漂白粉消毒后对虾养殖源水细菌群落的响应特征研究

漂白粉消毒是凡纳滨对虾养殖源水常见的管控措施, 可有效控制病原菌传播; 然而,消毒会强烈扰动水体微生物群落,但源水细菌群落对漂白粉消毒的响应特征尚未阐明。在室内条件下, 设置高浓度(60 mg/L)和低浓度(20 mg/L)漂白粉消毒源水, 通过高通量测序及荧光定量PCR技术探究消毒后源水细菌群落、病原菌及抗生素抗性基因(ARGs)的动态响应规律。结果显示, 消毒后, 拟杆菌门(Bacteroidota)丰度上升, 高浓度组变形菌门(Proteobacteria)的丰度显著降低; 至第3天, 两组源水的细菌群落组成趋于一致。此外, 漂白粉消毒显著改变了源水的细菌群落结构及共现网络的复杂性。在控制水体病原菌方面, 消毒后病原菌的总丰度降低, 但种类增加, 高浓度漂白粉消毒对病原菌的抑制作用更加显著。漂白粉消毒对ARGs的去除具有选择性, 仅对sul1、floR、cfr、tetQ有一定的去除作用, 且高、低浓度对ARGs的去除无差异。综上, 60 mg/L可以作为漂白粉消毒养殖源水的更好浓度选择。研究结果从微生物生态视角评价了不同浓度漂白粉的消毒作用, 可为对虾养殖生产中的源水管控提供理论支撑。     

厚壳贻贝(Mytilus coruscus)中抗生素耐受细菌多样性研究

抗生素的滥用是当前水产养殖业发展及食品安全面临的重大威胁。贻贝体内含有丰富的附生菌群,但目前尚不清楚贻贝附生菌群在抗生素残留背景下的动态变化和耐受性特征。为此进行了厚壳贻贝中抗生素耐受细菌多样性研究。将厚壳贻贝暴露于含有青霉素、链霉素和卡那霉素的养殖水体中,之后采用超声法获取含贻贝软体部组织表面附着菌群的超声液,经Zobell 2216E液体培养基培养后,将组织超声液和培养液一并经16S rDNA高通量测序来分析厚壳贻贝微生物的群落组成。结果表明,超声处理后获得的微生物主要为拟杆菌门(Bacteroidetes)、变形菌门(Proteobacteria)和疣微菌门(Verrucomicrobia)。多重抗生素的处理可以显著下降贻贝体内微生物的OTU数,对微生物群落结构有明显影响。经264h恢复养殖后,在门水平上观察到贻贝体内微生物群落可以恢复重建,表明其具有一定的韧性。研究结果将为今后进一步探索宿主相关微生物群落构建机制及特殊抗性微生物奠定基础。     

香鱼(Plecoglossus altivelis)致病性类志贺邻单胞菌(Plesiomonas shigelloides)的分离与生化药敏鉴定*

香鱼(Plecoglossus altivelis)是名贵洄游性鱼类,由于高密度养殖等因素导致病害频发。类志贺邻单胞菌广泛存在于养殖水环境中,给香鱼养殖业造成严重经济损失。对患体表溃疡病的香鱼进行病原分离和鉴定,从患病鱼体表和肠道组织中分离到一株优势菌(NH21),其菌落低突,边缘光滑,表面湿润。革兰氏染色结果显示NH21为革兰氏阴性菌,菌形态为短杆状,端圆。经生化特性和16S rDNA序列分析鉴定为类志贺邻单胞菌(Plesiomonas shigelloides)。回归感染后,香鱼呈现与发病鱼相似的症状,皮肤、肌肉溃烂并伴有周围皮肤充血,组织切片可观察到病鱼肌纤维断裂,周围红细胞、炎性细胞浸润;鳃丝和鳃小片中红细胞增多;肝细胞核呈空泡,部分细胞核染色质边集;脾脏内包细胞增多,红细胞呈梭形;肠黏膜上皮细胞脱落。经计算其半致死量LD50为1.99×10⁷ CFU/mL。25种抗生素的药敏试验显示NH21菌株对阿奇霉素、头孢氨苄、新生霉素、多粘菌素B、头孢西丁、呋喃唑酮6种抗生素敏感。检出NH21菌株毒力基因9个,耐药基因8个。综合分析表明,分离菌株NH21为类志贺邻单胞菌属,是本次香鱼体表溃烂病病原菌,研究结果为香鱼出现类似病症的预防和治疗提供了基础资料。     

