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水產養殖弧菌的處理范文第1篇

益生菌不僅可以凈化水質，還能促進水產動物的生長，提高水產動物的免疫力和抗病力等。目前，應用于水產養殖的益生菌主要有光合細菌、噬菌蛭弧菌、乳酸桿菌、芽孢桿菌、雙歧桿菌、酵母菌、硝化細菌和乳桿菌等。

1．1光合細菌

光合細菌(Photosyntheticbacteria，PSB)是利用光能和CO2維持自養生活的有色細菌，主要是水生細菌，革蘭氏陰性，含有菌葉綠素和類胡蘿卜素;在厭氧光照或好氧黑暗的條件下進行光合作用，但不產生O2;光合細菌包括3科18屬的細菌。光合細菌所含營養豐富，還有CoQ、維生素B、葉酸等，可以提高水生動物的免疫力，促進生長并且改善水質。沈錦玉等將光合細菌添加于飼料并潑灑到養殖水體中，改善了水質，并使鯽魚、羅非魚血清中溶菌酶活性明顯高于對照組，大田試驗也取得了較好的效果，降低了發病率，也提高了產量。劉慧玲等向養殖羅非魚苗的養殖水體中投入密度為4．5×104cfu/ml的光合細菌時，魚組織中的過氧化物酶、堿性磷酸酶、超氧化物歧化酶、溶菌酶和抗菌活力均顯著高于對照組，存活率也提高了6．67%。王有基等發現光合細菌制劑可以提高鯉魚白細胞的吞噬活性，增強血清溶菌酶活力。

1．2芽孢桿菌

芽孢桿菌(Bacillus)是一類能形成芽孢(內生孢子)的異養型細菌，革蘭氏陽性，具有生長速率快、溶解氧要求濃度低、能忍受酸性的環境優點;可促進水產動物營養物質吸收，提高其消化機能，減少氨氮、亞硝酸鹽和H2S等有毒有害物質，降解水體中的有機碎屑，優化養殖環境，促進水環境生態良性循環等功效，我國規定可以添加在飼料中的芽孢桿菌為地衣芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌。丁麗等發現枯草芽孢桿菌對異育銀鯽免疫器官指數和溶菌酶的影響最大;謝佳磊等在飼料中添加枯草芽孢桿菌發現對克氏原螯蝦的免疫機能有促進作用，其酚氧化酶活力明顯增加;沈文英等發現在基礎飼料中添加1×105CFU/g枯草芽孢桿菌后，草魚血清重點免疫球蛋白M，補體C3含量和堿性磷酸酶(AKP)活性顯著升高，而髓過氧化物酶(MPO)和谷丙轉氨酶(GPT)活性顯著降低，可以提高草魚的免疫力和抗氧化功能。李衛芬等報道在飼料中添加芽孢桿菌可以改善提高草魚機體免疫力和抗氧化功能。Aly等發現枯草芽孢桿菌可以抑制熒光假單胞菌(Pseudo-monasfluorescens)的生長，而此類菌會導致魚類內臟敗血性壞死從而造成死亡。張賽樂等研究發現黃姑魚投喂伴有枯草芽孢桿菌的飼料后能有效提高黃姑魚白細胞吞噬活性。Vaseeharan等研究發現枯草芽孢桿菌可以提高斑節對蝦的免疫力從而對哈維氏弧菌有較好抗病能力，使其在感染后死亡率減少90%。Bandyopadhyay等報道從卡特拉鲃腸道中分離出來的BacilluscirculansPB7，可以提高卡特拉鲃的免疫力及其對嗜水氣單胞菌的抗病能力。

1．3噬菌蛭弧菌

噬菌蛭弧菌(Bdellovibriobacteriovorus)是一類專門以捕食細菌為生的寄生性細菌，具有寄生和裂解細菌的生物學特性，可以將致病菌限制在較低水平上，其對嗜水氣單胞菌、副溶血弧菌、鰻弧菌、溶藻弧菌、哈維氏弧菌、大腸桿菌、熒光假單胞菌和愛德華氏菌等革蘭氏陰性菌均有較好的裂解作用;同時，還可以有效控制養殖水體的化學需氧量、硫化物和氨氮存留量。徐琴等以1%的比例在中國對蝦基礎飼料中添加噬菌蛭弧菌，發現它能促進對蝦生長，提高免疫因子活性。梁思成等發現在飼料中添加蛭弧菌具有改善銀鯽腸道菌群和提高免疫相關酶活性的作用;張梁等發現用添加蛭弧菌的飼料喂養草魚，草魚的脾臟和胸腺的免疫器官指數逐漸升高，血液中的NBT陽性細胞數量逐漸增加，血清抗菌活性與溶菌酶活性逐漸升高，用溫和氣單胞菌疫苗免疫后，草魚的免疫應答水平明顯提高。鄧時銘等發現飼料中添加蛭弧菌微生態制劑，能對機體的免疫器官和免疫細胞產生影響，能調節機體的非特異性免疫功能。韓宇翔等研究發現噬菌蛭弧菌能夠顯著提高鱘魚的血清溶菌酶、堿性磷酸酶和過氧化物酶等免疫相關酶活性。

1．4酵母菌

酵母菌是單細胞真菌，是兼性厭氧菌，在有氧條件下可將糖類分解為CO2和水，無氧條件下產生CO2和乙醇。丁麗等研究表明酵母菌對異育銀鯽血清SOD水平的影響較大。Andlid等從虹鱒胃腸道分離的漢遜德巴利酵母(HF1)體外可抑制魚病原菌殺鮭氣單胞菌和鰻弧菌;徐琴等分別以1%的比例在中國對蝦基礎飼料中添加粘紅酵母，發現其能促進對蝦的生長，提高免疫因子活性。陳秋紅等研究表明酵母菌可中和腸道中毒素，直接與腸道病原體結合，有效抑制腸道病原體的繁殖，改善腸道微生態環境，從而增強機體的免疫能力及抗病能力。

1．5硝化細菌

硝化細菌是將水中的氨轉化為亞硝酸和硝酸的一類細菌，包括亞硝化菌和硝化菌，是好氧自養型細菌，革蘭氏陰性;氨氮和亞硝氮是影響水質的重要指標，一旦超標將會引起水產動物病害的發生，而硝化細菌可以將其轉化為硝酸鹽，被機體吸收與利用。李長玲等研究發現硝化細菌可顯著改善羅非魚苗培育環境的水質，增強魚的抗病能力，當硝化細菌濃度為100cfu/L時，幼魚的堿性磷酸酶活力、溶菌酶活力以及超氧化物歧化酶活力都有明顯提高。

1．6雙歧桿菌

雙歧桿菌(Bifidobacterium)是一類外觀變化很多的厭氧型放線菌，革蘭氏陽性，能有效發酵糖類產生乳酸和乙酸，存在于腸道中;其中，能用于制備微生態制劑的雙歧桿菌主要有兩歧雙歧桿菌、青春雙歧桿菌、嬰兒雙歧桿菌、短雙歧桿菌和長雙歧桿菌。桂遠明等利用雙歧桿菌制劑來抑制革蘭氏陰性菌，減少腸桿菌細胞壁內毒素進入魚體，從而保護肝臟對鯉爆發性肝炎有一定的治療效果。鄒向陽利用雙歧桿菌作為飼料添加劑，可以提高中國對蝦幼體的免疫力，促進提前變態，減少死亡率。

