主养草鱼池塘底泥微生物群落多样性研究

为研究主养草鱼池塘底泥微生物多样性,采用细菌通用引物27F和1492R扩增了湖北石首一草鱼(Cteno-pharyngodon idellus)养殖池塘底泥细菌16S rDNA片段,构建了底泥细菌16S rDNA克隆文库,并对该文库中的微生物群落进行了分析。结果显示,该文库的Shannon多样性指数(H')为3.85,Schao1丰富度指数为185,Evenness均匀度指数(E)为0.96。池塘底泥中主要的细菌类群为:变形菌门(Proteobacteria)(53.66%)、厚壁菌门(Firmi-cutes)(14.63%)、酸杆菌门(Acidobacteria)(7.32%)、拟杆菌门(Bacteroidetes)(7.32%)、绿弯菌门(Chloroflexi)(3.66%)、放线菌门(Actinobacteria)(3.66%)、浮霉菌门(Planctomycetes)(2.44%)和分类地位未知(Unclassifiedbacteria)(7.32%)的种类。其中,变形菌门中的γ-变形菌纲(γ-Proteobacteria)是明显的优势类群(21.95%)。草鱼养殖池塘底泥中微生物种类丰富,而磷代谢功能菌Enterobacter cloacae和鱼类病原菌Acinetobacter lwoffii的出现表明池塘底泥既是生态修复功能菌的资源库,也是鱼类细菌性疾病的病原库。

模拟池塘底泥无机磷形态与上覆水体可溶性活性磷含量的关系及其控制

取两个池塘底泥和上覆水进行室内模拟水体小环境试验,设对照组及5个处理组,进行4个月培养,采用连续分组法测定底泥中无机磷形态及其含量,分析底泥潜在无机磷变化及其与上覆水体可溶性活性磷(DRP)含量的关系。结果表明,池塘底泥中无机磷各形态含量依次为钙10结合磷(Ca10-P)>闭蓄态磷(O-P)>铝结合磷(Al-P)>铁结合磷(Fe-P)>钙8结合磷(Ca8-P)>钙2结合磷(Ca2-P);4个月后两池塘底泥中的Ca2-P和Fe-P增加,Ca10-P、O-P、Al-P减少;上覆水体中DRP含量与O-P、Ca2-P、Ca8-P和Ca10-P之间呈显著正相关;底泥中无机磷各形态对上覆水体中DRP含量的直接影响大小依次为O-P>Ca8-P>Ca2-P>Ca10-P>Fe-P>Al-P;5个处理组上覆水体中DRP含量都低于对照组;沸石与芽孢杆菌组合处理的上覆水体中DRP含量最低,表明采用沸石与芽孢杆菌组合进行底泥处理是控制上覆水中DRP含量的有效方法。

解磷菌PSBHY-3对池塘底泥的解磷效果

【目的】研究解磷菌PSBHY-3对池塘底泥的解磷效果,为解磷菌在养殖池塘中的推广应用提供参考依据。【方法】以模拟池塘环境系统为平台,探究不同浓度(103、104、105和106CFU/mL)PSBHY-3对池塘底泥的解磷效果;并在无菌池塘底泥水体系统中分别设P组(PSBHY-3)、D组(有机物降解菌De)、P-D组(PSBHY-3与De的初始菌量比1∶1)、P-3D组(PSBHY-3与De的初始菌量比1∶3)、3P-D组(PSBHY-3与De的初始菌量比3∶1)和对照组,分析PSBHY-3与De复配使用的解磷效果。【结果】至试验结束(第8 d)时,与对照组相比,J-3(103CFU/mL)、J-4(104CFU/mL)、J-5(105CFU/mL)和J-6(106CFU/mL)组的池塘底泥总磷(TP)含量均显著降低(P<0.05,下同),对应的TP降解率分别为7.05%、6.60%、4.03%和9.17%。在PSBHY-3和De复配试验中,2株菌株间不仅未出现生长拮抗现象,还能促进De生长。至试验结束(第8 d)时,各加菌组对池塘底泥TP的降解率均显著高于对照组,其中,以P组的TP降解率(8.17%)最高,而P-3D、P-D、D和3P-D组的TP降解率分别为5.38%、4.97%、4.38%和3.91%,各加菌组间均无显著差异(P>0.05)。经16S rDNA序列分析和Biolog微生物自动分析系统鉴定,确定PSBHY-3为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。【结论】PSBHY-3为解淀粉芽孢杆菌,对池塘底泥沉积磷具有较好的降解效果,可作为研发水产养殖用解磷菌菌剂的备选菌株。

