鱼源芽孢杆菌在石斑鱼育苗中的应用及作用机理的初步研究

摘要

本研究以2株分离于斜带石斑鱼肠道的芽孢杆菌单独或联合强化轮虫或桡足类，再投喂石斑鱼鱼苗，研究益生菌对石斑鱼仔稚鱼生长、存活、非特异性免疫、养殖水体水质以及肠道菌群的影响，为海水鱼益生菌的开发应用提供依据。试验分如下4个部分。
　　 1、鱼源芽孢杆菌对石斑鱼仔鱼生长和非特异性免疫功能的影响
　　 投喂经益生菌强化的轮虫9d后，DE5(克劳氏芽孢杆菌，Bacillus clausii)组和混合组存活率高于对照组。益生菌组仔鱼体长均高于对照组。SE5(短小芽孢杆菌，B.pumilus)组仔鱼体内溶菌酶活力显著高于对照组。DE5组和混合组总超氧化物歧化酶(T-SOD)活力均显著高于对照组。SE5组仔鱼体内碱性磷酸酶(AKP)活力显著高于对照组。SE5组和DE5组仔鱼体内丙二醛(MDA)含量低于对照组，混合组显著高于对照组。以上结果提示：芽孢杆菌SE5和DE5能够促进仔鱼生长、增加存活率和提高免疫功能。
　　 2、鱼源芽孢杆菌对石斑鱼仔鱼肠道菌群结构的影响
　　 益生菌处理9d后，益生菌组仔鱼体内细菌总数和弧菌数量均显著低于对照组。益生菌组水体弧菌数量均低于对照组。SE5组和混合组活饵弧菌数量低于对照组。芽孢杆菌单独或联用作用9d后，仔鱼相关样品经过PCR-DGGE分析，益生菌组与对照组仔鱼肠道均有一些共有条带和差异条带，且与水体、活饵样品菌群均有一定的相似性。SE5组仔鱼肠道主要优势条带Z5、Z7，最相似菌分别为Uncultured bacterium clone T1-3_47016Sribosomal RNA gene和Uncultured bacterium clone F1Q32TO03C9LWK16S ribosomal RNAgene，相似性分别为93%和96%。DE5组仔鱼肠道优势优势差异条带为Z3，Z3最相似菌为Uncultured bacterium isolate DGGE gel band216S ribosomal RNA gene，相似性为98%。混合组仔鱼肠道差异条带L14仅存在于对照组轮虫，最相似菌为Uncultured bacteriumisolate DGGE gel band19-716S ribosomal RNA gene，相似性为100%。
　　 综上所述，芽孢杆菌SE5和DE5均具有一定调节石斑鱼仔鱼肠道菌群的能力，仔鱼肠道菌群结构与轮虫菌群和水体菌群有关，SE5、DE5单独或联用均能控制肠道有害菌数量、调节肠道菌群平衡。
　　 3、鱼源芽孢杆菌对石斑鱼稚鱼生长和非特异性免疫的影响
　　 投喂经芽孢杆菌SE5和DE5单独或联合强化的桡足类，饲养14 d时，益生菌组石斑鱼稚鱼体长、体质量均高于对照组。饲养28 d时，益生菌组体长和体质量均高于对照组，SE5组和DE5组存活率显著高于对照组。芽孢杆菌处理14 d和28 d后，与对照组相比，DE5组和混合组石斑鱼稚鱼体内溶菌酶活力均有所提高。芽孢杆菌处理14 d和28 d后，益生菌组石斑鱼稚鱼体内SOD活力均高于对照组。提示益生菌提高了稚鱼的免疫功能，这也可能是导致稚鱼存活率的提高的重要原因。
　　 4、鱼源芽孢杆菌对石斑鱼稚鱼肠道菌群结构的影响
　　 投喂经芽孢杆菌SE5和DE5单独或联合强化的桡足类，饲养28 d时，各试验组稚鱼体内细菌总数高于对照组，其中DE5组显著高于对照组；DE5组和SE5组稚鱼体内弧菌数量高于对照组。芽孢杆菌作用稚鱼28 d后，仔鱼样品经过PCR-DGGE分析，益生菌组与对照组稚鱼肠道均有一些共有条带和差异条带，且与水体样品菌群有一定的相似性。SE5组肠道主要优势差异条带H5、H12为益生菌组稚鱼肠道特有条带，最相似菌分别为Vibriosp.SBb1S1316S ribosomal RNA gene和Uncultured bacterium clone F77608Q01AUACS16Sribosomal RNA gene，相似性分别为93%和92%。条带H20为DE5组稚鱼肠道特有条带，最相似菌为Uncultured bacterium clone ncd1505e06c116S ribosomal RNA gene，相似性为86%。差异优势条带H5、H23和H24为混合组组稚鱼特有条带，H23和H24最相似细菌分别为Vibrio scophthalmi strain D72516S ribosomal RNA gene和Vibrio sp.5Bb1S1316Sribosomal RNA gene，相似性分别为98%和94%。综上所述，芽孢杆菌SE5和DE5均具有一定调节石斑鱼稚鱼肠道菌群的能力，促进肠道菌群平衡，稚鱼肠道菌群结构与水体菌群有一定相关性。
　　 综上所述，鱼源芽孢杆菌SE5和DE5单独或联合应用于石斑鱼仔稚鱼，能够促进鱼苗生长，提高鱼苗非特异性免疫功能和存活率，控制仔鱼肠道有害菌数量，调节肠道菌群平衡。总之，研究结果对于芽孢杆菌应用于海水仔稚鱼生产具有一定指导意义。

