论文部分内容阅读
本文研究了海洋红酵母在凡纳滨对虾及其养殖环境中的数量和分布。结果发现：对虾养殖海区海水中海洋红酵母的检出率为100％，平均数量为70.0CFU/100mL海水，超过一半的样品中海洋红酵母的数量在10～100CFU/100mL海水。对虾养殖池海水中海洋红酵母的检出率为81.25％，平均数量为172.4CFU/100mL海水，超过一半的样品中海洋红酵母的数量在100～500CFU/100mL海水。对虾不同组织中海洋红酵母的数量存在差异，鳃、肠道和胃中的海洋红酵母的检出率分别为100％、85.7％和75.0％，平均数量分别为178.0、15.0和8.0CFU/尾虾。由此可见，红酵母是对虾养殖海区海水、养殖池海水和对虾虾体的正常栖息的微生物。
分离的88株海洋红酵母经鉴定分别属于红酵母属(Rhodotorula)、红冬孢酵母属(Rhodosporidium)和锁掷孢酵母属(Sporidiobolus)等3个属的9个种，包括沼泽生红冬孢酵母(R.paludigenum)、圆红冬孢酵母(R.toruloides)、双倒卵形红冬孢酵母(R.diobovatum)、粘质红酵母(Rh.mucilaginosa)、球红冬孢酵母(R.sphaerocarpum)、粘红酵母(Rh.glutinis)、近玫色锁掷孢酵母(S。pararoseus)、鲁宁锁掷孢酵母(S.ruineniae)和红酵母(Rhodotorula sp.)。
通过测定88株海洋红酵母的生物量、类胡萝卜素产量、类胡萝卜素的抗氧化能力、红酵母在对虾肠道的粘附能力以及安全性实验等指标，筛选得到一株海洋红酵母，经鉴定为沼泽生红冬孢酵母(R.paludigenum)，并通过单因素实验和正交实验对其生物学特性和培养条件进行了研究。结果表明，最适培养条件为：葡萄糖40g/L，牛肉膏10g/L，酵母膏10g/L，NaCl10g/L，MgSO4·7H2O0.1g/L，K2HPO42g/L，KH2PO42g/L，MnSO4·H2O0.08g/L，FeCl3·6H2O0.14g/L，CaCO32g/L，初始pH6.3，装液量为50 mL/250 m1L，摇床转速170r/min，培养温度为28℃，接种量为10％。在此发酵条件下，培养72h后，该酵母生物量和类胡萝卜素产量分别达到了12.05g/L和3.99mg/L。同时还对沼泽生红冬孢酵母干菌体进行了营养组分分析，结果发现，沼泽生红冬孢酵母的粗蛋白含量为42.01％，粗脂肪为3.09％，总糖为29.5％，粗灰分为8.59％，水分为5.28％。其脂肪酸的主要组分为C18:1、C17:1、C16:0和C18:2，缺少海洋动物生长所必需的多不饱和脂肪酸C20:5和C22:6。
研究了投喂不同形式的沼泽生红冬孢酵母对凡纳滨对虾生长性能和抗氧化能力的影响。结果显示干酵母的添加量为1％，活酵母的添加量为1.0×108CFU/g饲料，经过42d的投喂后能显著的提高凡纳滨对虾的WG、SGR和存活率(P<0.05)。各试验组之间凡纳滨对虾血清和肝胰腺中的MDA的含量与对照组相比没有显著差异(P>0.05)。饲料中添加干酵母后凡纳滨对虾血清中的T-AOC活性以及其肝胰腺中SOD，GPx的活性都显著高于对照组(P<0.05)。饲料中添加活酵母后凡纳滨对虾血清中的T-AOC，CAT，SOD，GPx活性以及其肝胰腺中SOD，GPx的活性也都显著高于对照组(P<0.05)。饲料中添加两种形式的酵母后凡纳滨对虾肌肉中的MDA含量都显著低于对照组(P<0.05)，且肌肉中T-AOC的活性显著高于对照组(P<0.05)。结果表明，饲料中添加不同形式的沼泽生红冬孢酵母可以提高对虾的生产性能和抗氧化酶活力，降低其抗氧化压力。
在饲料中添加不同形式的沼泽生红冬孢酵母，研究其对凡纳滨对虾肝胰腺消化酶和肠道微生物的影响。结果显示饲料中添加干酵母和活酵母能显著提高凡纳滨对虾肝胰腺中蛋白酶的活性(P<0.05)，分别比对照组提高12.78％和15.43％；添加干酵母还显著提高了凡纳滨对虾肝胰腺中脂肪酶活性(P<0.05)；添加干酵母和活酵母均能显著减少凡纳滨对虾肠道内弧菌/总细菌(P<0.05)，分别比对照组下降了7.21％和9.15％。结果表明，沼泽生红冬孢酵母能提高对虾消化酶活性和改善肠道微生物群落结构，具有作为对虾养殖益生菌的潜力。
为了进一步研究沼泽生红冬孢酵母对凡纳滨对虾生长和抗氧化系统的影响机理，本文在饲料中添加了不同形式的沼泽生红冬孢酵母，研究其对凡纳滨对虾抗氧化相关基因表达的影响。经过14d的实验，结果发现投喂干酵母后，凡纳滨对虾肝胰腺中MnSOD、CAT基因的表达呈现上升趋势，GPx、铁蛋白基因的表达与对照组之间没有明显差异，硫氧化还原蛋白基因的表达呈现下调趋势。投喂活酵母后，凡纳滨对虾肝胰腺中MnSOD、CAT、GPx、铁蛋白、硫氧化还原蛋白基因的表达均呈现上升趋势。投喂干酵母后，凡纳滨对虾血细胞中MnSOD基因的表达呈现下调趋势，CAT、GPx基因的表达与对照组相比呈现明显上升一下降一上升的波动变化趋势，铁蛋白基因的表达均呈现上升趋势。投喂活酵母后，凡纳滨对虾血细胞中MnSOD、CAT、GPx基因的表达也呈现下调趋势，而铁蛋白基因的表达呈现上升趋势。结果表明，饲料中添加不同形式的沼泽生红冬孢酵母可以增加对虾肝胰腺中部分抗氧化相关基因表达量，提高对虾的抗氧化能力。
综上所述，沼泽生红冬孢酵母是对虾养殖环境中的正常栖息微生物种类，能较好地适应对虾养殖环境，并可在对虾肠道粘附，添加到对虾饲料中可以促进对虾生长、提高对虾肝胰腺中部分消化酶活力、增强部分抗氧化相关基因表达和提高抗氧化酶活力，降低其抗氧化压力，作为海洋动物养殖的益生菌和饲料添加剂的潜力非常大。