1．7乳桿菌

乳桿菌(Lactobacillus)是一種不產生芽孢的革蘭氏陽性菌，主要代謝產物是乳酸。王富強等在牙鲆腸道內定植和投喂乳桿菌后發現牙鲆消化道內弧菌的數量明顯下降。許褆森發現戊糖乳桿菌R1作為益生菌作為飼料添加劑可以取代抗生素應用在草魚養殖中。吳桂玲等研究在飼料中添加乳酸菌、芽孢桿菌和節桿菌等9株菌，發現花鱸的巨噬細胞殺菌力顯著高于對照組，頭腎巨噬細胞數量顯著高于對照組，且對鰻弧菌有抗病力。鄺哲師等研究表明乳酸菌可以刺激吞噬細胞的吞噬功能，促進淋巴細胞的增殖，提高細胞因子水平，增加NK細胞的活性和免疫球蛋白水平，從而達到免疫監視和提供系統免疫功能。SON等現乳酸菌不僅提高點帶石斑魚的生產性能，還能夠強化免疫系統，增強對鏈球菌和彩虹病毒的耐受能力。Aly等研究表明乳酸菌可以提高尼羅羅非魚的嗜中性粒白細胞的粘著性和溶菌酶活性，同時對熒光假單胞菌和鏈球菌有較好的抵抗力。

2水產用益生元對提高水產動物免疫機能的作用

益生元是指由一些益生菌代謝所產生的并且可引起腸道內相關菌群變化的一類不可消化的物質，在水產中主要作為免疫增強劑使用。

2．1寡糖

寡糖又稱為低聚糖，可改善機體消化道內的微生態環境，促進益生菌的增殖;此類寡糖包括半乳糖寡糖、果寡糖、甘露寡糖等。劉愛君等報道在飼料中添加0．50%～0．75%的甘露寡糖可以顯著提高羅非魚的生長性能，改善腸道結構功能，提高營養物質消化率和機體非特異性免疫功能。徐磊等發現在飼料中添加240和480mg/kg的甘露寡糖能提高異育銀鯽的免疫能力，增強魚體抗病原菌(嗜水氣單胞菌)的能力。劉含亮等在飼料中添加殼寡糖對虹鱒生長性能、白細胞吞噬百分率、吞噬指數、血清殺菌百分率以及血清、肝臟和鰓中溶菌酶活性有顯著影響。徐后國等報道在飼料中添加0．3%～0．6%的殼寡糖可以在一定程度上影響大黃魚幼魚的非特異性免疫能力。譚崇桂等在飼料中添加0．2%的β-葡聚糖、0．4%甘露寡糖、175mg/kg蛋白酶PT可提高凡納濱對蝦生長性能，改善消化酶活性，葡聚糖和甘露寡糖還具有改善血清非特異性免疫的功能。

2．2多糖

微生物非抗生素活性物質主要有脂多糖、肽聚糖、葡聚糖和真菌多糖等，是一種具有免疫促進效果的高分子聚合碳水化合物，具有促進機體免疫功能、增強機體抗病能力與應激能力等功能;在飼料中添加多糖的水產動物，其血漿蛋白和噬菌細胞活動的改變，產生急性期蛋白和激活巨噬細胞;而巨噬細胞表面有多糖的受體，巨噬細胞對于提高殺菌能力起關鍵作用，而且能夠產生影響免疫細胞和非免疫細胞的一系列的血漿移動因子。朱斐等研究表明葡聚糖可提高克氏原螯蝦超氧化歧化酶活性，從而降低其感染WSSV，對克氏原螯蝦有免疫保護作用。Itami等在飼料中添加肽聚糖后投喂日本囊對蝦，并對其進行WSSV攻毒，試驗組的成活率比對照組高60%～70%。張璐等發現在飼料中添加500mg/kg肽聚糖顯著提高了鱸魚的白細胞吞噬指數、血清LSZ活力和替代途徑的補體活力，并且對哈維氏弧菌的抵抗力也顯著增強。陳昌福等證實酵母細胞壁多糖對南美白對蝦的免疫系統和免疫相關酶有激活作用。Solem認為脂多糖可促進大西洋鮭(Atlanticsalmon)巨噬細胞的分裂，從而提高機體的抗感染能力。許第新等報道酵母細胞壁中的多糖可以提高克氏原螯蝦肝胰腺中的酸性磷酸酶(ACP)和堿性磷酸酶(ALP)，對血清和肌肉中的ACP和ALP沒有明顯作用。李桂峰等研究表明添加0．5%和0．8%酵母多糖的飼料能顯著提高赤眼鱒的超氧化歧化酶活性、溶菌酶活性、補體C3水平、白細胞吞噬活性、紅細胞的免疫功能。Sung等采用β-葡聚糖溶液浸泡斑節對蝦，不僅提高了酚氧化酶活性和溶菌酶活性，而且也增強了對創傷弧菌的抵抗力。李紅權等從赤芝液體發酵菌絲體中提取真菌多糖，在日本沼蝦餌料中添加不同濃度的真菌多糖，可以提高沼蝦血細胞的溶菌活力、抗菌活力、抗毒和能力。

3水產用合生素對提高水產動物免疫機能的作用

合生素又稱合生元，是益生菌與益生元結合使用的生物制劑，兼具益生菌和益生元的雙重作用，通過促進外源性活菌在動物腸道中的定植，選擇性刺激一種或幾種生長和繁殖，從而提高宿主的免疫機能。肖世玖等在團頭魴基礎飼料中添加合生素顯著提高了團頭魴血清抗氧化能力，降低了腸道中的大腸桿菌數量，促進芽孢桿菌的增殖;溫俊等試驗表明飼料中添加合適比例的合生素能起到提高南美白對蝦免疫機能和調節腸道菌群的功效。