目录

文摘

英文文摘

主要符号表

第1章 引言

1.1 鱼类消化道微生态

1.1.1 消化道微生态的形成

1.1.2 消化道菌群的功能

1.1.3 消化道菌群的组成、数量及特性

1.1.4 菌群结构研究方法

1.2 益生素概况

1.2.1 微生态制剂在水产养殖中的应用及常见种类

1.2.2 益生菌作用机理研究进展

1.3 益生菌施用方式

1.4 水产养殖中的应用前景及存在的一些问题

1.5 斜带石斑鱼育苗过程中益生菌的应用

1.6 本文研究目的与内容

1.6.1 本文研究目的与意义

1.6.2 本文研究内容与技术路线

第2章 芽孢杆菌对石斑鱼仔鱼生长和非特异性免疫的影响

2.1 材料与方法

2.2 结果

2.2.1 芽孢杆菌对仔鱼生长和存活率的影响

2.2.2 芽孢杆菌对仔鱼水质的影响

2.2.3 芽孢杆菌对仔鱼非特异性免疫的影响

2.3 讨论

2.3.1 芽孢杆菌对石斑鱼仔鱼生长和存活的影响

2.3.2 芽孢杆菌对石斑鱼仔鱼养殖水质的影响

2.3.3 芽孢杆菌对石斑鱼仔鱼非特异性免疫的影响

第3章 芽孢杆菌对石斑鱼仔鱼肠道菌群结构的影响

3.1 材料与方法

3.2 结果

3.2.1 芽孢杆菌对轮虫、养殖水体和仔鱼体内可培养细菌总数和弧菌数量的影响

3.2.2 二次PCR扩增

3.2.3 芽孢杆菌仔鱼肠道、轮虫和水体细菌组成的影响

3.3 讨论

第4章 芽孢杆菌对石斑鱼稚鱼生长和非特异性免疫的影响

4.1 材料与方法

4.1.1 菌株

4.1.2 生物饵料处理

4.1.3 试验设计

4.1.4 水质分析

4.1.5 免疫分析

4.1.6 数据分析

4.2 结果

4.2.1 芽孢杆菌对稚鱼生长和存活率的影响

4.2.2 芽孢杆菌对稚鱼水质的影响

4.2.3 芽孢杆菌对稚鱼非特异性免疫的影响

4.3 讨论

4.3.1 芽孢杆菌对稚鱼生长和存活的影响

4.3.2 芽孢杆菌对水质的影响

4.3.3 芽孢杆菌对稚鱼非特异性免疫的影响

第5章 芽孢杆菌对石斑鱼稚鱼肠道菌群结构的影响

5.1 材料与方法

5.2 结果

5.2.1 芽孢杆菌对养殖水体和稚鱼体内可培养细菌总数和弧菌数量的影响

5.2.2 芽孢杆菌稚鱼肠道和水体细菌组成的影响

5.3 讨论

5.3.1 芽孢杆菌对养殖水体和稚鱼体内可培养细菌总数和弧菌数量的影响

5.3.2 芽孢杆菌对养殖水体和稚鱼体内菌群结构的影响

全文结论

致谢

参考文献

在学期间发表的学术论文