湯金偉 黃沖 李肖凡 王榮月 劉娟
摘要? 近年來水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)不斷發(fā)展,但是水產(chǎn)養(yǎng)殖的集約化也影響了周邊水質(zhì)。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中,養(yǎng)殖動物的健康受到微生物的影響,進而影響?zhàn)B殖業(yè)的經(jīng)濟效益。綜述了養(yǎng)殖環(huán)境微生物的作用、養(yǎng)殖環(huán)境微生物研究方法、養(yǎng)殖水體微生物的影響因素以及養(yǎng)殖水體水質(zhì)調(diào)節(jié)方法,旨在為水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境微生物的研究以及調(diào)節(jié)提供參考和依據(jù)。
關鍵詞? 水產(chǎn)養(yǎng)殖;水生環(huán)境;微生物;研究方法;影響因素
中圖分類號? S917.1? 文獻標識碼? A? 文章編號? 0517-6611(2024)09-0008-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2024.09.003
開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
Research Progress in Aquaculture Microorganisms
TANG Jin-wei,HUANG Chong,LI Xiao-fan et al
(College of Fisheries and Life Sciences,Dalian Ocean University,Dalian,Liaoning 116023 )
Abstract? In recent years,the aquaculture industry has been developing continuously,but the intensification of aquaculture has also affected the surrounding water quality.In aquaculture,the health of farmed animals is affected by microorganisms,which in turn affects the economic benefits of the farming industry.The role of microorganisms in the aquaculture environment,the research methods of the microorganisms in the aquaculture environment,the influencing factors of the microorganisms in the aquaculture water body and the adjustment methods of the water quality in the aquaculture water body were reviewed,aiming to provide reference and basis for the research and regulation of the aquaculture environment microorganisms.
Key words? Aquaculture;Aquatic environment;Microbes;Research methods;Influencing factors
基金項目? 遼寧省教育廳高等學?;究蒲忻嫔享椖浚↗YTMS20230487)。
作者簡介? 湯金偉(1997—),男,河北唐山人,碩士研究生,研究方向:養(yǎng)殖環(huán)境生態(tài)學。*通信作者,博士,從事水產(chǎn)養(yǎng)殖動物免疫增強劑的效果及作用機理研究。
收稿日期? 2023-06-18;修回日期? 2023-10-25
微生物作為生態(tài)系統(tǒng)中分布范圍最廣、生物多樣性最豐富的生命形式在生態(tài)系統(tǒng)中具有重要的作用,微生物既是生態(tài)環(huán)境中的主要生產(chǎn)者,也是生態(tài)環(huán)境中的最終分解者,微生物作為生態(tài)環(huán)境的重要組成部分,在能量流動和物質(zhì)循環(huán)中發(fā)揮著非常重要的作用[1-2]。微生物在農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)療、環(huán)境等方面都有應用,在農(nóng)業(yè)方面,微生物有機肥是植物生長的最佳肥料,能夠使農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)更加優(yōu)良,并且相較于傳統(tǒng)化學肥料不會引起化學污染[3]。在食品方面,微生物在食品發(fā)酵過程中發(fā)揮著重要作用,不同的原料、不同的發(fā)酵工藝都會導致發(fā)酵食品中的微生物群落結構的變化[4]。在醫(yī)療方面,微生物益生菌能夠調(diào)節(jié)口腔的微生物群落結構,改善口腔的環(huán)境,保持牙齒健康[5]。 在環(huán)境方面,微生物絮凝劑作為新型生物制劑對污水的處理具有高效、綠色、易分解和無二次污染等特點[6]。