清水塘工业区池塘底泥典型重金属污染特征及其风险评价

为查明株洲清水塘工业区池塘底泥重金属污染现状及其变化趋势,揭示池塘底泥重金属对霞湾港与老霞湾港水体及底泥的潜在影响。将区域内25口池塘分别划属S1、S2、S3区,于2017年12月11日在25口池塘采集32份底泥样品,并进行了Pb、Cd、As含量的测定,采用地累积指数(Igeo)与Hakanson潜在生态危害指数(Eir)对底泥中Cd、Pb、As污染与生态风险进行了评价。结果表明:S1、S2、S3区池塘底泥中Cd、Pb、As含量均超过湖南土壤背景值,分别为土壤背景值的657、44、12倍,表明Cd是清水塘工业区池塘底泥中的主要污染物。变异系数结果显示,各采样点底泥中Cd、Pb、As含量分布离散,受点源输入影响大。底泥中Pb、Cd、As的Igeo均值分别为4.87、8.78、2.95,分别处重度、严重、中度污染等级,不同区底泥中重金属Igeo呈S3>S1>S2的分布特征。潜在生态风险评价结果表明,底泥中重金属Eir呈Cd>Pb>As的分布特征,3个区底泥中Cd的Eir为9396~24 617,污染等级均为生态危害很强;Pb的Eir为101~309,S1、S3区污染等级为生态危害强,S2区则为生态危害较强;As的Eir为74~138,S1、S3区污染等级为生态危害较强,S2区则为生态危害中等。清水塘霞湾港和老霞湾港周边区域池塘底泥中Cd、Pb、As污染严重,呈S3>S1>S2分布,应依据3个区域池塘底泥重金属污染程度顺序,采取挖掘底泥、稳定固化、填埋处理等措施。

成都平原主养草鱼·搭配鲫鱼池塘底泥中的细菌群落结构分析

[目的]分析成都平原主养草鱼、搭配鲫鱼池塘底泥中的细菌群落结构。[方法]通过构建细菌16S rRNA基因克隆文库,对阳性克隆子进行多样性分析和构建系统发育树。[结果]依据97%序列相似性划分OUT,所构建的文库共获得171个克隆子,并划分为14个OTUs(操作分类单元),其多样性指数Shannon(H)和优势度指数Simpson(D)分别为2.12和7.15,丰富度指数SChao1和SACE均为16。池塘底泥中主要的细菌类群为:梭杆菌门(24%)、变形菌门(55%)、浮霉菌门(10.5%)、绿弯菌门(5.9%)、拟杆菌门(2.3%)、放线菌门(1.8%)和厚壁菌门(0.6%)。[结论]Cetobacterium、Prolixibacter、Rhodocyclus、Candidate、Planctomycetacia、Thiocapsa、Desulfomicrobium和Sterolibacterium等属菌在脱氮除磷、降低硫化物、降解有机质等发挥重要作用。池塘底泥既是水生态系统修复功能菌的资源库,但也存在着Xanthomonas等致病性和功能未知的细菌库。

背角无齿蚌对养殖池塘底泥释放重金属的净化效果

通过建立微型生态系统,分析养殖池塘底泥释放重金属的特征及背角无齿蚌(Anodonta woodiana)对底泥释放重金属的净化效果。底泥对Al、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、As、Mo和Pb的最大释放量分别为636、1.5、70.9、34951、10.3、36.9、34.0、53.2、72.4、48.8和3.0μg·kg-1 dw;蚌能够对Al、Cr、Mn、Co、Cu、Zn、As和Mo产生净化作用(P<0.05),最大去除率分别可达到84.7%、98.0%、33.3%、14.3%、23.5%、69.4%、50.0%和13.0%,响应面优化分析显示养殖密度和处理时间分别为40只·m^-3和24.49 d、25只·m^-3和23.96 d,Al和As去除率可提升至93.8%和60.5%;Al、Cr、Fe、Co、Cu、Zn、As和Mo的净化效果与养殖数量相关,Al、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、As、Mo和Pb的净化效果与处理时间相关,Cr、Co、Ni、Cu和Zn的净化效果与两者交互作用相关(P<0.05)。提示背角无齿蚌有潜力防控池塘底泥重金属污染。

