卵黄抗体及其在水产养殖病害防治中的研究进展

卵黄抗体(IgY)是一种存在于卵黄中的免疫球蛋白,具有性质稳定、安全高效、绿色环保、不产生耐药性等特点,在水产养殖病害防治领域具有广泛应用前景。文章介绍了卵黄抗体的分子结构、理化性质和作用机制以及卵黄抗体在水产动物疾病防治中的研究现状和应用前景,以期为今后卵黄抗体在水产养殖的基础研究和应用提供参考。

养殖长茎葡萄蕨藻黑褐病的病原学研究

本研究从大连某养殖场发生黑褐病的长茎葡萄蕨藻(Caulerpa lentillifera)分离得到1株优势菌株CL2017070801002。采用该菌株浓度为10^3~10^8 CFU/ml的菌液浸泡感染长茎葡萄蕨藻,在7 d内,每个感染实验组的藻体都出现了不同程度的黑褐色典型发病症状,人工感染实验结果表明,CL2017070801002对长茎葡萄蕨藻有致病性。扫描电镜观察发现,藻体细胞壁表面聚集大量细菌,随着侵染时间加长,细胞组织破裂死亡。研究表明,CL2017070801002为本次发现的长茎葡萄蕨藻黑褐病的病原。结合革兰氏染色、生理生化特征和16S rDNA序列进化树分析结果,将该菌株鉴定为溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)。药敏实验结果显示,该菌株对氯霉素、四环素、氟罗沙星、强力霉素和氟苯尼考等药物高度敏感,对庆大霉素、克拉霉素等药物中度敏感,对青霉素、头孢氨苄、头孢拉定等药物不敏感。本研究为长茎葡萄蕨藻的细菌性病害防治提供了有益参考。

美人鱼发光杆菌美人鱼亚种dly基因缺失株构建及其生物学特性研究

美人鱼发光杆菌美人鱼亚种(Photobacterium damselae subsp.damselae,PDD)是广泛分布于全球海洋环境中的一种致病菌。本研究以实验室保存的一株高致病性PDD菌株(PDD1608)作为对象,初步探究毒力基因dly对PDD菌株的生物学特性和致病力的影响。利用λRed重组技术成功构建毒力基因dly缺失株Δdly PDD1608::Cm,比较野生株和缺失株的生长、涌动性、药物敏感性、生理生化特性、生物被膜形成能力、菌株及胞外产物(extracellular products,ECP)的溶血性和磷脂酶活性等生物学特性。选用海水青鳉鱼(Oryzias melastigma)作为实验动物,通过人工感染实验测定野生株和缺失株及其ECP对海水青鳉鱼的致病性。结果显示,毒力基因dly缺失后导致PDD菌株生长变慢,涌动性、溶血性和磷脂酶活性均降低;野生株和缺失株的药物敏感性和生理生化特性未产生变化;与野生株相比,缺失株的生物被膜形成能力有显著差异(P<0.05);人工感染实验表明,缺失株及其ECP对海水青鳉鱼的致病性降低。毒力基因dly影响PDD菌株的生长、涌动性、溶血性和磷脂酶活性等多种生物学特性,并且与PDD菌株及其ECP的致病力强弱密切相关。