養(yǎng)殖環(huán)境中的微生物具有多種功能,參與養(yǎng)殖活動的各個方面,微生物對水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境、養(yǎng)殖物種的健康和生長等方面都有顯著的影響[7]。研究養(yǎng)殖水體的微生物群落對于實際的養(yǎng)殖生產(chǎn)生活有著極為重要的作用,能夠更好地為實際生產(chǎn)中調(diào)節(jié)水質(zhì)、提供良好的養(yǎng)殖環(huán)境、保持水體微生物群落的動態(tài)平衡提供參考。
因此,該研究從養(yǎng)殖水體的微生物群落的研究方法、影響?zhàn)B殖水體微生物群落的因素以及養(yǎng)殖水體微生物群落的調(diào)節(jié)方式等方面介紹了養(yǎng)殖環(huán)境微生物群落的研究進展。
1? 養(yǎng)殖環(huán)境微生物群落作用
1.1? 反映水體生態(tài)特征
隨著養(yǎng)殖密度的增大,養(yǎng)殖水體更容易受到養(yǎng)殖活動的影響,目前的集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖存在許多不利于環(huán)境的做法,比如養(yǎng)殖飼料的過度投喂、養(yǎng)殖密度過大、養(yǎng)殖過程中漁藥的濫用等做法,這些做法導致了水體有機質(zhì)的增加、水體富營養(yǎng)化和漁藥藥效的下降[8]。細菌是水域生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,細菌群落結構對環(huán)境變化十分敏感,其群落結構受到水質(zhì)指標的影響[9]。菌群的群落結構會逐漸適應環(huán)境變化,不同的水質(zhì)參數(shù)和營養(yǎng)特點對應不同的細菌群落結構,當水體中的營養(yǎng)元素高時,水體中對應降解污染物能力和營養(yǎng)元素相關的菌群豐度提高[10-11]。在養(yǎng)殖水體中,許多細菌群落受到水體中營養(yǎng)鹽的影響,因此,部分微生物群落豐度可以作為指示養(yǎng)殖水體營養(yǎng)水平的指標[12-13]。
1.2? 指示養(yǎng)殖動物的健康
在水產(chǎn)養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)中,水體中的微生物受到水質(zhì)指標的影響,當水質(zhì)惡化時,水體中的微生物對水質(zhì)的變化進行響應,微生物群落結構逐漸轉(zhuǎn)變,致病菌豐度增加,益生菌豐度降低,大大增加水生動物患病的概率,影響水生動物的健康[14]。
在養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)中,不同生態(tài)環(huán)境水體中微生物群落結構存在顯著的差別,與正常水體相比,發(fā)病水體的微生物群落結構有明顯的差異,因此特定的微生物可以用來指示水產(chǎn)生態(tài)系統(tǒng)中養(yǎng)殖動物的健康以及衡量養(yǎng)殖水體水質(zhì)。水體中的芽孢桿菌(Bacillales)、纖維菌(Fibrobacterales)、伯克霍爾德菌(Burkholderiales)、黃桿菌(Flavobacteriales)等細菌可以作為養(yǎng)殖動物健康出現(xiàn)問題的指示菌[15]。在發(fā)病蝦池中紅桿菌科 (Rhodobacteraceae)、γ-變形菌綱 (γ-Proteobacteria) 及其交替單胞菌科 (Alteromonadaceae)的豐度高于正常池的豐度,并且相對于正常池水來說,發(fā)病池水的細菌多樣性顯著低于正常池水[16]。
2? 養(yǎng)殖環(huán)境微生物群落研究方法
2.1? 微生物平板培養(yǎng)法
微生物平板培養(yǎng)法是最早的、最傳統(tǒng)的用來統(tǒng)計微生物群落結構以及微生物多樣性的方法,微生物平板培養(yǎng)法通過培養(yǎng)基培養(yǎng)微生物群落,觀察微生物群落的數(shù)量和外觀形態(tài)等特點,觀察微生物的多樣性變化,并且該方法被認為是檢測特殊微生物群落變化非常有效的方法[17-18]。袁翠霖[19]利用微生物平板培養(yǎng)法研究羅非魚養(yǎng)殖過程中細菌數(shù)量的變化特征,結果表明,羅非魚養(yǎng)殖過程中水體的細菌數(shù)量波動較底泥中的大,而且水體中的細菌受抑菌藥物的作用較底泥中的細菌大。周霜艷[20]利用平板培養(yǎng)法結合熒光定量PCR技術研究了海洋浴場微生物群落多樣性和季節(jié)性變化,可培養(yǎng)細菌多樣性表明海洋浴場的細菌在門和綱水平上結構差異不顯著。
雖然傳統(tǒng)的微生物平板培養(yǎng)法能夠直觀地觀察到細菌的形態(tài)特征,但是也存在其自身的局限性,目前環(huán)境中可以培養(yǎng)的微生物的數(shù)量僅占環(huán)境微生物總數(shù)的0.1%~1.0%,因此傳統(tǒng)的微生物平板培養(yǎng)法不能夠客觀反映水體環(huán)境中微生物群落結構的真實信息[21]。
2.2? Biolog微平板法
