凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)病原副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)的表型及分子特征

采用常规的形态及生理生化特性检验及分子生物学等方法,对引起凡纳滨对虾幼虾发生毁灭性死亡的病原菌进行了致病性、表型生物学及分子生物学的系统研究。结果表明,分离菌为弧菌属(Vibrio Pacini 1954)的副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus),对凡纳滨对虾、中国对虾及日本对虾仔虾均有强致病性。分离鉴定的4株副溶血弧菌具有淀粉酶、明胶酶、卵磷脂酶活性,但不具有蛋白酶、脂肪酶活性,KP溶血均呈阴性,且均具有K抗原;代表菌株(JGB080708-1株)的16S rRNA基因序列(长度为1456bp,GenBank登录号为GQ205448)和gyrB基因序列(长度为1195bp,GenBank登录号为GQ205453)与副溶血弧菌的两种基因序列相似性均可达98%以上。病原菌的耐药性检测结果显示,对供试49种抗菌药物中的林可霉素等6种药物耐药。     

副溶血弧菌、脂多糖和嗜酸小球菌对凡纳滨对虾血清一氧化氮合酶的影响

探讨了凡纳滨对虾Litopenaeus vannamei血细胞中是否存在一氧化氮合酶(NOS)活性,进行了副溶血弧菌Vibrioparahaemolyticus和哈维氏弧菌Vibrioharveyi脂多糖(LPS)体外孵育实验,采用亚硝酸盐法对凡纳滨对虾血细胞中NOS活性进行了测定。结果表明,副溶血弧菌和LPS离体孵育血细胞组的一氧化氮(NO)浓度显著高于对照组,而且这一反应能被NOS抑制剂亚硝基L精氨酸甲酯(LNAME)所阻断,证实了凡纳滨对虾血细胞中存在NOS活性。同时进行了副溶血弧菌感染凡纳滨对虾对其血清NO浓度和NOS活性的影响试验。试验表明,副溶血弧菌注射感染凡纳滨对虾后12h血清中NOS活性极显著高于对照组;NO浓度在注射后24h开始升高,72h后各组NO浓度都显著高于对照组。说明副溶血弧菌感染凡纳滨对虾可以诱导NOS的表达,并产生NO来抵抗副溶血弧菌的入侵,从而增强了对虾的免疫力。此外将嗜酸小球菌Pediococcusacidilactici按10.0mg·kg-1添加到饲料里投喂凡纳滨对虾后,血清中溶菌酶活力和NOS活性比对照组有显著提高,且溶菌酶活力和NOS活性存在显著正相关性(r=0.629,r0.05[1,12]=0.532)。从而进一步说明了NOS活性可以作为凡纳滨对虾免疫力高低的有效指标。     

一种低密度脂蛋白受体相关蛋白在凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)抗弧菌感染中的功能研究

低密度脂蛋白受体相关蛋白(LRP)是一类细胞表面蛋白,属于一种内吞性受体,其在调节脊椎动物血脂平衡中的作用已被广泛报道。前期在凡纳滨对虾弧菌抗性家系和敏感家系的比较转录组分析中发现一种低密度脂蛋白受体相关蛋白基因的转录表达存在明显差异,为明确该基因在对虾抗弧菌感染中的作用,我们对该基因进行了全长cDNA克隆、表达特征分析和功能的初步研究。该基因在凡纳滨对虾中存在两个转录本,分别命名为LvLRP1-1和LvLRP1-2。LvLRP1-1的cDNA序列全长为916bp,编码226个氨基酸;LvLRP1-2的cDNA全长为787bp,编码183个氨基酸。两个转录本的cDNA序列高度一致,唯一的差别在于LvLRP1-1的cDNA比LvLRP1-2多129 bp,多编码43个氨基酸。组织表达分析显示LvLRP1-1在对虾的眼柄、表皮、脑和心脏中高表达,而LvLRP1-2仅在眼柄和表皮中呈现高表达。在副溶血弧菌感染对虾后, LvLRP1-1和LvLRP1-2的转录表达变化趋势一致,均在感染后3h其转录水平明显升高,6h之后又恢复到正常水平。利用双链RNA技术对LvLRP1-1和LvLRP1-2同时...     