真鲷虹彩病毒引起养殖斑石鲷大规模死亡的研究

2017年8月,山东省烟台市某养殖场网箱养殖的斑石鲷(Oplegnathuspunctatus)幼鱼突然发病并大量急性死亡。疾病调查显示,养殖海域水温为26℃~28℃;病鱼为4~5月龄,全长为(16.3±1.6) cm,体重为(156.9±37.0) g;80万尾斑石鲷幼鱼2周内累积死亡率达90%以上,经济损失惨重。临诊检查发现,病鱼体表无明显损伤,但活力差、呼吸急促。剖检可见病鱼脾肿大、质地脆、易碎,肾糜烂,肝有出血点。组织切片观察发现,病鱼脾、肾造血组织中可见许多直径约为20μm的肿大细胞,肿大细胞内含有大量直径约为145nm、呈六边形的病毒颗粒。用过滤除菌的病鱼脾组织匀浆液,腹腔注射感染健康斑石鲷,感染组14d内累积死亡率达95%。人工感染病鱼表现出与自然发病鱼类似的外观症状,且在脾、肾组织切片中也可观察到大量的肿大细胞及相似的病毒粒子。使用特异性PCR引物,从自然发病鱼和人工感染病鱼的肝、脾和肾组织中均检测到鱼类虹彩病毒的高强度感染。克隆、测序得到了1362 bp的病毒主要衣壳蛋白基因(MCP),序列比对显示,该病毒的MCP序列与真鲷虹彩病毒(RSIV)RIE12-1的相应序列完全相同。构建的虹彩病毒系统发育树也显示,该病毒属于虹彩病毒科肿大细胞病毒属RSIV类群,是RSIV的一个分离株。本研究首次证实RSIV可以导致斑石鲷大规模死亡,研究结果为诊断和防治斑石鲷病毒病提供了重要参考。

海水鱼源美人鱼发光杆菌美人鱼亚种对小鼠的致病性研究

美人鱼发光杆菌美人鱼亚种(Photobacterium damselae subsp.damselae)能感染多种海洋动物,并且对人也具有致病性。为验证我国近海环境中的美人鱼发光杆菌美人鱼亚种对哺乳动物的致病能力,以从患病许氏平鲉(Sebastes schlegeli)分离的1株美人鱼发光杆菌美人鱼亚种菌株为对象,用昆明系小鼠为实验动物,研究该菌对小鼠的致病力。结果发现,灌胃和注射该菌均能造成实验小鼠发病和死亡。感染小鼠出现了精神萎靡、被毛杂乱、呼吸急促和对外界刺激迟钝等临床症状,个别小鼠体表还出现了溃疡性伤口。该菌对昆明系小鼠的半数致死剂量(LD50)为5.52×10^(5)CFU/g。组织病理学研究发现,死亡小鼠的多个器官均出现了病理变化,如心脏心肌组织肌纤维束相互解离、断裂;肝脏细胞出现了炎性病变,细胞核轮廓变得模糊;肺实质组织崩解,组织结构变得稀松、零落;肾脏和脾脏都出现局灶性的溃疡;胃和肠道的黏膜层和黏膜下层发生了大面积的溃疡性坏死;心脏、肝脏和肾脏均有大量的血细胞浸润。病理学的研究结果证实该菌对小鼠具有较强的致病力。