Biolog微平板法是1989年由美國的BIOLOG公司開發(fā)成功的,Biolog微平板法是用來研究微生物代謝功能多樣性的方法[22]。Biolog微平板技術具有靈敏度高、測定簡便、檢測速度快等優(yōu)點,Biolog微平板法的技術原理為微生物在利用碳源時會產(chǎn)生自由電子,而自由電子會與指示劑發(fā)生反應,根據(jù)平板中各孔吸光度值的變化反映微生物對不同碳源的利用差別,從而判定不同微生物群落的代謝功能的差異[23]。楊霄[24]利用Biolog微平板法探明水庫水體細菌群落在經(jīng)過水體分層后對有機污染物的降解能力顯著降低。鄭瑤瑤[25]利用Biolog-Eco法等方法對不同的草魚混養(yǎng)系統(tǒng)中水體和底泥細菌的代謝變化進行了研究,結果表明,不同養(yǎng)殖模式環(huán)境中細菌群落對碳源的利用存在差異,并且不同養(yǎng)殖模式環(huán)境中的細菌群落的多樣性也存在差異。
目前,對微生物群落功能多樣性的研究主要應用的是Biolog微平板技術,然而Biolog微平板技術只能表明微生物群落對碳源的利用特性,在實驗過程中培養(yǎng)條件的變化、樣品的處理等影響因素都會導致微生物對碳源利用能力的變化,進而影響實驗的準確性[21]。
2.3? 分子生物學技術
2.3.1? 核酸分子雜交技術。
核酸分子雜交技術的技術原理是基于核酸分子的堿基進行互補配對的原則,利用熒光標記或者放射性標記等標記核酸探針,采用特異性的核酸探針與待測的樣品核酸分子進行雜交,能夠得到特定微生物的空間信息和數(shù)量豐度等情況,因此該方法具有特異性和靈敏性的特點,但是該技術只能用于已知核酸序列的特定微生物的測定[26]。
2.3.2? RFLP和T-RFLP技術。
限制性片段長度多態(tài)性分析技術(RFLP)和末端限制性片段長度多態(tài)性分析(T-RFLP)2種方法類似,均為將酶切過后的DNA片段進行電泳,得到酶切圖譜,進行測序,從而了解微生物包含的信息。T-RFLP技術和RFLP技術相比僅是在引物末端進行熒光標記或是放射性標記,根據(jù)末端片段的標記種類、數(shù)量和長度等信息進行分析進而得到微生物多樣性的有關信息[27-28]。
崔丙健等[29]利用T-RFLP技術結合熒光定量PCR技術對異育銀鯽養(yǎng)殖環(huán)境的細菌群落變化特征和典型病原微生物豐度進行了檢測,發(fā)現(xiàn)沉積物的細菌群落結構組成相較于水體樣品中的微生物群落結構相對復雜,并且在檢測過程中沉積物的細菌群落結構動態(tài)變化幅度也高于水體,對水體和沉積物中的優(yōu)勢T-RFs片段進行比對發(fā)現(xiàn),所屬菌群主要是變形菌門(Proteobacteria)、厚壁菌門(Firmicutes)、綠彎菌門(Chloroflexi)、放線菌門(Actinobacteria)和擬桿菌門(Bacteroidetes)。
2.3.3? DGGE和TGGE技術。
變性梯度凝膠電泳(DGGE)和溫度梯度凝膠電泳(TGGE)的基本原理大致相同,由于DNA片段中堿基構成的不同,片段在凝膠中的移動速率也不同,所以這2項技術可以將長度相同DNA片段分離開,從而直接反應DNA片段的多態(tài)性。這2項技術由于檢測速度快和高重復性等特點在微生物群落檢測和多樣性分析中應用廣泛[18,30]。
王亭芳[31]利用PCR-DGGE技術研究了南美白對蝦養(yǎng)殖水體中微生物的動態(tài)變化,結果表明同一月份的不同樣品間微生物豐度會有差異,而不同采樣時間的樣品中微生物的種類數(shù)會有整體性的變化,對整個養(yǎng)殖周期進行統(tǒng)計,結果顯示排水溝的優(yōu)勢物種波動最大,草池的波動最小。王琦[32]利用PCR-DGGE技術對3個不同養(yǎng)殖模式的對蝦養(yǎng)殖池塘的沉積物微生物群落結構進行調(diào)查分析,結果顯示不同的養(yǎng)殖模式沉積物中存在部分相同的微生物群落結構,也存在各自特異性的微生物群落結構,并且隨著時間的變化微生物群落結構和豐度也在變化。
2.3.4? 實時熒光定量PCR技術。
基于PCR技術的基礎在PCR的反應體系中加入熒光基團就是實時熒光定量PCR技術,對反應的產(chǎn)物進行熒光監(jiān)測就能夠進行定量分析,因此實時熒光定量PCR技術對于研究水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境微生物群落具有非常重要的意義[33]。
黃薇等[34]利用高通量測序技術結合實時熒光定量技術對鱘鰉魚的網(wǎng)箱養(yǎng)殖環(huán)境微生物群落結構及潛在病原菌進行了分析,結果表明不同品種的鱘鰉魚在同一水域和相同的管理條件下微生物群落結構高度相似,優(yōu)勢菌門為變形菌門(Proteobacteria)、擬桿菌門(Bacteroidetes)、浮霉菌門(Planctomycetes)、放線菌門(Actinobacteria)和疣微菌門(Verrucomicrobia),并且在鱘鰉魚養(yǎng)殖水體中發(fā)現(xiàn)了7個潛在致病菌,其中豐度最高的為嗜水氣單胞菌(Aeromonas hydrophila)。
2.3.5? 16S rDNA序列分析技術。
16S rDNA序列分析技術是通過提取環(huán)境中微生物樣本的16S rDNA基因片段,對基因片段進行克隆、測序、探針雜交等步驟獲取基因序列信息,根據(jù)序列信息和已知基因庫進行比對,從而得到準確的微生物物種信息,確定其在進化樹中的位置。16S rDNA技術具有準確度高、鑒定到種的優(yōu)勢,但是其步驟也相對煩瑣[30,35]。
2.4? 高通量測序
