唐山市刺参(Apostichopus japonicus)养殖情况和主要病害防治

刺参(Apostichopus japonicus)是唐山市重要的水产养殖品种,2022年养殖面积已超过5100 hm2,年产量超过7700 t。本文基于唐山地区多年的刺参苗种繁育和成参养殖的实践经验,总结了几种唐山地区常见的高温、细菌性疾病、霉菌病、寄生虫病的预防和治疗措施。

半裸舟形藻的优化培养及在仿刺参养殖中的应用

底栖硅藻营养丰富,是仿刺参养殖中重要的食物来源。分离获得单株底栖硅藻半裸舟形藻,并对影响其生长的pH、光照度、氮磷比、玉米素等环境条件进行优化。试验结果显示,培养基的最适初始pH 8.0,最佳光照度2500 lx,玉米素的最适添加质量浓度1.0 mg/L,最佳氮磷比12.5。在此条件下,半裸舟形藻的比生长速率和细胞密度相对最高,积累的生物量最多。通过饲养试验研究半裸舟形藻对仿刺参幼参生长、消化和免疫功能的影响。试验共设3组,分别为商业饲料处理组、筒柱藻处理组和半裸舟形藻处理组。饲养试验共持续30 d,每10 d取样测定仿刺参的消化酶和免疫酶活性。结果表明,与筒柱藻和商业饲料相比,半裸舟形藻不但能够促进仿刺参生长,还可以更有效地提升仿刺参的消化酶和免疫酶活性。这表示饲喂半裸舟形藻对仿刺参的益生效果更明显,可以更有效地提升仿刺参的消化功能和免疫应答,抑制氧化损伤,提高磷酸酶响应能力和机体防御能力。试验结果可为底栖硅藻的培养和在仿刺参养殖中的应用提供参考。

山东省胶东半岛养殖刺参中金属元素含量水平分析及健康风险评估

为探讨山东省胶东半岛养殖刺参(Apostichopus japonicus)中铅、镉、汞等11种金属及无机砷含量水平、分布特征及对人体健康的潜在风险,2018—2020年在山东省龙口、莱州、荣城随机采集低播养殖的体质量47.5~98.3 g的刺参样品130份,采用ICP-MS法测定样品中铅、镉、砷等10种元素,原子荧光法测定汞,HPLC-ICP-MS联用法测定无机砷,采用目标危险系数评估样品中金属对人体存在的潜在健康风险,为我国制订鲜海参卫生标准提供参考和数据支撑。结果表明,11种金属元素平均浓度依次递减为Al、Zn、Mn、Cu、As、Cr、Ni、Pb、Cd、Sn、Hg,无机砷含量均小于检出限。单个元素风险顺序为Cd>Cr>Pb>Cu>Al>Zn>Mn>Ni>Hg。单一元素的目标危险系数THQ与多种金属的复合目标危险系数TTHQ均小于1。结果证明:食用山东省胶东半岛养殖刺参目前对人体健康不具有危险性。其中对人体健康危害最大的元素为镉,贡献率达25.6%,应关注海参中镉元素含量对人体健康造成的潜在威胁。

不同综合养殖条件对花鲈和刺参生长性能及生化指标的影响

本文探究池塘综合养殖花鲈和刺参在不同密度和水深条件下生长性能、存活率(SR)和非特异性免疫酶(超氧化物歧化酶SOD、溶菌酶LSZ)活性的差异。采用池塘围隔对比法开展科学实验,结果表明:综合养殖密度对花鲈和刺参生长性能的影响较为明显,但对其SR、SOD和LSZ活性的影响未见显著(P>0.05)。Ca密度即花鲈2.0 ind./m2、刺参5.0 ind./m2为其适宜的池塘综合养殖密度;在实验水深范围内,综合养殖花鲈、刺参在不同深度生长参数、SR和非特异性免疫酶(SOD、LSZ)活性差异均不明显(P>0.05),但花鲈生长性能已呈现随水深增大而逐渐增强的趋势,刺参则与之相反。2.0 m为花鲈和刺参池塘综合养殖适合的水深。本研究为海水池塘多营养级综合养殖模式的开发与应用积累了有用的技术资料。