一株条斑紫菜丝状体黄斑病致病菌病原学研究

采集山东省日照市岚山区藻类养殖合作社某紫菜育苗场的患有黄斑病的条斑紫菜(Pyropia yezoensis)丝状体,经2216E、TSB和TCBS 3种培养基体外培养,筛选获得优势菌株PZ201809121102,通过革兰氏染色、电镜负染观察、16S rDNA鉴定、生理生化分析、药物敏感性等技术方法对菌株进行鉴定分析,并结合回归感染实验确认菌株PZ201809121102的致病能力。结果表明:1)分离纯化后的优势菌株PZ201809121102在2216E海水培养基上的菌落形态呈细小圆形、中间突起、表面光滑呈亮黄色、匍匐镶嵌生长、属革兰氏阴性菌、短杆状、细胞大小(0.5~1.0)μm×(1.5~5.0)μm,透射电镜下观察到该菌株孢外具有单端生鞭毛;2)16S rDNA测序分析表明,该菌在所建16S rDNA系统发育树中与假单胞菌属聚为一支,与浅黄假单胞菌(Pseudomonas luteola)同源性最高,为100%;3)生理生化显示,该菌株在6%NaCl胰胨水、10%NaCl胰胨水中均生长,氧化酶反应阳性,鸟氨酸脱羧酶、赖氨酸脱羧酶、精氨酸双水解酶反应阳性;3%NaCl ONPG反应阳性。能同化利用葡萄糖,不能利用蔗糖、乳糖、密二糖、山梨醇等多糖;4)进行回归感染实验时,用10^(3)~10^(8)CFU·mL^(-1)的PZ201809121102菌悬液浸泡感染健康条斑紫菜丝状体。在13 d时,10^(8)CFU·mL^(-1)感染试验组的条斑紫菜丝状体出现大小不一的黄色斑点,与自然发病的丝状体黄斑病症状一致,且可再次分离得到与自然发病丝状体中相同优势分离株,证明PZ201809121102有致病性,是引发条斑紫菜丝状体黄斑病的一种病原,菌悬液浓度小于10^(8)CFU·mL^(-1)的各试验组丝状体中无明显黄斑病患病症状。5)药敏实验结果显示,PZ201809121102对罗美沙星和氟罗沙星两种药物高度敏感,对头孢唑啉、头孢氨苄、头孢拉定不敏感。本研究发现了导致条斑紫菜育苗期丝状体黄斑病的一株浅黄假单胞菌(P.luteola),可丰富对紫菜丝状体黄斑病的认识,以为今后对条斑紫菜育苗期丝状体黄斑病的防治提供参考。

病例研究：未知病因的凡纳滨对虾溞状幼体的病原和微生物组分析

从某对虾育苗场2个育苗池中分别采集了发生摄食下降、活力降低及死亡率增高等症状的未知疾病的凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)溞状幼体3期(Z3)和1期(Z1)的样品。用PCR检测白斑综合征病毒(WSSV)、传染性皮下及造血组织坏死病病毒(IHHNV)、急性肝胰腺坏死病副溶血弧菌(VpAHPND)、桃拉综合征病毒(TSV)、传染性肌坏死病毒(IMNV)、黄头病毒(YHV)、虾肝肠胞虫(EHP)、偷死野田村病毒(CMNV)和虾血细胞虹彩病毒(SHIV)等9种已知病原为阴性。组织病理学诊断观察到肝胰腺小管上皮细胞内存在不明褐色团块。使用2216E培养基对致病菌分离鉴定,得到2株溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus),浸浴感染悉生卤虫(Artemia franciscana)幼体后的平均存活率分别为58%和83%。采用Illumina HiSeq高通量测序方法对这2个溞状幼体样品中细菌16S rRNA基因的2个高变区(V3~V4)进行总细菌菌群的测序,分析揭示了未知病因病虾中细菌菌群的多样性和相对丰度,门水平上2个样品的优势菌群均包括变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和厚壁菌门(Firmicutes),但相对丰度有显著差异;在属水平上相对丰度最高的均为弧菌属(Vibrio),在2个样品中的丰度分别为74.3%和60.5%,此外,Z1样品相对高丰度(21.9%)的属为黏着杆菌属(Tenacibaculum)。育苗管理信息及上述病例分析结果提示,该疾病可能是由于在过期存放的幼体饲料质量下降所致的营养障碍情况下,有一定致病性的溶藻弧菌条件性感染所引起的疾病。