高通量測序技術是21世紀新興的一項具有里程碑意義的測序技術,目前為止測序技術已發(fā)展到第三代,高通量測序技術能夠一次對多達幾萬甚至幾十萬條DNA分子序列進行測定,并且利用計算機進行整合得到完整的DNA序列信息,高通量測序技術客觀地展示了微生物的群落結構、多樣性及進化關系,使研究步驟得以簡化,研究周期得以縮短,并且能夠獲得更高的研究數(shù)據(jù),但是其也具有儀器昂貴、數(shù)據(jù)海量難以分析的缺點[36-38]。
王瑞寧等[39]對曬塘前后微生物群落結構變化進行分析,發(fā)現(xiàn)曬塘之后以變形菌門(Proteobacteria)為主,曬塘顯著改變了養(yǎng)殖池塘的微生物群落結構,曬塘之后變形菌門 (Proteobacteria)、硝化螺旋菌門(Nitrospirae)、擬桿菌門(Bacteroidetes)等有益菌群增加,藍菌門(Cyanobacteria)等有害菌群減少。王磊等[40]利用高通量測序技術對東星斑潰爛病的主要致病菌和微生物群落結構進行測序,結果表明發(fā)病東星斑的微生物群落結構多樣性明顯降低,發(fā)病東星斑和正常東星斑的優(yōu)勢菌群組成有明顯的差異。
3? 水產(chǎn)養(yǎng)殖微生物群落變化的影響因素
3.1? 養(yǎng)殖物種
水生動物本身所攜帶的微生物是存在差異的,并且相同物種的不同品種在養(yǎng)殖過程中微生物群落結構以及微生物豐度都存在較大差異[41]。而不同的物種在養(yǎng)殖過程中,由于自身所攜帶的微生物的不同、本身攝食習性的不同等因素,在很大程度上會影響?zhàn)B殖水體與沉積物微生物群落結構與豐度。由于養(yǎng)殖物種本身的遺傳基因可以對微生物進行選擇并且能夠調(diào)節(jié)宿主本身微生物群落的結構,讓養(yǎng)殖物種對本身微生物群系具有選擇性,進而影響?zhàn)B殖水體中的微生物群落結構與豐度,因此,物種本身的遺傳基因是影響生態(tài)系統(tǒng)微生物群系的因素之一[42]。不同的養(yǎng)殖物種所攜帶的微生物不同,微生物會與養(yǎng)殖環(huán)境相作用達到新的平衡,進而改變微生物群落結構。
Tang等[12]利用高通量測序技術分析了混養(yǎng)不同物種的養(yǎng)殖水體微生物群落結構,結果表明不同物種混養(yǎng)模式水體中的微生物群落結構不相同,鰱鳙的混養(yǎng)對水體的微生物群落結構有顯著的影響,而三角帆蚌對微生物群落結構影響較小。Zeng等[43]對單一養(yǎng)殖蝦或魚和魚蝦混合養(yǎng)殖的3種養(yǎng)殖模式的沉積物微生物群落結構進行了分析,研究結果表明3種養(yǎng)殖模式微生物群落結構存在顯著差異,其中混合養(yǎng)殖模式的微生物多樣性高于集約魚養(yǎng)殖模式,但是低于集約蝦養(yǎng)殖模式。
3.2? 養(yǎng)殖條件
在水產(chǎn)養(yǎng)殖中不同的養(yǎng)殖模式對應不同的養(yǎng)殖環(huán)境、養(yǎng)殖物種以及換水投喂方式等,因此不同養(yǎng)殖模式微生物群落結構之間存在顯著差異,不同的換水方式等因素也會影響細菌群落結構及豐度[44-45]。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中相同的養(yǎng)殖物種和養(yǎng)殖模式也會由于不同的地理條件導致養(yǎng)殖水體環(huán)境的微生物群落結構的不同[46]。在養(yǎng)殖環(huán)境中不同的水質(zhì)因子會導致養(yǎng)殖環(huán)境中微生物群落結構的變化,其中溫度、鹽度、pH、化學需氧量、溶解氧、總氮、氨氮、總磷、硫化物等環(huán)境因子與微生物群落結構顯著相關[46-50]。
4? 水質(zhì)調(diào)節(jié)方式
養(yǎng)殖水體是水產(chǎn)動物賴以生存的環(huán)境,水質(zhì)因子對養(yǎng)殖動物的健康以及水體中微生物群落結構和豐度都有顯著的影響,因此對水體水質(zhì)環(huán)境進行改良,能夠顯著改善水體中的微生物群落結構,保障養(yǎng)殖動物的生理健康。
4.1? 傳統(tǒng)換水調(diào)節(jié)
水產(chǎn)養(yǎng)殖中傳統(tǒng)的換水調(diào)節(jié)是目前的實際生產(chǎn)中能夠快速、有效調(diào)節(jié)水質(zhì)的方式[51]。在實際的生產(chǎn)生活中,由于養(yǎng)殖密度的增大以及養(yǎng)殖飼料的過量投喂導致養(yǎng)殖水體中亞硝酸鹽增加、有害物質(zhì)含量增多,為了保持水體的水質(zhì)以及理化環(huán)境的穩(wěn)定,通常進行不同頻率的換水,對養(yǎng)殖環(huán)境進行換水不僅能夠調(diào)節(jié)水體的理化環(huán)境,而且能夠為養(yǎng)殖環(huán)境帶來餌料以及帶走沉積的廢物和有害物質(zhì)[52-53]。
4.2? 微生態(tài)制劑調(diào)節(jié)
微生物在生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用,水體中微生物的作用多種多樣,在水生生態(tài)系統(tǒng)中微生物群落在碳硫循環(huán)中發(fā)揮著重要作用,不僅如此,微生物中的益生菌在改善養(yǎng)殖水體環(huán)境、吸收降解水體中的有害物質(zhì)、凈化水體方面也有重要作用[54]。