凡纳滨对虾血清凝集素、溶血素的特性研究

对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)的血清凝集素和溶血素部分特性的研究结果表明,凡纳滨对虾血清凝集素热稳定性较差,温度高于50℃时,活性呈明显减弱至无活性,其最适温度为25~45℃;最适pH为8~9;盐度为24~48时,凝集活性最强,当盐度超过48或者低于6时,凝集活性较差;凝集素活性能被浓度高于16 mmol/L(包括16 mmol/L)EDTA-Na2,D-葡萄糖,D-果糖及D-半乳糖完全抑制。Cu2 使凝集素的活性完全丧失,而Ca2 和Mg2 能使凝集活性明显增强。45~60℃时,溶血素活性逐渐增强,60℃时达到最高;当pH 6~9时,溶血素的活性较强;盐度为18~36时,能增强溶血素的活性;EDTA-Na2对溶血素的活性几乎无影响;Cu2 使溶血素丧失活性,Mg2 能增强溶血活性,Mn2 对溶血素的活性没有影响,而Ca2 和Ba2 对溶血素有轻微的抑制作用。     

溶藻弧菌外膜蛋白对凡纳滨对虾免疫功能的影响

应用溶藻弧菌外膜蛋白(Outer membrane protein,OMP)注射凡纳滨对虾Penaeus vannamei,测定其对凡纳滨对虾免疫指标的影响以及对凡纳滨对虾的免疫保护作用。注射OMP0.5、1.0和1.5mg.ml-1后3个实验组的凝集效价均显著高于对照组(p<0.05),但实验组之间差异不显著,而血清溶菌活力在注射后急剧上升,在6h时达到最高,随后下降,到96h时基本恢复正常。0.5和1.0 mg.ml-1OMP组的抗菌活力在12h时达到最高值,且在12—72 h之间均明显高于对照组和1.5 mg.ml-1组(p<0.05)。血清溶血活力在注射后3h达到最高值,在1—96h内,实验组的溶血活力维持较高水平,均高于对照组。0.5、1.0和1.5mg.ml-13个OMP实验组对凡纳滨对虾的免疫保护率分别为65.9%、75.6%和70.7%。     

一株引起凡纳滨对虾红体病的病原菌--副溶血弧菌的初步研究

从2001年7月辽宁省盘锦市大洼对虾养殖厂大面积暴发红体病(全身发红,活动减弱,食欲减退,壳变硬,死亡率高)的凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)肌肉组织中分离到3株优势菌,经回归感染证实其中一株为引发本次凡纳滨对虾红体病的病原菌,编号为0107。对该菌进行了生理生化鉴定和16S rRNA基因序列同源性分析,将其判定为副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)。药敏实验结果显示,该菌对头孢哌酮、头孢曲松等多种抗生素敏感,对氨苄西林、青霉素等抗生素不敏感。     

高盐和温度对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)受精卵孵化及幼体发育的影响

实验以凡纳滨对虾受精卵和各期幼体为试验材料,探讨了高盐和温度对受精卵孵化和幼体发育的影响,以及各期幼体对高盐的耐受性。结果表明,高盐胁迫和温度显著影响受精卵的孵化率、初孵时间和集中孵化时间(P0.05)。随盐度和温度升高,平均孵化率呈先升高后降低的变化趋势,盐度30和温度32°C时孵化率最高。盐度由33升至36时孵化率由74.67%下降到50.79%,盐度39时孵化率仅为3.42%,盐度42无幼体孵出。受精卵最早可在7.5h左右完成幼体破膜孵化。同一温度下,初孵时间随盐度的升高而延长。盐度27—33和温度30—33°C时,受精卵集中于胚胎发育后的7.5—11.5h完成孵化,时间最短;溞状幼体对高盐胁迫的耐受性随变态发育逐渐提高,表现为Z3Z2Z1;糠虾各期幼体及仔虾P1—P3间耐盐性均无显著差异(P0.05)。此外,幼体的发育指数也随盐度升高而下降,盐度越高,幼体发育越慢。结果说明,高盐和低温会抑制凡纳滨对虾受精卵孵化和幼体变态,受精卵孵化的盐度上限在39—42之间。     

坚强芽孢杆菌对凡纳滨对虾幼体变态的影响

研究比较了坚强芽孢杆菌Bacillus firmusZOU4菌株对数期细胞和孢子在不同加菌量、次数及不同幼体期加菌对凡纳滨对虾Litopenaeus vannam ei幼体无节Ⅲ期到溞状Ⅱ期变态的影响。结果表明,多次加入高数量对数期细胞或孢子对无节Ⅲ期到溞状Ⅱ期幼体变态具有极显著(p<0.01)促进作用,且对数期细胞效果明显高于孢子,溞状Ⅰ期之前比其后加菌效果更显著(p<0.05),但对无节Ⅲ期变态到溞状Ⅰ期影响不明显(p>0.05)。     