不同养殖密度对中国明对虾生长和能量代谢的影响

本研究采用网箱养殖的方法,通过室内28 d的养殖实验,在4个养殖密度G1(100尾/m^(3))、G2(200尾/m^(3))、G3(300尾/m^(3))、G4(400尾/m^(3))组中,研究不同养殖密度对中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)生长、能量代谢和代谢酶活力的影响。结果显示,G2组的增重率(WGR)、相对增长率(AGR)和特定生长率(SGR)均最高,与G1组相比差异不显著(P>0.05);G3和G4组的体重差异系数(CVW)显著升高(P<0.05),其他生长指标和成活率(SR)均显著低于G1组(P<0.05);G4与G1组相比差异极显著(P<0.01)。随着养殖密度的增加,G3和G4组显著提高了血淋巴葡萄糖(Glc)、乳酸(LA)、丙酮酸(PA)的含量(P<0.05),显著降低了甘油三酯(TG)的含量(P<0.05);G2组4种指标含量与G1组相比差异不显著(P>0.05),而氨基酸含量在不同养殖密度之间变化不显著(P>0.05),表明在密度胁迫下,高密度对能源的需求增加,中国明对虾倾向性利用糖类脂类作为能源。另外,G3和G4组的己糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)、6-磷酸果糖激酶(6-PEK)和乳酸脱氢酶(LDH)活性均显著升高(P<0.05),说明机体氧化代谢途径发生变化,分解代谢增强。琥珀酸脱氢酶(SDH)活性显著降低(P<0.05),表明三羧酸循环活性的降低,进一步表明密度胁迫抑制了组织的有氧代谢。研究表明,G3和G4组养殖密度显著影响了中国明对虾的生长,增加了碳水化合物和脂类利用,抑制了组织的有氧代谢。当中国明对虾为4.5 g时,其养殖密度100-200尾/m^(3)为宜。

基于形态学和高通量测序的海水池塘生态养殖系统中浮游植物多样性比较

利用形态学鉴定方法结合高通量测序技术,对2018年12月海水池塘生态养殖系统中浮游植物群落组成及多样性进行研究,结果显示,2种方法共鉴定浮游植物8个门,绿藻门(Chlorophyta)和隐藻门(Cryptophyta)为主要优势类群。共鉴定浮游植物39个属,仅有5个属,包括裸藻属(Eutreptiella)、颤藻属(Oscillatoria)、拟菱形藻属(Pseudonitzschia)、塔胞藻属(Pyramimonas)和全沟藻属(Teleaulax)为2种方法的共有鉴定结果。一些微微型(≤2μm)和较小的微型浮游植物(>2μm且≤10μm)仅在高通量测序结果中发现,其中,微微型浮游植物占总浮游植物序列丰度的25.24%,较小的微型浮游植物占60.42%。形态学方法调查的浮游植物多样性指数低于高通量测序方法。因此,利用形态学鉴定方法结合高通量测序技术,更能全面、准确地了解养殖生态系统中浮游植物群落结构及多样性。

海洋细菌来源低温褐藻胶裂解酶的分泌表达和酶学性质研究

为了筛选稳定性较好的低温褐藻胶裂解酶,本研究进行了海洋细菌分离鉴定、酶的编码基因克隆与分析、酶分泌表达与纯化、不同因素对酶活力和稳定性的影响以及酶解产物分析实验。结果显示,用以褐藻胶为唯一碳源的平板,筛选出一株能分泌低温褐藻胶裂解酶的海洋细菌SJ-H-12,基于16S rDNA序列构建进化树,该菌株鉴定为Yangia sp.SJ-H-12。进而克隆酶的编码基因Alyya,ALYYA属于PL5家族褐藻胶裂解酶。将基因在食品级宿主解脂耶氏酵母(Yarrowia lipolytica)中进行分泌表达,重组ALYYA的活力达到34.2 U/mL,分子量约为39.0 kDa,具有较强的PolyM偏好性。ALYYA在25℃~35℃时表现出80%以上的活力,且在30℃时表现出最高活力;在pH为5.0~10.0的范围内稳定性较好,孵育后剩余超过60%的活力;0~2.0 mol/L的NaCl能明显激活ALYYA的活力。ALYYA降解褐藻胶的产物主要是二糖,另有少部分单糖和三糖,该酶是一种内切褐藻胶裂解酶。综上所述,本研究筛选到一株产低温褐藻胶裂解酶细菌,所产ALYYA是典型的低温褐藻胶裂解酶,具有优良的酶活力和稳定性。本研究为低温褐藻胶裂解酶的筛选和开发利用提供了参考数据。

