用矿物元素指纹识别中华绒螯蟹产地及其养殖水体

分析测定体质量为180~200 g左右、产自阳澄湖湖区(YCL)、阳澄湖周边池塘(YCP)、洪泽湖(HZL)、高邮湖(GYL)、固城湖(GCL)湖区的雄性中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)体内Ca、Mg、K、Na、Sr和Fe等35种元素的含量,以开发中华绒螯蟹产地及其养殖水体的识别技术。结果表明,32种元素组间差异显著(P<0.05)。基于35种元素对中华绒螯蟹来源进行判别分析,10种元素进入判别模型,测试集和交叉验证判别准确率分别为98.3%和98.3%,仅有11.1%的HZL蟹被判入地理距离较近的GYL。剔除Ca、Mg、K、Na、Fe、Mn、Zn、Cu这8种在中华绒螯蟹养殖过程中人为输入量较大的元素再行判别分析,则6种元素进入判别模型,测试集和交叉验证判别准确率分别为100.0%和96.7%,仍有11.1%的HZL蟹被判入GYL,还有11.1%的GCL蟹被判入GYL。上述结果表明,采用矿物元素指纹识别中华绒螯蟹产地和养殖水体具有较高的准确率,养殖过程中人为输入量较大的元素对中华绒螯蟹产地与养殖水体的识别无不利影响。

同位素稀释-液相色谱-串联质谱法同时测定养殖水体中23种镇静剂

建立了同位素稀释液相色谱串联质谱法(LC-MS/MS)同时测定养殖水体中23种镇静剂残留的方法。样品经0.45μm滤膜过滤后,用Oasis HLB固相萃取柱净化,浓缩后用50%的甲醇水定容。以1%甲酸水溶液和乙腈为流动相,采用Agilent InfiniityLab Poroshell 120 SB-C18色谱柱分离后,在多反应监测模式下测定,内标法定量。结果表明,23种镇静剂在0.5~100 ng/L质量浓度范围内线性关系良好(r>0.99),检出限和定量限分别为0.1~0.3和0.4~1.0 ng/L。加标回收率为73.5%~117.6%,相对标准偏差(RSD)为1.1%~9.9%。该方法前处理简单,净化效果较好,灵敏度较高,适用于池塘养殖水体中23种镇静剂类药物残留的快速检测。

南美白对虾工厂化养殖水体和肠道微生物群落研究

采用16S rDNA高通量测序和生物信息学方法,对江苏射阳某南美白对虾(Litopenaeus vannamei)工厂化养殖水体和对虾肠道微生物的群落结构进行了调查。结果表明,南美白对虾工厂化养殖水体和对虾肠道样品共获得有效序列71373~98113条,可聚类于5974个分类操作单元(OTUs),水体和对虾肠道样品OTUs个数分别为3783和2191个。物种注释和差异分析结果发现,养殖不同时期,水体环境以及对虾肠道中的优势菌有所不同,早期水体中的优势菌为拟杆菌属(Bacteroides)、北欧海盗菌属(Vicingus)和海生杆菌属(Marivita)等,中期转变为砂单胞菌属(Arenimonas),最后转变为褐指藻杆菌属(Phaeodactylibacter)、欧文威克斯菌属(Owenweeksia)和栖韩东海菌属(Donghicola)等。对虾肠道中早期优势属主要为肠球菌属(Enterococcus)和沙滩微菌属(Litorimicrobium)等,中期转变为Candidatus Bacilloplasma、去甲基甲基萘醌菌属(Demequina)、鲁杰氏菌属(Ruegeria)和溶杆菌属(Lysobacter)等,最后转变为罗尔斯通氏菌属(Ralstonia)、副球菌属(Paracoccus)、罗斯氏菌属(Rothia)和红细菌科(Rhodobacteraceae)等。水体和对虾肠道中均存在砂单胞菌属、脱硫单胞菌目(Desulfuromonadia)等参与无机循环的微生物和Phaeodactylibacter luteus、去甲基甲基萘醌菌属、红杆菌科(Rhodobacter)等益生菌,在促进对虾健康成长中发挥着重要作用。

