基于STM32的南美对虾工厂化养殖检测系统的设计

根据南美对虾工厂化养殖水体环境信息检测为实际需求,充分考虑对虾养殖环境所需检测的水体环境数据,根据物联网3层架构对南美对虾工厂化养殖检测系统进行了设计。微控制器使用功耗低、成本低、扩展丰富的STM32F103RCT6芯片,结合多传感器对养殖环境的水体数据进行检测,利用ZigBee无线组网模块进行数据的传输,最终通过网关节点将数据上传至上位机,通过上位机对环境检测数据进行了直观的展示。

中草药免疫增强剂对南美对虾血液生化指标的影响

该研究针对南美白对虾的生理特点,采用中医的辨证施治方法,选用具有补脾益气、消食导滞、催肥增重和增强免疫力等许多优点的中草药组方作为南美白对虾的中草药免疫增强剂。试验结果表明,饲料日粮中添加中草药免疫增强剂的南美白对虾比对照组增重明显,为了验证中草药免疫增强剂的作用原理,试验进行了南美白对虾实验组和对照组几种常见血液免疫生化指标的检测,发现用过中草药免疫增强剂的南美白对虾血液免疫生化指标几种常见体酶的活力有不同程度的提高,由此证实了中草药免疫增强剂对南美白对虾的免疫效果。

微波消解ICP-AES同时测定南美对虾饲料中5种有害元素

采用微波消解法,以HNO3-H2O2对样品进行消解,用电感耦合等离子体发射光谱法同时测定南美对虾饲料中的砷、铅、铬、汞和镉5种有害元素。结果表明：该方法灵敏度高,准确性好,各元素测定结果的相对标准偏差在0.6%~2.34%,加标回收率在93%~106.2%,有效降低了试剂消耗,提高了检测效率。

南美对虾主要过敏原检测样品的快速简便预处理方法

为了开发一种适合于试纸条法快速检测南美白对虾主要过敏原原肌球蛋白(Tropomyosin,Tm)的简单快速的样品前处理方法。本实验设计了8种预处理方法,并通过BCA蛋白定量、十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳、免疫印迹和层析试纸条检测比较分析了8种方法的可行性。结果发现,采用方法8制备的样品提取液蛋白质浓度适中(2.5mg/mL),杂蛋白较少且对磁性纳米探针标记的免疫层析检测干扰少,较适合于现场快速检测。本研究优化的虾类过敏原Tm的样品前处理方法为:用丙酮抽提虾肉至无色,加入20mMTris-HCl(pH9.2)匀浆30s,超声处理10min,加热5min,冷却后用迷你离心机离心10min,所得上清液即为样品。

蓝色南美对虾引进成功

山东省胶南市引进了一种新的对虾品种南美蓝对虾,试养获得成功。据统计,养成过程中蓝对虾苗种成活率达66%,平均1/15公顷产300多千克。

内陆地区南美白对虾淡化养殖池塘浮游植物群落结构特征及其生态影响因子

在新疆昌吉市森淼渔业专业合作社6 667 m^(2)、水深约1.6 m池塘中,放入经12 d淡化至盐度0.8左右的南美白对虾(Litopenaeus vannamei)苗种,放养密度约为45 ind./m^(3)。放苗当天即采用标准方法开始第一次采样,每周采样1次,共采集12次,调查新疆昌吉地区南美白对虾淡化养殖池塘中浮游植物群落组成变化,借助多变量分析方法揭示浮游植物群落的结构特征、时空变动及其主要生态影响因子。结果显示:本次调查共鉴定浮游植物103种(属),其中绿藻门种类数最多为39种(属),其次为硅藻门29种(属)和蓝藻门23种(属),其他各门种类数不多于4种(属);优势种8种(属)。调查期间浮游植物总平均密度为(2.05±2.93)×10~8ind./L,变幅为4.58×102~9.66×10~8ind./L,总平均生物量为(30.49±33.81)mg/L,变幅为0.80~101.47 mg/L。冗余分析(RDA)表明,铵态氮和活性磷与具星小环藻(Cyclotella stelligera)的相关性较低,而蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)、月牙藻(Selenastrum bibraianum)和衣藻(Chlamydomonas spp.)更易在较高的铵态氮环境中建立优势地位;活性磷含量的增加可能是促进蓝藻大量繁殖的重要因素;植食性浮游动物牧食会对浮游植物群落变动产生一定影响,这种变动更倾向于从小型可食性到较大个体或不可食性种类转变。南美白对虾淡化养殖池塘浮游植物群落结构受生态因子的影响存在显著时空变化,掌握其变动规律对进一步开展池塘水质调控技术提供科学依据。