池塘底泥营养盐释放的室内模拟研究

[目的]研究池塘底泥营养盐的释放特点和影响因素。[方法]采集佛山市养殖池塘A(当年新塘)和B(5年老塘)的底泥样品,在实验室条件下封口避光静置培养,每2 d取样分析1次N、P的释放情况。[结果]在试验前期B塘底泥的N释放明显大于A塘,而在试验后期A塘底泥的释放下降较为平缓。[结论]养殖池塘底泥中有机物的含量不会随养殖周期的延长而积累。NH4-N是池塘底泥N释放的主要形态;P的释放与N的释放呈现一定的相关性,PO4-P是底泥P释放的主要形态。

鲫鱼养殖池塘底泥菌群结构及常见可培养菌分析

为了研究江苏地区鲫鱼养殖池塘底泥细菌菌群结构与多样性,通过高通量测序技术对2017年8～10月间采集的江苏省不同区域养殖池塘底泥中所有细菌的16S rRNA V3-V4基因进行扩增测定,分析了底泥菌群结构特征;并通过平板计数法和选择培养基法检测池塘底泥中细菌总数和主要常见菌。结果表明,49个样品高通量测序共获得有效序列2 152 956条,可归为17 735个分类操作单元(OTUs);物种注释结果显示,鲫鱼养殖池塘底泥中具有较高的菌群多样性,检测到的细菌归属于29个门类;所有池塘底泥都具有主要门类为变形菌门、绿弯菌门、厚壁菌门、拟杆菌门、水生古细菌门、酸杆菌门、放线菌门、硝化螺旋菌门、螺旋菌门、芽单胞菌门、蓝细菌门、浮霉菌门、疣微菌门等。在属的水平上主要以硫杆菌属、乳酸球菌属、硫氧化菌、甲烷菌、地杆菌属、假单胞菌属、厌氧粘杆菌属、甲烷绳菌属、芽孢杆菌属等为主;所有池塘底泥共有菌主要有乳酸球菌属、甲烷菌、盐单胞菌、芽孢杆菌、红杆菌属、链球菌属、肉杆菌属、微小杆菌属、土芽孢杆菌属等。通过细菌培养发现,池塘底泥中常见益生菌如乳酸菌、芽孢菌具有较高的比例。可见鲫鱼养殖池塘底泥菌群结构及组成具有多样性,不同养殖池塘中共有的细菌可作为益生菌开发的参考菌株。

二种池塘底泥总氮含量的简易测定法

本实验创立了二种水产养殖池塘底泥总氮含量简易测定法,分别称为总氨法和硝酸盐法.通过与使用LECO公司的全自动CHN分析仪(Dumas仪器法)进行12个池塘底泥样品的测定结果比对,以及对所建立的回归方程经显著性检验,结果表明这两种方法均与Dumas仪器法之间存在线性相关,并回归极显著.二种土壤总氮含量的简易测定法,均实现了简化检测步骤、减少检测工作量、节省检测时间及降低成本,能满足许多水产技术推广站及养殖场等普通的实验室开展池塘底泥总氮含量的检测要求.

养殖池塘底泥水体中适用于TaqMan荧光定量PCR的不同DNA提取方法

通过人工模拟即在养殖池塘底泥和水样中加入阳性组织处理样品,对人工模拟的底泥样品分别采用磁珠法、酚氯仿法以及吸附柱法进行核酸提取,结果发现底泥含量对磁珠法和吸附柱法病毒DNA提取效果影响较小,而对酚氯仿法病毒DNA提取效果影响较大,且底泥含量较少提取相对较好。3种病毒DNA提取方法中采用混样提取核酸的效果均好于用上清液提取的效果。吸附柱法和磁珠法对病毒DNA提取效果较接近且明显好于酚氯仿法。通过对不同浓度的PEG6000进行浓缩后提取核酸,结果发现原始水样中未检测到Cy HV-2或其含量极低未达到检测限。PEG6000浓度为13%时,核酸浓缩提取效果最佳。本研究为实时监测养殖池塘中的底泥和水体中是否存在病毒提供了一种参考方法,从而更好地维护水产养殖环境的生态安全和促进我国水产养殖业健康可持续发展。

