不同环境下鳢肠道菌群特征及饲料中添加乳酸菌的效果研究

作     者：徐晟云 

作者单位：上海海洋大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陈昆慈

授予年度：2020年

学科分类：090801[农学-水产养殖] 0908[农学-水产] 09[农学] 

主      题：乳酸菌 肠道微生物 群落结构 生长对比 

摘      要：鱼类肠道微生物在鱼类营养以及健康方面具有重要的作用,肠道微生物不仅能促使鱼类肠道的正常消化、吸收,还能抑制有害菌的入侵,提高巨噬细胞活性,增强机体免疫功能。本文研究不同环境下养殖和野生鳢肠道微生物群落结构特征、以及添加乳酸菌对鳢肠道微生物和生长的影响,为鳢的健康养殖和全雄杂交鳢良种良法推广提供基础。1. 不同环境下鳢的肠道微生物群落结构研究。采用Illumina Hi Seq 2500对不同养殖环境中成熟健康杂交鳢以及野生鳢肠道内容物微生物进行测序及信息分析。结果表明:不同环境(分别为珠海斗门、佛山南海、佛山顺德杏坛、阳江四个地点)鳢肠道内容物样品间OTU个数具有一定的差别,表明了不同环境下鳢肠道内容物中微生物多样性具有差异;研究样品中优势菌群主要是:红球菌属Rhodococcus、梭菌属Clostridium、微杆菌Microbacterium、弧菌属Vibrio、气单胞菌属Aeromonas、邻单胞菌属Plesiomonas等,梭菌属、红球菌属在所有样品中都存在,但不同环境下所占的比例不同;热图分析发现,鳢肠道微生物群落中还包含了变形杆菌属Proteus、乳杆菌属Lactobacillus、拟杆菌属Bacteroides等菌属,然而菌群丰度不高;PCA分析发现,人工养殖杂交鳢的肠道微生物群落结构比较接近,与野生鳢的群落结构具有差异;研究表明,相同环境下鳢肠道内容物中微生物群落菌属有所相似,不同环境间鳢肠道微生物群组成及多样性差异较大。2. 乳酸菌对杂交鳢肠道微生物群落结构影响的研究。用高通量测序方法检测饲料投喂中添加乳酸菌后杂交鳢肠道内微生物群落结构变化情况,结果表明:OTU分析和Venn图发现,全雄杂交鳢组和普通杂交鳢组OTU数都有少量增加,表明微生物多样性都发生了改变;Chao和Ace值均升高,Simpson值降低,Shannon值上升,说明添加乳酸菌投喂能增加微生物丰富度以及多样性;物种分布柱状图显示:普通杂交鳢组的优势菌群是邻单胞菌属、鲸杆菌属Cetobacterium,柠檬酸杆菌属Citrobacter、乳杆菌属Lactobacillus、赖氨酸芽孢杆菌Lysinibacillus、微小杆菌Exiguobacterium、克雷伯氏菌属Klebsiella、不动细菌属Acinetobacter、芽孢杆菌Bacillus,全雄杂交鳢肠道中的优势菌群是邻单胞菌属、鲸杆菌属、柠檬酸杆菌属、乳杆菌属、克雷伯氏菌属、不动细菌属、芽孢杆菌、梭菌属、气单胞菌属,并且饲料中乳酸菌的添加导致某些优势菌群的丰度发生了变化,如:邻单胞菌属丰度显著降低。本试验发现添加乳酸菌能影响肠道微生物的多样性,同时改变其微生物群落结构。3. 乳酸菌对全雄杂交鳢生长的影响以及全雄杂交鳢和普通杂交鳢的生长对比。本试验历时73天,分别在第1d,25d,59d,73d测量杂交鳢的体长体重,每一次随机抽样90个样品,四次采样共360个样品,用spss软件进行回归分析,统计分析杂交鳢曲线回归方程,全雄杂交鳢体长体重回归曲线方程:W=0.005L(R=0.9375),体长-周龄生长曲线:L=27.506(1-e-0.378*(t+3.214)))(R=0.98),体重-周龄生长曲线:W=194.67(1-e-0.308*(t+3.911)));全雄杂交鳢组(LAB)体长体重回归曲线分析方程:W=0.006L(R=0.9391),体长-周龄生长曲线:L=27.667(1-e-0.367*(t+3.266)))(R=0.957),体重-周龄生长曲线:W=219.77(1-e-0.347*(t+3.562)));普通杂交鳢(LAB)回归曲线分析方程:W=0.01L(R=0.942),体长-周龄生长曲线:L=19.435(1-e-0.395*(t+2.899)))(R=0.895),体重-周龄生长曲线:W=57.73((1-e-0.184*(t+7.39))))。通过比较全雄杂交鳢(LAB)和全雄杂交鳢的平均日增重、体长相对增长率、体重相对增重率以及饵料系数,全雄杂交鳢组(LAB)对于饲料的利用率优于全雄杂交鳢组,并且生长速度高12%±2.3%(FF crit,PF crit,P0.05)。