海洋生物技術(shù)和水產(chǎn)養(yǎng)殖疾病控制

蔡有為 王洪澤 閆健航 馬佳樂

摘要：中國是世界上最大的水產(chǎn)養(yǎng)殖國。在集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖中，大量的飼料投入和魚代謝產(chǎn)物的積累不僅造成水資源污染，而且水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的釋放還導(dǎo)致周圍水體富營(yíng)養(yǎng)化。目前，處理水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的主要方法是物理，化學(xué)和生物處理技術(shù)。生物處理技術(shù)具有成本低，環(huán)保，無二次污染的優(yōu)點(diǎn)，是處理水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的主要方法。

關(guān)鍵詞：海洋生物技術(shù);水產(chǎn)養(yǎng)殖;生物疾病控制

自21世紀(jì)初以來，水產(chǎn)養(yǎng)殖生物疾病的發(fā)病率呈線性上升趨勢(shì)，尤其是病毒性疾病的爆發(fā)和傳播。這個(gè)因素對(duì)海水養(yǎng)殖的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的障礙。海洋生物技術(shù)研究在海洋疾病的預(yù)防和控制中的應(yīng)用引起了廣泛的關(guān)注。國內(nèi)外專家對(duì)此領(lǐng)域進(jìn)行了廣泛的研究，并取得了一定的科學(xué)成果。海洋生物技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖中用于動(dòng)物疾病預(yù)防和控制的應(yīng)用主要包括用于生態(tài)育種的生物修復(fù)技術(shù)，評(píng)估和預(yù)防生物疾病的繁殖。

一、海洋生物技術(shù)

在水產(chǎn)養(yǎng)殖的環(huán)境生物修復(fù)技術(shù)中，過去已經(jīng)研究并廣泛使用了許多微生物制劑。這些制劑的共同特征是在繁殖環(huán)境中減少氨氮，硫化氫和亞硝酸鹽，增加溶解氧等，并對(duì)繁殖具有一定的固定作用。但是，有機(jī)物的分解速度不能令人滿意，并且受環(huán)境因素的影響很大，并且農(nóng)藥日益污染海洋環(huán)境。幾乎所有的天然微生物都缺乏分解鹵代烴所需的酶。消除這些有毒化合物的一種可能方法是使用生物技術(shù)制造新菌株，并使用必要的酶降解它們。還可以構(gòu)建轉(zhuǎn)基因細(xì)菌和轉(zhuǎn)基因藻類，以防止諸如重金屬和有機(jī)污染等污染物，從而恢復(fù)繁殖環(huán)境。海洋生物技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用的關(guān)鍵領(lǐng)域是海水養(yǎng)殖，其目的是利用生物技術(shù)改善育種和生長(zhǎng)的總體條件。海洋生物活性和生物技術(shù)成分的使用意味著新一代化學(xué)品的開發(fā)以及制藥，酶，夜苗和診斷試劑的工藝，是高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方面。天然產(chǎn)物的開發(fā)，酶的開發(fā)和應(yīng)用以及脂肪酸的制備是目前引起廣泛關(guān)注和快速發(fā)展的主題。海洋酶的來源和性質(zhì)，酶分離的生化和工業(yè)應(yīng)用前景是重要的研究?jī)?nèi)容。環(huán)境生態(tài)生物技術(shù)的研究與開發(fā)集中在海洋生物修復(fù)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用上。開發(fā)領(lǐng)域包括使用生物或產(chǎn)品以減少污染物和降低毒性。