DNA不同提取方法对养殖池塘底泥细菌多样性PCR-DGGE检测的影响

应用PCR-DGGE技术研究了养殖池塘底泥中细菌DNA 5种提取方法对细菌多样性检测的影响。结果显示:(1)DNA粗提液中腐殖酸与蛋白的纯度无正相关;(2)5种方法提取的DNA粗提液经过纯化后进行PCR均取得良好结果;(3)采用复合破壁方法提取养殖池塘底泥细菌DNA有利于显示细菌多样性;(4)DNA提取方法是影响池塘底泥细菌多样性PCR-DGGE结果的关键因素,与DNA的产量、纯度关系甚微;(5)5种方法相似性高达0.79,在对养殖池塘底泥细菌多样性进行粗略分析时均可使用;(6)本试验中,基于改进的Martin-Laurent法是用于养殖池塘底泥细菌多样性PCR-DGGE研究的较好的总DNA提取方法。

池塘底泥中合成激素的气相色谱-质谱测定

应用气相色谱-质谱联用技术，建立了底泥中合成激素炔雌醇、左炔诺孕酮和炔诺酮的分析方法，优化了前处理条件。样品经超声提取、层析净化、衍生化后，用气相色谱-质谱进行定性和定量分析。3种合成激素在0．5—40mg／L的质量浓度范围内具有良好的线性，检出限分别为炔雌醇0．8μg／kg、左炔诺孕酮0．6μg／kg和炔诺酮0．9μg／kg，加标回收率在68％～99％之间，相对标准偏差在1．7％-5．4％之间。

褐煤的碳缓释特征及其对池塘底泥脱氮作用的影响

厌氧氨氧化和反硝化作用是底泥生物脱氮的主要过程,碳源是调控厌氧氨氧化和反硝化作用的关键因子。本研究以褐煤为对象,对褐煤的静态碳释情况及其对池塘底泥中脱氮作用的影响进行了研究。结果显示,褐煤在室温条件下的碳释放规律符合二级动力学方程,具备作为反硝化碳源的可行性;在脱氮实验中,发现褐煤对底泥上覆水体中的亚硝酸盐氮(NO_2^--N)的去除具有促进作用,NO_2^--N的去除率随褐煤浓度的增加而升高,当褐煤质量浓度为40g/L时,NO_2^--N去除率最高达99.61%,此时硝酸盐氮(NO_3^--N)的浓度也最低;同时发现,水体中氨氮(NH_4^+-N)氧化的最适褐煤质量浓度为10g/L,其去除率达99.39%;对底泥中的厌氧氨氧化菌群进行Illumina高通量测序发现,其中浮霉菌门占比最大(39.6%～71.8%),优势菌属为Candidatus Brocadia(13.9%～35.8%)和Desulfovibrio(17.1%～34.8%),添加褐煤组Candidatus Scalindua菌属比例高于未添加组;荧光定量PCR得出,随着褐煤质量浓度升高,底泥中的反硝化菌丰度呈增长趋势,而厌氧氨氧化菌丰度则低于无褐煤添加组,表明添加褐煤对底泥反硝化有促进作用,而对厌氧氨氧化有一定的抑制作用。研究表明,褐煤具备作为反硝化碳源的条件,可用于池塘养殖底泥脱氮作用。

牧草类植物对南美白对虾养殖池塘底泥的修复效果

通过室内盆栽试验,对比了一年生黑麦草、南方多年生黑麦草、北方多年生黑麦草、冬牧黑麦草和紫花苜蓿等5种牧草对南美白对虾池塘底泥中氮、磷、有机质和重金属的修复效果。结果表明,一年生黑麦草、南方多年生黑麦草、北方多年生黑麦草长势最好,收获生物量分别为(2.69±0.32)、(2.95±0.04)、(2.83±0.07)kg/m^2(鲜质量)。南方多年生黑麦草对底泥中的凯氏氮、总磷和铬(Cr)均有一定修复效果,去除率分别为6.2%、6.3%和31.4%。因此,综合植物的生长状况和对底泥的修复效果,南方多年生黑麦草适合用于养殖间歇期对虾养殖池塘底泥的修复工程中。

水产养殖池塘底泥中氟喹诺酮类抗生素的检测方法研究

采用固相萃取-高效液相色谱荧光法,建立了水产养殖池塘底泥中两种氟喹诺酮类抗生素(恩诺沙星、环丙沙星)的检测分析方法,优化了样品的前处理方法及色谱条件.通过对比4种不同提取液发现,选用50%Mg(NO3)2-10%NH3·H2O(96∶4,v/v)为提取液时,底泥中恩诺沙星和环丙沙星的回收率较好,分别为74.9%~90.8%和68.1%~89.6%;提取液使用量为5mL时,底泥中两种抗生素的回收率最高;在不同浓度加标条件下,两种抗生素的回收率均比较稳定.样品过HLB小柱富集净化后,用酸化乙腈洗脱.洗脱液的浓缩方式,氮吹效果优于旋转蒸发.对水产养殖池塘沉水性植物栽种前后的底泥样品进行分析检测,结果表明,本方法的检测值平行性好,能够满足实际样品的分析要求.

