留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

不同消毒剂对凡纳滨对虾育苗水质和菌群结构的影响

张文伟 黄忠 段亚飞 林黑着 江世贵 黄建华

张文伟, 黄忠, 段亚飞, 林黑着, 江世贵, 黄建华. 不同消毒剂对凡纳滨对虾育苗水质和菌群结构的影响[J]. 南方水产科学. doi: 10.12131/20200236
引用本文: 张文伟, 黄忠, 段亚飞, 林黑着, 江世贵, 黄建华. 不同消毒剂对凡纳滨对虾育苗水质和菌群结构的影响[J]. 南方水产科学. doi: 10.12131/20200236
Wenwei ZHANG, Zhong HUANG, Yafei DUAN, Heizhao LIN, Shigui JIANG, Jianhua HUANG. Effects of different disinfectants on water quality and microbial community structure of Litopenaeus vannamei[J]. South China Fisheries Science. doi: 10.12131/20200236
Citation: Wenwei ZHANG, Zhong HUANG, Yafei DUAN, Heizhao LIN, Shigui JIANG, Jianhua HUANG. Effects of different disinfectants on water quality and microbial community structure of Litopenaeus vannamei[J]. South China Fisheries Science. doi: 10.12131/20200236

不同消毒剂对凡纳滨对虾育苗水质和菌群结构的影响

doi: 10.12131/20200236
基金项目: 深圳市未来产业发展专项 (JCYJ20170412110605075, JCYJ20180504170233070);中国水产科学研究院基本科研业务费项目 (2020TD30);现代农业 (虾) 产业技术体系建设专项资金 (CAS-48);广东省现代农业产业技术体系创新团队建设专项 (2019KJ149);中国水产科学研究院南海水产研究所中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助 (2019TS09, 2019TS25)
详细信息
    作者简介:

    张文伟 (1994—),男,本科生,研究方向为对虾育苗技术。E-mail: 605423275@qq.com

    通讯作者:

    黄建华 (1972—),男,研究员,从事对虾遗传育种技术研究。E-mail: hjh210440@sina.com.cn

  • 中图分类号: Q 939.9

Effects of different disinfectants on water quality and microbial community structure of Litopenaeus vannamei

  • 摘要: 该研究使用百碘 (I2)、二氧化氯 (ClO2)、甲醛溶液 (HCHO) 和漂白粉 (CaClO2) 4种常用消毒剂对凡纳滨对虾 (Litopenaeus vannamei) 育苗海水处理后,研究了不同发育期育苗水体总菌和弧菌数量、氨氮和亚硝酸氮含量、幼体成活率以及水体和幼体菌群的变化。结果显示:1) 甲醛组水体的总菌数较低,且弧菌数量最低;2) 4种消毒剂组水体氨氮和亚硝酸盐浓度均低于对照组,其中漂白粉组最低;3) 甲醛组幼体成活率显著高于其他各组 (P<0.05);4) 消毒剂改变了育苗水体和幼体的菌群结构和优势菌丰度,育苗水体菌群组成比幼体更为复杂,且早期阶段比后期复杂。其中,N6—Z1阶段水体优势菌属主要为OM43_clade、食烷菌属 (Alcanivorax)、赤杆菌属 (Erythrobacter)、交替赤杆菌属 (Altererythrobacter)、黄杆菌属 (Tenacibaculum)、水栖菌属 (Enhydrobacter)、泥滩微菌属 (Gilvibacter) 等,M1—P1阶段水体中优势菌属有东吉科拉属 (Donghicola)、黏着杆菌属 (Cohaesibacter)、Phaeodactylibacter、念珠菌属 (Candidatus-Cquiluna) 和鲁杰氏菌属 (Ruegeria),而幼体中的优势菌属有弧菌属 (Vibrio)、动性杆菌属 (Planomicrobium)、微杆菌属 (Exiguobacterium)、嗜冷杆菌属 (Psychrobacter)、不动杆菌属 (Acinetobacter)、芽孢杆菌属 (Bacillus)、嗜甲基菌属 (Methylophaga) 和盐单胞菌属 (Halomonas)。
  • 图  1  不同实验组中水体氨氮 (a) 和亚硝酸氮 (b) 质量浓度变化

    Figure  1.  Change in mass concentrations of ammonia nitrogen (a) and nitrite nitrogen (b) in water in different groups

    图  2  不同实验组中水体总菌数 (a) 和弧菌数量 (b) 变化

    Figure  2.  Changes of total aquatic bacteria (a) and Vibrio (b) in different groups

    图  3  不同消毒剂0、48、96 h后各组水体属水平菌群组成相对丰度

    Figure  3.  Relative abundance of microbial community of hatchery water after 0 h, 48 h and 96 h of different disinfectants groups at genus level