4微生態制劑在改善水產動物免疫力中的作用

微生態制劑在水產養殖中用于調節改善水質，降低水體中NH+4-N、NO－2－N、H2S等對水生生物的毒害作用，穩定水體pH;抑制水體中的病原菌的生長;刺激免疫系統，增強水產動物的免疫力;提供營養物質，促進水產動物生長發育，減少病害發生;提高水產動物的飼料利用率等。在增強水產動物免疫力方面的研究大致集中在微生態制劑刺激水產動物非特異性免疫系統，導致非特異性免疫相關酶活性的提高，從而能夠抵抗病原體。因此，微生態制劑在改善水產動物免疫力方面上還應從以下方面進行研究:①對試驗條件進行控制，保證研究結果的準確性，并從免疫相關因子的變化、個體抗病能力等進行系統、深入研究，以為微生態制劑的使用提供指導;由于微生態制劑屬于生物制劑，受環境條件的影響較大;而在實際養殖生產中，水質條件復雜，使用哪種微生態制劑需要依靠科學嚴謹的試驗基礎。②在菌株的篩選上應篩選適應性強、效果好、便于保存的菌種，加強水產用微生態制劑的研究，利用適合水環境的微生態制劑;在畜牧業上篩選出的一些菌株經過多年生產實踐，取得較好的效果，但水體環境與陸地環境差異顯著;對于在畜牧業上的菌株，不能直接在水產養殖業中推廣，應當篩選出適合水體環境并能提高水產動物免疫力的優質菌株。③對微生態制劑的研究應從其作用機理方面深入研究，以對應不同情況使用不同制劑，從而達到高效利用的目的;目前，對于微生態制劑作用機理仍處于宏觀水平，應當開展更多微觀水平的作用機理研究，使微生態制劑最高效地提高水產動物免疫力。④在微生態制劑的保存與運輸過程中運用充氮、真空冷凍干燥等技術進行處理，以延長微生態制劑的保質期;微生態制劑作為生物制劑，在運輸和保存方面要求嚴格，通過試驗研究出微生態制劑最高效的保存和運輸方式。然而，在微生態制劑的研發和使用方面也存在以下問題:①微生態制劑的研究僅在個體水平內進行，因環境、營養等對試驗結果造成的影響不可忽略，因此相關研究還需具體化與系統化;②目前所使用的微生態制劑菌株種類較少，還需要對適用于水體環境及水生生物的菌種進行開發;③缺少安全性方面的驗證，在水產上使用的微生態制劑應用使用時間短且效仿陸生動物，不一定對水產動物有效果，另外基因工程菌株應用在水產養殖中潛在威脅和安全性問題也缺少驗證;④微生態制劑產品加工、保存、運輸和使用上不能保證有效活菌數，因此其使用效果也不能保證;⑤微生態制劑作為一種新型水質條件未納入相關行業標準，市場魚龍混雜，產品質量得不到根本保證;⑥對微生態制劑的使用最佳條件研究尚不確定，針對性差，引起養殖戶在一些情況下盲目使用從而造成浪費。

5結語

水產養殖弧菌的處理范文第2篇

關鍵詞：水產養殖；廢水處理；生物技術；特點；應用

近年來，在全球動物性食品生產中我國水產養殖業具有較快的增長速度如2012年我國水產品產量5906萬噸，同比增長5.4%，其中養殖量4305萬噸，同比增長7.0%，捕撈量1601萬噸，同比增長1.3%。但是，由于養殖過程中存在大量餌料投入、大量用藥和大量換水等一系列問題，使得養殖水環境污染日益嚴重，養殖環境惡化引起病害頻繁發生，養殖產品質量下降。水產養殖廢水治理技術與普通污水處理相比，具有污染物種類少、含量變化小、生化過程耗氧量低等特點，為此，可選用生物凈化技術進行水產養殖廢水處理。該技術的應用，可有效滿足排放標準及循環利用節約水資源、改善水產養殖環境的要求。

一、水產養殖廢水的特點

水產養殖廢水中主要的污染物有氨氮、亞硝酸鹽、有機污染物、磷及污損生物。目前，我國已開展了一些港灣及傳統網箱養殖區的污損生物調查研究。與工業、生活污水不同，水產魚污水屬污染物成分簡單的低濃度有機污水，BOD一般不超過80mg/L。但水產生物對水質的要求較高，氨氮和硫化氫是育苗水體中最普遍的有害物質，水體中的氨氮和硫化氫濃度會隨著育苗的進行而逐漸升高。氨氮是水產生物的排泄物，也是殘餌、糞便以及動植物尸體等含氮有機物分解的終產物。硫化氫則是由于含硫有機物在缺氧條件下，由厭氧細菌分解形成。水質和底質敗壞而誘發弧菌等致病菌的大量繁殖，導致疾病發生；更多的是由于生態系統的破壞和放養密度的增加而導致生態失衡的綜合因素所致，水生物的抗病力降低，造成更易感染致病菌。

二、水產養殖廢水生物凈化技術的應用

我國是世界第一水產養殖大國，水產養殖產量長期處于世界首位。但現階段中國水產養殖，尤其是精養技術模式下水質污染嚴重，并對水產品質量和周圍環境造成潛在威脅。為此，可選用生物技術對水產養殖廢水加以處理，其具體應用方式如下所述：

1、生物膜法

生物膜法具有高效、操作簡便等特點。生物膜的載體不同，附著在載體上的微生物的生長量不同，對養殖廢水的處理效果也不同。目前多采用紫外線殺菌器、臭氧發生器、蛋白質分離器和生物過濾器4部分構成養殖污水生物膜處理工藝系統（如圖1）。

圖1 水產養殖污水生物膜法處理系統工藝流程

常用的生物過濾器有浸沒式生物濾床、滴濾式生物濾床、生物轉盤等。但生物膜法存在抗沖擊力弱、易受污染、不能多次循環利用、運行時間長等缺點，尚不能廣泛的應用于處理養殖污水。因此一些研究者在此基礎上進行了改進研究。如萬紅等提出采用以組合填料為載體的序批式生物膜反應器處理水產養殖廢水；李軍等也設計出復合式膜生物反應器（MBR）裝置，以粉末活性炭（PAC）作為填料，加入活性污泥經過馴化培養，用該裝置處理污水，連續運行100d，膜出水COD始終穩定在25mg/L以下，NH3-N的去除率可以達到99%以上。PAC為硝化細菌的吸附生長提供了良好的載體，使其能夠很好地繁殖，從而提高了膜生物反應器的氨氮去除率；何潔等把篩選到的菌群附著在沙子、活性炭與沸石3種載體上，對養殖廢水進行處理，研究表明以這3種載體的生物過濾器對養殖廢水的氨氮去除率差不多。

2、活性污泥法

活性污泥法是以活性污泥為主體的廢水生物處理的主要方法。活性污泥法是向廢水中連續通入空氣，經一定時間后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥狀絮凝物。其上棲息著以菌膠團為主的微生物群，具有很強的吸附與氧化有機物的能力。典型的活性污泥法是由曝氣池、沉淀池、污泥回流系統和剩余污泥排除系統組成。污水和回流的活性污泥一起進入曝氣池形成混合液。從空氣壓縮機站送來的壓縮空氣，通過鋪設在曝氣池底部的空氣擴散裝置，以細小氣泡的形式進入污水中，目的是增加污水中的溶解氧含量，還使混合液處于劇烈攪動的狀態，形懸浮狀態。溶解氧、活性污泥與污水互相混合、充分接觸，使活性污泥反應得以正常進行。

第一階段，污水中的有機污染物被活性污泥顆粒吸附在菌膠團的表面上，這是由于其巨大的比表面積和多糖類黏性物質。同時一些大分子有機物在細菌胞外酶作用下分解為小分子有機物。

第二階段，微生物在氧氣充足的條件下，吸收這些有機物，并氧化分解，形成二氧化碳和水，一部分供給自身的增殖繁衍。活性污泥反應進行的結果，污水中有機污染物得到降解而去除，活性污泥本身得以繁衍增長，污水則得以凈化處理。

經過活性污泥凈化作用后的混合液進入二次沉淀池，混合液中懸浮的活性污泥和其他固體物質在這里沉淀下來與水分離，澄清后的污水作為處理水排出系統。經過沉淀濃縮的污泥從沉淀池底部排出，其中大部分作為接種污泥回流至曝氣池，以保證曝氣池內的懸浮固體濃度和微生物濃度；增殖的微生物從系統中排出，稱為“剩余污泥”。事實上，污染物很大程度上從污水中轉移到了這些剩余污泥中。

