生物絮团技术在团头鲂幼鱼零换水养殖中的应用研究

摘要

生物絮团技术的提出符合了水产健康养殖的要求，其在凡纳滨对虾、罗非鱼等水产动物中的成功应用为团头鲂的健康养殖提供了参考。
　　本文以生物絮团技术为研究基础，以团头鲂为实验对象，研究生物絮团技术在团头鲂养殖中的水质调控和蛋白质贡献等方面的作用，对生物絮团养殖系统中团头鲂免疫和抗氧化系统的调节作用进行评估，并把生物絮团中的潜在益生菌添加到饲料中，评价益生菌对团头鲂生长性能和肠道菌群结构等方面的影响，以期为研究生物絮团微生物群落结构对其营养价值的影响提供参考资料。本文的研究内容如下。
　　1、为筛选团头鲂养殖中生物絮团形成的合适碳源及添加量，实验以淀粉、葡萄糖、甜蜜素、蔗糖和复合碳源组（葡萄糖∶淀粉=1∶1）作为添加碳源，以淀粉作为对照组，碳源的添加量约为饲料投喂量的55％，饲料和碳源的总碳氮比约为20，以期获得最佳添加碳源。
　　研究表明:
　　(1)形成的生物絮团可以有效地调节水质，降低水体中的氨氮和亚硝酸盐氮水平;
　　(2)与对照组相比，葡萄糖组团头鲂幼鱼的鱼体末重显著提高23.1％，增重率显著提高39.4％，特定生长率也显著提高23.6％，并且饲料系数显著降低28.1％，但成活率并没有显著差异;
　　(3)肠道组织光镜观察表明，团头鲂幼鱼肠道单层柱状上皮附近存在未消化的生物絮团;
　　(4)添加不同碳源形成的生物絮团对团头鲂幼鱼体成分没有显著的影响;
　　(5)复合碳源组的肠道总蛋白酶的活性显著高于对照组275.3％，淀粉酶活性显著高于对照组（淀粉组）289.2％、葡萄糖组166.7％和蔗糖组860％;
　　(6)葡萄糖组的团头鲂超氧化物歧化酶(SOD)活性显著高于对照组72.5％，葡萄糖组团头鲂的过氧化氢酶(CAT)酶活性显著高于对照组40.4％，与对照组的丙二醛(MDA)水平相比，葡萄糖组、蔗糖组、甜蜜素组和复合碳源组分别显著降低了69％、59.7％、38％、48.8％。
　　本研究表明水体中添加葡萄糖为碳源能显著提高团头鲂幼鱼的生长性能和抗氧化水平，并有效改善水质。
　　2、设计不同蛋白水平的饲料(20％、25％、30％、35％)，分别在零换水的生物絮团养殖系统和循环流水养殖系统中投喂团头鲂幼鱼，以粗蛋白含量为35％的饲料组和循环水养殖组（RAS组）作为对照组，生物絮团各组分别以BF-20％、BF-25％、BF-30％和BF-35％表示，养殖周期为8周，研究饲料蛋白水平的降低对团头鲂幼鱼生长、饲料利用、消化酶活力、抗氧化酶活力和免疫力的影响，评估生物絮团对团头鲂的蛋白质的贡献作用。研究结果表明:(1)团头鲂幼鱼在终末体重、增重率、特定生长率以及饲料系数上各处理组之间差异性不显著(P＞0.05)，BF-25％和RAS组在存活率上显著高于BF-30％(P＜0.05)，与BF-20％和BF-35％组没有显著性差异（P＞0.05），表明饲料蛋白水平的降低对团头鲂幼鱼的生长和存活率没有影响;(2)各实验组的肝体比均高于RAS组，但BF-20％和BF-25％组在肝体比上显著高于RAS组(P＜0.05)，BF-30％和BF-35％与其余三组没有显著性差