海洋微藻的无菌化处理及对其生长特性和生化组成的影响

利用常用抗生素(氨苄青霉素、链霉素、氯霉素和卡那霉素)对4株海洋微藻(1株金藻和3株小球藻)进行了无菌化处理,并对这4株微藻在带菌和无菌培养时的生长特征和生化组成进行了比较。结果表明:中高浓度(≥100 mg/dm3)的单种抗生素或抗生素组合可抑制微藻的生长,个别低浓度(50 mg/dm3)的抗生素或抗生素组合可促进微藻的生长;氨苄青霉素、链霉素和卡那霉素各200 mg/dm3联合使用处理球等鞭金藻,氯霉素100, 50, 50 mg/dm3单独使用分别处理小球藻C95, CV和C146,可获得这4株微藻的无菌藻系;无菌培养的4株海洋微藻的稳定期持续时间由除菌前的4~5 d延长到15~20 d,藻液悬浮性增强,藻细胞不易老化;除菌后微藻的主要生化成分发生明显变化,球等鞭金藻的叶绿素A、叶黄素和总脂含量显著增加,小球藻C95和CV的总蛋白含量显著增加,3株小球藻的脂肪酸组成如EPA, PUFA等的含量发生显著变化。     

响应曲面法和人工神经网络模型对电催化氧化磺胺甲恶唑条件的优化

为获得电催化氧化磺胺甲恶唑的最佳实验条件,通过中心组合设计(CCD)设计实验,建立响应曲面(RSM)和人工神经网络(ANN)两种模型,并评价了两种模型的准确性和预测能力。在此基础上分别通过响应曲面法和遗传算法对所得模型进行优化。结果表明:RSM和ANN的均方误差(MSE)、平均绝对误差(MAE)和决定系数(R^2)分别为2.62、1.13、0.976和0.59、0.62、0.994,说明ANN模型比RSM模型具有更高拟合度、精度和预测能力。响应曲面法和遗传算法的优化结果与实验所得结果的相对误差分别为1.48%和0.74%,说明遗传算法具有更强的优化能力。本研究结果可为优化电催化氧化抗生素废水的条件提供参考。     

High-throughput sequencing of 16S r RNA amplicons characterizes gut microbiota shift of juvenile sea cucumber Apostichopus japonicus feeding with three antibiotics

Sea cucumber Apostichopus japonicus is an important marine economic species in Asian countries due to its profound nutritional and medicinal value. So far, with the rapid development of intensifi ed artifi cial aquaculture of sea cucumbers, the use of antibiotics is still an inexpensive and dispensable way to treat pathogenic infections, especially during the nursery phase. However, there is little information on the eff ects of antibiotics on the intestinal microbiota of sea cucumber. Therefore an Illumina based sequencing method was used to examine the intestinal bacterial composition of juvenile A . japonicas following diets with three typical antibiotics (tetracycline, erythromycin, and norfl oxacin) under 15, 30, and 45 d. The fi ndings reveal that diff erent antibiotics have distinct eff ects on the growth performance of juvenile sea cucumbers. However, the richness and diversity of microbiota were barely aff ected by antibiotics but the community composition alterations indicated that the three antibiotics exhibited their respective patterns of reshaping the intestinal bacteria of juvenile sea cucumbers. In common, the abundance of some sensitive genera with helpful functions, such as Thalassotalea , Shewanella , Sulfi tobacter , and Halomonas decreased signifi cantly with exposure to antibiotics and the abundance of multiple potential pathogenic- and suspected antibiotic-resistant microorganisms like Arcobacter , Leucothrix , and Clostridium_sensu_stricto_1 was found increased signifi cantly in the antibiotic groups. These results suggest that low doses of antibiotics could aff ect the composition of the intestinal microbiota of sea cucumbers and might increase the risk of infection of the hosts. This study could help us to explore how antibacterial compounds modify the gut microbiota of sea cucumbers and provide theoretical guidance in hatchery management by scientifi c antibiotic use in sea cucumber mariculture.     

