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1、光合细菌的培养及其在水产养殖中的应用(精) 光合细菌的培养及其在水产养殖中的应用 光合细菌简称, 是一群能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用有机物作供氧体兼碳源, 进行不放氧光合作用的细菌, 广泛分布于水田、湖沼、江河、海洋、活性污泥和土壤中近年来, 光合细菌应用于水产养殖业并取得显著效果。我所自年开始光合细菌的培养与应用研究, 在对虾和中华鳌养殖、对虾和泥蜡人工育苗中试用, 均取得较好的效果。 本文根据我们的研究实践, 综合国内外有关文献, 概述光合细菌的培养技术及其在水产养殖中的应用状况。 1. 光合细菌的培养 1.1 菌种菌种可从采集的池塘底泥中重复富集、分离纯化获得如用保存下来的菌种, 在
2、培养前必须提纯复壮, 才能有效地进行扩大培养。目前养殖中使用的光合细菌多为红螺菌科和一部分着色菌科的复合菌株, 因为复合型菌株能利用多种碳源, 易于培养, 能更为广泛有效降解水中低分子有机物。 1.2 培养基光合细菌培养中除碳、氮、磷等主要营养元素外, 还需要一定的镁、钙、钠及有关微量元素, 将所需的营养元素按一定的比例配成适于菌体生长繁殖的培养基。基本配方为氯化铵0.2%、碳酸氢钠0.1%、醋酸钠0.3%、磷酸二氢钾0.03%、硫酸镁0.01%、酵母膏0.05%、蛋白胨0.05%、微量元素母液0.1%。如制固体培养基再加20%琼脂。 1.3 培养生态条件 1.3.1 pH值：光合细菌生长的酸
3、碱度范围为微酸性到中性, pH值在6.5一7.5, 在培养过程中, 需要定时测定培养液的pH值变化。 1.3.2 光照室内用25一60W白炽灯作光源, 注意培养物不能离灯泡太近。光强度一般为1000-2000Lux。 1.3.3 温度光合细菌适温为10一35 , 最适25一28。据我们观察, 光合细菌能耐较高温度, 在40一42时仍生长正常。 1.4 培养方法光合细菌的生产性培养一般采用三级培养法。 一级培养采用试管或小型盐水瓶, 其生长培养基需先经高压灭菌（温度121、压力15磅、时间20分钟）, 然后在无菌条件下, 按规程进行接种, 接种量10%一20%, 接种后于适宜温度与光照条件下进行
4、培养。 二级培养采用5000-20000毫升玻璃瓶, 生长培养基需煮沸消毒, 待冷却到25左右接种, 接种量10%一20%。 三级培养采用20一25公斤塑料桶或玻璃钢桶, 培养液用次氯酸钠消毒12一24小时, 再用硫代硫酸钠还原后接种培养。接种量一般为20%-30%。 1.5 培养场所一般在室内控温光照条件下培养, 一级试管种置于培养箱内。当自然温度适宜时, 可采用塑料薄膜大棚培养。 2 光合细菌在水产养殖中的作用光合细菌对水产养殖的作用主要在于其能改善、稳定养殖环境和防治疾病, 高营养的菌体能作为饵料和饵料添加剂, 从而有效促进鱼虾生长, 提高成活率。不同种类的光合细菌有着不同的生态生理特性