基于主动识别声呐的养殖塘南美白对虾探测与初步分析

为实现高效、快速和准确的虾类识别和行为观测,提出一种基于主动识别声呐(DIDSON)的养殖塘南美白对虾探测和行为分析方法。该方法利用无人艇搭载主动识别声呐(DIDSON)对养殖塘设置的8个观测点进行连续定点观测,利用基于ECHOVIEW构建的虾类识别计数模型对采集的图像数据进行识别提取,通过目标识别、目标提取、通量分析以及方向分析等方法获得养殖塘南美白对虾的初步行为特征。试验在8个观测点观测的虾群数量极值分别为251只和208只,均值为234只,单位时间内的虾群通量区间为[108,131]只/(min·m^(2)),不同点位虾群正向游塘的占比均大于85%,通量变化较小。结果显示,该方法可以观测到养殖塘内虾群存在规律性的游塘行为,相较于传统的水下视觉观察和被动声呐调查,有效解决了养殖塘中虾群行为观测的难题,为制定更加高效的虾塘饲养和管理方案提供科学的数据支持。

使用发酵豆粕对池塘养殖南美白对虾的生产效果考察

发酵豆粕在南美白对虾中的使用备受关注,本文在实际生产条件下,通过分析使用商品虾料和发酵豆粕后的南美白对虾生长、免疫、生理及生产性能数据,考察使用发酵豆粕对南美白对虾的影响。投喂使用发酵豆粕后,提高了对虾成活率7.51%~12.35%,饲料系数下降15.16%~16.34%,不但亩产提升10.98%~24.37%,而且个体成长比较快,收虾个体规格大,售价高。分析其使用过程,在养殖前期、后期的促长作用明显。免疫相关酶类酚氧化酶(PO)、超氧化物歧化酶(SOD)、碱性磷酸酶(ALP)、酸性磷酸酶(ACP)在肝胰脏中都有不同程度的上升;血清中TG(总脂)下降、CHO(胆固醇)上升,显示了脂类代谢快,生长旺盛,谷丙转氨酶(GPT)下降、谷草转氨酶(GOT)、肌酐(CRE)、尿素态氮(UN)等指标总体呈下降趋势,显示肝胰腺及排泄功能旺盛。总体来看,本实验添加使用10%发酵豆粕,效益提高81.51%~144.83%,从生产方面考虑,提高添加用量,效果会更好。

养殖技术升级 促进南美白对虾产业可持续发展

“第五届全国虾蟹产业发展大会”2023年11月下旬在江苏南通举办,大会主题为“以品质提升促进虾蟹产业绿色发展”。南美白对虾分会场邀请了相关科研院所、高校以及养殖一线等的专家作专题报告,分析南美白对虾养殖中存在的问题,总结养殖新技术、新经验、新方法。现将精彩报告部分内容整理如下,以供广大养殖业者学习参考。

坛紫菜多糖对微冻南美白对虾仁肌原纤维蛋白氧化和结构特性的影响

该研究通过探讨坛紫菜多糖浸泡的南美白对虾仁在微冻过程中肌原纤维蛋白氧化特性和结构特性的变化规律,从蛋白质角度揭示坛紫菜多糖抗冻保鲜的潜在机制。将虾仁分别用5 mg/mL坛紫菜多糖,蒸馏水(空白对照)和5 mg/mL焦磷酸钠(阳性对照)浸泡处理后于-3℃微冻贮藏,每5 d测定指标。结果表明,与对照组相比,坛紫菜多糖浸泡虾仁可显著延缓总巯基含量下降,防止羰基含量和表面疏水性上升,阻碍平均粒径增加和Zeta电位绝对值的下降(P<0.05),抑制肌原纤维蛋白的氧化和聚集。圆二色光谱分析表明,坛紫菜多糖显著抑制肌原纤维蛋白α-螺旋相对含量的降低(P<0.05)。内源荧光光谱分析表明,坛紫菜多糖能缓解肌原纤维蛋白中发色基团暴露,维持蛋白空间结构稳定性。扫描电镜结果显示,坛紫菜多糖能保持虾肌肉组织微观结构的完整性。该研究为坛紫菜多糖作为新型绿色无磷抗冻保鲜剂添加到水产品冷冻过程中保护蛋白质特性提供理论依据。

南美白对虾养殖现状及前景

2023年水产养殖饲料原料价格一涨再涨、水产品消费市场疲软、价格下跌、病害增多等诸多不利因素,对南美白对虾养殖行业的冲击很大,很多养殖户出现了弃养。为了更好地帮助养殖户了解南美白对虾养殖现状和前景,《科学养鱼》采访了江苏省海洋水产研究所万夕和研究员、中国科学院海洋研究所王雷研究员、中国水产科学研究院黄海水产研究所栾生研究员。