三、結束語

綜上所述，隨著世界性水資源短缺和環境污染的日趨嚴重，今后各國將采用封閉式循環水養殖方式。其中，養殖廢水的綜合利用與無害化排放技術具有極大的研究開發價值和廣泛的應用前景。隨著科學技術的不斷進步，水產養殖也將由單一型向生態型發展，要求在最大限度提升水產養殖業產量的同時，起到凈化水質的作用，并形成生態系統的良性循環。

參考文獻

[1] 江云. 水產養殖廢水生物凈化技術研究[D]. 揚州大學 2013

[2] 傅雪軍，馬紹賽，曲克明，周勇，徐勇. 循環水養殖系統生物掛膜的消氨效果及影響因素分析[J]. 漁業科學進展. 2010（01）

水產養殖弧菌的處理范文第3篇

群體感應的類型根據自誘導物的不同，細菌的群體感應信號系統大體可分為三類:一是由N-酰化高絲氨酸內酯(N-acyl-homoserinelactones，AHLs)類物質調節的群體感應系統，這種調節機制主要存在于革蘭氏陰性菌中。當細菌分泌的自誘導物濃度達到一定臨界值后，就可與LuxR蛋白相結合來激活目的基因，調控生理行為;二是在革蘭氏陽性菌中存在的以翻譯修飾的寡肽作為信號分子的群體感應系統。在這種系統中，細菌通過調節寡肽類物質感應周圍環境的變化。目前已在枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)、肺炎球菌(Pneumococcus)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)等革蘭氏陽性細菌中發現了這種調節機制，而且現有的研究表明沒有產生AHLs類信號分子的革蘭氏陽性細菌;三是以費氏弧菌(Vibriofischeri)為代表的由luxL酶催化的AI-1系統和luxI酶催化的AI-2系統［7－9］。

AHLs類信號分子的檢測方法隨著對細菌群體感應系統研究的深入，研究者希望可以通過人為干擾對其進行調控，以達到有益于人類的目的。目前，對革蘭氏陰性菌產生的AHLs類信號分子已建立了一套比較完整的檢測體系，Paul等和Lars等［10－11］都對AHLs類信號分子的特性和檢測方法進行了比較詳細的闡述。主要的檢測方法可以歸結為以下三類:(1)物理方法:主要是利用高效液相色譜-質譜法(HPLC-MS)和氣相色譜-質譜法(GC-MS)檢測目標菌種，該法不僅簡單高效，而且能在沒有標樣的情況下定性檢測AHLs類信號分子［12］;(2)生物方法:主要是利用報告菌是否產生顏色反應來檢測AHLs類物質是否存在，目前使用最廣泛的是C．violaceum和A．tumefaciens兩種細菌生物感應器，它們對不同長度的酰基側鏈和不同取代基的AHL分子具有不同程度的敏感性［13］;(3)薄層層析法:通過與標樣進行對比可知道檢測物中是否含有AHLs類信號分子。根據目前對群體感應系統的認識和研究，不僅可以建立起細菌之間化學信號物質與生理行為的聯系，還可以通過人為手段阻斷或促進細菌的群體感應系統，從而調控其某種特定功能，以實現其在實際應用上的價值。

群體感應系統在其他領域的應用大多數微生物使用群體感應系統來調控毒性因子的表達和生物膜的形成，這一發現使群體感應成為了抗菌研究的一個備受關注的新手段。Singh等［14］認為銅綠假單胞桿菌的群體感應信號分子與肺部囊胞性纖維癥的感染有直接關系。張曉兵等［15］認為利用群體感應與致病菌存在一定的關系，可以把致病菌群體感應系統的檢測作為臨床細菌感染診斷的潛在生物標志物，另外對群體感應的抑制還可作為臨床治療的一種手段。而在食品領域，由于微生物是導致食品腐敗的主要原因，所以利用群體感應系統對食源性細菌進行調控，在防止食品腐敗、抑制腐敗菌生長等方面有重要意義。Whitehead等［16］認為許多食品腐敗有關的特性如果膠水解酶、蛋白水解酶、脂肪水解酶活性及生物膜形成等都是由AHLs調控的。Gram等［17－18］在真空包裝的牛肉、禽類產品中也檢測到AHLs的濃度與腸桿菌數量的特定關系。此外，他們還發現把產生AHLs并且能水解果膠的胡蘿卜軟腐病菌添加到豆芽中，能加速豆芽的腐敗。

盡管研究發現多數細菌具有群體感應系統，并且群體感應系統能對細菌的生理行為產生一定作用，但是這方面的研究仍然受到許多因素的制約，包括研究方法、研究材料以及細菌本身的特征等等。此外，有關群體感應的多數研究都是以銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa)、大腸桿菌(E．coli)或費氏弧菌(Vibriofischeri)為對象進行的，對于其他菌種的研究還十分有限，并且在水產領域有關群體感應的報導并不多見。水產養殖業在人們的生活中以至整個社會中都占有重要地位，水產養殖的發展也是學者和社會人士關注的重點，而且水產養殖中的很多方面都涉及群體感應系統的調控作用，因此研究群體感應在水產養殖中的應用是十分必要的。

在養殖污水處理方面的應用養殖水體中的有害物質大多來自殘餌、殘渣和糞便等有機物的大量沉積，這不僅會引起水體缺氧，而且會產生大量有害的中間產物，危害養殖動物健康，嚴重時甚至造成死亡［19－21］。目前，養殖污水的處理方法主要有物理法、化學法和生物法三種。生物法又包括生物膜法、人工濕地法、添加高效微生物菌劑和固化微生物等方法。其中生物膜法因具有運行穩定、管理方便、處理費用低的優點［22］，已成為養殖污水處理的主要方法之一，其對水產養殖污水中氨氮和有機物的去除有很好的效果［23－24］。生物膜是一個非常復雜的結構，相對于游離細胞，它具有更強的穩定性，可以提高細菌的存活率，因此自然界中的細菌主要是以生物膜的形式存在的。生物膜的形成過程由可逆性粘附、不可逆性粘附、早期形成階段、成熟和老化等5個階段構成［25－26］。生物膜法處理養殖污水的主要作用原理是利用生物膜上微生物的新陳代謝作用，將污水中的有害物質最終分解為CO2和H2O［27－29］。水產養殖中常見的生物濾池法就是使廢水與生物膜接觸，利用生物膜內微生物的作用將廢水中的有機物氧化，使水質得到凈化。凈化作用主要是通過生物膜上硝化菌、反硝化菌、聚磷菌等細菌的作用來實現的。這些細菌是生物膜法處理養殖污水的關鍵，影響著生物膜的形成、養殖污水的處理效果等方面。通過單因子實驗，發現添加了C6-HSL和N-3-oxo-C8-HSL兩種AHLs類信號分子的實驗組的養殖污水處理效果發生了變化，其中較為明顯的是附著基上的生物量發生了顯著改變。與空白對照組和添加乙醇的實驗組相比，添加C6-HSL和N-3-oxo-C8-HSL的兩組生物膜的生物量明顯增加。但具體的調控機制以及群體感應如何對養殖污水處理產生影響、如何大幅提高處理效率等方面的問題，還需要更全面更深入的研究。如果可以通過人為手段，利用群體感應對生物膜上的微生物進行干預，就可達到縮短掛膜時間或提高氨氮去除率的目的。首先在生物膜掛膜啟動階段，通過向系統中投加群體感應信號分子的拮抗物或結構類似物，從而提高掛膜速度和效率;其次可以通過增強或減弱某種群體感應信號分子的濃度來強化或弱化某些種群，優化生物膜的群落組成及結構，進而提高該工藝對特定污染物的去除效果，例如，利用群體感應使降解養殖水體中有害有機物的菌群(如硝化菌群)占據優勢地位，提高去除效率;此外，利用化學信號物質干預細菌的信息系統，還能夠影響細菌的其它生理行為，例如:某些特定污染物的降解基因通過具有結合轉移特性的質粒在種群內的擴散和進化，可以增加生物膜系統對環境變化的適應能力［30］。#p#分頁標題#e#