5、, 因此在水产养殖中须根据使用目的、环境、种类等不同来选择合适的菌株。 2.1 改善和稳定养殖环境宜选用着色菌科和红螺菌科的复合菌株。着色菌科的光合细菌由于主要以硫化氢、硫代硫酸盐等作为供氢体及电子受体, 且是专性厌氧细菌, 用于养殖水体后可增强对底泥中硫化物的降解。红螺菌科的光合细菌能利用有机物进行光能异养, 无论在光照有氧或黑暗无氧的环境条件下都能利用多种有机物。 在高密度的养殖条件下, 养殖环境（包括水质和底质）不可避免地受到排泄物、残饵等 有机物的污染, 换水或循环过滤的方法并不是所有养殖池都能适用同时, 这些方法还难以保持水中最适的微生物群落, 使养殖环境缺乏相对的稳定性, 并且在低
6、温季节换水也不能保持最适水温。若在养殖池中投入适量的光合细菌, 其脱氮作用就可随时把从池底产生的氮和有机物的初始分解物除去, 不换水或少换水就能基本保持养殖池的良好环境。此外, 光合细菌的加入促进了养殖池的物质循环, 提高了能量转化率, 增加和改变了池中浮游生物量, 从而稳定了养殖环境, 并使鱼虾天然饵料数量显著增加。 2.2 作为饵料及饵料添加剂宜选用红螺菌科的复合菌株。光合细菌菌体含蛋白质60%以上, 每克干燥菌体相当于5千卡热量,含有鱼虾类所需全部氨基酸和丰富的维生素, 特别是B族维生素几乎都有, 还具有较高含量的对动物生长发育具有促进作用的生理活性物质辅酶Q等, 是一种营养价值高且营养
7、成份较全的细菌, 可以作为鱼虾贝养殖中良好的饵料添加剂。同时, 光合细菌绝大多数种类为。0.5一4微米大小, 仅相当于小球藻的二十分之一, 因此是幼体适宜的开口饵料,同时也是培养浮游动物如水搔、轮虫、卤虫的良好饵料。但光合细菌3系列的20碳以上的高度不饱和脂肪酸几乎没有, 因此单独使用光合细菌作为仔鱼虾类的初期饵料, 则稍嫌不足, 如与其它富含高度不饱和脂肪酸的饵料同时使用, 则可大大提高其营养性, 提高幼体培育的成活率。 2.3 防治疾病 光合细菌对水产动物疾病防治作用主要在于一是有效地改警了养殖池的生态环境,对鱼虾无害的光合细菌投入养殖池后, 占优势的光合细菌抑制并替代了病原菌, 从而减少
8、或阻止了病原体对鱼虾的感染, 二是光合细菌有效地改善了养殖环境, 尤其净化了水质, 减少了病害发生的机会, 三是荚膜红假单胞细菌细胞壁中所含的多糖类为广谱的非特异性免疫激活剂, 增强了鱼虾体质和抗病力,减少了疾病的发生, 起到了防抬病害的作用。 3 光合细菌在水产养殖中的应用 国内外许多学者和单位在鱼虾贝类养殖、苗种培育和轮虫等饵料生物培养中应用光合细菌, 取得了良好的效果。 3.1 在苗种培育中的应用光合细菌在鱼虾贝类育苗中, 既可作为开口饵料, 又可净化水质作为开口饵料起始浓度50-100ppm,作为饵料添加剂为10-20ppm, 使用方法是全池泼洒。 3.1.1 贝类育苗我们在1995年
9、泥蜡人工育苗中, 以单胞藻为基础饵料, 添加25ppm 光合细菌, D型幼体比对照池变态提前1天,个体增大, 变态率提高12%。在1996年泥蚶人工育苗中, 对将附着的葡甸幼体添加光合细菌, 延缓了底泥的污染, 一般育苗池4天换一次泥, 试验池7天换一次。经17天培养, 普通育苗池稚蚶壳长500-600微米, 试验池稚蚶壳长700-800微米, 个体明显增大, 并提高了成活率。在海湾扇贝育苗中, 以单胞藻为基础饵料, 适当添加光合细菌, 促进了亲贝性腺发育, 提高了幼虫生长率, 亲贝性腺指数平均日增长达2%以上, 幼虫日平均增长13.8微米。同时, 光合细菌可降低育苗水体中的氨氮, 提高溶解氧
