)益生菌的篩選和鑒定奠定基礎(chǔ)，故未設(shè)置對照組。

3.1添加益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑對魚蝦混養(yǎng)池塘pH值的影響pH值不僅是海水水質(zhì)的重要指標(biāo)，同時也影響著水生生物一系列代謝活動，是反映水質(zhì)是否適合魚蝦生存的依據(jù)。水產(chǎn)養(yǎng)殖中pH的適宜范圍為6.5～9，魚蝦最適宜的范圍是7～8.5[4]，而海水養(yǎng)殖品種的適宜pH一般在7.5～8.5，其中黃鰭鯛的最適pH為7.5～8.6[5]，凡納濱對蝦的最適pH為7.7～8.6[6]。pH值過高或過低，都會對養(yǎng)殖生物造成不同程度的損害，甚至死亡。本試驗中養(yǎng)殖水體pH的范圍在7.8～8.7之間，適合黃鰭鯛和凡納濱對蝦的養(yǎng)殖，這與李斌等[7]關(guān)于生物絮團(tuán)對水質(zhì)調(diào)控作用的研究結(jié)果相似，在添加微生態(tài)制劑后，其各試驗組pH變化范圍在7.9～8.5之間，表明添加益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑能夠穩(wěn)定水體pH，起到改善水質(zhì)的作用。

3.2添加益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑對魚蝦混養(yǎng)池塘溶解氧的影響溶解氧(Dissolved Oxygen，DO)影響著養(yǎng)殖動物的攝食量、餌料系數(shù)、抗病力等[8]，同時也是判定養(yǎng)殖池塘水質(zhì)好壞的重要指標(biāo)之一。研究結(jié)果表明[9]，魚蝦類養(yǎng)殖水域溶解氧應(yīng)保持在5～8 mg·L-1，過高或過低的溶解氧都會影響到養(yǎng)殖動物的生長、發(fā)育。

3.3添加益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑對魚蝦混養(yǎng)池塘透明度的影響透明度是表示光透入池塘水中深淺的程度，是池塘養(yǎng)殖水質(zhì)的重要度量參數(shù)之一。文獻(xiàn)[10-11]研究結(jié)果表明，在池塘養(yǎng)殖中，池水透明度的適宜范圍在25～40 cm，透明度過高或過低，說明水體過清或過肥，均會影響?zhàn)B殖生物的正常生長。本試驗中，添加益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑后，養(yǎng)殖水體透明度維持在22.66±2.88，適合黃鰭鯛和凡納濱對蝦的養(yǎng)殖。

3.4添加益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑對魚蝦混養(yǎng)池塘氨氮濃度的影響氨是水體中各種生物蛋白質(zhì)代謝的重要終產(chǎn)物，并且氨可以通過細(xì)菌的硝化作用被氧化為亞硝酸鹽，水中一定量的氨氮及亞硝酸鹽含量都會對魚蝦的健康造成影響，故而氨氮、亞硝酸鹽是衡量養(yǎng)殖水質(zhì)的重要標(biāo)準(zhǔn)[12]。據(jù)研究報道，黃鰭鯛養(yǎng)殖池塘中氨氮應(yīng)低于0.5 mg·L-1，亞硝酸鹽低于0.3 mg·L-1[5]，凡納濱對蝦養(yǎng)殖池塘中氨氮應(yīng)低于0.6 mg·L-1，亞硝酸鹽應(yīng)低于0.2 mg·L-1[13]。過高的氨氮及亞硝酸鹽濃度都會對養(yǎng)殖動物造成不同程度的危害。當(dāng)氨氮含量高于0.2 mg·L-1時，會使養(yǎng)殖動物出現(xiàn)慢性中毒或急性中毒，慢性氨氮中毒主要表現(xiàn)為攝食強(qiáng)度降低，生長受阻，組織損傷，降低了氧在組織間的運(yùn)輸；急性氨氮中毒表現(xiàn)為養(yǎng)殖動物行動亢奮，在水中失去平衡能力，嚴(yán)重者死亡[14-15]。亞硝酸鹽是氨轉(zhuǎn)化為硝酸鹽過程中的中間產(chǎn)物，當(dāng)轉(zhuǎn)化過程受到阻礙，中間產(chǎn)物的亞硝酸鹽就會在水體中積累，對魚蝦的毒性較強(qiáng)[9]。當(dāng)亞硝酸鹽含量高于0.2 mg·L-1時，養(yǎng)殖的水生動物表現(xiàn)厭食、游動緩慢、反應(yīng)遲鈍、呼吸急促、時常到水面上呼吸、體色深暗及鰓絲暗紅[14]；研究表明，一定質(zhì)量的亞硝酸鹽會使養(yǎng)殖動物血液中的血紅蛋白被氧化成高鐵血紅蛋白，血液載氧能力下降，造成動物缺氧，甚至窒息死亡，尤其對血藍(lán)蛋白載氧能力的破壞被認(rèn)為是其對蝦類產(chǎn)生毒性的主要機(jī)制之一[14,16]。宋協(xié)法等[17]報道了添加益生菌對半滑舌鰨養(yǎng)殖水質(zhì)及仔稚魚生長的影響，結(jié)果表明，添加益生菌與復(fù)合營養(yǎng)劑能夠使養(yǎng)殖水體pH、氨氮和亞硝酸鹽維持在適宜范圍。鄒文娟等[18]研究結(jié)果表明，添加光合細(xì)菌與枯草芽孢桿菌對污水中氨氮、亞硝酸鹽的降解效果較好，氨氮與亞硝酸鹽的降解率分別達(dá)到了86.13%與71.96%。謝永斌等[3]的研究發(fā)現(xiàn)，添加益生菌與復(fù)合營養(yǎng)劑能夠明顯降低水中氨氮及亞硝酸氮含量[氨氮(0.17±0.1) mg·L-1；亞硝酸氮(0.07±0.00)mg·L-1]，對水環(huán)境具有較好的改善作用。聶偉[19]報道了添加由絮凝活性菌株培育的生物絮團(tuán)對水質(zhì)的影響，結(jié)果表明，添加由枯草芽孢桿菌培育的生物絮團(tuán)能顯著降低水中氨氮及亞硝酸鹽含量[氨氮(0.14±0.05)mg·L-1；亞硝酸鹽(0.055±0.012)mg·L-1]，起到凈化水質(zhì)的作用。本研究中，通過向魚蝦混養(yǎng)池塘中添加益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑，使養(yǎng)殖水體中氨氮及亞硝酸鹽的變化范圍分別在(0.2±0.09)mg·L-1與(0.06±0.04)mg·L-1之間，維持在黃鰭鯛和凡納濱對蝦養(yǎng)殖的適宜范圍內(nèi)。