仿刺参(Apostichopus japonicus)肠道源乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)的分离鉴定及其益生特性分析

利用MRS固体培养基从南移仿刺参肠道中分离得到1株优势乳酸菌,命名为AJC-XP-15,其最适生长温度为30℃,最适生长pH为6.5;其表面疏水性和自聚率分别为34.56%和35.61%,经16S RNA基因序列分析,并结合形态学和生理生化特性将其鉴定为乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)。拮抗实验结果显示,菌株AJC-XP-15及其发酵上清液对塔氏弧菌(Vibriotubiashii)、哈维氏弧菌(V.harveyi)、副溶血弧菌(V.parahaemolyticus,VP)和嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)等病原菌具有很好的抑制作用;体外益生实验表明,菌株AJC-XP-15对人工胃肠液的耐受性很好,在pH3.0的模拟人工胃液处理3 h后的存活率为71.43%,在pH 6.8的模拟人工肠液处理3 h后的存活率为92.1%;抗氧化能力结果显示,菌株AJC-XP-15的无细胞提取物对DPPH自由基和羟自由基的清除能力最强,分别为(82.67±6.92)%和(15.36±2.95)%,其发酵上清液对超氧阴离子自由基的清除能力最强,为(26.36±2.58)%;药物敏感性分析结果显示,菌株AJC-XP-15对四环素、恩诺沙星、盐酸多西环素等抗生素敏感,对氟苯尼考、复方新诺明、庆大霉素等抗生素不敏感。研究结果可为仿刺参肠道源乳酸菌的分离鉴定和候选益生菌种筛选提供参考依据。

诺氟沙星对刺参肠道菌群结构与功能特征的影响

近年来,诺氟沙星(norfloxacin,NOR)在水环境中被广泛检出。为探究NOR对棘皮动物的毒性效应,选取刺参(Apostichopus japonicus)为研究对象,将其暴露于0 mg·L^(-1)、1.5×10^(-1) mg·L^(-1)和150 mg·L^(-1)浓度诺氟沙星中56 d,研究NOR暴露对刺参肠道菌群结构及功能的影响。结果显示:刺参肠道核心菌群为变形菌门(Proteobacteria)和疣微菌门(Verrucomicrobia)。与对照组相比,随着环境中NOR暴露浓度的增加,刺参肠道菌群逐渐被罗尔斯通氏菌(Ralstonia)取代,150 mg·L^(-1) NOR处理组罗尔斯通氏菌相对丰度占比高达79.82%,呈现出肠道菌群单一化的现象。基于京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)代谢通路数据库注释,NOR暴露组肠道菌群mRNA翻译、蛋白质复制合成及修复、多糖合成及代谢通路丰度显著上调(P<0.05),而膜运输、氨基酸代谢通路丰度显著下调(P<0.05)。综上可知,水体中NOR影响了刺参肠道菌群结构与功能。本研究旨为水体抗生素生态风险评估提供一定的理论依据。

响应面法优化大孔树脂纯化仿刺参中皂苷工艺研究

为优化大孔树脂纯化皂苷Holotoxin A_(1)(HA_(1))的最佳工艺条件,选择常用于纯化海参皂苷的4种不同结构的大孔树脂(AB-8、HP-20、D101和NKA-9),以皂苷HA_(1)为标准品,采用高效液相色谱法测定HA_(1)的含量,通过比较其静态吸附-解吸能力和静态吸附曲线,筛选合适树脂后,以粗皂苷质量浓度、乙醇体积分数和醇洗体积为因素,在单因素试验的基础上,采用Box-Behnken响应面试验确定最佳动态纯化工艺条件。试验结果显示,AB-8树脂对HA_(1)纯化效果最好,最佳纯化工艺为:粗皂苷质量浓度25mg/mL、流速1mL/min、上样体积25mL、水洗体积2倍柱体积、乙醇体积分数73%、醇洗体积7倍柱体积,此条件下,HA_(1)回收率为91.40%,纯度由0.16%提高至0.58%。本试验得到的纯化工艺适用于仿刺参中皂苷HA_(1)的纯化。