臭氧对养殖水体中颗粒物的絮凝和破碎作用

为探明臭氧对水产养殖污水中悬浮颗粒物的絮凝和破碎作用,使用不同质量浓度臭氧对循环水生物絮团对虾养殖系统中水体进行氧化处理,并对水体中的水质指标、悬浮颗粒物粒径分布变化等进行分析,试验结果显示:不同质量浓度臭氧处理使水体中氨氮、硝态氮含量显著升高(P<0.05),亚硝态氮含量显著下降(P<0.05);不同质量浓度臭氧处理后水体中总悬浮物含量显著下降(P<0.05),随臭氧质量浓度的增大,总悬浮物去除率逐渐升高,臭氧质量浓度为2.5mg/L时去除率最高(23.15%);臭氧输入养殖水体后,水体中悬浮颗粒物的粒径分布出现明显变化,随臭氧质量浓度增加絮凝效率逐渐升高,臭氧质量浓度为2.5mg/L时,絮凝效率最高(33.61%)。试验结果表明,臭氧能够有效去除水体中亚硝态氮,并对水体中的悬浮颗粒物有絮凝作用。建议处理养殖用水适宜的臭氧质量浓度为1.5 mg/L,适宜的作用时间为4min。

养殖水体NO_(2)^(-)-N降解复合菌剂制备及特性研究

随着我国水产养殖规模也逐年上升,养殖水体中氮化合物累积问题日益严重。为实现我国水产行业的安全生产,本文筛选出一种NO_(2)^(-)-N降解菌,并与光合菌、乳酸菌进行复配以此制备复合菌剂。通过单因素试验分析温度、pH值、亚硝酸盐初始浓度、菌种接种量等对NO_(2)^(-)-N降解的影响,确定不同影响因素下复合菌剂的最佳降解效果和生长状态。研究结果表明,从活性淤泥中筛选带1株具有高效NO_(2)^(-)-N氧化性质的菌株A3,并与光合细菌(Rhodopseudomonas palustris)、乳酸菌(Lactobacillus acidophilus)按照32∶2∶1混合,该比例降解效率最高。复合菌剂在40℃,pH值为9.0、pH值为6.0的条件下,OD600值稳定在0.2~0.4,对NO_(2)^(-)-N的降解率保持在50%左右。复合菌剂在25℃,pH值为7.5的条件下长势最好,降解率最高;复合菌剂的降解率随初始NO_(2)^(-)-N浓度的升高而降低,OD600值变化不明显,表明复合菌剂与A3菌株对NO_(2)^(-)-N有很强的耐受性,能够在0.1~8.0 g/L的条件下维持降解活性,保持一定的降解速率。

超高效液相色谱-串联质谱法测定养殖水体地西泮方法的优化及稳定性

优化了超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS)测定养殖水质中地西泮的分析方法。水样经双层定性滤纸过滤,通过HLB柱富集净化,用乙腈洗脱后吹干,50%甲醇水溶液溶解残渣。后经ZORBAX Eclipse Plus C18(50.0 mm×2.1 mm,1.8μm)色谱柱分离,0.2%甲酸甲醇溶液和0.2%甲酸乙酸铵水溶液为流动相进行梯度洗脱。采用电喷雾正离子电离,多反应监测(MRM)模式下测定,内标法定量。地西泮在20.0~2000.0 ng/L内的线性关系良好,相关系数(r^(2))>0.9996。方法检出限、定量限分别为10.0和20.0 ng/L。平均加标回收率为92.6%~101.7%,相对标准偏差(RSD)(n=6)为4.68%~5.97%。指出,该方法提高了检测效率,降低检测成本,可满足养殖环境中大批量水质样品中地西泮的测定需求。

河蟹养殖水体青苔防控措施

青苔是水体常见的丝状藻类总称,包括水绵、刚毛藻、双星藻、转板藻、水网藻等藻类。在河蟹养殖中,青苔爆发不仅会破坏养殖水质,还会影响河蟹的生长和成活。一、青苔的危害1.破坏水质青苔大量繁殖后,会消耗水体中的氮、磷、钾等营养物质,使池中正常的营养物质代谢遭到破坏,水质变得异常清瘦。

养殖水体中甲苯咪唑的动态消除规律研究

本文建立了高效液相色谱-串联质谱定量检测养殖水体中甲苯咪唑方法,方法定量限为0.5μg/L,3个添加水平的平均回收率为79.0%~93.9%,日内相对标准偏差(RSD)为7.57%~8.27%,日间RSD为7.43%~8.11%;分别以实际施药浓度15、50μg/L作为受试浓度,开展室外水体中甲苯咪唑的消除实验。结果表明,室外养殖水体在自然光照下,甲苯咪唑的光降解速率遵循一级动力学规律,648 h后甲苯咪唑的光降解率可达80%以上;在15~18℃水温下,水体中甲苯咪唑消除半衰期为231.05 h;实验结束(648 h)时,施药浓度为50μg/L的高浓度组水体中仍有6.4μg/L甲苯咪唑。本研究结果可为水产养殖动物中甲苯咪唑的药代动力学研究提供基础数据。