3.5添加益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑對魚蝦混養(yǎng)池塘弧菌濃度的影響在水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中，弧菌是一種常見的細(xì)菌，部分弧菌能夠降解養(yǎng)殖水體中的有機(jī)物，對水質(zhì)的凈化具有積極的意義，但在導(dǎo)致養(yǎng)殖水產(chǎn)動物感染的病原菌中，致病性弧菌占有較高比例，不僅給水產(chǎn)動物健康帶來高風(fēng)險，也給海水養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。在本試驗中共檢測到羅尼氏弧菌(Vibrioshilonii)、副溶血弧菌(Vibrioparahaemolyticus)和創(chuàng)傷弧菌(Vibriovulnificus)3種致病弧菌，僅占總細(xì)菌微生物的0.06%。研究結(jié)果表明，副溶血弧菌的變異種可能是導(dǎo)致凡納濱對蝦養(yǎng)殖過程中“早期死亡綜合征(Early mortality syndrome，EMS)”發(fā)病的病原菌，對養(yǎng)殖業(yè)危害極大[20]。倪軍等[21]的研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)水中副溶血弧菌接種密度為2.5×104cfu·mL-1時，10 d內(nèi)對蝦累計死亡率高達(dá)98%，接種密度為5.0×103cfu·mL-1時，10 d內(nèi)對蝦累計死亡率達(dá)到72%。本試驗期間養(yǎng)殖水體中副溶血弧菌的濃度范圍為1.0×102～5×102cfu·mL-1，低于上述致死濃度，說明該調(diào)控方式能使養(yǎng)殖水體弧菌數(shù)量維持在安全范圍內(nèi)。這可能是由于添加益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑后增加了養(yǎng)殖水體中枯草芽胞桿菌的數(shù)量，進(jìn)入水體后能夠通過分泌相關(guān)的殺菌物質(zhì)，如有機(jī)酸、抑菌素等，對有害菌起到一定的抑制作用，從而抑制了病原菌的生長[22-23]。