欧开牌微粒饲料对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)幼体培育和水质的影响

将欧开牌微粒饲料分别以70%、80%、90%和100%的比例与卤虫活饵料搭配来培育凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)幼体,通过对各育苗池水中氨氮和亚硝酸盐氮的检测,结果发现:在整个育苗期间,NH3-Nt、NH3-Nm、NO2--N的含量呈上升的趋势,但各期的浓度均低于安全浓度。其中以80%欧开牌微粒饲料和20%卤虫配合使用的育苗效果最好,各项出苗指标均明显高于只投喂天然饵料的对照组(P<0.05)。     

光照对凡纳滨对虾幼体变态发育的影响

为了解光照对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)幼体发育和存活率的影响,作者在研究中设定了4种单色光(红、黄、蓝、绿光)及不同光照强度(0、1 500、5 500、12 000 lx)进行实验并就光照对幼体产生的影响进行分析。实验表明:4种单色光对幼体发育变态时间和成活率都有较大影响。幼体从ZⅠ变态发育至仔虾P1,蓝光的幼体发育时间最长,为262.83 h,比对照组多28 h;黄光存活率最低,只有14.49%,比对照组低25.00%,差异显著(P0.05)。同时,凡纳滨对虾幼体在不同的发育阶段对不同光色的敏感度不同,红光和黄光只对溞状幼体变态有较明显的抑制作用,但对糠虾幼体的发育却有促进作用;蓝光和绿光对整个发育阶段都有影响。光照强度对幼体的存活和变态影响差异显著(P0.05)。幼体从ZⅠ发育至P1,12 000 lx光照下幼体变态发育耗时最长(257.33 h),存活率最低(1.63%)。在溞状幼体期,光照大于1 500 lx时,幼体的变态时间增加,存活率下降。糠虾幼体期可适应光照在5 500 lx以下的环境,而仔虾期则可适应120 000 lx的光照。建议根据不同发育阶段调整光照强度,当幼体在ZⅠ时,光强应控制在1 500 lx以下,之后可逐渐增强。本实验结果可为凡纳滨对虾育苗期间的光照管理提供基础数据和理论依据。     

近交对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)生长、存活及抗逆性的影响

通过设计交配组合,建立中度近交组GM(近交系数大于0.25,家系G1,G2,G3,G4)、轻度近交组GL(近交系数0.0625—0.25,家系Z1,Z2,Z3,Z4),非近交组GN(近交系数为0,家系F1,F2,F3,F4),比较共同环境养殖90d不同近交程度凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)家系体质量(BW)、存活率(SR)、高氨氮耐受存活率(SRA)及低溶氧耐受存活率间(SRH)的差异性,计算近交家系相关性状的近交衰退系数,评价近交对凡纳滨对虾生长、存活和抗逆性的影响。结果显示:GN组BW为7.66±2.86g,显著高于GM组BW(P0.05);GL组SR、SRA、SRH间差异近交衰退系数为–6.41%、–13.63%、–11.84%;GM组的SR、SRA、SRH的近交衰退系数为5.30%、–4.73%、–4.77%;Z2的BW最大为8.59±3.85g,G3的BW高于GN组均值;G2家系SR为84.81%±10.37%,显著高于其它家系(P0.05);75%的近交家系表现出SR近交衰退,62.5%的近交家系表现出SRH近交衰退。结果表明:近交导致凡纳滨对虾生长、高氨氮耐受性及低溶氧耐受性的衰退普遍存在,应避免高度近交个体的产生,近交系数应控制在0.25以下;少数近交家系的生长、存活、高氨氮耐受性或低溶氧耐受性优于非近交家系,推测选择合理亲缘选配方案可加快凡纳滨对虾遗传改良进程。     

