新型生物絮团及应用和利用其标粗凡纳滨对虾的方法与相关技术

本技术涉及一种新型生物絮团,所述生物絮团包括微藻团聚体和共栖异养菌,所述共栖异养菌为假单胞菌属细菌(Pesudomonas sp.)和芽孢杆菌属细菌(Bacillus sp.)。本生物絮团显著改善了凡纳滨对虾标粗池塘的水质,提高了对虾的成活率、生长指标和免疫力,同时减少了配合饲料和外加碳源的施用量,降低了曝气强度和换水量。
权利要求书
1.一种新型生物絮团,其特征在于:所述生物絮团包括微藻团聚体和共栖异养菌,所述共栖异养菌为假单胞菌属细菌(Pesudomonas sp.)和芽孢杆菌属细菌(Bacillus sp.)。
2.根据权利要求1所述的新型生物絮团,其特征在于:所述共栖异养菌的制备步骤如下:
共栖异养菌的培养:严格按照无菌操作要求,用接种环从固体2216E培养基上刮取假单胞菌属细菌、芽孢杆菌属细菌的菌苔,分别接入液态2216E培养基中,30℃,160r/min的条件下培养36h制备种子液,分别得假单胞菌属细菌种子液、芽孢杆菌属细菌种子液。
3.根据权利要求2所述的新型生物絮团,其特征在于:当假单胞菌属细菌、芽孢杆菌属细菌与普通小球藻共培养时,当细菌密度≤5×106CFU/mL时,能够显著促进小球藻叶绿素a合成,并能减轻微藻细胞膜质过氧化损伤;当假单胞菌属细菌、芽孢杆菌属细菌与雨生红球藻共培养时,当细菌密度≤1×107CFU/mL
时,微藻生长不会受到影响;当假单胞菌属细菌、芽孢杆菌属细菌与威氏海链藻共培养时,当细菌密度≤6×106CFU/mL时,微藻生长受到明显促进。
4.根据权利要求1所述的新型生物絮团,其特征在于:所述假单胞菌属细菌为W-TJ01,所述芽孢杆菌属细菌为Z-QS01,假单胞菌W-TJ01在生长过程中能够产生鼠李糖,促进微藻和细菌絮凝。
5.根据权利要求1至4任一项所述的新型生物絮团,其特征在于:所述微藻团聚体的制备步骤如下:
⑴絮团微藻的筛选
筛选出绿藻门的普通小球藻(Chlorella vulgaris)/亚心形扁藻(Platymonassubcordiformis)、雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)和硅藻门的威氏海链藻(Thalassiosira weissflogii)作为絮团微藻;
普通小球藻或亚心形扁藻的培养:采用f/2培养基,盐度25,培养温度23±1℃,光暗比
12hL:12hD,光照强度为60μmol/m2·s,培养期间每天摇晃培养瓶六次;
雨生红球藻的培养:采用BBM培养基,培养温度22±1℃,光暗比12hL:12hD,光照强度为60μmol/m2·s,将雨生红球藻培养至对数生长期末得到种子液;用NaNO3浓度为0.03mol/L、NaCl浓度为0.3mol/L的低氮高盐BBM培养基将种子液稀释至5×105cells/mL,培养温度设定为22±1℃,光暗
比为12hL:12hD,光照强度为200μmol/m2·s,当培养液在490nm波长下的吸光度OD490不发生显著改变时收集微藻细胞;
威氏海链藻的培养:采用f/2培养基,盐度30,培养温度22±1℃,光暗比12hL﹕12hD,光照强度60μmol/m2·s,培养期间每天摇晃培养瓶六次;
⑵微藻团聚体的制备与成型粒径的控制
①将步骤⑴的普通小球藻/亚心形扁藻、雨生红球藻和硅藻门的威氏海链藻混合后在
2000r/min条件下离心15min后,弃去上清,收集得到浓缩藻液,浓缩藻液与质量浓度2%的谷氨酰胺转氨酶液按1:3的体积比混合,并漩涡震荡1小时,得混合物,备好待用;
②用水配制质量浓度为0.1%-1%的褐藻胶,备用;
③用水配制质量浓度为5%的氯化钙溶液,备用;
④将步骤⑵①中混合物与步骤⑵②中褐藻胶按体积比1:1混合在一起,得混合物;
⑤将步骤⑵④中混合物用滴管向步骤⑵③中氯化钙溶液中逐滴滴加,即可得到微球状的微藻团聚体。
6.根据权利要求5所述的新型生物絮团,其特征在于:所述步骤⑵中微藻团聚体与质量浓度1%-9%的柠檬酸钠溶液混合,得到平均粒径0.30-0.94mm的微球,整个过程在室温下进行,制备出的微球内含有质量浓度63%-87%的活藻细胞。
7.根据权利要求5或6所述的新型生物絮团,其特征在于:所述微球的具体制备如下:
8.如权利要求1至7任一项所述的新型生物絮团在凡纳滨对虾标粗中的应用。
9.一种利用如权利要求1至7任一项所述的新型生物絮团标粗凡纳滨对虾的方法,其特征在于:步骤如下:
⑴苗种选择:选择经过检疫合格的凡纳滨对虾F1代虾苗,肉眼观测大小整齐,体长0.8cm-
1cm,虾苗活泼健壮,溯水能力强,体透明不发红,肝心区呈黑褐,肠道饱满;取虾苗试水1-2天,成活率≥95%进行正式标粗;
⑵池塘整备与絮团培养:放苗前清塘消毒,然后将池塘注入过滤海水并消毒,水深控制在
0.5-0.7m,全池泼洒对虾配合饲料和碳源物质——糖蜜,调节水体C/N在12-15;每天向池塘接种微藻团聚体、假单胞菌属细菌和芽孢杆菌属细菌,其中微藻团聚体接种密度为20-30
粒/mL,每粒微藻团聚体内含普通小球藻细胞/亚心形扁藻密度为5×104cells/mL-