    图  4  不同实验组育苗水体 (a) 和幼体 (b) 属水平菌群组成相对丰度

    Figure  4.  Relative abundance of microbial community of hatchery water (a) and the larvae (b) in different groups at genus level

    图  5  不同实验组幼体不同时期的成活率

    Figure  5.  Survival rates of L. vannamei larvae at different developmental stages

    表  1  不同消毒剂组育苗海水处理24 h与72 h (无节幼体期) 水体中总异养细菌数量及灭菌效率

    Table  1.   Number of heterotrophic bacteria and sterilization efficiency in seawater treated with different disinfectant groups for 24 h and 72 h (N stage)

    实验组
    Treatment group
    处理24 h Treated for 24 h处理72 h Treated for 72 h
    总异养细菌数量
    Total number of heterotrophic bacteria/
    105 CFU·mL−1
    灭菌效率
    Sterilization efficiency/%
    总异养细菌数量
    Total number of heterotrophic bacteria/
    105 CFU·mL−1
    灭菌效率
    Sterilization efficiency/%
    对照 Control 2.75±0.32 4.51 2.25±0.42 21.88
    百碘 I2 0.73±0.12 74.65 2.43±0.54 15.71
    二氧化氯 ClO2 0.31±0.10 89.24 0.90±0.09 68.66
    甲醛 HCHO 0.15±0.06 94.62 0.39±0.03 86.46
    漂白粉 CaClO2 1.47±0.28 48.96 2.24±0.05 22.40
    下载: 导出CSV
  • [1] BURGOS-ACEVES M A, COHEN A, SMITH Y, et al. MicroRNAs and their role on fish oxidative stress during xenobiotic environmental exposures[J]. Eco Environ Saf, 2018, 148: 995-1000. doi:  10.1016/j.ecoenv.2017.12.001
    [2] FOROUHAR V M, MOHAMADI Y A, HEDAYATI A, et al. Histopathological lesions and toxicity in common carp (Cyprinus carpio L. 1758) induced by copper nanoparticles[J]. Microsc Res Tech, 2018, 81: 724-729. doi:  10.1002/jemt.23028
    [3] BLANCHETON J P, ATTRAMADA K J K, MICHAUD L, et al. Insight into bacterial population in aquaculture systems and its implication[J]. Aquacult Eng, 2013, 53: 30-39. doi:  10.1016/j.aquaeng.2012.11.009
    [4] CARBONE D, FAGGIO C. Importance of prebiotics in aquaculture as immunostimulants. Effects on immune system of Sparus aurata and Dicentrarchus labrax[J]. Fish Shellfish Immunol, 2016, 54: 172-178. doi:  10.1016/j.fsi.2016.04.011
    [5] CHEN W Y, NG T H, WU J H, et al. Microbiome dynamics in a shrimp grow-out pond with possible outbreak of acute hepatopancreatic necrosis disease[J]. Sci Rep, 2017, 7: 9395. doi:  10.1038/s41598-017-09923-6
    [6] DUAN Y F, LIU Q S, WANG Y, et al. Impairment of the intestine barrier function in Litopenaeus vannamei exposed to ammonia and nitrite stress[J]. Fish Shellfish Immunol, 2018, 78: 279-288. doi:  10.1016/j.fsi.2018.04.050
    [7] HOU D, HUANG Z J, ZENG S, et al. Comparative analysis of the bacterial community compositions of the shrimp intestine, surrounding water and sediment[J]. Appl Microbiol, 2018, 125: 792-799. doi:  10.1111/jam.13919
    [8] HUANG F, PAN L, SONG M, et al. Microbiota assemblages of water, sediment, and intestine and their associations with environmental factors and shrimp physiological health[J]. Appl Microbiol Biotechnol, 2018, 102: 8585-8598. doi:  10.1007/s00253-018-9229-5
    [9] WANG J, HUANG Y, XU K, et al. White spot syndrome virus (WSSV) infection impacts intestinal microbiota composition and function in Litopenaeus vannamei[J]. Fish Shellfish Immunol, 2019, 84: 130-137. doi:  10.1016/j.fsi.2018.09.076
    [10] 邢诒炫, 符致德, 骆大鹏, 等. 海南省对虾育苗海水净化处理方法的调查研究[J]. 中国农学通报, 2014, 30(2): 46-52.