3.6添加益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑對魚蝦混養(yǎng)池塘細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的影響對添加益生菌和復(fù)合營養(yǎng)劑后魚蝦混養(yǎng)池塘細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的分析表明，水體中相對豐度占主要優(yōu)勢的細(xì)菌微生物是藍(lán)細(xì)菌門(Cyanobacteria)、變形菌門(Proteobacteria)、放線菌門(Actinobacteria)、擬桿菌門(Bacteroidetes)、疣微菌門(Verrucomicrobia)、綠彎菌門(Chloroflexi)和厚壁菌門(Firmicutes)，占總細(xì)菌微生物的98%以上，為水體菌群主要組成成分[24-25]；其中，藍(lán)細(xì)菌們細(xì)菌數(shù)量最多，占總細(xì)菌微生物的38.19%，厚壁菌門細(xì)菌僅占總細(xì)菌微生物的0.08%，這與鄭佳佳等[26]關(guān)于復(fù)合益生菌對草魚養(yǎng)殖水體水質(zhì)和菌群結(jié)構(gòu)影響的研究結(jié)果相似，說明添加益生菌打破原有水體的微生態(tài)平衡，形成新的優(yōu)勢種群，改善了水質(zhì)條件。藍(lán)細(xì)菌門中，原綠球藻屬(Prochlorococcus)與聚球藻屬(Synechococcus)分別占總細(xì)菌微生物的27%與8%，屬于光和細(xì)菌，也是海洋微型藍(lán)細(xì)菌最重要的2個類群，在大洋中分布廣且數(shù)量多，是全球海洋初級生產(chǎn)力的主要貢獻(xiàn)者[27]。變形菌門中，α-變形菌綱(Alphaproteobacteria)、β-變形菌綱(Betaproteobacteria)、紅螺菌科(Rhodospirillaceae)及蛭弧菌屬(Bdellovibrio)分別占總細(xì)菌微生物的24.87%，0.25%，0.09%和0.002%。研究表明，α-變形菌綱和β-變形菌綱對多環(huán)芳烴(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，PAHs)具有降解作用，可以利用PAHs進(jìn)行生長[28]；紅螺菌科細(xì)菌是在水產(chǎn)養(yǎng)殖中主要運(yùn)用的一類光合細(xì)菌，具有凈化水質(zhì)，促進(jìn)動物生長、提高動物免疫力和減少動物病害的作用[29-31]；蛭弧菌(Bdellovibrio)能夠在較短的時間內(nèi)裂解弧菌、氣單胞菌、假單胞菌、沙門菌和志賀菌等常見病原菌，將這些病原菌限制在較低的數(shù)量水平，同時又可以有效地控制水體中的氨氮、亞硝酸鹽、硫化物等有害物質(zhì)[32]。放線菌門占總細(xì)菌微生物的18.85%，研究結(jié)果[33-34]表明，放線菌門中放線菌(Actinomycetes)能夠釋放多種水解酶降解水中有機(jī)質(zhì)來改善水質(zhì)，且菌體本身營養(yǎng)豐富，從而促進(jìn)魚蝦生長，保證魚蝦健康；同時，它能夠產(chǎn)生拮抗化合物或競爭生存位點來預(yù)防和控制病原菌，以此降低病原菌帶來的危害。Cottrell等[35]研究結(jié)果指出，擬桿菌門細(xì)菌是海洋中溶解性有機(jī)物的主要消費者，能夠降解水體中動物的糞便以及殘留的餌料等有機(jī)物。本試驗中，擬桿菌門中的Flavobacteriia綱占總細(xì)菌微生物的5%，它能降解海水中高分子有機(jī)物，凈化池塘水質(zhì)，影響著養(yǎng)殖動物的生存情況[36]。海洋環(huán)境與土壤環(huán)境中廣泛分布著疣微菌門細(xì)菌，本試驗中疣微菌門細(xì)菌占總細(xì)菌微生物的0.76%，目前對該門類細(xì)菌生態(tài)功能的了解甚少，且多數(shù)該門類細(xì)菌屬于不可培養(yǎng)微生物[36-37]。綠彎菌門細(xì)菌也被稱作綠色非硫細(xì)菌(green non-sulfur bacteria)，是細(xì)菌界中一個非常多元化的類群，本試驗中該門類細(xì)菌占總細(xì)菌微生物的0.37%，該門類細(xì)菌代謝類型多元化，包括厭氧光合自養(yǎng)菌，能夠通過氧化亞硝酸鹽營化能無機(jī)營養(yǎng)，進(jìn)行硝酸鹽或鐵還原，以及嚴(yán)格好氧或兼性厭氧菌，能夠進(jìn)行還原脫氧營厭氧生長等[38]。厚壁菌門中，芽孢桿菌屬(Bacillus)細(xì)菌與乳桿菌屬(Lactobacillus)細(xì)菌是水產(chǎn)養(yǎng)殖中的常用益生菌，分別占總微生物的0.006%與0.02%。研究結(jié)果表明，益生芽孢桿菌(Bacillus)可分泌各種消化酶，幫助動物對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，促進(jìn)生長，同時抑制病原微生物，調(diào)節(jié)免疫活性及改善水體環(huán)境，直接或間接地保護(hù)水產(chǎn)動物免受病原菌的感染[39-40]；乳酸桿菌(Lactobacilli)可通過產(chǎn)生抗菌物質(zhì)或通過競爭營養(yǎng)或腸道黏附位點來抑制致病菌，通過誘導(dǎo)黏付素的分泌或阻止細(xì)胞凋亡而增強(qiáng)腸道的屏障功能，從而保護(hù)腸道并增強(qiáng)動物機(jī)體免疫力及抵抗力[41-42]。