1×105cells/mL,雨生红球藻和威氏海链藻均为5×104cells/mL-2×105cells/mL,当每粒微藻团聚体内含普通小球藻细胞时,假单胞菌属细菌和芽孢杆菌属细菌的接种密度分别为
1×104CFU/mL-3×104CFU/mL和2×104CFU/mL-5×104CFU/mL,当每粒微藻团聚体内含亚心形扁藻时,假单胞菌属细菌和芽孢杆菌属细菌的接种密度均在5×106CFU/mL以内;养殖环境中需要进行曝气,使水中逐渐形成生物絮团,此后减少配合饲料用量;每天测定水中生物絮团含量,根据实际情况去除过剩絮团,维持絮团浓度在9-16mL/L,并根据絮团存量决定糖蜜施用量和投饵量;
⑶标粗:放苗密度控制在200-400尾/m2,日投饲量为对虾体重的10%-15%,根据水
和虾苗密度日投饲4-8次;虾苗入池当天投喂粒径0.27±0.07mm的标粗专用料,5天后换粒径0.37±0.07mm的标粗专用料,再过10天投喂粒径0.60±0.15mm的标粗专用料,3天后换粒径0.85±0.10mm的标粗专用料,直至标粗结束,整个过程持续25天;然后进行曝气,并根据池塘水、载虾量和天气情况确定曝气时长,日换水量控制在10%-33.33%;全程将水温控制在25-28℃,pH 7.8-8.5,DO≥5mg/L,氨氮和亚硝酸盐浓度≤1mg/L,水体总碱度维持在140-160mg/L,透明度保持在0.3-0.4m,水中弧菌密度控制在5000CFU/L以内;每天监测水温、盐度、pH、OD、总碱度、氨氮浓度和亚硝酸盐浓度变化;另外,标粗阶段注意遮光;
在标粗养殖过程中,注意所投放的微藻团聚体粒径须与相应阶段标粗专用料粒径一致,精准适应对虾摄食需求。
10.根据权利要求5所述的利用新型生物絮团标粗凡纳滨对虾的方法,其特征在于:所述步骤
⑵中使用英霍夫锥形管测定水中生物絮团含量,使用沉淀桶去除过剩絮团;或者,所述步骤⑵中养殖环境为养殖箱时,养殖箱内使用纳米管进行曝气,养殖环境为养殖池时,养殖池塘使用鼓风机+PVC管进行曝气。
技术说明书
一种新型生物絮团及应用和利用其标粗凡纳滨对虾的方法
技术领域
本技术属于农业技术领域,尤其是一种新型生物絮团及应用和利用其标粗凡纳滨对虾的方法。
背景技术
1999年,以列科学家Avnimelech首次提出生物絮团技术(Biofloc Technology,BFT)在水产养殖领域
的应用,经过近二十年的发展BFT已成为水产养殖过程(尤其是甲壳类养殖)中常用的环境调控技术。BFT的应用要点在于通过人工添加碳源以调节水体的C/N,从而促进水中的益生菌(如芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、硝化细菌等)、微藻和原生动物等形成絮团,然后利用絮团生物去除水体中的氮磷营养盐和过量有机物,并转化为菌体/藻体蛋白,进而成为养殖动物的优质饵料,既改善了水质又促进了水中营养物质的循环利用,进而提高养殖产量和经济效益。
凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)是我国最重要的经济虾类,2018年养殖总产量为111.75万吨,占全世界产量的31.71%,居全球首位。近年来随着养殖规模和集约化程度的提高,水体环境恶化、病害频发、种质资源退化等问题突出,严重制约了凡纳滨对虾养殖产业的可持续发展。目前虽然生物絮团技术在凡纳滨对虾养殖中得到了广泛应用,但是仍然存在一系列问题:1.传统生物絮团的核心组分是异养细菌,适合其生长繁殖的C/N在10以上,但是一般养殖池塘的C/N在4-5左右,远不能满足异养菌的生长需求,因此在实际应用中必须向池塘施加大量碳源物质促进异养菌生长繁殖,用量如果控制不当会造成水体富营养化和致病微生物孳生,使水质严重恶化,危及对虾正常生命活动;2.传统的生物絮团中微藻等光合放氧生物数量极少,异养细菌的大量繁殖会加重水体溶氧负荷导致水体溶氧亏缺,然后通过负反馈作用影响絮团生物的生命活动,大大削弱生物絮团的环境调控和饵料补充作用;3.养殖中后期含大量死亡菌体的生物絮团不断老化沉降,如果清理不及时会造成水体二次污染,而大量换水会造成对虾的胁迫应激,严重影响对虾生长甚至造成死亡,同时产生的养殖尾水又大大增加了环境负荷。
微藻在生命活动过程中可以向周围环境分泌糖类、脂类、氨基酸、蛋白质/肽和有机酸等物质,能够为藻际共栖异养细菌所利用,而某些共栖细菌又通过自身生理代谢释放一些小分子物质,起到调节微藻生长的作用,由此微藻和异养细菌形成一种良性互动的共生关系。
通过对比,发现如下一篇与本技术专利申请相关的专利公开文献:
一种培养生物絮团的方法及在凡纳滨对虾养殖中的应用(CN 106754552 A),公开了一种培养以异养细菌为主体的生物絮团的方法,并介绍了在凡纳滨对虾养殖中的应用实例。该技术中

本文发布于:2024-09-21 11:09:08,感谢您对本站的认可!

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标签:絮团   生物   细菌   微藻
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