微生態(tài)制劑是從環(huán)境中篩選出益生菌,經(jīng)過培養(yǎng)、繁殖后制作而成,其中含有大量益生菌,相對于抗生素來說是一種綠色的替代品[55-56]。微生態(tài)制劑的作用原理是通過分解轉(zhuǎn)化水體中的有害物質(zhì),抑制水體中產(chǎn)生有害物質(zhì)的有害菌的繁殖。微生態(tài)制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中主要分為酵母菌制劑、芽孢桿菌制劑、乳酸菌制劑、EM菌制劑、硝化細菌制劑和光合細菌制劑[57]。微生態(tài)制劑不僅在調(diào)節(jié)養(yǎng)殖水體水質(zhì)、清除水體中的有害物質(zhì)方面發(fā)揮著重要作用,而且在提高養(yǎng)殖的水產(chǎn)動物免疫力、促進生長、防治病害等方面也發(fā)揮著重要作用[57-60]。
4.3? 水生動植物調(diào)節(jié)
除了傳統(tǒng)的換水調(diào)節(jié)與添加微生態(tài)制劑調(diào)節(jié)水質(zhì)外,一些水生動植物也經(jīng)常被用來調(diào)節(jié)水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境中的水質(zhì)情況。水生植物具有吸收水體中過量的氮磷的作用,水生植物經(jīng)過吸收、富集、過濾、沉淀過量氮磷等作用達到凈化水質(zhì)的目的,而水體中高濃度的氮含量與微生物的繁殖相關,水生植物通過吸收水體中過量的氮磷,抑制水體的富營養(yǎng)化,進而調(diào)節(jié)水質(zhì)[61-62]。水生植物在調(diào)節(jié)水體水質(zhì)過程中,可以提高水體中的溶解氧、保持較低的無機氮以及無機磷,從而保持水質(zhì)[63]。水生動物也可以起到凈化水質(zhì)的作用,水生動物凈化養(yǎng)殖水體的水質(zhì)主要通過混養(yǎng)不同的養(yǎng)殖動物,混養(yǎng)不同的養(yǎng)殖動物通過攝取殘餌、過濾水體中的浮游微生物、有機碎屑等物質(zhì)來避免沉積物的堆積和水體水質(zhì)的惡化,有效降低水體的富營養(yǎng)化程度[64-67]。
5? 展望
隨著全球人口的不斷增長以及生活品質(zhì)的提升,人們對于食物的需求量以及品質(zhì)要求不斷增加,水產(chǎn)品作為優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)來源以及其鮮美的味道越來越受到重視,而我國作為世界第一的水產(chǎn)養(yǎng)殖大國,隨著需求的逐漸增加,水產(chǎn)養(yǎng)殖量不斷增大并且逐漸向集約化發(fā)展,伴隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖規(guī)模的增大和集約化的發(fā)展,水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)生的污水與廢水量也不斷增加,排放后對水體環(huán)境造成嚴重的破壞。雖然我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)體量巨大,但是目前對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的環(huán)境管理體系還不健全,我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)在制度建設、法律法規(guī)、環(huán)境監(jiān)管及養(yǎng)殖模式等方面還存在一定的不足。針對這一現(xiàn)狀,應該建立完善的法律法規(guī),依據(jù)法律法規(guī)建立對應的管理部門,規(guī)范水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中水質(zhì)的調(diào)節(jié)及污水廢水的處理和排放,大力發(fā)展綠色、先進、高效的養(yǎng)殖模式,提高養(yǎng)殖的經(jīng)濟效益,減少養(yǎng)殖污水廢水的產(chǎn)生,減小環(huán)境壓力。
水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)調(diào)節(jié)微生態(tài)制劑的使用本質(zhì)上為養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)引入大量的益生菌,從而改善水體的微生物群落結構,水生動植物的調(diào)節(jié)本質(zhì)上為吸收水體中過量的營養(yǎng)物質(zhì)以及攝食藻類,防止水質(zhì)惡化,基于此,應該將目光集中到影響微生物群落結構的因素上去,水質(zhì)是影響微生物群落結構的重要因素。針對這一因素,可大力發(fā)展綠色生態(tài)制劑、環(huán)保型養(yǎng)殖飼料和高效科學的養(yǎng)殖模式,將我國的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)打造成綠色無污染、科學高效的產(chǎn)業(yè),從而帶來生態(tài)與經(jīng)濟效益的雙贏。
參考文獻
[1]
謝芹.凡納濱對蝦和羅氏沼蝦親蝦養(yǎng)殖塘水質(zhì)及微生物群落多樣性的研究[D].上海:上海海洋大學,2017:5-7.