不同干燥方式对仿刺参性腺脂质、营养价值及挥发性物质的影响

为探究仿刺参性腺较优的干燥方式,分析对比热风、冷风、微波、真空冷冻4种干燥方式对样品脂质组成、脂质稳定性、脂肪酸营养价值、挥发性物质等的影响。结果表明,经干燥处理后,总脂、磷脂、甘油三酯、虾青素含量均不同程度降低,过氧化值均显著降低,硫代巴比妥酸值均显著升高(P<0.05)。在脂肪酸营养价值方面,动脉粥样硬化指数、血栓形成指数在干燥处理后不同程度降低,低胆固醇脂肪酸/高胆固醇脂肪酸指数显著升高(P<0.05)。电子鼻分析结果显示不同干燥方式样品的气味特征有明显差异。气相色谱-离子迁移谱从新鲜和干燥样品中鉴定出28种挥发性物质,其中2,5-二甲基吡嗪仅在微波干燥样品中被检测到,而戊醛、乙酸乙酯是冷风干燥样品中特有的气味活性物质。综上,真空冷冻干燥有效减缓了脂质氧化的速率,但样品气味相对平淡;热风、冷风、微波干燥均促进了脂质氧化,但提高了脂肪酸的营养价值,丰富了样品的气味特征。研究结果可为仿刺参性腺的加工利用提供理论基础。

石莼发酵条件优化及其在刺参养殖中的应用效果

为优化石莼(Ulva lactuca)发酵饲料工艺并探索石莼发酵饲料对刺参(Apostichopus japonicus)生长、消化性能的影响,选取特基拉芽孢杆菌(Bacillus tequilensis)作为发酵剂,以发酵产物中还原糖、游离氨基酸和多肽为评价指标,采用单因素试验与响应面法对石莼发酵工艺条件进行优化,并进一步比较石莼发酵饲料、石莼未发酵干粉饲料和商品饲料对刺参生长性能、消化性能的影响。结果表明:石莼最佳发酵条件为温度33℃、接种菌量4.4×10^(6)CFU/g、含水率50%,此条件下发酵7 d,产物中游离氨基酸由3.6 mg/g增加到45.0 mg/g,多肽含量由30.1 mg/g增加到96.0 mg/g,还原糖含量由1.3 mg/g增加到20.8 mg/g;用3组饲料投喂刺参30 d后发现,刺参对3组饲料的摄食率无显著性差异(P>0.05),石莼发酵饲料组饲料转化率及消化酶活性均显著高于其他两个饲料组(P<0.05),刺参增重率与商品饲料组相差不大(P>0.05),但显著高于石莼未发酵干粉饲料组(P<0.05)。研究表明,石莼发酵饲料可替代商品饲料,不仅能提高刺参增重率、消化酶活性,同时也为刺参饲料的配制提供了广泛的原料资源。