固定化菌剂原位净化养殖水体效果及对微生物群落结构的影响

为深入了解固定化菌剂原位应用对养殖水体净化效果及对养殖环境中微生物群落结构的影响,监测了养殖池塘原位修复过程中水质指标变化,同时采用高通量测序方法,分析了养殖底泥与水体中微生物群落的变化特征。结果表明:实验组中养殖池塘的CODMn和氨氮的去除效果均得到了显著提升(P<0.05)。CODMn去除率从26.14%升至52.49%,氨氮去除率从76.21%提升至90.73%。CODMn的浓度基本满足养殖尾水一级排放标准,氨氮可以稳定低于0.5 mg·L^(-1),养殖过程中TP浓度保持稳定,满足排放标准。实验组水中微生物的多样性Shannon指数和丰富度Chao指数显著高于对照组(P<0.05)。固定化菌剂的加入使得实验组的环境微生物OTU数和独有的OTU数均相应增加,实验组底泥与水体间共有的OTU数更多。主坐标分析(PCoA)表明,与对照组相比,实验组中优势微生物种群的变化较大,变形菌门(Proteobacteria)数量升高促进了氨氮的转化;促进动物和植物遗骸腐烂的放线菌门(Actinobacteria)以及拟杆菌门(Bacteriidota)数量的降低与实验组中耗氧性有机污染物CODMn的浓度大幅降低有关;属水平上相对丰度的变化也反映出固定化菌剂原位应用优化了环境微生物群落结构。

光唇鱼仔稚幼鱼肠道菌群与养殖水体细菌群落的相关性

采用16S rRNA高通量测序,系统研究了光唇鱼(Acrossocheilus fasciatus)仔鱼、稚鱼和幼鱼肠道菌群组成及与同时期养殖水体细菌群落的相关性。研究结果表明,光唇鱼仔鱼、稚鱼和幼鱼的肠道菌群中Chao1指数和Shannon指数均没有显著变化(P>0.05);而随着光唇鱼幼体的发育,养殖水体中Chao1指数和Shannon指数呈现显著下降趋势(P<0.05)。光唇鱼仔鱼和稚鱼肠道菌群中的优势菌门由变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和厚壁菌门(Firmicutes)组成,而同时期养殖水体中优势菌门为变形菌门;光唇鱼幼鱼肠道菌群中的优势菌门为梭杆菌门(Fusobacteria)和变形菌门,同时期养殖水体中优势菌门由变形菌门、拟杆菌门和梭杆菌门组成。线性回归分析结果显示,随光唇鱼幼体发育,在光唇鱼肠道菌群中变形菌门、厚壁菌门和梭杆菌门相对丰度的时序变化趋势与其在养殖水体中相同。在属水平上,光唇鱼仔鱼、稚鱼肠道菌群中优势菌属均为醋酸杆菌属(Acetobacter),而幼鱼肠道菌群中优势菌属为鲸杆菌属(Cetobacterium)。稀有菌群和条件稀有菌群是光唇鱼肠道菌群和养殖水体细菌群落中的主要细菌分类类群。相关性分析表明,光唇鱼肠道菌群与养殖水体细菌群落组成相关性不显著(P>0.05)。研究揭示了光唇鱼仔鱼、稚鱼、幼鱼肠道菌群及养殖水体中细菌群落的组成、结构及演替变化,为深入研究光唇鱼仔稚幼鱼肠道菌群及健康养殖提供了参考依据。

细菌挂膜结合鱼蚌混养对养殖水体水质的原位调控模拟

为了降低养殖池塘内的氨氮含量,同时减少在养殖过程中硝化细菌的投加量,文章采用鱼蚌混养技术与细菌挂膜技术对养殖水体进行原位调控。利用模拟试验确定最佳鱼蚌比与填料类型;结合试验结果,将挂膜完成的碳纤维投放入模拟养殖塘内,依据水产品品质与水环境化学结果,确定最佳填料投放密度,并对挂膜细菌进行微生物群落分析,对氮、磷归趋进行分析。结果表明,调整鱼与三角帆蚌比为2∶1,在150 L的模拟养殖塘中设置10根长1 m,组合填料片间距为10 cm的碳纤维填料时,模拟塘中TN、NO_(2)^(-)-N、TP的质量浓度分别为(8.03±2.03)、(0.03±0.02)、(9.03±2.04)mg/L,可满足淡水养殖水质要求,同时使草鱼、鲫、鲢和鳙鱼的生长状况优良,具有较高的营养价值。文章提出的鱼蚌混养与微生物膜联合的原位调控养殖水体水质的技术,并对其鱼蚌混养比例和填料投放比例进行了优化,为鱼蚌混养体系的发展与改进提供理论参考。