异(P＞0.05)，各组在肥满度之间没有显著性差异，各处理组之间的粗蛋白含量没有显著性差异(P＞0.05)，BF-20％组在粗脂肪含量和水分含量上显著高于对照组RAS和其它三个处理组(P＜0.05)，各实验组在灰分上没有显著性差异(P＞0.05)，表明生物絮团可提高团头鲂幼鱼的脂肪酸利用以及脂肪的沉积率;RAS组的淀粉酶活性显著高于各处理组(P＜0.05)，在总蛋白酶上BF-30％显著高于BF-20％、BF-25％和RAS组（P＜0.05），与BF-35％相比没有显著性差异（P＞0.05）。脂肪酶活力在各处理组之间没有表现出显著差异(P＞0.05)，表明生物絮团对团头鲂的消化酶活性影响不大;(3)生物絮团组的各项抗氧化指标显示，生物絮团对团头鲂的抗氧化系统有积极作用，但饲料蛋白水平降低至20％时可能对生物絮团养殖系统中的团头鲂的抗氧化系统造成影响;(4)生物絮团零交换水体的水质调控有良好的作用，同时对水温有调控作用;(5)生物絮团养殖系统中饲料蛋白水平的降低对团头鲂幼鱼的非特异性免疫没有影响。
　　3、从养殖水体中提取枯草芽孢杆菌B115菌株添加至饲料中进行投喂实验，根据团头鲂的生长、消化酶活性、抗氧化酶活性、抗病能力以及肠道菌群结构变化，评估枯草芽孢杆菌对团头鲂生长性能和肠道健康状态，以期为生物絮团中益生菌的利用提供参考。实验设计三种不同枯草芽孢杆菌添加量饲料组分别为T2(1g/kg)、T3(10g/kg)、T4(100g/kg)，以不添加芽孢杆菌的饲料组为对照组T1(0g/kg)研究结果表明:
　　(1) T2、T3组的生长性能有较显著的提高(P＜0.05)，饲料系数显著低于对照组和T4(P＜0.05)，T2组的全鱼粗蛋白含量显著高于对照组（P＜0.05），T3组的全鱼粗蛋白含量也显著高于对照组(P＜0.05)，表明1～10g/kg的枯草芽孢杆菌添加量对团头鲂的生长有显著的影响，但过高的添加量对团头鲂的生长可能有抑制作用;
　　(2)T2组团头鲂幼鱼的SOD、CAT、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)均显著高于对照组T1组(P＜0.05)，T2组的MDA含量显著低于T1组（P＜0.05），表明添加了芽孢杆菌1g/kg能提高团头鲂抗氧化酶系统的活力以及降低MDA的积累;
　　(3)试验组和对照组的H'数值之间没有显著性差异(P＞0.05)，但是四个组的H'数值先升高后下降表明了枯草芽孢杆菌的添加改善了肠道菌群的结构，提高了肠道微生物群落结构的多样性，本研究中对照组的条带数均值高于三个试验组，但聚类分析图中各组相似性显示，试验组的相似性有高于对照组的趋势，表明对照组在细菌丰度上虽高于试验组，但对照组的微生物群落结构的差异较试验组要小，说明枯草芽孢杆菌的添加能提高团头鲂幼鱼肠道微生物群落结构的多样性;
　　(4)本研究中注射一定剂量的嗜水气单胞菌后T2、T3组的累积死亡率低于对照组和T4组，并且T4组的累积死亡率是最高的。表明添加一定量的芽孢杆菌后团头鲂幼鱼的抗病力有所提高，但也表示，过量的添加可能会对鱼体的抗病力起到负面效果。