预防刺参腐皮综合征复方中药的筛选及体内药效评价

为开发防治刺参腐皮综合征的复方中药,从14种中药中筛选出对灿烂弧菌(Vibrio splendidus)有明显抑制作用的单味中药,并通过正交实验确定最佳抗菌复方FF-Z(诃子﹕五倍子﹕穿心莲﹕川芎=15 g﹕2 g﹕10 g﹕5 g)。在饲料中分别添加10、20、30和40 g/kg的复方FF-Z作为试验组,不含复方FF-Z的饲料为对照组,并以含恩诺沙星粉20 g/kg的饲料为药物对照组,连续投喂刺参10d,继而用终浓度为10^(7) CFU/mL的灿烂弧菌进行浸浴攻毒,以观察预防保护效果。结果显示,灿烂弧菌对复方FF-Z极敏感,抑菌圈直径可达(23.10±0.62)mm,最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)值分别为7.81和15.63 mg/mL;与阴性对照组相比,复方FF-Z各剂量组刺参的SOD、ACP和AKP活性显著提高,且优于药物对照组。在灿烂弧菌感染后,复方FF-Z各剂量组处理的刺参发病时间比阳性对照组推迟2d,其中复方FF-Z 20 g/kg组、FF-Z 30 g/kg组和FF-Z 40 g/kg组刺参的20d发病率分别为22.08%、22.14%和14.58%,显著低于阳性对照组的84.45%。组织病理学观察结果表明,添加30 g/kg复方FF-Z的饲料能够有效减轻灿烂弧菌入侵引起的刺参组织炎症反应,从而起到保护作用。研究证明,复方FF-Z能够显著提高刺参的免疫和抗病力,对灿烂弧菌引起的腐皮综合征具有良好的预防保护效果,能延缓该病的发病进程并降低发病率。

仿刺参内脏的化学成分研究

采用正相硅胶柱色谱、反相硅胶柱色谱、半制备型高效液相色谱和Sephadex LH-20凝胶柱色谱等分离技术对仿刺参(Apostichopus japonicus)内脏中的化学成分进行分离和纯化。通过1H NMR、13 C NMR、HSQC、HMBC、1H-1H COSY、HR-ESI-MS等波谱技术,结合文献数据比对,从仿刺参内脏95%乙醇提取液中鉴定出14个单体化合物,分别为(E)-dec-5-en-1-yl sulfate(1)、(Z)-dec-5-en-1-yl sulfate(2)、7-methyloctyl sulfate(3)、(S)-2,6-dimethylheptyl sulfate(4)、N-lactoyl-phenylalanine(5)、(1 S,3 S)-1-methyl-1,2,3,4-tetrahydro-β-carboline-3-carboxylic acid(6)、(1 R,3 S)-1-methyl-1,2,3,4-tetrahydro-β-carboline-3-carboxylic acid(7)、L-phenylalanine(8)、tyramine(9)、tryptamine(10)、L-tryptophan(11)、8-oxo-tryptamine(12)、3-(2-aminoethyl)-3-hydroxyindolin-2-one(13)、β-carboline(14)。其中,化合物1为新化合物,化合物5~14首次分离自仿刺参内脏。

饲料粘合剂对刺参循环水养殖水质、生长及肠道微生物的影响

为探究刺参(Apostichopus japonicus)循环水养殖系统中不同饲料粘合剂对系统水质及刺参生长和肠道微生物的影响,设置了无粘合剂添加的对照组(D1)和分别添加5%红薯淀粉(D2)、黄原胶(D3)、瓜尔胶(D4)、卡拉胶(D5)的4个处理组,每组设3个重复。采用(20.0±5.0)g规格的刺参,在循环水养殖系统中饲养42 d,测定养殖水质、刺参体质量和肠道微生物组成,并运用Kruskal-Wallis秩和检验对刺参肠道微生物进行组间差异显著性分析,采用冗余分析和典型关联分析对水质与肠道微生物进行相关性研究。结果显示:粘合剂的添加对水质有优化作用,其中瓜尔胶组水质最佳;红薯淀粉和瓜尔胶组的刺参特定生长率和饲料转化率显著高于其他组(P<0.05),且刺参出皮率较高。刺参肠道优势菌门为变形菌门、拟杆菌门等,优势菌科为弧菌科、红杆菌科等。红薯淀粉组的刺参肠道微生物丰富度和多样性最高,且肠道中黄杆菌科等有益菌丰度升高。水质与刺参肠道微生物存在显著相关性,在科水平上,氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮与弧菌科、希瓦氏菌科呈正相关,与黄杆菌科、肠杆菌科呈负相关。研究表明:综合考虑水质、刺参生长及肠道微生物情况,在刺参饲料中选择红薯淀粉或瓜尔胶作为粘合剂,更有利于刺参的健康养殖及循环水养殖系统中良好水质的维持。