水產養殖弧菌的處理范文第4篇

1引起海洋疾病的主要原因

許多因素之間的相互作用影響著海洋疾病的發生，環境因素是其中一個非常重要的因素，同時其他自然因素對海洋疾病災害暴發也起到了推波助瀾的作用。海洋生態環境上的變化會使流行性海洋疾病加劇以及致病因子毒力提高，從而導致海洋疾病的大規模暴發，甚至可能會誘發一些新的疾病的發生。導致環境改變的因素主要包括氣候變化和人類行為，他們在病原傳播方面扮演著重要角色，而且會使宿主抵抗力下降。雖然目前對氣候變化和人類行為是如何影響海洋生態系統的時空變化的研究還不是非常透徹，但是其中一個不爭的事實就是海洋生態系統往往隨著氣候變化而改變，這種突發性、非線性的改變所帶來的風險也不斷增加［10］;另一方面，人類向海洋環境輸入的持久性有機污染物可以影響海洋生物的免疫力［13］。

1．1氣候變化對海洋疾病的影響在過去的30a，溫室效應已經導致全球平均溫度升高了0．2℃，而這個增加的能量大部分被海洋吸收［14］。我國近海海洋表層溫度正在不斷上升，而由海洋生態環境改變所引起的疾病暴發，其流行性和嚴重程度與氣候變化密切相關。全球溫度的升高無論對海洋生物還是對海洋病原體都會產生明顯影響，促使海洋疾病的大規模暴發，而且也擴大了疾病發生的時空范圍。

1．1．1氣候變化對海洋疾病的直接影響隨著全球氣候變化的發生，海洋生態系統的健康和生產力也受到了影響，氣候變暖會導致許多海洋生物的生物性能改變，從而使它們更容易受到疾病的感染。例如，在上個世紀九十年代，由于溫度升高，斑海豹的密度增加，這為病原體的傳播和侵入提供了良好的條件，從而導致了北歐斑海豹流行病的發生［15］。當水體溫度過高或者太陽光照強度過強時，在一系列的環境因素共同協作下，很多珊瑚發生白化現象［1，16］。從上個世紀七十年代開始，珊瑚白化的程度和規模都有所增加，在1998年發生的珊瑚白化現象是歷史上范圍最廣、程度最嚴重的一次，甚至影響到整個珊瑚礁生態系統［10］。由氣候變化所引起的海洋酸化對珊瑚也產生著直接影響［17］。海水的酸化會影響單細胞浮游藻類和珊瑚等有碳酸鈣軀殼的海洋生物，因為海洋過量吸收大氣中的二氧化碳時就會導致海洋水體的酸化，而珊瑚礁是利用碳酸鈣來構建自己的骨骼，海水的酸化使得珊瑚的骨骼變薄，例如大堡礁珊瑚的鈣化程度從1990年開始，已經降低了14．2%［18］。科學研究表明，由于海洋的溫度和酸度不斷升高，當空氣中二氧化碳濃度達到450ppm時就會對生態系統中的珊瑚礁構成嚴重威脅。如果空氣中二氧化碳濃度已達到450ppm，大氣溫度一旦比前工業時代高出2℃，大批珊瑚就會發生白化甚至死亡;如果海洋已呈酸化狀態，空氣中的二氧化碳濃度一旦超過450ppm，珊瑚礁將會進入負的碳平衡狀態［19］。

1．1．2氣候變化提高了海洋病原生物的活力病毒、細菌和寄生蟲是海洋有機體致病的主要因素，同時也是海洋生物數量和棲息地的關鍵調節者。然而，近十多年來，氣候變化導致了海平面和溫度上升，海洋循環、pH、鹽度和紫外線發生變化。這些物理和化學因素的改變影響了海洋病原生物的傳播和致病力。ChrisB等［17］研究者指出水溫和紫外線輻射強度發生變化，會擾亂海洋中細菌、真菌和病毒的相對數量，同時也會影響到魚類和海洋哺乳動物的生存狀況。海洋環境中，尤其是海水養殖環境中細菌性疾病是一類常見且危害非常大的疾病。溫度影響著有害細菌的生存狀況以及感染疾病的能力。已知的病原菌有副溶血弧菌、鰻弧菌、哈維氏弧菌、河流弧菌、創傷弧菌、溶藻膠弧菌、黃桿菌、鏈球菌、諾卡氏菌等，共30多種。弧菌是引起海水養殖魚蝦細菌性疾病發生的一種最為常見的病原體，其發生溫度范圍廣，持續時間長，地域范圍廣［20］。當水溫升高或者其他環境條件惡化時，其致病力更強，潛在危害性更大。有報道指出美國東部大西洋沿岸的切薩皮克灣弧菌的存在狀況與海水溫度的升高有一定關系［21］。氣候變化中的一個重要生態因子的改變就是海洋溫度升高，許多寄生蟲原本生活在抑制其生長的環境，但是由于溫度的升高，該環境變為更有利于其繁殖的環境，從而使寄生蟲的生長、傳播速度加快，生存能力也更強。據報道，寄生蟲病的危害日益嚴重，例如，在1990～1991年變暖的期間，貝類帕金蟲向美國東南部擴散了500km2［17］。

1．1．3氣候變化影響赤潮的發生赤潮的發生與海水溫度及營養鹽密切相關。2011年美國科學促進會(AAAS)科學家指出，隨著氣候變暖，美國太平洋西北區普吉特海灣赤潮發生的頻率和持續時間正在增加。通過對未來海洋和氣候模型的分析，鏈狀亞歷山大藻或有毒“赤潮”將大量傳播，它們可積累在甲殼類動物體內引發病變，甚至引起神經麻痹［11］。專家們預言，在30a之內，甚至可能是在10a內，普吉特海灣赤潮發生時間可能將會提前，到21世紀末，赤潮發生的時間可能每年會提前兩個月，而且比現在的持續時間會增加一個月，這對海洋生物的危害無疑是巨大的，可能會導致海洋魚類等大量的死亡。

1．2人類行為對海洋疾病的影響

隨著科學技術和國際貿易的不斷發展，人類的影響已經涉及遠洋。即使在南極洲，企鵝遠離任何農業但體內卻檢測到DDT，海岸線也被溢油污染，藍鯨處于嚴重瀕危狀態。然而，物種和生態系統受到危害最嚴重的區域則還是在最靠近人類的海域。人類行為觸發了海洋生態和氣候的變化，同時人類行為也直接影響海洋生物的生存狀況［3］。