[2] WANG L P,LIU L S,ZHENG B H,et al.Analysis of the bacterial community in the two typical intertidal sediments of Bohai Bay,China by pyrosequencing[J].Marine pollution bulletin,2013,72(1):181-187.
[3] 張淇瑞,黃恩霞,劉炳琪.微生物有機肥料的生產(chǎn)原理及其應用[J].畜牧獸醫(yī)雜志,2022,41(4):32-34.
[4] 李保龍,向雪松,張必科.發(fā)酵食品的微生物特征及其健康作用[J].衛(wèi)生研究,2022,51(6):1040-1044.
[5] 陳敏珊,鄭娟,李平.口腔微生態(tài)的研究進展及益生菌在口腔護理中的應用研究[J].口腔護理用品工業(yè),2023,33(1):4-12.
[6] 李政偉,張金良,蔡明,等.微生物絮凝劑在生活污水處理中的應用進展[J].水處理技術,2023,49(2):25-29,34.
[7] LIU N N,ZHANG S S,ZHANG W W,et al.Vibrio sp.33 a potential bacterial antagonist of Vibrio splendidus pathogenic to sea cucumber (Apostichopus japonicus)[J].Aquaculture,2017,470:68-73.
[8] 李明政,方鑫,鄭澤奮,等.水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)存在的問題及對策分析[J].廣東蠶業(yè),2023,57(3):89-91,104.
[9] DENG Y Q,CHENG C H,F(xiàn)ENG J,et al.Rapid environmental change shapes pond water microbial community structure and function,affecting mud crab (Scylla paramamosain) survivability[J].Applied microbiology and biotechnology,2020,104(5):2229-2241.
[10] GUO J,ZHENG Y Y,TENG J H,et al.The seasonal variation of microbial communities in drinking water sources in Shanghai[J].Journal of cleaner production,2020,265:1-9.
[11] WANG M,F(xiàn)AN Z J,WANG R N,et al.Nitrogen removal performance,and microbial community structure of water and its association with nitrogen metabolism of an ecological engineering pond aquaculture system[J].Aquaculture reports,2022,25:1-11.
[12] TANG Y T,ZHAO L J,CHENG Y X,et al.Control of cyanobacterial blooms in different polyculture patterns of filter feeders and effects of these patterns on water quality and microbial community in aquacultural ponds[J].Aquaculture,2021,542:1-11.
[13] WANG C X,WANG Y B,LIU P Y,et al.Characteristics of bacterial community structure and function associated with nutrients and heavy metals in coastal aquaculture area[J].Environmental pollution,2021,275:1-17.
[14] ZHU Z,XU Y M,LIANG J H,et al.Relationship of environmental factors in pond water and dynamic changes of gut microbes of sea bass Lateolabrax japonicus[J].Frontiers in microbiology,2023,14:1-9.
[15] ZHANG D M,WANG X,XIONG J B,et al.Bacterioplankton assemblages as biological indicators of shrimp health status[J].Ecological indicators,2014,38:218-224.
[16] 黃雪敏,溫崇慶,梁華芳,等.健康和發(fā)病凡納濱對蝦糠蝦期育苗池水體的菌群結構比較[J].廣東海洋大學學報,2018,38(4):27-34.
[17] OGER P,MANSOURI H,DESSAUX Y.Effect of crop rotation and soil cover on alteration of the soil microflora generated by the culture of transgenic plants producing opines[J].Molecular ecology,2000,9(7):881-890.