沈阳辽中地区淡水养殖水体水质检测分析

随着沈阳辽中地区淡水养殖业迅猛发展,带来巨大经济效益的同时,养殖排水存在污染生态环境(特别是水环境)的风险。为揭示淡水养殖水体水质变化规律,2021年,针对辽中地区10个典型淡水养殖鱼塘开展COD_(Mn)、TP、TN水质监测,采用综合污染指数法对淡水养殖水体水质进行评价。结果表明:枯水期污染最为严重,无清洁等级,且严重污染级别的鱼塘占20%;丰水期污染次之,10%的淡水养殖鱼塘水质为清洁,10%的淡水养殖鱼塘水质为轻度污染,50%的淡水养殖鱼塘水质为中度污染,30%的淡水养殖鱼塘水质为重度污染;平水期污染最轻,30%的鱼塘水质为清洁等级,60%的淡水养殖鱼塘水质为轻度污染,10%的淡水养殖鱼塘水质为中度污染,无重度污染和严重污染级别。研究结果为淡水养殖水治理及达标排放提供科学依据。

长江鲟幼鱼黏液、肠道内容物及其养殖水体的微生物菌群结构和潜在病原菌分析

长江鲟(Acipenser dabryanus)为中国特有鱼类,已被国际自然保护联盟(IUCN)列为极危级(CR)物种。通过Illumina高通量测序技术,探究了长江鲟幼鱼黏液、肠道内容物及其养殖水体的微生物菌群组成、多样性及动态变化,以期为长江鲟幼鱼健康养殖和病害分析提供参考依据。结果显示:养殖水体微生物多样性最高,黏液次之,肠道内容物最低。黏液和肠道内容物微生物菌群结构更为相似,且可与养殖水体微生物菌群区分开来。在门水平,黏液和肠道内容物均以放线菌门、变形菌门和厚壁菌门为主;养殖水体则以变形菌门、拟杆菌门和厚壁菌门为主。研究还发现7种可能的病原菌在养殖水体和黏液中富集,当鱼体处于应激状态或养殖环境恶化时,可能导致病害发生。BugBase表型预测分析发现,长江鲟幼鱼黏液、肠道内容物及其养殖水体中存在革兰氏阴性菌和阳性菌。其中肠道内容物的优势菌群为革兰氏阳性菌,占比超过60%;黏液和养殖水体的优势菌群均为革兰氏阴性菌,占比分别为60%和70%。在氧气需求方面,黏液和肠道内容物以好氧菌为主,养殖水体以好氧菌和兼性厌氧菌为主。

低共熔溶剂快速萃取-液质联用法定量测定养殖水体中孔雀石绿残留

本研究建立了一种微量低共熔溶剂快速萃取、富集养殖水体中孔雀石绿及其代谢物,使用液质联用仪进行定量测定的方法。养殖水经滤纸过滤,取10 mL过滤水样,加入适量内标物质和乙酸铵溶液,混匀取1 mL水样于微量离心管中,加入适量低共熔溶剂,涡旋混匀静置提取上层萃取液,乙腈定容至1 mL,过0.22μm有机滤膜。样液用超高效液相色谱进行分离,电喷雾串联四级杆质谱进行检测,内标物进行定量。结果表明本次实验孔雀石绿的线性范围在0.50~10.00μg/L,相关系数为0.9998,孔雀石绿的平均检出限达到0.0063μg/L,方法的回收率在91.90%~110.40%之间,相对标准偏差在3.60%~8.10%之间。隐色孔雀石绿的线性范围在0.50~10.00μg/L,相关系数为0.9999,隐色孔雀石绿的平均检出限达到0.0030μg/L,方法的回收率在76.40%~115.80%之间,相对标准偏差在3.00%~7.00%之间。该方法萃取及检测试剂消耗少、耗时短、灵敏度高、准确性好。通过验证,该方法适用于开展养殖水体中孔雀石绿和隐色孔雀石绿的检测,并为下一步开发利用低共熔溶剂萃取养殖环境及水产品中多种农兽药残留检测提供新思路。