1．2．1人類行為對海洋疾病的直接影響世界上有很大一部分人口居住在沿海地區，因此，廢水經常被直接或間接的排入到近海。以美國為例，美國每天處理后的廢水排海量約達1．0×1010gal［22］。從全球來看，沿海地區約有90%的廢水未經嚴格處理就排入到海水中［23-24］。病原微生物是一類重要的海水污染類型，人類生活和生產中排出的廢水、污水中含有大量的病原微生物，它們在一定條件下，可造成海水環境嚴重污染，引起疾病流行，甚至嚴重危害人類健康。由于海洋環境惡化使各種細菌、病毒和原生動物等滋生，增加了海洋生物的發病率或死亡率，并可導致災害性疾病暴發。一項抽樣調查顯示，大量的生活污水入海是導致海洋貝類大腸菌群超標的主要原因［25］。從1966年開始，海洋哺乳動物的疾病發生率就開始增加，到1992年開始穩定的增加，已經公布的鯨等海洋哺乳動物的發病和死亡多數是由陸地上的病原生物擴散到海洋導致的［26］，例如，在北大西洋，海洋疾病引起的哺乳動物的大規模死亡，這些證據均表明人類行為是海洋疾病發生的一個主要原因［27］。廢水的排放還可能引起近岸海域富營養化的發生，水體的富營養化直接或間接的導致了一些病原微生物的滋生，以及富營養化引起的赤潮藻類的大量繁殖，不僅造成大批海洋生物因為缺氧死亡，而且有毒藻類可能會產生大量的毒素。據報道，1998年5月17日～1998年6月6日在福建省連江縣苔錄鎮后灣海域發生一起由裸甲藻等引起的赤潮，對鮑魚養殖業造成嚴重危害，初步斷定是由于裸甲藻等赤潮生物分泌了某種毒素［28］。一項調查結果顯示，在過去的40a里，赤潮的發生也間接的導致了哺乳動物的發病率和死亡率的升高［29］。化學污染物對海洋生物也是一個重要的威脅。化學污染物增加會造成海洋哺乳動物傳染疾病的流行，尤其是多氯聯苯(PCBs)、DDTs和重金屬等污染能在食物鏈中累積，并且能夠在哺乳動物的組織中檢測出污染物質，這些污染物會對生物的內分泌系統、免疫系統產生影響，例如波羅的海的海豹發生的腎上腺畸形就是由PCBs引起的［30］。

1．2．2人類行為對病原體傳播的間接影響海洋旅游業和貿易是影響動物感染流行性疾病的最主要的人為因素［5，11］，人類活動在很大程度上間接地加快了海洋病原生物的傳播，尤其是在水產養殖業，例如雙殼貝類的大批死亡就是由于人類無意間傳播感染源而引起的。1995年，在澳大利亞的安克舍斯灣，皰疹病毒引起的沙丁魚死亡以每天30km的速度傳播，從3月到9月，覆蓋了澳大利亞5000km的海岸線。有證據表明，引起這次災難的原因是飼喂金槍魚的沙丁魚攜帶皰疹病毒，其第二次大規模的流行是在澳大利亞的斯賓塞灣，該地區也是以冷凍的沙丁魚飼喂其他魚類［21］。

1．2．3人類行為造成物種棲息地退化和污染人類行為造成物種棲息地退化和污染也是加快海洋疾病暴發一個重要原因。對水棲哺乳動物的研究表明，污染對哺乳動物的免疫系統造成一系列的不同程度的損害。但是關于棲息地退化對疾病的影響研究還很少，尤其是對無脊椎動物，到目前為止，已經證實的大部分數據都是珊瑚礁疾病暴發和寄生蟲病的數據［3，5］。

2海洋疾病的危害

2．1海洋疾病對人類健康的危害

由于許多人類病原微生物在海洋中都是具有活性的病原體，而人類通過某些行為可能會有意無意地造成海洋中的病原體增加，其主要途徑就是廢水的排放，其次是降雨所攜帶的空氣中的一些人類和動物的廢棄物入海，同時地表徑流也隨之增加，其攜帶的陸源細菌、病毒、寄生蟲的數量也隨之增加，給沿岸的游泳或從事其他娛樂活動的人群帶來嚴重威脅［11］;第三是非點源污染，而這一途徑也是最近科學界的研究熱點。上述這些排放入海的病原體多數能夠在海水中存活一段時間，當人類暴露到這些水體或是食用被這些海水污染的水產品時就有可能會感染不同程度的疾病。根據流行病學研究發現，在污染海區游泳患病危險性會增加［31-32］。據估計，香港海岸游泳人群比非游泳人群患胃腸炎的概率要高出5倍，僅1990年因接觸污染的海水而患病的人數就不少于40萬人。1992年，通過對香港25000個海水游泳者進行調查，他們患眼睛、皮膚和呼吸道疾病的幾率要比其他人高出2～20倍［33］。據估計，在香港每年由海洋疾病所引起的人類疾病的醫療費用達數百萬美元。海洋疾病很多是通過人類食用污染的海產品，攝入帶有病原體的飲用水和娛樂水體而引起的。這些疾病的傳播受到各種社會、經濟、生態條件和人類免疫力的影響，同時氣候條件起到了非常重要的作用［34］。海洋疾病對人類的食品安全影響是非常巨大的，其影響主要是人類食用有毒的海水養殖生物而引起疾病。例如赤潮生物產生的毒素會在貝類體內富集，而人類食用這些貝類常發生中毒。在1976年英國因食用海灣扇貝而引起33起中毒事件，患病人數797人;1978年澳大利亞因食用牡蠣涉及2000余人中毒［35］;1991年加拿大魁北克省有200多人吃牡蠣而感染疾病［36-37］。

2．2海洋疾病對海洋生態系統的影響

海洋生態系統，是人類生存和發展的重要環境，是社會經濟發展的重要物質基礎。從生態學角度來看，海洋環境的污染、海洋疾病的暴發都可能會引起海洋生物群落結構和分布的改變。海洋疾病的發生一方面可能導致海洋生態系統的優勢種群的轉變［15］，另一方面還可能降低某一群落結構的多樣性。例如，海草床的海膽疾病的暴發可能會改變這些群落的生物多樣性，珊瑚疾病的發生導致珊瑚礁生態系統的優勢種從珊瑚轉變為藻類［38］。隨著污染的加劇，可持續發展的海洋生態系統的維護已迫在眉睫，各級政府以及相關環境管理部門應該建立健全生態系統監測指標及評價指標體系，加強海洋生態系統管理，減少疾病的發生，保護我們的海洋。

2．3海洋疾病對商業持續性發展的影響

海洋是人類21世紀生存與發展的資源寶庫和實現可持續發展的重要動力源。氣候變化以及人類行為引起的海洋疾病暴發已經從根本上影響了水產養殖業和以海洋為基礎的旅游業，商業價值大幅度的降低，影響了海洋經濟的發展。