2021—2022年我国沿海养殖虾类中虾肝肠胞虫(EHP)流行病学调查

2013年以来,我国沿海各省市养殖对虾中先后出现虾肝肠胞虫(Enterocytozoon hepatopenaei,EHP)感染且感染率居高不下,使我国虾类养殖产业遭受了严重经济损失。为查明2021—2022年沿海省市养殖虾类中EHP的流行情况,本研究在沿海地区开展了养殖虾类EHP流行情况调查,共采集样品936份,并采用Taq Man实时荧光定量PCR(TaqMan qPCR)和组织病理检测对样品进行分析。TaqMan qPCR检测结果表明,2021和2022年所采集的虾类样品中,EHP的阳性检出率分别为10.67%(54/506)和13.72%(59/430);2021和2022年主要在凡纳对虾(Penaeus vannamei)中检出EHP阳性,阳性检出率分别为14.10%(54/383)和16.71%(58/347),且检出EHP阳性的凡纳对虾主要来自山东、辽宁、广东、河北和天津等省市;1份脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)样品中检出EHP阳性,罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)、克氏原螯虾(Protocrayfish cruzi)、斑节对虾(P.monodon)、日本对虾(P.japonicus)和中国对虾(P.chinensis)等虾类样品中未检出EHP阳性。对TaqMan qPCR检测呈阳性的凡纳对虾进行组织病理检测,在其肝胰腺上皮细胞中观测到分散或成簇的EHP孢子以及处于生长阶段的EHP原质团。本研究表明,2021—2022年EHP仍在我国沿海地区养殖的凡纳对虾中流行,尽管其流行率较前几年呈下降趋势,但其对凡纳对虾养殖产业的危害仍不容忽视。

芽孢杆菌、酵母菌及乳杆菌发酵饲料养殖凡纳对虾效果比较

为了探讨不同益生菌发酵饲料养殖对虾的效果,用枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)和嗜酸乳杆菌(Lactobacillusacidophilus)3种益生菌单一及联合发酵对虾饲料,投喂凡纳对虾(Penaeusvannamei)28d,分析对虾的存活、生长及饲料利用情况,检测对虾体内外弧菌(Vibrio)数量及非特异性免疫相关指标变化,同时比较不同组间养殖水体中氨氮及亚硝氮的浓度差异。研究表明,对虾摄食枯草芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌及复合菌发酵饲料存活率均显著提高(P<0.05),提高率分别达到8.54%、8.54%和9.76%;枯草芽孢杆菌及嗜酸乳杆菌发酵饲料能够显著提高对虾的体长增长率(P<0.05);嗜酸乳杆菌发酵饲料可显著降低对虾的饵料系数(P<0.05);投喂发酵饲料的各实验组养殖至第14、21天时的对虾肝胰腺中弧菌密度显著低于对照组(P<0.05);各实验组中,虾血清总蛋白含量显著高于对照组,投喂嗜酸乳杆菌发酵饲料能够显著提高过氧化物酶、超氧化物歧化酶及酚氧化酶活性(P<0.05),且在养殖末期,投喂不同益生菌发酵饲料均可不同程度地降低养殖后期水体中的氨氮和亚硝氮浓度。综上可知,3种益生菌单一或混合发酵对虾饲料对提高对虾存活率、促进生长及提高免疫力方面均有积极效果,但嗜酸乳杆菌用于对虾饲料发酵的综合效果最佳。本研究为益生菌发酵饲料在对虾健康养殖中的应用提供了理论依据。