季节变化对仿刺参Toll样受体信号通路基因表达的影响

为探明季节变化对仿刺参先天性免疫系统中的重要免疫通路——Toll样受体(TLR)信号通路相关基因表达的影响,2018年1—12月,每月中旬从辽宁省海洋水产科学研究院引育种中心的仿刺参单养池塘采集仿刺参样品9只,通过实时荧光定量PCR技术测定仿刺参TLR信号通路主要因子的转录表达水平,同时测定池塘的主要水环境参数,通过皮尔逊相关性分析方法分析仿刺参TLR信号通路主要因子的转录表达与环境因子季节性变化的相关性。试验结果显示,6月Toll、IRAK4、P105、TAK、IκKβ、Rel、TLR3、TBK及IRF8基因的表达水平较低,表明仿刺参体内TLR信号通路的应答能力在夏初较低。通过相关性分析发现,MyD88和TRAF6基因转录表达的季节性变化与溶解氧水平的季节性变化呈显著正相关、TAK基因和TBK基因转录表达的季节性变化与水环境的氧化还原电位呈显著正相关、IRF8基因转录表达与水温呈显著负相关、SARM基因转录表达与水温呈显著正相关,表明池塘环境因子的季节变化影响仿刺参TLR信号通路相关因子的表达。氧化还原电位影响MyD88依赖途径,且是关键环境因子,溶解氧是影响MyD88依赖途径的关键环境因子,而水温是影响MyD88非依赖途径的关键环境因子。

刺参良种健康苗种繁育技术

刺参(Apostichopus japonicus)隶属棘皮动物门(Echinodermata),海参纲(Holothuroidea),仿刺参属(Apostichopus),是我国重要的海珍品养殖种类之一,具有很高的营养与药用价值,富含黏多糖、皂苷和凝集素等多种生理活性物质,具有提高机体免疫力、抗炎、抗肿瘤、延缓衰老等功效[1],是“海产八珍”之一。刺参在我国分布广,产量高,刺参养殖业已发展成为我国海水养殖业的重要支柱产业。随着市场需求的不断增加,刺参采捕强度越来越大,其资源量锐减,野生刺参远远不能满足目前市场需求。这种状况,刺激了刺参人工养殖业的快速发展,而优良的苗种供应是刺参养殖的关键,决定了刺参养殖的质量和产量。现介绍刺参良种人工繁育技术。

不同黏合剂对网箱养殖刺参饲料溶散速率的影响

开展了刺参颗粒饲料中添加不同种类黏合剂对其在水中溶散性能的影响试验。设置4个饲料试验组,分别添加瓜儿豆胶、海藻酸钠、黄原胶和明胶4种黏合剂,1个饲料对照组,不加黏合剂,每组设3个平行。结果表明,对照组在试验6 h后,饲料已完全溶散,海藻酸钠组在48 h溶散比达到98.56%,黄原胶和瓜儿豆胶组均在96 h完全溶散,明胶组则在174 h后才完全溶散。海藻酸钠组溶散速率(2.05%/h)显著高于其他各组(P<0.05),黄原胶和瓜儿豆胶组溶散速率(1.04%/h和1.02%/h)次之,明胶组的溶散速率(0.56%/h)显著低于其他各组(P<0.05)。指出,在刺参颗粒饲料中添加黏合剂,能有效提高饲料在水中的稳定性,其中明胶对饲料的稳定性最好。