不同贮藏温度下鳊鱼、南美白对虾和花蛤生物胺的比较分析

通过比较鳊鱼、南美白对虾和花蛤在常温(25℃)和冷藏(4℃)下生物胺的差异,并分析生物胺与pH、总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVBN)、硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid,TBA)、菌落总数(total viable counts,TVC)的相关性,旨在研究不同贮藏温度下鱼肉、虾肉和贝肉中生物胺的差异变化,以判断3种水产品在不同贮藏温度下最佳货架期。结果表明,鳊鱼中尸胺和苯丙胺变化最显著(P<0.05),在4℃贮藏8 d最终含量分别为2.94、3.24 mg/kg;在25℃贮藏2 d最终含量分别为20.51、2.48 mg/kg;南美白对虾中腐胺、尸胺和酪胺变化最显著(P<0.05),在4℃贮藏8 d最终含量分别达到了24.65、17.87、6.26 mg/kg,在25℃贮藏2 d最终含量分别为22.02、25.02、13.76 mg/kg;花蛤中腐胺、尸胺和组胺变化最显著(P<0.05),在4℃贮藏8 d最终含量分别为3.04、3.18、1.58 mg/kg,在25℃贮藏2 d最终含量分别为5.68、8.25、2.21 mg/kg。鳊鱼在常温(25℃)和冷藏(4℃)条件下苯丙胺和尸胺均与pH、TVBN、TBA和TVC表现出极显著相关性(P<0.01);南美白对虾中腐胺、尸胺和酪胺均与pH、TVBN、TBA和TVC表现出高度相关性;花蛤中腐胺、尸胺和组胺均与pH、TVBN、TBA和TVC表现显著相关性(P<0.05)。因此可将苯丙胺和尸胺作为鳊鱼的特征生物胺;腐胺、尸胺和酪胺作为南美白对虾的特征生物胺;腐胺、尸胺和组胺作为花蛤的特征生物胺,为以鳊鱼、南美白对虾和花蛤为代表的常食用的鱼虾贝类水产品进行风险监测,提供在运输贮藏保鲜过程中的最佳货架期。

冷链流通中温度波动对冷冻南美白对虾持水性及质构特性的影响

以南美白对虾为研究对象,设置-18~-12、-18~-6、-18~0℃温度波动参数,研究0、1、3、5、7次波动后南美白对虾的持水性及质构特性变化,通过肌原纤维蛋白结构特性和微观结构的变化对其进行内因分析。结果表明,随着温度波动次数的增加,3组温度波动组南美白对虾的水分含量、硬度、内聚性、咀嚼性和剪切力逐渐减少,解冻损失、离心损失逐渐增加,持水性及质构特性发生显著劣变,且随着波动范围的增加,劣变程度加剧。巯基含量、最大内源荧光强度不断下降,且SDS-PAGE图显示肌原纤维蛋白部分发生氧化变性;通过微观结构更直观地发现,温度波动各组的冰晶和肌肉组织中的孔洞逐渐增大且不规则化。此外,通过偏最小二乘法进一步阐明蛋白变性和冰晶的重结晶是引起持水性及质构特性下降的主要原因。因此,温度波动次数增加会加剧南美白对虾持水性和质构特性的下降,应尽量避免冷链流通过程中多次大幅度甚至极端温度波动情况的发生。

不同贮藏温度对南美白对虾品质的影响

以南美白对虾为研究对象,对比分析冷藏(4℃)、微冻(-2℃)和冻藏(-18℃)条件下,虾肉的品质变化。结果表明:随着贮藏时间的延长,不同贮藏温度条件下南美白对虾的保水性、蛋白质含量、肌原纤维蛋白活性、脂肪含量均不断降低,ATP关联化合物(K值)、硫代巴比妥酸(TBA)值均呈上升趋势。南美白对虾在4、-2、-18℃条件下贮藏的货架期分别为6、20、50 d。

透明质酸对南美白对虾虾糜理化性质和凝胶特性的影响

以南美白对虾(Litopenaeus vannamei)虾糜为研究对象,考察不同添加量(0.1%、0.3%、0.5%、0.8%和1.0%,以虾肉的质量计)透明质酸(hyaluronic acid,HA)对虾糜凝胶特性和理化性质的影响。结果显示,一定量HA能够改善虾糜凝胶的质构特性和凝胶强度,提高虾糜凝胶的亮度和白度。适量添加HA还能够促使虾糜凝胶内部自由水和不易流动水向结合水转变,改善虾糜凝胶的水结合特性,提高持水性(water-holding capacity,WHC)。流变学分析表明,一定量HA能使虾糜的储能模量提高,然而低添加量HA会对表观黏度产生不利影响。化学作用力分析表明,离子键和氢键随HA的添加分别呈现先减后增和先增后减的变化趋势,适量HA可以改善疏水相互作用,巯基氧化形成二硫键的过程则被HA抑制。HA还能与虾糜蛋白相互作用,抑制蛋白多聚体的形成,改变蛋白质的构象,促使蛋白质二级结构从α-螺旋向β结构和无规卷曲转变。添加适量HA对虾糜凝胶微观结构同样有所改善,促使虾糜凝胶形成更加均匀致密的微观结构。其中,添加0.8%HA虾糜凝胶具有最高的硬度、咀嚼性、胶着性、凝胶强度以及储能模量和最致密的微观结构,WHC较对照组也显著提高(P<0.05)。而添加0.1%HA虾糜凝胶的质构特性、凝胶强度、WHC、储能模量均较对照组有所降低,微观结构也较为松散。