目录

声明

摘要

第一章 生物絮团技术在水产养殖中的应用研究

1 生物絮团技术在水产养殖中的研究现状

2 生物絮团的组成和影响因素

2．1 生物絮团组成及基本类型

2．2 生物絮团系统的水质特点

3 生物絮团技术的管理实施

3．1 C／N比值的调控与有机碳源物质的选择添加

3．2 充足的供氧与有益菌的调控

4 生物絮团技术在水产养殖中的生态功能和应用

4．1 生物絮团技术对养殖水体净化作用

4．2 生物絮团的营养循环作用

4．3 生物絮团技术对养殖动物的生物防治作用

5 生物絮团技术的应用研究展望

6 本文研究背景

7 本文的研究目的与意义

第二章 不同碳源的添加对生物絮团形成和团头鲂生长性能、消化酶及抗氧化酶活力的影响

1 材料与方法

1．1 实验碳源与添加方法

1．2 实验鱼与养殖管理

1．3 样品的收集和指标的测定

1．4 数据统计与分析

2 结果与分析

2．1 不同碳源对生物絮团系统中团头鲂幼鱼生长的影响

2．2 不同碳源对生物絮团系统中团头鲂幼鱼体成分的影响

2．3 不同碳源组对水质指标的影响

2．4 不同碳源组对团头鲂幼鱼肠道消化酶活性的影响

2．5 不同碳源组对团头鲂幼鱼肝脏抗氧化酶活性的影响

3 讨论

3．1 不同碳源对生物絮团的形成以及鱼体生长性能的影响

3．2 不同碳源对生物絮团系统中团头鲂幼鱼肠道消化酶活性的影响

3．3 添加不同碳源对生物絮团形成和养殖水体水质的影响

3．4 添加不同碳源形成生物絮团对团头鲂幼鱼肠道抗氧化能力的影响

第三章 生物絮团养殖系统中使用不同蛋白水平饲料对水质及团头鲂幼鱼生长、消化酶活力的影响

1 材料与方法

1．1 饲料配方设计

1．2 实验鱼和饲养管理

1．3 生物絮团的培养和水质管理

1．4 样品采集和处理

1．5 测定指标和方法

1．6 数据统计与分析

2 结果与分析

2．1 各实验组团头鲂幼鱼的生长性能

2．2 鱼体营养成分组成及消化酶活力

2．3 生物絮团体积的测定和水质指标监测

3 讨论

第四章 生物絮团养殖系统中使用不同蛋白水平饲料对团头鲂幼鱼非特异性免疫和抗氧化酶的影响

1 材料与方法

1．1 饲料配方设计

1．2 实验鱼和饲养管理

1．3 生物絮团的培养

1．4 样品的采集和处理

1．5 测定指标和方法

1．6 数据统计与分析

2 结果与分析

2．1 抗氧化酶活性和溶菌酶活力

2．2 各组血液常规参数的变化

2．3 各组血液生化指标的变化

3 讨论

3．1 饲料蛋白含量的降低对团头鲂幼鱼抗氧化酶的影响

3．2 饲料蛋白含量的降低对团头鲂幼鱼血液指标的影响

第五章 生物絮团潜在益生菌对团头鲂幼鱼的生长、抗氧化酶活性、肠道菌群结构及抗病能力的影响

1 材料与方法

1．1 益生菌菌株的制备

1．2 实验幼鱼与饲料配方

1．3 实验分组和饲养管理

1．4 样品的采集和指标测定

1．5 攻毒试验

1．6 数据统计与分析

2 结果与分析

2．1 团头鲂幼鱼的生长情况及鱼体营养成分组成

2．2 肝脏的抗氧化酶活性

2．3 团头鲂幼鱼的肠道菌群结构

2．4 攻毒试验

3 讨论

3．1 饲料中添加枯草芽孢杆菌对团头鲂幼鱼生长性能的影响

3．2 饲料中添加枯草芽孢杆菌对团头鲂幼鱼的抗氧化酶活力的影响

3．3 枯草芽孢杆菌对团头鲂幼鱼的肠道菌群结构的影响

3．4 饲料中添加枯草芽孢杆菌对团头鲂幼鱼抗病能力的影响

全文总结

参考文献

附录

在校期间发表的论文

在校期间参加的研究课题

致谢