高盐胁迫对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)生长、代谢和抗氧化酶活力的影响

为分析高盐胁迫对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)生长、代谢和抗氧化酶活力的影响,实验以平均体重(3.0±0.4)g,平均体长(7.6±0.2)cm的凡纳滨对虾为实验材料,设置25(对照组)、35、45、55四个盐度梯度,分别于实验开始后0d、10d、20d、30d取样,检测对虾体重、体长、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)和三磷酸腺苷(ATP)的含量以及苹果酸脱氢酶(MDH)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)、过氧化氢酶(CAT)活力,计算增重率、增长率、特定生长率和成活率。结果表明,随着盐度升高,凡纳滨对虾的增重率、增长率、特定生长率和存活率均逐渐降低, 55盐度组各生长指标均显著低于对照组(P<0.05);10d时TG含量随着盐度的增加逐渐降低,55盐度组显著低于对照组(P<0.05)。20d和30d时逐渐升高, 55盐度组显著高于对照组(P<0.05); 55盐度组的TC含量最高,且30d时显著高于其他组(P<0.05); 45盐度组、55盐度组MDH活力在10d时显著低于对照组(P<0.05),但20d和30d时显著高于对照组(...     

凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)Runt转录因子的基因克隆及其功能分析

Runt结构域转录因子家族(Runx)在哺乳动物体内存在三种基因型,分别起着造血,骨生成和控制上皮细胞增殖的作用。本文应用反转录和c DNA末端快速扩增(RACE)技术,首次在凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)中克隆并测序了一种Runt(lvrunt)基因全长。lvrunt c DNA全长1754bp,含有1个663bp长的开放阅读框,编码221个氨基酸,理论分子量为23.6k Da,具有Runt-family结构域。对凡纳滨对虾鳃、肠、肝胰腺、类淋巴、心脏、肌肉组织和血淋巴lvrunt的转录特征进行分析,结果显示该基因几乎特异性地在血淋巴细胞中表达,而在其他组织中表达较低。肌肉注射重组造血激素蛋白(r AST)或白斑综合征病毒(WSSV)粗提液均可显著提高lvrunt在凡纳滨对虾体内的转录表达。上述结果提示,lvrunt主要在血细胞发挥作用,可能作为造血激素的下游基因起到调节血细胞增殖和分化的作用,并在受到病毒感染后,参与提升血细胞数量或者促进血细胞分化的过程。     

高盐突变对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)生长性能及相关酶活力的影响

为模拟夏季水分蒸发水体盐度快速升高对凡纳滨对虾(Litopenaeusvannamei)生长性能及理化调节的影响,试验设置盐度从30突变至35、40、45、50、55及60,以盐度30为对照,突变盐度下养殖28d,每7d检测凡纳滨对虾的存活率、相对增重率、体长增长率,试验结束时检测血清Na+/K+-ATP酶、总ATP酶、碱性磷酸酶(AKP)、酸性磷酸酶(ACP)和超氧化物歧化酶(SOD)活力。结果表明,高盐突变显著抑制凡纳滨对虾的存活率和相对增重率(P0.05),随着突变盐度的升高,凡纳滨对虾的相对增重率逐渐降低,60盐度组仅为对照组的15.53%。盐度突变至50后,凡纳滨对虾存活率显著下降。随着高盐突变幅度的增加,Na+/K+-ATP酶和ACP酶活力受到显著影响(P0.05),其中Na+/K+-ATP酶活力逐渐上升,在突变60盐度时表现为最高;ACP酶表现为先上升再下降的单峰变化趋势。总ATP酶、SOD酶、AKP酶受影响不显著(P0.05)。结果表明,高盐突变幅度越大,凡纳滨对虾存活率越低、生长越缓慢,Na+/K+-ATP酶活力升高,渗透调节能力增强,ACP酶活力升高,说明高盐突变激发凡纳滨对虾机体代谢活力。     

凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)循环水养殖系统中养殖效果及菌群结构和功能研究

循环水养殖可有效减少病原体的入侵,是我国水产养殖业发展的重要方向。为完善凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)循环水养殖系统,采用生态调控、16S rRNA高通量测序、宏基因组学分析与数理统计等方法,系统分析了对虾循环水养殖系统中水质指标变化与菌群结构和基因功能的关系。结果显示,养殖池水质指标包括温度、溶解氧、盐度、pH以及氨氮0.11~1.16mg/L,亚硝酸氮0.10~0.66mg/L,硝酸氮0.84~35.40mg/L均在安全范围内;经过63d养殖,凡纳滨对虾平均体重达到11.78g左右,产量为3.28kg/m³左右,存活率为69.59%左右。菌群结构与功能分析结果显示:在开始运行期与水质变化平稳期生物滤池中菌群结构差异较大。在开始运行期海杆菌属(31.37%)占绝对优势,而在平稳期则以分枝杆菌属(6.65%)、分枝菌酸杆菌属(6.39%)、食烷菌属(5.21%)、海杆菌属(3.36%)、中慢生根瘤菌属(2.30%)、红杆菌属(1.34%)、副球菌属(1.29%)等反硝化细菌和硝化杆菌属(1.17%)占据优势。通过比对KEGG数据库发现涉及碳水化合物代谢和氨基酸代谢的蛋白数目最多,说明异养反硝化菌需要利用多种碳源来执行反硝化功能。     