大型藻类净化养殖水体的初步研究

对7种大型藻类吸收营养盐的情况进行了对比分析,筛选出蛎菜(Ulvaconglobata)和草叶马尾藻(Sargassumgraminifolium)两种吸收效果好的藻种进行了NH4 N浓度梯度实验,并用蛎菜进行了净化养殖水体的模拟实验。结果表明:草叶马尾藻、蛎菜和网地藻(Dictyotasp.)对NH4 N的吸收效果较好,平均吸收速率分别为0.0064、0.0054和0.0053mg/(g·h);草叶马尾藻对NH4 N的最佳吸收范围为(4.0±0.4)mg/L,而蛎菜有(1.5±0.2)mg/L和(4.5±0.4)mg/L两个最佳吸收范围;在养殖水体模拟系统中加入蛎菜,对水体中NH4 N及PO4 P有明显的吸收效果。

鱼塘种稻对养殖水体营养物质的去除作用研究

以黄颡鱼精养塘为例,探索鱼塘种植高秆型水稻对精养池塘水体氮磷养分等水质指标的修复作用。结果表明,在水稻生长期,种稻黄颡鱼精养塘水体氮、磷养分含量显著低于单养鱼池塘。在水稻收获期,单养鱼塘水体总氮(TN)和总磷(TP)含量高达11.98mg/L和0.52mg/L,超过了《淡水池塘养殖水排放要求》标准;而种稻鱼塘水体中TN、TP含量则仅为0.49mg/L和0.08mg/L,达到《淡水池塘养殖水排放要求》一级排放标准。种稻鱼塘水体中TN、NH4+-N、NO3--N、TP和PO43--P含量比不种稻单养鱼塘分别降低95.95%、98.09%、98.07%、84.47%和64.57%。种稻鱼塘COD含量和pH值低于单养鱼塘。可见,种稻能有效降低水体养分含量,改善养殖水体水质。

天津近郊地区淡水养殖水体的表层水及沉积物中典型抗生素的残留分析

利用固相萃取-高效液相色谱-串联质谱联用技术(SPE-HPLC-MS/MS)分析了天津近郊养殖水体的表层水及沉积物中喹诺酮类、四环素类及磺胺类3类共18种抗生素的残留,同时考察3类抗生素在不同季节的变化分布特征。结果表明,在淡水养殖水体的表层水中环丙沙星、恩诺沙星和土霉素等检出率较高,浓度范围在10.5～26.8μg·L-1之间;相对地,在养殖水体的沉积物中磺胺甲基异噁唑、磺胺甲噻二唑、磺胺二甲氧嘧啶、诺氟沙星的检出率较高,浓度范围在1.5～30.1μg·kg-1之间。研究同时发现,冬季3类抗生素在表层水和沉积物中的检出率和检出浓度普遍高于夏季。说明在我国部分淡水养殖地区的养殖水体中已经有一定量的磺胺类和喹诺酮类抗生素的残留,并可能威胁到水生生物的安全,进一步对人体健康产生危害,因此应加强对淡水养殖环境中抗生素残留的监测与管理。

风车草和香蒲人工湿地对养殖水体磷的去除作用

研究了风车草和香蒲水平潜流人工湿地对养殖水体中不同形态磷的去除效果差异,并对其机理进行了探讨.结果表明,以风车草湿地为例,对养殖水体中总磷(TP)、颗粒态磷(PP)、溶解态正磷酸盐(DIP)、溶解态有机磷(DOP)的平均去除率分别为87%、95%、92%和43%,表明人工湿地对水体中不同形态磷的去除效果存在差异.风车草湿地处理系统对TP和DIP的去除率显著(P<0.05)高于香蒲湿地.而对于DOP的去除效果,香蒲湿地处理系统要明显(P<0.05)优于风车草湿地系统.在运行80d后,风车草人工湿地出水DOP浓度要高于进水浓度,表明该湿地系统出现DOP净释放现象.

养殖水体中高效氨氮降解菌的分离与鉴定

以(NH4)2SO4为惟一氮源的选择性培养基,从养鱼池水中分离筛选到1株高效氨氮降解菌X2。当NH4+-N初始质量浓度为50 mg/L时,该菌株在24 h内的氨氮降解率>95%,并具有硝酸还原和亚硝酸还原能力。初步鉴定该菌株为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)。

光合细菌对养殖水体的生态调控作用

本文报道了养殖池施用光合细菌后，水中异养细菌、弧菌、发光细菌和光合细菌的消长情况，研究了它们的相互关系。结果表明，添加光合菌后，池水中光合细菌数量增加而弧菌和发光菌数量减少，表明了光合细菌具有调节养殖环境做生态系的作用。