10、, 明显改善了水质。 3.1.2 对虾育苗：在中国对虾育苗中, 试验组与对照组管理条件相同情况下, 单位水体出苗量提高5.1万尾, 溞状幼体成活率提高20%, 糠虾幼体成活率提高。山东荣成一育苗场育苗期间投放光合细菌3一5ppm氨氮由180ppb降为60ppb, 硝酸氮降为0。在斑节对虾、日本对虾育苗中添加5ppm光合细菌, 成活率提高76.4% 。 3.1.3 鱼类育苗：曾以光合细菌的培养液饲养孵化出三日后的蝶鱼苗50天, 实验组平均体长为21.08毫米, 对照组平均体长17.04毫米, 同时实验组增重与成活率也优于对照组。 3.2 在养殖生产中的应用光合细菌在养殖生产中既可作饵料添加剂,
11、又可作水质改良剂。作为饵料添加剂的添加量按饵料重的0.2%一2%添加, 作为水质改良剂按5-10ppm的浓度全池泼洒。 3.2.1 对虾养殖在对虾养殖中使用光合细菌, 根据具体情况主要有三种用法。（1）拌沙以每公顷15公斤用量拌沙泼洒于虾池以改善虾池底质。 （2）按每公顷75公斤菌液全池泼洒, 每10天一次。 （3）作饵料添加剂按5/输比例均匀喷洒于配合饵料上投喂。 我们的试验表明光合细菌应用于对虾养殖, 在前期具有明显的促进对虾生长作用, 在养殖中后期能有效改善养殖池的水质及底质环境, 明显促进养殖池中混养贝类的生长, 同时还能延缓对虾暴发性疾病的发生。 在宁海大佳河育苗厂室内水泥池进行用光
12、合细菌投喂幼虾试验, 经70天饲养, 试验池比对照池体长平均增长13.2%；体重增加85.96%, 在象山大目涂8公顷的虾贝混养塘中使用光合细菌, 从6月中旬开始每15天每公顷投放菌液75公斤。至7月中旬, 对照塘和附近的虾塘对虾发病死亡, 当时起捕的对虾体长仅4一5厘米, 4 只试验塘结合其他综合防病措施, 延缓了虾病的发生, 养到10月份起捕, 每公顷产日本对虾616.5公斤、长毛对虾652.5公斤、蟹387公斤、缢蛏1462.5公斤。试验塘混养的缢蛏生长明显加快, 壳长比对照塘平均增加0.5-1厘米。 3.2.2 海水鱼类养殖：在水质恶化时按5一10ppm浓度加入光合细菌原液, 一般情况
13、下, 加入3小时左右即可恢复正常。 3.2.3 淡水鱼类养殖在培育淡水缝、编、草、纺的夏花鱼种时, 光合细菌以添加剂的形式（每公斤饲料用6毫升光合细菌液）拌于饲料中投喂, 并每日一次用 4ppm光合细菌液全池泼洒, 结果鱼池水质明显好于对照池, 成活率比对照池提高了27.8%, 每公顷增产11.8厘米左右的鱼种183.75公斤,每公斤鱼种的生产成本降低6.96%。 3.3 鱼病防治据日本有关资料报导, 光合细菌对一些鱼病具有预防和治疗作用, 对于粘细菌引起的鲤鱼粘细菌病, 用病原菌攻击后均引起发病, 不加光合细菌的4天内全部死亡, 而加光合细菌的7天内死亡4尾, 另外6尾（60%）存活, 而且症状消失, 恢复正常。 3.4 饵料生物培育用光合细菌混以藻类培养轮虫, 轮虫增殖率明显高于藻类、酵母培养的轮虫速度利用光合细菌培养丰年虫卵,可提高孵化率, 一个月后可产卵繁殖, 从而为增殖再利用提供可能性, 节约成本用光合细菌培养的水搔、轮虫, 它们的氨基酸和蛋白质含量都明显提高, 可见用光合细菌作为浮游动物的饵料是十分合适的。 综上所述, 光合细菌因其独特的生理生化特性, 在水产养殖的应用中显示了巨大的潜力, 前景十分广阔。