3株方斑东风螺病原性弧菌对35种常用抗菌药物的敏感性试验

采用K-B法,测定副溶血性弧菌、创伤弧菌和哈氏弧菌等3株方斑东风螺病原弧菌对35种常用抗菌药物的敏感性。结果表明:副溶血性弧菌对大观霉素、复方新诺明、诺氟沙星、头孢吡肟和氧氟沙星敏感;创伤弧菌对复方新诺明、大观霉素、诺氟沙星和多粘菌素B敏感;哈氏弧菌对复方新诺明、大观霉素、环丙沙星、氯霉素、红霉素、哌拉西林、克拉霉素、头孢吡肟、诺氟沙星、左氟沙星、头孢他啶、米诺环素和氧氟沙星敏感。     

北部湾养殖牡蛎体内异养细菌数量及其耐药性研究

为了探究北部湾养殖区域香港牡蛎(Crassostrea hongkongensis)体内的异养细菌和弧菌数量及其耐药概况变化, 对不同养殖场牡蛎体内的异养细菌进行分离培养, 并统计其数量, 通过药敏纸片扩散等方法研究了细菌的耐药状况。结果显示: 牡蛎在高死亡率养殖环境中体内的异养细菌[(8.6±0.4)×10⁶CFU·g^-1]和弧菌[(9.5±0.4)×10⁵CFU·g^-1]数量较高, 在中死亡率环境中体内的异养细菌[(6.9±0.2)×10⁶CFU·g^-1]和弧菌[(4.5±0.6)×10⁵CFU·g^-1]数量次之, 在低死亡率养殖环境中体内的异养细菌[(3.3±0.1)×10⁶CFU·g^-1]和弧菌[(2.5±0.6)×10⁵CFU·g^-1]数量最低。耐药细菌主要为革兰氏阴性菌, 对β-内酰胺类(青霉素)、糖肽类(万古霉素)的耐药率较高, 对四环素类(四环素、多西环素)的耐药率次之, 对氨基糖苷类(链霉素、庆大霉素、妥布霉素、新霉素)、大环内酯类(红霉素)、喹诺酮类(诺氟沙星、环丙沙星、氧氟沙星、恩诺沙星)的耐药率较低。在高死亡率环境中牡蛎体内的多重耐药菌占79.7%, 其耐药谱型(48种)较广; 在中度死亡率环境中牡蛎体内的多重耐药菌占66.2%, 其耐药谱型为30种; 在低死亡率环境中牡蛎体内的多重耐药菌占58.4%, 其耐药谱型为17种。本文探究了牡蛎死亡率与其体内异养细菌数量和细菌耐药性的关系, 结果显示牡蛎在高死亡率环境中体内的耐药细菌数量多、耐药谱型较广, 低死亡率环境中牡蛎体内的耐药细菌数量较少, 异养细菌数量与牡蛎死亡率呈正相关关系, 两者相关系数为0.996。     

浴场海水中大肠杆菌耐药性及其耐药基因研究

为了解海水浴场中大肠杆菌耐药性状况及其耐药基因分布,以大连星海浴场近岸海水样品为研究对象,分离鉴定得到41株大肠杆菌,采用K-B药敏纸片法检测其对9种常用抗生素的耐药性,并对耐药菌株中的耐药基因进行检测。结果表明:41株受试大肠杆菌菌株对四环素的耐药率最高(46%),而对氨曲南的耐药率最低(5%),大肠杆菌的多重耐药率达到34%。采用PCR方法对41株分离菌株进行四环素耐药基因检测,结果显示,仅四环素耐药基因tetA和tetB被检出,其他4种类型四环素耐药基因未被检出。大肠杆菌基因组与质粒DNA中tetA的检出率分别为34%和29%;tetB的检出率分别为2%和12%。相关性分析结果表明大肠杆菌的四环素耐药表型与四环素耐药基因的阳性检出率显著相关。