软体动物疱疹病毒及其对贝类养殖产业的危害

中国是贝类养殖大国,30余年来,贝类养殖产量总体稳中有升,但部分贝类的养殖产业因疫病影响出现严重萎缩、甚至消失。20世纪90年代以来,中国多种双壳贝类和杂色鲍(Haliotis diversicolor supertexta)因感染疱疹病毒出现大规模死亡,成为近年来危害中国贝类养殖业的主要病原。经流行病学调查和病原鉴定,引起中国双壳贝类和杂色鲍死亡的疱疹病毒分别为牡蛎疱疹病毒(Ostreid herpesvirus 1,OsHV-1)和鲍疱疹病毒(Haliotid herpesvirus 1,HaHV-1)。贝类疱疹病毒病不仅在中国发生,同时也在全球多个国家、地区传播和暴发,引起全球贝类养殖从业者和科研人员的广泛关注。多国学者从病毒特征、流行病学、诊断技术、生态防控和抗病育种等多个角度展开研究,以期减轻此类病毒对贝类产业造成的危害。大量科研力量的投入使OsHV-1和HaHV-1成为分类地位明确,研究最深入、最全面的贝类病毒性病原。本文对近年来OsHV-1和HaHV-1研究领域取得的主要成果进行总结,重点介绍其在中国和全球范围的发生、传播过程、产业危害和防控措施等。

密度胁迫对中国对虾幼虾生长、抗氧化系统功能及水质指标的影响

通过室内40 d养殖实验,研究了4个养殖密度G0(250尾/m^3)、G1(500尾/m^3)、G2(1000尾/m^3)、G3(2000尾/m^3)对体重为0.08 g的中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)幼虾生长、抗氧化系统功能及水质指标的影响。研究表明,密度胁迫20 d时,G1、G2生长和成活率与G0差异不显著(P>0.05),G3显著低于G0(P<0.05);胁迫40 d时,G1生长和成活率显著低于G0(P<0.05),G2生长显著低于G0(P<0.05),G2成活率与G0差异极显著(P<0.01),G3生长和成活率均与G0差异极显著(P<0.01)。通过检测血淋巴、肝胰腺、鳃和肌肉组织中抗氧化系统指标发现,中国对虾的总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)随密度增加呈先升高后降低的趋势:20 d时,4种酶的活性在G1和G2中显著高于G0(P<0.05);40 d时,则显著降低(P<0.05)。中国对虾中丙二醛(MDA)含量随密度的增加呈上升趋势,G3的MDA含量始终显著高于G0(P<0.05);G1、G2的MDA含量仅在40 d肝胰腺中显著高于G0(P<0.05),其他组织内均差异不显著(P>0.05)。不同养殖密度对主要水质指标pH、DO、NO2-N、NO3-N、NH3-N和COD无显著影响(P>0.05),均在中国对虾生长的适宜范围内。本研究表明,密度胁迫显著影响中国对虾的生长及抗氧化能力,养殖20 d时的适宜密度为1000尾/m^3,40 d时的适宜密度为250尾/m^3。

一对虾养殖场的多病原跟踪

本研究通过对一对虾养殖场定期采样,采用分子生物学鉴定方法,分别对对虾体内及水环境中弧菌(Vibrio sp.)、虾肝肠胞虫(Enterocytozoon hepatopenaei, EHP)及主要病毒性病原进行了跟踪检测,同时,检测了水环境中的氨氮及亚硝基氮含量的变化趋势。结果显示,该对虾养殖场中存在的主要病原为多种致病弧菌和EHP,未检测出对虾白斑综合征病毒(WSSV)、传染性肌肉坏死病毒(IMNV)、偷死野田村病毒(CMNV)及传染性皮下和造血组织坏死病毒(IHHNV);该养殖场中弧菌检出种类达到16种,其中,主要的弧菌种类有副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)、溶藻弧菌(V.alginolyticus)、欧文氏弧菌(V.owensii)、创伤弧菌(V.vulnificus)、哈维氏弧菌(V.harveyi),且存在导致急性肝胰腺坏死病的副溶血弧菌(VPAHPND);养殖中期大棚养殖池水体氨氮及亚硝氮浓度分别达到(3.5±2.0)、(8.2±0.7) mg/L,显著高于室外养殖池水体氨氮及亚硝基氮浓度(P<0.05)。养殖期跟踪的7个虾池中,出现严重对虾病害的大棚养殖池比例达到100%,而室外养殖池仅出现轻度对虾病害,发病池比例为25%。根据研究结果推测,造成大棚养殖池对虾发病死亡的主要原因为养殖对虾感染弧菌及虾肝肠胞虫,同时,养殖密度大、水体氨氮及亚硝基氮浓度过高等在对虾病害发生中起到了协同作用。本研究结果可为当前对虾养殖病害防控技术提供理论支持和科学依据。