不同水平包膜丁酸钠对刺参(Apostichopus japonicus)生长性能、消化酶活性、非特异性免疫和抗病力的影响

评价了饲料中添加不同水平包膜丁酸钠(DZ、1.0、2.0、3.0、4.0和5.0 g/kg)对刺参(Apostichopus japonicus)的生长性能、消化酶活性、非特异性免疫和抗病力的影响,为期60 d。结果表明,2.0和3.0 g/kg组刺参末体重、增重率和特定生长率显著高于DZ组(P<0.05)。各处理组刺参成活率显著高于DZ组(P<0.05)。与DZ组相比,2.0和3.0 g/kg组刺参脏壁比和饲料转化率显著降低(P<0.05)。2.0、3.0 g/kg和5.0 g/kg组刺参肠道淀粉酶活性显著高于DZ和1.0 g/kg组(P<0.05)。2.0、3.0、4.0 g/kg组刺参肠道蛋白酶活性显著高于DZ组(P<0.05)。2.0、3.0、4.0、5.0 g/kg组刺参肠道脂肪酶活性显著高于DZ组(P<0.05)。与DZ组相比,2.0 g/kg和3.0 g/kg组刺参超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、溶菌酶、碱性磷酸酶和酸性磷酸酶活性均显著提高(P<0.05)。然而4.0和5.0 g/kg组只诱导了部分非特异性免疫。灿烂弧菌攻毒实验表明,2.0、3.0 g/kg和4.0 g/kg组刺参的累积死亡率显著低于对照组(P<0.05)。综上所述,饲料中添加2.0 g/kg和3.0 g/kg包膜丁酸钠可提高刺参的生长性能、消化酶活性、非特异性免疫和抗病力。在考虑经济成本的情况下,刺参日粮中添加2.0 g/kg包膜丁酸钠为最佳剂量。

高温胁迫下刺参H3K9ac特征及HATs、HDACs的表达

为了探索高温胁迫下刺参(Apostichopus japonicus)H3K9乙酰化水平的变化,研究组蛋白乙酰转移酶(Histone acetyltransferases,HATs)和去乙酰化酶(Histone deacetylases,HDACs)对刺参H3K9乙酰化的影响。本研究通过Western Blot技术研究高温胁迫条件下刺参肠道组织H3K9乙酰化特征,并对刺参基因组中4种组蛋白乙酰转移酶基因ajKAT2B、ajKAT5、ajKAT7、ajKAT8和4种组蛋白去乙酰化酶基因ajSIRT1、ajHDAC1、ajHDAC3、ajHDAC4进行结构解析和系统进化树分析;利用qRT-PCR定量研究在高温胁迫后刺参的8种基因表达量的变化模式。研究表明,通过Western Blot发现,在26℃胁迫下,H3K9ac水平在胁迫48 h后明显上升(P<0.05),在96 h后又迅速下降(P<0.05),表明其在高温胁迫下调控基因转录可能起到重要作用。基因结构解析发现HATs和HDACs含有保守的结构域,通过构建基因系统进化树发现其与物种进化树呈一致的趋势,也表现出功能上的高度保守。qRT-PCR结果表明:4种HATs基因在高温胁迫48 h后均有显著的上升(P<0.05),在胁迫96 h后,ajKAT2B和ajKAT8降低至对照组的表达水平,ajKAT5迅速下降至显著低于对照组水平,ajKAT7稍有降低但仍显著高于对照组。4种HDACs基因中,ajSIRT1在高温胁迫6 h后有明显的上升,在胁迫48 h后显著高于对照组(P<0.05),在胁迫96 h后降低至对照组的表达水平;ajHDAC1在高温胁迫6 h后有明显下降(P<0.05),在胁迫48 h后迅速上升至显著高于对照组水平(P<0.05),然后降低至对照组水平;ajHDAC3和ajHDAC4在高温胁迫6 h后均显著上升(P<0.05),在胁迫48 h后降至对照组水平并继续下降。研究结果表明,刺参H3K9ac乙酰化水平在高温胁迫下表现出明显动态变化,多种HATs和HDACs在mRNA水平上均有明显响应,这可能是导致H3K9ac变化的因素之一。