    [11] 史洪洲. 对虾育苗用水的处理[J]. 河北渔业, 2006(5): 39-40. doi:  10.3969/j.issn.1004-6755.2006.05.020
    [12] 陈昌福, 尹伦甫. 消毒剂在现代养殖中的应用及发展趋势[J]. 科学养鱼, 2008(11): 77.
    [13] 王慧. 稳定性二氧化氯改善斑节对虾育苗水环境效果的试验[J]. 水产科学, 2008, 27(5): 247-250. doi:  10.3969/j.issn.1003-1111.2008.05.008
    [14] 崔子予, 陈政强, 肖世昌. 南美白对虾育苗池环境因子和细菌生物量与对虾育苗效果之间关系初探[J]. 广东饲料, 2014, 23(6): 25-30.
    [15] 杨硕. 凡纳滨对虾肠道菌群分析及其利用[D]. 天津: 天津科技大学, 2016: 27-28.
    [16] JIMENEZ-INFANTE F, NGUGI D K, VINU M, et al. Comprehensive genomic analyses of the OM43 clade, including a novel species from the Red Sea, indicate ecotype differentiation among marine methylotrophs[J]. Appl Environ Microbiol, 2015, 82(4): 1215-1226.
    [17] 吴月红, 许学伟. 赤杆菌科微生物分类研究进展[J]. 微生物学通报, 2016, 43(5): 1082-1094.
    [18] 孙苏燕, 张德民, 钱丽君, 等. 三疣梭子蟹养殖塘表层底泥异养细菌群落比较研究[J]. 水产学报, 2010, 34(5): 820-828.
    [19] ZECHER K, SULEIMAN M, WIBBERG D, et al. Draft genome sequence of Donghicola sp. strain KarMa, a model organism for monomethylamine-degrading nonmethylotrophic bacteria[J]. Genome Announc, 2017, 5(44): e01623-16.
    [20] DUAN Y F, TANG Y P, HUANG J H, et al. Changes in the microbial community of Litopenaeus vannamei larvae and rearing water during different growth stages after disinfection treatment of hatchery water[J]. Microbiol, 2020, 58: 741-749.
    [21] 苏国成, 周常义. 凡纳滨对虾育苗水环境的细菌学初探[J]. 集美大学学报, 2007, 12(4): 289-293.
    [22] XIONG J, ZHU J, DAI W, et al. Integrating gut microbiota immaturity and disease-discriminatory taxa to diagnose the initiation and severity of shrimp disease[J]. Environ Microbiol, 2017, 19: 1490-1501. doi:  10.1111/1462-2920.13701
    [23] LEE C, CHEN Y T, YANG Y, et al. The opportunistic marine pathogen Vibrio parahaemolyticus becomes virulent by acquiring a plasmid that expresses a deadly toxin[J]. Proc Natl Acad Sci USA, 2015, 112(34): 10798-10803. doi:  10.1073/pnas.1503129112
    [24] TRAN L, NUNAN L, REDMAN R M, et al. EMS/AHPNS: infectious disease caused by bacteria[J]. Global Aquac Advocate, 2013, 7/8: 18-20.
    [25] 赵晓伟, 丁君, 窦妍, 等. 基于MiSeq测序技术分析红鳍东方鲀养殖环境菌群多样性[J]. 生态学杂志, 2015, 34(10): 2965-2970.
    [26] GAO S, PAN L, HUANG F, et al. Metagenomic insights into the structure and function of intestinal microbiota of the farmed Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei)[J]. Aquaculture, 2019, 499: 109-118. doi:  10.1016/j.aquaculture.2018.09.026
    [27] LI E, XU C, WANG X, et al. Gut microbiota and its modulation for healthy farming of Pacific white shrimp Litopenaeus vannamei[J]. Rev Fish Sci Aquacult, 2018, 26: 381-399. doi:  10.1080/23308249.2018.1440530
    [28] 郁维娜, 戴文芳, 陶震, 等. 健康与患病凡纳滨对虾肠道菌群结构及功能差异研究[J]. 水产学报, 2018, 4293: 399-409.
    [29] 杨坤杰, 王欣, 熊金波, 等. 健康和患病凡纳滨对虾幼虾消化道菌群结构的比较[J]. 水产学报, 2016, 40(11): 1765-1773.
    [30] 张莹, 石萍, 马炯. 微小杆菌属Exiguobacterium spp. 及其环境应用研究进展[J]. 应用与环境生物学报, 2013, 19(5): 898-904.
    [31] 于明超, 李卓佳, 林黑着, 等. 饲料中添加芽孢杆菌和中草药制剂对凡纳滨对虾生长及肠道菌群的影响[J]. 热带海洋学报, 2010, 29(4): 132-137. doi:  10.3969/j.issn.1009-5470.2010.04.021
  • 加载中
图(6) / 表(1)
计量
  • 文章访问数:  35
  • HTML全文浏览量:  7
  • PDF下载量:  8
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2020-11-14
  • 修回日期:  2020-12-28
  • 网络出版日期:  2021-02-08

目录

    /

    返回文章
    返回