对虾工厂化养殖中浮游动物群落结构的变化规律

为了掌握对虾工厂化养殖过程中浮游动物的变动规律,有效管理水体环境质量,提高养殖效益,于2018年8月17日~11月3日,以凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)为研究对象,分析了对虾工厂化养殖水体中浮游动物群落结构特征、演替规律及其与养殖水体弧菌、浮游微藻和环境因素的关系。结果显示,从实验塘鉴定出21种浮游动物,隶属于4大类,种类最多的为原生动物,共13种,占总数的61.9%;其次为轮虫和桡足类,均为3种,占总数的14.3%;枝角类最少,占总数的5%。整个养殖期,浮游动物的平均密度约为0.71×10^3 ind./L,平均生物量约为11.72 mg/L。养殖过程中优势种由原生动物、轮虫、桡足类物种逐渐演变成单一的原生动物物种。实验塘浮游动物Shannon-Wiener多样性指数(H′)在0.52~1.64之间波动,前期先降低后升高,后期有所降低。相关性分析显示,浮游动物数量和浮游微藻数量显著负相关(P<0.05),典范对应分析(Canonical correspondence analysis,CCA)显示,温度、pH、营养盐等是影响浮游动物优势种演替的重要因素。研究结果为深入认识凡纳滨对虾工厂化养殖中浮游动物的群落结构提供了基础数据。

基于GFM和GAMM模型分析对虾白斑综合征(WSSV)对黄海和东海北部水域虾类生物量的影响

虾类是海洋生态系统功能群的重要组成部分,其生物量变化受到多重因素的影响。本研究在开展黄海和东海北部水域虾类白斑综合征病毒(white spot syndrome virus,WSSV)流行病学调查的基础上,利用梯度随机森林模型(gradient random forest model,GFM)和广义加性混合模型(generalized additive mixed models,GAMM),分析了2016—2018年间黄海和东海北部水域WSSV流行对虾类生物量的影响。分子检测结果显示,调查所获取的26种虾类中,11种被检测为WSSV阳性;2016、2017和2018年WSSV阳性采样站点的比率分别为48.40%、38.75%和21.74%,虾类样品中WSSV阳性检出比率分别为16.86%、9.60%和4.80%。GFM模型分析显示,解释变量“阳性样品数的对数(ln_posi)”对响应变量“虾类生物量的对数(ln_Abu)”的重要性最高。GAMM分析中,根据赤池信息准则(Akaike information criterion,AIC)最小原则筛选出的最优模型为:ln_Abu~WSSV阳性率(P_rate)+ln_posi+经度(Long),该模型中ln_posi和P_rate是影响虾类生物量的极显著相关因子,ln_Abu随着P_rate的升高而降低。研究表明,WSSV在黄海和东海北部水域虾类中流行,推测对该海域的虾类生物量存在影响。