不同复热方式下油焖南美白对虾预制菜的品质变化

为探究不同复热方式对油焖南美白对虾预制菜品质的影响规律,采用微波、蒸汽、水浴三种不同复热方式对冻藏油焖南美白对虾预制菜产品进行复热加工。通过测定复热后产品的水分含量、水分活度、质构、感官品质、游离氨基酸、呈味核苷酸、挥发性成分、微观结构等指标,综合确定最优复热方式。结果表明:相比于蒸汽和水浴复热,微波复热对产品品质影响最小,水分损失最小为4.00%,水分活度损失最小为1.00%,硬度增加最小为6.44%,咀嚼性增加最小为1.00%,弹性下降2.03%。从风味来看,微波复热组各风味得分与对照组最为接近;微波复热组游离氨基酸总量显著上升,提高了2.78%,蒸汽和水浴复热组游离氨基酸总量下降;微波、蒸汽、水浴复热分别检测出69、61、64种挥发性物质,其中微波复热组挥发性物质种类最多,醛类化合物相对含量最高为33.81%,高于蒸汽复热组29.89%及水浴复热组29.15%;微波复热组鲜味核苷酸IMP、AMP含量高于其他复热组,结合味精当量和滋味强度值可知,微波复热组产品具有更高的等鲜浓度。微波复热组产品的肌肉组织排列情况和纤维束光滑程度均优于其他两种复热方式。综合各项指标,微波复热是油焖南美白对虾预制菜产品较为理想的复热方式。

温度波动对冻藏南美白对虾品质的影响

为研究不同温度波动对冻藏南美白对虾品质影响规律,对-18℃冷柜设定不同的温度波动(±0.5、±2、±4、±6、±8℃)来冻藏南美白对虾,测量其挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substance,TBARS)、L^(*)值、硬度、弹性、咀嚼性等指标在120 d内的变化,并与-40℃冻藏的南美白对虾品质对比。结果表明,南美白对虾TVB-N值、TBARS值和L^(*)值随冻藏时间的延长不断增加,硬度、弹性、咀嚼性等质构指标随冻藏时间的延长显著降低;在(-18±0.5)℃工况下,各物化指标更接近-40℃冻藏南美白对虾的品质,且温度波动幅度越大,各物化指标劣变速度越快,实用贮藏期显著降低;其中,当南美白对虾以全虾状态在(-18±8)℃的冷柜中冻藏至第108天时,TVB-N值超过国家标准规定的初步腐败界限30 mg/100 g,已经不可食用。由此可知在相同冻藏温度的情况下,减小温度波动幅度能有效抑制南美白对虾冻藏过程中的品质劣变,较好地保持其品质。

乙二胺四乙酸二钠胁迫暂养对南美白对虾理化指标和细菌群落的影响

南美白对虾具有高水分、高蛋白、高酶活、高虾青素等特点,死后在多酚氧化酶作用下虾头会快速黑变,接着在微生物作用下腐败变质.针对上述问题现有的研究都集中在南美白对虾死后添加抗氧化剂、防腐剂等协同温控进行保鲜,造成消费者接受度低.本研究以活鲜南美白对虾为研究对象,采用添加EDTA-2Na水体胁迫暂养,通过分析多酚氧化酶活力、菌落总数、色泽等探究EDTA-2Na对南美白对虾基础理化指标的影响;在此基础上,利用微生物组技术,进一步探究南美白对虾在暂养过程中细菌群落的差异.结果表明:EDTA-2Na的添加量、暂养时长与多酚氧化酶(PPO)活性、菌落总数成反比,暂养终点有较好的抑制作用.南美白对虾头部、腹部的L*(明暗度)值略有升高,a*(红绿色)和b*(黄蓝色)值均下降,黑变和红变被有效抑制.EDTA-2Na在暂养过程中对南美白对虾肝胰腺部位的菌群数量和菌落结构均有影响,0.1%-24h和0.3%-24h两组的菌群多样性和丰富度较高,更利于菌群动态平衡.南美白对虾肝胰腺的菌门主要有拟杆菌门、变形菌门、厚壁菌门和放线菌门.0.3%-24h组的变形菌门被抑制,表明大量病原体的繁殖被抑制.主要影响南美白对虾肝胰腺的途径为代谢.

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。