[18] 李國強,薛林貴,莫天錄,等.湖泊沉積物微生物多樣性研究方法的新進展[J].蘭州交通大學學報,2015,34(6):12-16,37.
[19] 袁翠霖.羅非魚養(yǎng)殖系統(tǒng)微生物群落生態(tài)研究及潛在有益菌的篩選[D].廣州:暨南大學,2011.
[20] 周霜艷.秦皇島海水浴場水體細菌多樣性研究[D].天津:天津大學,2016:22-38.
[21] 鐘文輝,蔡祖聰.土壤微生物多樣性研究方法[J].應用生態(tài)學報,2004,15(5):899-904.
[22] 席勁瑛,胡洪營,錢易.Biolog方法在環(huán)境微生物群落研究中的應用[J].微生物學報,2003,43(1):138-141.
[23] 閆法軍.刺參(Apostichopus japonicus Selenka)養(yǎng)殖池塘生態(tài)系統(tǒng)微生物結構與功能研究[D].青島:中國海洋大學,2013:4-6.
[24] 楊霄.分層型水庫水體細菌群落演變機制與揚水曝氣強化作用研究[D].西安:西安建筑科技大學,2016:25-53.
[25] 鄭瑤瑤.草魚混養(yǎng)系統(tǒng)菌群結構與功能多樣性的研究[D].青島:中國海洋大學,2012:23-39.
[26] ALMEIDA C,AZEVEDO N F.An introduction to fluorescence in situ hybridization in microorganisms[J].Methods in molecular biology,2021,2246:1-15.
[27] 朱國鋒,吳蘭,李思光.RFLP技術在湖泊微生物多樣性研究中的應用[J].環(huán)境科學與技術,2008,31(11):9-12,17.
[28] 薛林云,周旋光,黃中華,等.T-RFLP技術檢測結直腸癌患者腸道黏膜相關菌群改變[J].中國微生態(tài)學雜志,2017,29(10):1140-1144.
[29] 崔丙健,高天明,陳琳.異育銀鯽養(yǎng)殖環(huán)境典型病原微生物檢測和細菌群落解析[J].微生物學通報,2019,46(12):3363-3377.
[30] 邱浩然,趙霞,王曉春,等.現(xiàn)代分子生物學技術在活性污泥微生物菌群多樣性研究中的應用[J].四川環(huán)境,2013,32(6):129-132.
[31] 王亭芳.南美白對蝦養(yǎng)殖水體中微生物多樣性分析[D].上海:華東師范大學,2012:25-43.
[32] 王琦.海水多營養(yǎng)層次生態(tài)養(yǎng)殖池塘細菌群落分析及與環(huán)境因子相關性研究[D].青島:中國海洋大學,2013:26-45.
[33] 王季秋,趙欣,王照,等.實時熒光定量PCR檢測技術及其在病原微生物檢測中的應用[J].中國地方病防治雜志,2016,31(5):517-519.
[34] 黃薇,周華書,劉蘭英,等.鱘鰉魚網(wǎng)箱養(yǎng)殖環(huán)境微生物菌群結構及潛在病原菌分析[J].水生生物學報,2021,45(6):1255-1263.
[35] 張強,陳程程,劉同軍,等.厭氧顆粒污泥微生物菌群及研究方法進展[J].山東科學,2012,25(1):38-43.
[36] 于聘飛,王英,葛芹玉.高通量DNA測序技術及其應用進展[J].南京曉莊學院學報,2010,26(3):1-5.
[37] 艾鑠,張麗杰,肖芃穎,等.高通量測序技術在環(huán)境微生物領域的應用與進展[J].重慶理工大學學報(自然科學),2018,32(9):111-121.
[38] 劉英華,陳瑛.高通量測序技術的最新研究進展[J].中國婦幼保健,2013,28(12):1990-1992.
[39] 王瑞寧,王淼,黃秋標,等.基于高通量測序的曬塘前后鰻鱺養(yǎng)殖池塘微生物群落結構差異分析[J].農(nóng)業(yè)生物技術學報,2020,28(7):1250-1259.
[40] 王磊,張?zhí)鞎r,劉洋,等.高通量測序分析鑒定東星斑潰爛病主要致病菌[J].農(nóng)業(yè)生物技術學報,2023,31(3):617-628.
[41] 張婧怡.不同品種及不同養(yǎng)殖環(huán)境的羅非魚腸道微生物分析研究[D].南寧:廣西大學,2020:10-33.
[42] ADAIR K L,DOUGLAS A E.Making a microbiome:The many determinants of host-associated microbial community composition[J].Curr Opin Microbiol,2017,35:23-29.
[43] ZENG S Z,WEI D D,HOU D W,et al.Sediment microbiota in polyculture of shrimp and fish pattern is distinctive from those in monoculture intensive shrimp or fish ponds[J].Sci Total Environ,2021,787:1-9.