中国对虾NAGase基因SNP标记的筛选及与耐高pH性状的关联分析

为探究N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶基因(NAGase)对中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)耐高pH性状的影响,本研究采用直接测序法及实时荧光定量PCR法检测FcNAGase的多态性,并分析其与中国对虾耐高pH性状的相关性。通过直接测序,在FcNAGase上共检测到29个潜在的SNP位点,分布频率为1.13/100 bp,其中,内含子的突变频率为0.35/100 bp,外显子的突变发生频率为0.78/100 bp。通过荧光定量PCR方法在中国对虾耐高pH性状分离群体中共检测到14个具有多态性的SNP位点,其中,观测杂合度(Ho)为0.2581~0.9390,期望杂合度(He)为0.0595~0.4490,多态信息含量(PIC)为0.0574~0.3731;利用卡方检验进行关联性分析,发现2个与中国对虾耐高pH性状显著相关的位点(P<0.05),分别为P12(P=0.036)和P27(P=0.018),本研究结果可为中国对虾分子标记辅助育种研究提供基础数据和方法。

海水鱼蛭阿鲁加姆锡兰蛭(Zeylanicobdella arugamensis)的在体感染与生活史观察

阿鲁加姆锡兰蛭(Zeylanicobdella arugamensis)是重要的鱼类体外寄生虫,可感染30余种海水鱼类。阿鲁加姆锡兰蛭病在我国和东南亚多个国家的海水养殖鱼类中流行,严重时可导致鱼类大量死亡。为持续、稳定、足量地获得活体寄生虫,供防治鱼蛭病研究使用,本研究通过鱼蛭在体感染实验,建立了阿鲁加姆锡兰蛭的传代培养体系。研究结果证实,2种海水观赏鱼[棘颊雀鲷(Premnas biaculeatus)和白条双锯鱼(Amphiprion frenatus)]可作为宿主鱼,用于该鱼蛭的传代培养,且传9代后产生的子代仍具有很强的感染力。鱼蛭的生活史观察显示,该鱼蛭的生活史可分为卵茧孵化和幼蛭发育2个阶段。在水温为26℃、盐度为30的条件下,鱼蛭最短20 d即可完成其生活史。其中,卵茧孵化为幼蛭需要9 d,孵化率高达83.8%;幼蛭感染宿主、发育成熟并开始产卵茧最短需要11 d。本研究可为海水鱼蛭的生物学和鱼蛭病的防治研究提供技术支撑。

海南地区与环渤海湾美人鱼发光杆菌美人鱼亚种水产动物分离株的表型与遗传特征分析

美人鱼发光杆菌美人鱼亚种(Photobacterium damselae subsp.damselae,PDD)是一种广泛分布于海洋环境内的重要病原菌,可导致多种海洋生物患病死亡,近年来在我国不同养殖区域内均有发现和报道。【目的】通过生理代谢表型、毒力基因分布和分子遗传分析,系统比较我国海南地区和环渤海湾不同株系PDD的表型与遗传多样性特征。【方法】使用选择性培养基测定PDD的蔗糖发酵能力、运动性、溶血性和磷脂酶活性;通过PCR检测质粒pPHDD1复制起始点基因pPHDD1 replication origin和毒力基因dly,hlyA_(pl),hlyA_(ch),plpV;基于toxR基因序列构建系统发育树,分析16株PDD的遗传关系。【结果】4株PDD蔗糖发酵测试呈阳性,12株PDD蔗糖发酵测试呈阴性。不同株系PDD运动能力存在显著差异,其中环渤海湾分离株Pdd1608、Pdd2009和Pdd1704的运动能力较强。仅有环渤海湾分离株Pdd1608表现为强溶血性、强磷脂酶活性;海南地区分离株Pdd1612和Pdd0912表现为弱溶血性、无磷脂酶活性;其余菌株表现为弱溶血性、弱磷脂酶活性。菌株Pdd1608的毒力基因谱为pPHDD1 replication origin-dly-hlyAp-hlyAch-plpV,其余菌株的毒力基因谱为hlyAch-plpV。系统发育分析揭示不同株系PDD具有高度的遗传多样性。【结论】流行于海南地区和环渤海湾的PDD可能都由多克隆种群组成,它们具有复杂的表型特征、相似的毒力基因分布和高度的遗传多样性。