海湾扇贝-刺参筏式综合养殖模式的探索

为探究海湾扇贝-刺参筏式综合养殖模式的可行性,2022年5月19日—11月19日,在河北省乐亭县浪窝口和昌黎县新开口进行海湾扇贝(Argopecten irradians)-刺参(Apostichopus japonicus)筏式笼养试验。试验分为两个阶段,第一阶段用扇贝养成笼(孔径2.5 cm)外套7目(孔径3 mm左右)网袋,单养海湾扇贝和刺参苗种。海湾扇贝壳高0.5 cm左右,大规格刺参(30 ind./kg)每层5头和3头,小规格刺参(100 ind./kg)每层15头、10头和5头。2022年8月19日第二阶段海湾扇贝和刺参单、混养试验,海湾扇贝壳高2 cm左右,每层40粒左右。单养时刺参密度同第一阶段;混养时大规格刺参(20 ind./kg)每层2头和1头,小规格刺参(60 ind./kg)每层2头和3头。结果显示,刺参末体质量和特定生长率均随养殖密度的增大而减小,混养模式下大规格刺参末体质量每层2头组显著低于每层1头组(P<0.05),小规格刺参特定生长率每层5头组显著低于每层3头组(P<0.05),两海域海湾扇贝混养模式下与对照组(单养模式)间生长无显著差异(P>0.05)。本研究表明,在海湾扇贝-刺参筏式综合养殖模式下,海湾扇贝的生长不受影响,但降低刺参密度可提高刺参的个体质量和特定生长率。综上所述,海湾扇贝-刺参筏式综合养殖模式可以作为海湾扇贝规模化养殖区的有益补充。

一种刺参增殖礁结构设计及流场效应研究

人工鱼礁是一种设置在水中的人工构筑物,通过人工鱼礁的建设,能够为鱼类等水生生物营造良好的生态环境,从而达到保护和增殖渔业资源的目的。根据刺参自身特点和生长习性,设计一种刺参增殖礁作为人工附着基,通过对刺参增殖礁的水动力学试验,分析刺参增殖礁单体结构对礁体周围流场效应的影响,得出在相同入流速度的情况下刺参增殖礁的受力情况;根据模拟结果,计算出刺参增殖礁上升流体积和背涡流体积,同时对刺参增殖鱼礁单体稳定性进行探讨。结果表明:刺参增殖鱼礁,由于孔径小、间隙密,上升流区和背涡流区的体积均较大。当入流流速为0.5 m/s时,刺参增殖鱼礁抗滑移系数和抗倾覆系数均大于1,表明其具有良好的安全性能。运用水动力模型模拟鱼礁区的流场效应,优化鱼礁结构设计,促进鱼礁的生物诱集和增殖效应最大化,可以为鱼礁区的建设提供理论指导和技术支持。

仿刺参过氧化氢酶的理化性质

利用重组工程菌BL21(DE3)/pET-28c-Aj-CAT外源表达了具有抗氧化活性的重组仿刺参过氧化氢酶(rAj-CAT)。重组rAj-CAT在405 nm处具有一个特征峰谱,且该峰谱不受Na_(2)S_(2)O_(4)的影响。典型的过氧化氢酶抑制剂如3-氨基-1,2,4-三唑、盐酸羟胺和叠氮化钠对rAj-CAT具有显著抑制作用。结果表明,此海参种属的过氧化氢酶属于典型的单功能过氧化氢酶。对重组rAj-CAT蛋白的最适酶活条件进行检测,确定rAj-CAT在较低温度范围(4~30℃)都具有降解H_(2)O_(2)的作用,最适酶活温度为10℃;rAj-CAT具有较宽的pH耐受范围,在pH 4.0~11.0都具有催化活性;rAj-CAT也能耐受多种金属离子和化学物质,包括Triton X-100、吐温20和EDTA;但DTT、β-ME、SDS、胰凝乳蛋白酶和胰蛋白酶对rAj-CAT水解H_(2)O_(2)的活性具有较强的破坏作用。结果表明,海参种属的Aj-CAT是一种能够在较低温度时具有较高活性的过氧化氢酶,并且酶学性质稳定。