串联养殖模式下的凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)与缢蛏(Sinonovacula constricta)生长特性、消化免疫及水生态效应

虾蛏串养模式作为海水围塘养殖坚持可持续发展、绿色发展的模式,已在福建沿海地区推广,取得明显效果,但目前适宜于该模式下的虾蛏数量配比尚不清楚。在实验室内,通过设立LP组(虾蛏数量配比1︰3)、MP组(1︰5)、HP组(1︰7),模拟虾蛏串联养殖模式,对虾和缢蛏分别投喂颗粒饲料、微绿球藻和角毛藻,并对虾蛏生长特性、养殖环境水质因子、消化与免疫指标、环境与蛏内脏团微生物群落进行探究。结果表明,LP组和MP组虾蛏增重率和特定生长率显著高于HP组。LP组和MP组对虾增重率分别为43.88%、41.91%,缢蛏增重率分别为29.30%、29.40%。水质营养盐浓度开始总体升高达到峰值后总体下降。虾蛏对环境反应不同,缢蛏中淀粉酶和过氧化氢酶活性变化显著,对虾则是胰蛋白酶和超氧化物歧化酶活性变化显著。RDA分析表明,总氮、活性磷酸盐是影响微生物群落关键因素。16S rRNA分析表明,虾蛏不同数量配比对养殖环境以及缢蛏内脏团有较大影响,与LP组相比, MP组和HP组微生物种类更多,且参与氮磷循环的微生物丰度增加。当虾蛏数量配比为1︰3或者1︰5时,虾蛏能良好生长且串养系统养殖环境能起到改善作用。研究结果...     

凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)体重、存活性状的遗传参数和基因型与环境互作效应

利用7个凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)引进群体,通过双列杂交和巢式交配设计构建家系,建立育种基础群体,估计体重、存活性状的遗传参数和基因型与环境互作效应(genotype by environment interactions,G×E)。结果表明,凡纳滨对虾基础群体体重和存活性状的遗传力估计值范围分别在(0.19±0.09)—(0.43±0.09),(0.27±0.04)—(0.45±0.06),均属于中高遗传力水平,并且统计检验显著(P<0.05)。Z-score检验表明,体重和存活性状遗传力估计值在河北黄骅(HBHH)和青岛鳌山(QBAS)两个测试场间差异均不显著。体重和存活性状的表型和遗传相关系数分别为0.007和0.008,表现为低度线性负相关。对于体重和存活性状,HBHH和QBAS场间的遗传相关分别为0.83±0.04和0.40±0.11。体重性状的G×E效应不显著(K<0.5),但存活性状存在显著的G×E效应(K>0.5)。上述结果显示,凡纳滨对虾基础群体体重和存活性状的遗传变异丰富,多代选择可获得较大的遗传进展。     

凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)选择育种G_0代的生长性能比较与选择效果预估

采集凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)7个不同遗传背景的亲本群体,采用群体自繁或杂交方法获得11个凡纳滨对虾选育群体,分别对标准化养殖270日龄(留种阶段)后的不同群体和不同性别个体生长性能差异进行比较分析,根据Kung育种值及综合评定值评估筛选亲本群体,并对体质量性状进行选择效果预估。结果表明,11个群体270日龄体长和体质量均值分别为13.52cm和31.05g,各群体间体长和体质量性状差异均达到显著水平(P0.05);体重与体长回归关系达到极显著水平(P0.01),回归系数为0.903;分别对各交配组合雌雄群体体长体质量均值进行t-检验分析,差异均达到显著水平(P0.05);根据各群体的综合评定值大小将所有群体评定为优、良及一般3个等级,其中作为父本时优等级群体为GH♀×GH♂、ZX♀×ZX♂,而作为母本时优等级群体为GH♀×GH♂和SS♀×SS♂;进一步预估凡纳滨对虾选育G1代的综合选择反应为1.927g。本研究可为下一阶段凡纳滨对虾家系选育基础群体的构建提供生长性能资料,加快凡纳滨对虾的遗传改良进程。