微波消解-ICP-MS同时测定池塘底泥中的8种重金属

建立了微波消解处理池塘底泥样品,采用电感耦合等离子体-质谱法(ICP-MS)对底泥样品中镍、锌、铅、铜、镉、砷、铬和汞等多种重金属的同时测定。结果表明:该方法具有简单快速和结果准确等优点,适合大批量样品检测。

超高效液相色谱串联质谱法同时测定水产养殖池塘底泥中7种氟喹诺酮类药物

本文建立了简单、快速、同步测定水产养殖池塘底泥中7种氟喹诺酮类药物的超高效液相色谱串联质谱分析方法。底泥样品用Na2EDTA-McIlvaine缓冲溶液和乙腈提取,Waters ACQUITY UPLCTMBEH C18色谱柱分离,串联四极杆质谱多反应离子监测方式检测,并采用内标法定量。结果表明,7种氟喹诺酮类药物在各自的线性响应范围内线性关系良好,相关系数均不低于0.995,7种氟喹诺酮类药物的检出限为0.5μg/kg,低、中、高3个加标水平的平均回收率(n=6)为83.1%~107.5%,相对标准偏差(RSD)为0.9%~11.7%。该方法具有前处理简单、净化效果好、灵敏度高和检测速度快的优点,适用于底泥样品中氟喹诺酮类药物残留的分离和定量检测。

斑点叉尾鮰池塘无公害养殖技术

斑点叉尾鮰食性杂、生长快、适应性广,肉嫩味鲜,深受消费者喜爱。无公害养殖斑点叉尾鮰是发展之必然,其售价、产值和利润都比常规养殖的高1-2倍。一、池塘选择及准备池塘要求水源充足、清新、无污染,四周2-3公里内无污染源,进排水要分开,排灌系统通畅,交通便利。水体溶氧量应在4.5mg/L以上,pH值为6.8-8.5,水体透明度40-50cm。池塘以长方形为好,面积以10-30亩为宜。池深要求2-2.5m,水深1.5-2.5m。池塘底泥厚应小于15cm,以硬质、砂质底池塘为最好。

上覆水体扰动对水产养殖池塘底泥氮磷释放的影响

为了较好地了解上覆水体扰动对水产养殖池塘底泥氮磷释放的影响,通过室内水池模拟实验,采集水产养殖池塘底泥并放置于实验水池,连续7天内的固定时间段,采用搅拌器扰动上覆水体,测定上覆水体及底泥间隙水的氨氮、硝酸盐氮、溶解态活性磷指标。结果表明:搅拌速度增大能在初期加大氨氮的释放,水动力条件下氨氮释放是短期效应,达到一定程度后将逐渐达到释放与吸附的平衡;搅拌速度增大能够增加硝酸盐氮的释放速率与浓度峰值,间隙水硝酸盐氮释放速率在静态与动态条件下有显著差异;溶解态活性磷释放速率随搅拌速度的增大有一定程度的增加,准一级动力学方程对其释放过程拟合效果较好,相关性均达0.92以上,且达到极显著水平(P<0.01),可以较好地描述溶解态活性磷释放过程。

腐殖酸对池塘底泥中铅、镉的离子形态分布及其活性的影响

本文探讨了腐殖酸对池塘底泥中铅、镉的离子形态分布及其活性的影响。结果表明,富里酸(FA)能使底泥中铅、镉的碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态和残渣态的含量下降,而有机结合态和可溶态的含量升高,但是胡敏酸(HA)则使其它各形态均向有机结合态转化。随着FA浓度的提高底泥中铅、镉的可溶态含量也呈增高的趋势,但是HA的作用与此相反,这就表明FA能活化底泥中的铅、镉,而HA则起到了钝化作用,且它们的作用随着浓度的增大而增大。另外,无论是FA还是HA它们对底泥中铅、镉的离子形态分布及其活性的影响均表现出对铅的作用大于对镉的作用。