[44] 馬清揚.上海郊區(qū)養(yǎng)殖中華絨螯蟹及其環(huán)境微生物多樣性分析[D].上海:上海海洋大學,2020:37-54.
[45] 張東升,周瑋.三種水質(zhì)調(diào)控方式對春秋季刺參池塘水細菌菌群結構的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學報,2022,38(19):202-211.
[46] XU H C,WANG L,BAO X Y,et al.Microbial communities in sea cucumber (Apostichopus japonicus) culture pond and the effects of environmental factors[J].Aquaculture research,2019,50(4):1257-1268.
[47] ZHANG H,SUN Z L,LIU B,et al.Dynamic changes of microbial communities in Litopenaeus vannamei cultures and the effects of environmental factors[J].Aquaculture,2016,455:97-108.
[48] LV X F,YU P,MAO W T,et al.Vertical variations in bacterial community composition and environmental factors in the culture pond sediment of sea cucumber apostichopus japonicus[J].Journal of coastal research,2018,84:69-76.
[49] HOU D W,HUANG Z J,ZENG S Z,et al.Environmental factors shape water microbial community structure and function in shrimp cultural enclosure ecosystems[J].Front microbiol,2017,8:1-12.
[50] LI X M,LIU L,ZHU Y J,et al.Microbial community structure and its driving environmental factors in black carp (Mylopharyngodon piceus) aquaculture pond[J].Water,2021,13(21):1-11.
[51] MOHANTY R K,MISHRA A,PANDA D K,et al.Effects of water exchange protocols on water quality,sedimentation rate and production performance of Penaeus monodon in earthen ponds[J].Aquaculture research,2015,46(10):2457-2468.
[52] 盧超超.不同換水頻率和水深對刺參(Apostichopus japonicus)養(yǎng)殖池塘理化環(huán)境的影響[D].青島:中國海洋大學,2014:11-37.
[53] 丁惠明,沈彩娟,陳雯,等.池塘養(yǎng)殖換水目的和水質(zhì)狀態(tài)對換水頻率的影響[J].生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學報,2019,35(6):781-786.
[54] 邱宇忠.水產(chǎn)養(yǎng)殖水體污染的生物修復策略淺析[J].南方農(nóng)業(yè),2020,14(9):174,176.
[55] 蘆士杰.兩種微生態(tài)制劑在海參池塘養(yǎng)殖中的應用研究[D].大連:大連工業(yè)大學,2018:4-8.
[56] 崔桂靜.微生態(tài)制劑在海參池塘養(yǎng)殖中的應用[J].畜牧獸醫(yī)科技信息,2021(9):230.
[57] 陳文,邱磊,曹樹威,等.微生態(tài)制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應用[J].水產(chǎn)養(yǎng)殖,2022,43(7):13-16.
[58] 孫遠遠,管劍峰,黃曉慧,等.微生態(tài)制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)調(diào)控中的應用[J].水產(chǎn)養(yǎng)殖,2022,43(11):15-17,31.
[59] HE X,ABAKARI G,TAN H X,et al.Effects of different probiotics (Bacillus subtilis) addition strategies on a culture of Litopenaeus vannamei in biofloc technology (BFT) aquaculture system[J].Aquaculture,2023,566:1-10.
[60] EL-SAADONY M T,ALAGAWANY M,PATRA A K,et al.The functionality of probiotics in aquaculture:An overview[J].Fish & shellfish immunology,2021,117:36-52.
[61] 曾明穎,顧凡強,王仁睿.不同水生植物種植模式對富營養(yǎng)化水體的凈化效果研究[J].四川農(nóng)業(yè)大學學報,2021,39(5):674-680.
[62] GAO F,ZHAO H D,ZHAO P F,et al.Benthic microbial communities and environmental parameters of estuary and hypoxic zone in the Bohai Sea,China[J].Journal of marine science and engineering,2022,10(12):1-14.
[63] 徐永健,陸開宏,韋瑋.大型海藻江蘺對養(yǎng)殖池塘水質(zhì)污染修復的研究[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報,2007,15(5):156-159.
[64] 肖霞,趙娟娟.養(yǎng)殖濾食性魚類對大水面水體凈化作用的探討[J].河南水產(chǎn),2021(3):1-2.
[65] 王吉橋,郝玉冰,張蒲龍,等.櫛孔扇貝與海膽和海參混養(yǎng)的凈化水質(zhì)作用[J].水產(chǎn)科學,2007,26(1):1-6.
[66] 周志金,沈乃峰.三角帆蚌的水質(zhì)凈化作用及經(jīng)濟利用[J].漁業(yè)致富指南,2019(7):33-34.
[67] 游宇.魚蝦貝耦合接力養(yǎng)殖模式中的水質(zhì)凈化研究[J].中國水產(chǎn),2020(12):84-88.