拟穴青蟹蜕壳与微生物组动态变化关系的初步研究

来源 :汕头大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sherryholmes
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拟穴青蟹是我国东南沿海重要的养殖经济动物,蜕壳是青蟹个体生长发育过程中普遍存在的重要现象,是青蟹个体不连续性增长的重要标志。研究发现,在青蟹蜕壳过程中,其体内的微生物数量、群落结构及相关的生理生化往往都会发生动态变化,揭示了微生物组在青蟹蜕壳后期重建的过程,为后人进一步的研究提供宝贵数据、奠定研究基础。  本研究在“蟹公寓”开展养殖实验,获得蜕壳后的青蟹。并对青蟹蜕壳前(重壳蟹)、蜕壳0天(即蜕壳后6h内取样)、蜕壳后3天、6天及15天的肠道、壳内皮、鳃组织样品及养殖水体、饲喂饵料进行取样。对样品中的微生物进行了荧光显微计数及高通量测序并对数据进行了研究分析。主要结果如下:  1、使用荧光染料SYBR Green I对青蟹肠道、壳内皮、鳃组织样品及养殖水体、饲喂饵料进行荧光显微计数。发现肠道、壳内皮、鳃组织微生物数量在蜕壳前后均发生显著减少(P<0.05);在蜕壳后0-15天的养殖过程中,青蟹微生物含量呈现逐渐升高趋势;测得养殖水体微生物含量约为(4.03±0.45)×105~(4.94±0.36)×105个/ml,饵料中微生物含量约为(5.47±0.68)×107~(8.40±0.72)×107个/g。  2、对高通量16S rRNA序列分析发现:青蟹各组织、养殖水体及饵料的共有优势菌主要为变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和放线菌门(Actinobacteria),其中变形菌门中的盐单胞菌属(Halomonas)占绝对优势,与青蟹适应水体盐度环境密切相关。饵料与青蟹各组织共有优势菌主要为梭菌门(Fusobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes);水体特有优势菌主要为蓝藻菌门(Cyanobacteria)。  对不同蜕壳时期青蟹组织样品的微生物进行分析发现:青蟹体内有些常驻菌是定植于该组织的核心菌群,但其相对丰度会随不同蜕壳周期而发生变化。此类常驻菌在肠道样品中有39个属、壳内皮组织中有46个属、鳃组织中有74个属。  3、青蟹各组织微生物组成及结构在蜕壳前后会发生较为明显的变化。  肠道组织中,优势菌如盐单胞菌、Candidatus Hepatincola、弧菌(Vibrios)、弓形杆菌(Arcobacter)等在蜕壳后(0天)比蜕壳前相对丰度均升高,而在蜕壳后0-15天呈降低趋势。壳内皮组织中,盐单胞菌及涅斯捷连科氏菌(Nesterenkonia)蜕壳后相对丰度增加并在蜕壳后0-15天也为上升趋势,而弧菌、黄质菌(Flavobacterium)、黄杆菌(Tenacibaculum)、假交替单胞菌(Pseudoalteromonas)及Leadbetterella等在蜕壳后一直呈下降趋势。鳃组织中,Albimonas、Leadbetterella、黄杆菌、假交替单胞菌、弧菌等在蜕壳后的相对丰度均因旧鳃的蜕去而下降至较低水平。Albimonas、Leadbetterella的相对丰度在蜕壳0-6天上升至较高水平后下降,而假单胞菌、弧菌等在蜕壳后3天相对丰度便开始下降,另外,黄杆菌的相对丰度在蜕壳间期又逐渐上升至蜕壳前水平。  结合总细菌数计数发现,虽然蜕壳后部分菌的相对丰度增加,但由于微生物总量明显下降,使得各微生物的绝对数量也有所下降。  综上所述,青蟹微生物组在蜕壳前后不仅数量上发生了动态变化,而且种类及结构也发生了明显的变化。微生物组在蜕壳后的重建过程中,也可能存在致病菌和益生菌的变化。论文数据为青蟹高密度工厂化健康养殖奠定了基础。
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