2．3．1水產養殖業自上個世紀八十年代以來，水產養殖業已經成為發展最快的一個食品行業。目前，養殖業多為高密度養殖，這就導致養殖動物對疾病的感染更為敏感。在上個世紀60年代，由于某種原因，帕金蟲被引入到美國的切薩皮克灣和特拉華州灣，當時的低溫抑制了其生長，從而限制了帕金蟲傳染病的暴發，但是到了90年代晚期，由于海洋溫度的升高，導致帕金蟲傳染病在當地的牡蠣養殖場暴發［29］。從上個世紀七十年代以來，氣候變化引起的海洋表面溫度、鹽度、pH和營養鹽濃度的波動導致魚類死亡率的增加［39］。其表現形式為這些海洋環境的變化加速了赤潮的暴發，而赤潮產生的有害生物毒素多數是致命的，除此之外，赤潮還可以間接引起水體缺氧而導致生物大量死亡。持續的赤潮大量消耗水中的氧氣，同時伴隨著有機體碎片的分解，導致水體低氧或缺氧。對于一些以漁業為基礎經濟的發展中國家來說，赤潮對沿岸水域的威脅顯得尤為嚴重。海洋疾病對水產養殖業的直接危害就是導致海洋生物的大規模死亡，造成巨大經濟損失。1993年以來，我國對蝦養殖病害暴發并大規模流行，使我國的對蝦產量由1992年的20．69萬t下降至8．78t;1997年以來，養殖櫛孔扇貝病害大規模流行，死亡率達50%～90%;1998年以來，養殖貽貝病害大規模流行;1999年開始，池塘和灘涂養殖的文蛤因病害而大規模死亡;2000年開始，發現灘涂養殖的菲律賓蛤仔因病害而大規模死亡;期間，皺紋盤鮑、蝦夷馬糞海膽、蝦夷扇貝、海灣扇貝的養殖病害也時有發生;隨著海水魚類養殖規模的不斷擴大，魚類養殖病害也有日趨嚴重趨勢。此外，條斑紫菜的赤腐病，海帶的大面積死亡，也給海水藻類的養殖帶來了困難。

2．3．2旅游業海洋旅游業在海洋產業中具有先導地位，尤其是在發展中國家，發展潛力很大。珊瑚礁是海洋旅游業的亮點，他們的吸引力主要在于其生物的多樣性，但是珊瑚礁也正在遭受各種疾病的影響，例如珊瑚的白化現象、黃帶病和黑帶病。世界保護監測中心(WCMC)的一份報告中指出，近20a來，有證據表明珊瑚疾病的暴發主要發生在全球變暖之后，這些結果表明氣候變化使珊瑚疾病進一步惡化，但是關于海洋溫度的升高與珊瑚礁疾病暴發率升高的關系研究較少，需要進一步的研究。珊瑚礁的死亡不僅僅使得巖礁魚類的棲息地丟失，而且也使依靠珊瑚礁為主的旅游業變得蕭條，尤其對于一些貧困的國家，所帶來的經濟損失不可估量。

3小結與展望

3．1小結氣候變化和人類行為以多種多樣的方式影響海洋疾病發生，氣候變化主要通過以下幾方面影響海洋疾病:(1)溫度升高會促進海洋動物的繁殖，增加其密度，從而有利于病原體的侵入，發病幾率增加，或是降低海洋生物機體的免疫力，增加了它們對疾病的易感性;(2)溫度的升高加快了病原生物的繁殖速度和擴散速度，或者促進了新的病原體的產生，從而使海洋生物致病;(3)海洋的酸化會對一些利用碳酸鈣形成骨骼的生物產生影響。人類行為對海洋疾病的影響主要表現在以下幾方面:(1)人類排污對近岸海域的污染會造成沿岸生物抵抗力降低，化學污染在其體內沉積造成機體損傷;(2)人類向海洋中排放大量的營養鹽，使海水呈富營養化狀態，從而促進了赤潮的暴發，赤潮間接造成水體缺氧而導致海洋生物大量死亡，另外，赤潮產生的生物毒素對海洋生物產生了嚴重的毒害作用。海洋疾病對我國海洋生態系統和經濟造成嚴重的負面影響，主要表現在以下幾方面:(1)海洋疾病直接或間接影響人類健康，主要通過食用海產品和暴露到娛樂水體的途徑危害人類健康;(2)海洋疾病可能會由食物傳播而影響人類健康;(3)海洋疾病的發生對海洋生態系統的影響主要是改變海洋生態系統的多樣性和群落結構;(4)全世界每年由于海洋疾病所造成的經濟損失是不可估量的。

水產養殖弧菌的處理范文第5篇

關鍵詞 胞外酶；水解圈；酶用飼料；河蟹養殖；微山湖

中圖分類號 S966.16 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2013）18-0254-02

近年來，由于人們生活水平的提高，對水產品的需求越來越大，但天然水產品卻供不應求，進而產生了許多河蟹養殖區以滿足人們對河蟹的需求[1]。目前，飼料工業更多青睞于微生物酶的使用，飼用酶制劑目前被廣泛使用，它是通過特定生產工藝加工而成的包含單一酶或混合酶的工業產品。動物直接攝入酶產品具有多項保健效果：補充內源酶（主要是指消化酶類如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等）的不足，激活內源酶的分泌；水解非淀粉多糖（NSP）等抗營養因子，降低消化道內容物粘度；破壞植物細胞壁，使包裹在細胞中的營養物質充分地釋放出來，從而增加與消化酶的接觸面，提高消化吸收率；提高機體代謝水平，增強免疫力等[2]。近年來的研究表明，酶不僅直接參與營養物質消化和吸收，也影響其代謝和參與有關激素的調節作用；改變消化部位，使某些物質的消化場所由盲腸轉移到小腸，減少后腸微生物發酵，提高其消化率[3]。此外，外源酶還有助于改善消化道內環境，如平衡內源酶的分泌，減少腸黏膜細胞的脫落；改變腸壁結構，提高養分吸收能力；減少細菌性疾病的發生等[4]。酶用飼料不僅能消除飼料抗營養因子的有害作用，促進養分的消化和吸收，提高畜禽的生長速率、飼料轉化效率和增進畜禽健康，而且能減少養殖業排污中氮、磷的排放，保護生態環境。應用飼料酶制劑是現代化養殖業中經濟與生態效益兼顧的重要科學技術措施[5]。

目前，飼用酶制劑有單一酶制劑和復合酶制劑，而且大多是誘導酶類，因此向培養基中加入誘導物就會增加胞外酶的產量[6]。菌種不同，生產酶制劑所需工藝條件也不同，其最佳工藝參數必須通過試驗來確定[7]。只有為培養物提供一個最適的環境，菌體的代謝活動才能得到最充分的表達，酶產量才能提高。提高微生物酶制劑的產量、活性和穩定性，增強產品的市場競爭力是很重要的發展方向。

細菌胞外酶是指那些在細胞內合成后穿過細胞質膜的酶，它們有些鑲嵌在質膜上，有些存在于周質空間，有些則完全脫離其生產者，擴散到環境中[8]。特別是異養細菌是水環境中胞外酶的主要生產者。胞外酶是水域生態中有機物的降解不可缺少的物質，同樣也有利于水產養殖動物的生長。田 黎等[9]研究了芽孢桿菌產生的胞外酶類和多糖，發現其對水生生物具有促進生產和激發產生免疫病害的功能。微生物最主要的作用是對水體水質的改善，它通過一系列物理和化學作用起到改善水質的作用。特別對于高密度養殖的水體，由于養殖密度大、養殖面積有限，所以水體的自凈能力非常有限，到了養殖的中后期，常常會因為水質的變壞導致疾病的發生，所以在高密度養殖水體中要定期加入有益微生物來改善水質，減少疾病的發生。如果有益微生物在水體中達到一定的數量，就會形成特定的種群，這樣在生存競爭中，有益微生物就會抑制有害微生物的生長，在很大程度上提高水體的質量，使水體保持一個很好的穩定狀態。這樣對水生動物也是非常有利的，使它們生活在穩定的水環境中，對它們的生長發育非常有利[9]。