二、我國水產(chǎn)養(yǎng)殖的隱患

中國的大多數(shù)水產(chǎn)養(yǎng)殖生物是野生型。除了具有對(duì)環(huán)境溫度變化的強(qiáng)適應(yīng)性的優(yōu)點(diǎn)外，它們對(duì)環(huán)境變化的不適應(yīng)性也更加明顯，例如水環(huán)境的破壞和病原體的入侵。由于培養(yǎng)的野生水微生物難以適應(yīng)不斷惡化的環(huán)境，因此長(zhǎng)期的集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖很容易造成大量死亡。另外，在野生型種群中多代繁殖后，一定比例的后代性狀將被分離，某些生物可能對(duì)某些環(huán)境敏感并導(dǎo)致其死亡。目前，我國海洋水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)存在一些不合理的現(xiàn)象，在生態(tài)程度不同的海洋地區(qū)的水產(chǎn)養(yǎng)殖種類中非常普遍。如果特定的海洋區(qū)域適合某種類型的生物水產(chǎn)養(yǎng)殖，則水生生物量將嚴(yán)重超過環(huán)境負(fù)荷。長(zhǎng)期集約化養(yǎng)殖在當(dāng)?shù)匮睾５貐^(qū)具有單一結(jié)構(gòu)，很容易導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的能量和物質(zhì)消耗，并導(dǎo)致生態(tài)失衡。導(dǎo)致赤潮和致病生物的發(fā)生。而且，由于食物鏈短和能量轉(zhuǎn)化率高，但效果不佳生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定，很容易引起疾病和流行病的暴發(fā)。我國每年直接入海的廢水量很高。此外，動(dòng)物物種繁殖過程中釋放的植物物種，人造誘餌和代謝產(chǎn)物中有機(jī)物的腐爛將對(duì)水環(huán)境造成破壞。在當(dāng)今社會(huì)，中國的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)將朝著生態(tài)和工程水產(chǎn)養(yǎng)殖發(fā)展。它的理論基礎(chǔ)是利用現(xiàn)代生物理論和技術(shù)工程來調(diào)整文化與環(huán)境因素之間的關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。實(shí)現(xiàn)良好的水產(chǎn)養(yǎng)殖生物育種，高質(zhì)量和高價(jià)值的水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)品以及清潔的水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境，最終實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的技術(shù)自動(dòng)化和可持續(xù)的長(zhǎng)期戰(zhàn)略。

三、水產(chǎn)養(yǎng)殖

水中的氧氣來源主要取決于兩個(gè)方面：空氣中的氧氣溶解在水中，水中的浮游植物在日光的作用下產(chǎn)生氧氣。水產(chǎn)養(yǎng)殖者應(yīng)注意水中的氧氣來源。氧氣是許多動(dòng)植物的生命氣。沒有氧氣或氧氣不足，水產(chǎn)養(yǎng)殖生物將大規(guī)模死亡。大多數(shù)生物一直在呼吸，呼吸的主要有用氣體是氧氣。實(shí)際上，水生動(dòng)植物和陸地上的動(dòng)植物一樣，都需要呼吸氧氣。這個(gè)問題必須記住。水中的氧氣含量低于空氣中的氧氣，因此水產(chǎn)養(yǎng)殖水生動(dòng)物將隨時(shí)面臨缺氧的問題，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)者必須注意氧氣的重要性。藻類一直消耗氧氣。盡管它在白天的光合作用過程中會(huì)產(chǎn)生氧氣，但它也正在呼吸并同時(shí)消耗氧氣，但白天的氧氣產(chǎn)生速率高于消耗速率。水生植物在夜間消耗氧氣，而淹沒的植物則活著并在呼吸中消耗氧氣。

四、結(jié)束語

介紹水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境容量的概念，并根據(jù)繁殖水域的最大環(huán)境容量確定物種的大小。綜合利用各種水生生物，水生植物和其他互補(bǔ)和互惠互利的特性來建立水產(chǎn)養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)。通過在多營(yíng)養(yǎng)學(xué)科體系中回收能源和材料，最大程度地減少了大型水產(chǎn)養(yǎng)殖對(duì)水環(huán)境的負(fù)面影響，并優(yōu)化了水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的不排放方法。傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的大量排水造成污染。

參考文獻(xiàn)

[1]王清印.海洋生物技術(shù)在海水養(yǎng)殖動(dòng)植物品種培育和病害防治中的應(yīng)用[J].生物工程進(jìn)展，1996（06）：41-48.

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