河蟹養殖區中主要產蛋白水解酶和脂肪水解酶[10]，通過試驗研究河蟹養殖環境中的主要菌體和主要胞外酶，為飼用酶制劑的加工和選擇提供借鑒和參考，以發揮最大的經濟和社會效益。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 菌種來源。從濟寧微山湖河蟹養殖區水體中采集水樣并制成菌懸液，進一步梯度稀釋，基本培養基過夜培養，挑取單菌落，經過多次純化培養，得到25株菌。

1.1.2 試劑及儀器。瓊脂，酵母粉，中性紅，酪蛋白，尿素水溶液，豆油，可溶性淀粉，培養皿，三角瓶，高壓滅菌鍋，顯微鏡，直尺等。

1.1.3 培養基[6]。①LB培養基：蛋白胨10.0 g，酵母粉5.0 g，NaCl 10.0 g，瓊脂16.0 g（1.6%），蒸餾水1 000 mL，pH值約7.0。②產蛋白酶菌株鑒定的培養基配方：LB培養基+酪蛋白，含量1.0%。③產淀粉酶菌株的鑒定培養基：可溶性淀粉1.0 g，蛋白胨0.5 g，酵母1.0 g，瓊脂1.5 g，蒸餾水100 mL，pH值約7.2。④產脲酶菌株的鑒定培養基：LB培養基+酚紅0.04 g（或0.2%酚紅水溶液20 mL），滅菌后冷卻至50～55 ℃，加入20%尿素水溶液10 mL。⑤產脂肪酶菌株鑒定培養基（300 mL）：LB培養基+中性紅0.2 mL，豆油2 g，pH值為7.2左右。

1.2 試驗方法[11]

1.2.1 樣品采集。從濟寧微山湖河蟹養殖區水體中直接用滅菌三角瓶從養殖區采集水樣。

1.2.2 樣品處理。將采集到的水樣制成菌懸液，進一步稀釋1 000倍，按10倍稀釋法連續稀釋到10-8，并分別取0.1 mL涂布于制好的固體分離平板上，每個稀釋度做3個平行樣，置于28 ℃條件下恒溫培養。

1.2.3 菌種純化。從培養好的平板中挑取單菌落，進一步在分離培養基平板上劃線分離純化，28 ℃恒溫培養48 h。

1.2.4 菌種鑒定。菌株純化后，根據菌株培養特征、細胞形態、革蘭氏染色等方法測定菌株的生理生化反應，根據結果進行鑒定。從河蟹養殖區分離得到25株菌，將其分別接種在各鑒定培養基上（酪蛋白培養基、淀粉培養基、脂肪培養基、尿素培養基），觀察并記錄哪種菌株主要產哪種水解酶，并以水解圈直徑與菌落直徑比（D/d）表示產酶能力的大小，同時記錄一種菌株產多種水解酶的情況，以期培育特殊菌種和高產菌種。

2 結果與分析

2.1 產淀粉水解酶菌株的檢測

在培養過程中，若菌株具有分泌淀粉水解酶的能力，產生的淀粉酶就會分解培養基中的淀粉，然后在培養基中加入碘液，若菌落周圍產生透明的水解圈，說明該菌株能產淀粉水解酶。圖1為淀粉培養基，此處為14號菌株所產生的水解圈，即證明了14號菌能夠產生淀粉水解酶。

2.2 產脂肪酶菌株的檢測

該試驗中，細菌分泌的胞外脂肪酶擴散出來，催化培養基中豆油水解成脂肪酸，在中性紅指示劑的作用下，形成紅色的菌落圈。圖2為脂肪培養基，此處為1號菌株所產生的水解圈，證明了1號菌株能夠產生脂肪水解酶。圖3為脂肪培養基，此處為9、10、11、12號菌株產生的水解圈，證明此4株菌能夠產生脂肪水解酶。

2.3 產酪蛋白酶菌株的檢測

基礎培養基為LB培養基，底物為酪蛋白，將菌株點接到酪蛋白酶檢測平板上，培養后若菌落周圍出現透明水解圈，則說明該菌株能產酪蛋白酶。圖4為酪蛋白培養基，此處為2號菌株產生的水解圈，證明2號菌株能夠產生酪蛋白水解酶。圖5為3、7、23號菌株產生的水解圈。

2.4 產脲酶菌株的測定

以加入酚紅的LB培養基為基礎培養基，以尿素為底物，接種培養后，若菌落周圍出現透明圈則說明該菌株可產脲酶。

2.5 菌株產酶能力測定統計結果

由表1可知，在河蟹養殖水域，產蛋白水解酶和脂肪水解酶的細菌明顯多于產淀粉水解酶和脲酶的細菌，產淀粉水解酶和脲酶的細菌數量相差不大。這可能與河蟹飼料中所含的蛋白質、氨基酸、脂肪、粗纖維、礦物質與維生素有關，可以根據細菌的產酶情況研究選擇合適安全的酶飼料，以更有利于河蟹的生長繁殖。

由表2可知，通過水解圈與菌落直徑的比值，河蟹養殖環境中，產淀粉水解酶和脲酶水解酶的菌株很少并且D/d值很小，即該菌株產酶活性不高或基本沒有。相反，產蛋白水解酶和脂肪水解酶的菌株多而且D/d值大，即該菌株產酶活性大。而且9、10、11號等菌株可以產酪蛋白水解酶和脂肪水解酶，根據以上數據，可以有目的地培養一些產酶活性高的菌株（比如2、10、11、12號菌株）和一些產多種酶的菌株（例如9、10、11號比較明顯的菌株），以備酶用飼料及酶制劑的進一步研究。

3 結論與討論

在LB 培養基基礎上增加酪蛋白、淀粉、脂肪或尿素制成的培養基，當培養基上產生水解圈后，則說明該種細菌能夠產生分解酪蛋白等物質的水解酶。通過產生水解圈的數量可以比較細菌產生分解該種物質的細菌數量，通過測量水解圈與菌落直徑的比值可以得知該菌株的產酶能力[12]。結果表明：產蛋白水解酶和脂肪水解酶的細菌明顯多于產淀粉水解酶和脲酶的細菌數量，同時菌株一般多產蛋白水解酶和脂肪水解酶，少產淀粉水解酶和脲酶，這對河蟹養殖的酶用飼料具有很大的影響。

通過研究河蟹養殖水域中的菌體及產酶情況，可以選擇合適的酶用飼料或酶制劑，幫助河蟹更好的生長繁殖。再者，根據菌株產酶情況可以進一步培育高產菌株，研究其產酶的最佳工藝條件，為河蟹的生長和生態環境的保護提供借鑒和幫助，創造更大的經濟和社會效益。

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