CN111357693A - 一种适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法,通过建塘、消毒施肥、虾苗放养、池塘饲养、水质管理等步骤;利用水体盐度调节红螯螯虾肠道菌群系统健康,能够让红螯螯虾通过在较高盐度的水体养殖过程中,适合在半咸水进行红螯螯虾养殖,同时可以调节红螯螯虾肠道生态系统,增加潜在有益菌的丰度同时降低条件致病菌的丰度,获得对病原微生物更好的抵抗力,养殖成功率更高,为红螯螯虾的健康生态养殖奠定了有利的基础,同时也对推广红螯螯虾半咸水养殖具有重要意义。
Description
技术领域
本发明属于水产养殖技术领域,涉及一种红螯螯虾养殖方法,具体涉及一种适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法。
背景技术
红螯螯虾具有个体大、食性广、生长快、肉味鲜美、可食率高及适应能力强等优点,是一种极具推广养殖价值的淡水经济虾类优良品种,近年来在中国已经逐渐成为重要经济养殖品种。随着需求量的增加,红螯螯虾的人工养殖发展迅速,然而在集约化、规模化和环境变化的养殖条件下,动物因饲养密度,病毒感染等产生应激反应,出现各种不良的生理反应,影响营养物质吸收,进而影响生长性能,给养殖场的生产效益造成巨大损失。这其中既有管理不善等因素,也有抗生素过度使用导致病原菌产生耐药性,亦有化学药物残留干扰水生动物肠道菌群并持续破坏生态环境,影响水生动物的健康,导致水产品药物含量过量,水产品质量下降,给食品安全问题带来巨大隐患。
全世界盐碱地的面积为9.5438亿公顷,亚洲有3.2亿公顷,其中我国为9913 万公顷,远远大于全国海水养殖池塘面积13万公顷,改造盐碱地来进行水产养殖已经在我国逐渐开展。如果能够找到适合半咸水特殊生态系统的养殖模式,对提高红螯螯虾总产量,为国人提供优质蛋白具有极为重要的意义,同时缓解红螯螯虾水产养殖的密度和面积的飞速扩增带来的用地不足以及因此导致的生态破坏,水产品质量下降等问题。
为了解决上述问题,现有技术中可以通过改变养殖水体的环境因子,例如盐度,温度等。然而温度这一环境因子的调控在养殖过程中可操作性不强,受限于设备及人为操作等因素,因此盐度这个环境因子作为调控手段可行性强。此外,现有技术中,对于半咸水还没有关于红螯螯虾的养殖方法。
发明内容
本发明的目的是提供了一种适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法,能够让红螯螯虾通过在较高盐度的水体养殖过程中,调节肠道生态系统,增加潜在有益菌的丰度同时降低条件致病菌的丰度,获得对病原微生物更好的抵抗力,养殖成功率更高,同时红螯螯虾质量更好。
为了实现上述目的,本发明的技术方案为:提供一种适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法,包括以下步骤:
(1)建塘:选择水源充足,排水方便的地方修建池塘,利用石棉瓦加固池塘四周,并在塘边设置防逃网;
(2)消毒施肥:将建好的池塘暴晒,并且全塘泼洒生石灰放置若干天;消毒后,往池中注淡水,施加肥料,施肥3~4天后,水体盐度调节至5~10psu;
(3)虾苗放养:将选育好的幼虾在放养池塘前于温棚中饲养30~35天,按照2.5psu/天来调节水体盐度直至达到目标盐度5~10psu(盐度单位),30~35 天后转移入池塘中;
(4)池塘饲养:饲养开始一个月内,每日投喂两次饲料,每日按转入的幼虾体重3%投喂;一个月后,每日按转入的幼虾体重5%投喂;
(5)水质管理:控制池塘的水温、溶氧量和pH值,水体透明度保持在45cm 以上,每天开启增氧机3小时,每周换掉池中1/3水;每隔15~20天添换新水一次,并用生石灰泼洒一次,泼洒量为6~8kg/亩。
较佳地,步骤(2)中,肥料为肥水膏。
较佳地,步骤(2)中,肥料施加量为350~420kg/亩。
较佳地,步骤(2)中,水体盐度采用海盐或者海水调节。
较佳地,步骤(3)中,池塘放养量为90~110kg/亩,幼虾的雌雄比例为1: 1。
较佳地,步骤(3)中,水体盐度采用海盐或者海水调节。
较佳地,步骤(3)中,温棚中饲养一周后,再按照2.5psu/天来调节水体盐度直至达到目标盐度5~10psu。
较佳地,步骤(4)中,饲料中含有粗蛋白、粗脂肪、灰分以及水分。
较佳地,所述饲料中含有重量39.64%粗蛋白、7.71%粗脂肪,12.0%灰分以及10.0%水分。
本发明利用水体盐度调节红螯螯虾肠道菌群系统健康,能够让红螯螯虾通过在较高盐度的水体养殖过程中,适合在半咸水进行红螯螯虾养殖,同时可以调节红螯螯虾肠道生态系统,增加潜在有益菌的丰度同时降低条件致病菌的丰度,获得对病原微生物更好的抵抗力,养殖成功率更高,为红螯螯虾的健康生态养殖奠定了有利的基础;同时也对推广红螯螯虾半咸水养殖具有重要意义。
附图说明
图1为本发明肠道组织切片结果及结果统计;其中:图ABCD中,a是肠上皮细胞,b是细胞核,c是液泡,d是肠道内腔;图EF中,abc指的是显著性差异子集。图ABCD分别是0、5、10、15psu养殖条件下的红螯螯虾肠道横切的视野图(200倍)。
图2为本发明抗氧化指标及免疫基因表达结果;其中:abc指的是显著性差异子集。
图3为本发明不同盐度养殖条件下的红螯螯虾肠道菌群群落组成的差异;其中:图A是门水平的肠道菌群组成(图中右侧从下至上的每种颜色说明与每根柱形从下至上均对应),图B是属水平肠道菌群组成(图中右侧从下至上的每种颜色说明与每根柱形从下至上均对应),图C是维恩图分析,显示不同组中唯一的和共享的OTU数量。
图4为本发明不同盐度养殖条件下红螯螯虾肠道菌群β多样性的差异;其中:左上图是基于欧式距离的主坐标分析(PCA),分析不同盐浓度下生长的红螯螯虾肠道微生物群落,右上图是基于Unweighted-Unifrac距离的二维主坐标分析(PCoA),左下图是基于Weighted-Unifrac距离的PCoA,右下图是基于 Bray-Curtis距离的非度量多维标度(NMDS)与相似性分析(ANOSIM)。
图5为本发明不同盐度养殖条件下红螯螯虾肠道菌群差异物种分析;其中:图A是不同盐度养殖条件下红螯螯虾肠道菌群在门水平上细菌相对丰度的比较,图B是不同盐度养殖条件下红螯螯虾肠道菌群在属水平上细菌相对丰度的比较,图C是LEfSe的进化分支图,图D是用LEfSe的LDA评分阈值>4来鉴别不同盐度养殖条件下的红螯螯虾肠道中差异表达的细菌类群,abc指的是显著性差异子集。
图6为本发明不同盐度养殖条件下红螯螯虾肠道菌群属水平的细菌丰度热图。
具体实施方式
实施例1
本发明适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法,包括以下步骤:
(1)建塘:选择水源充足,排水方便的地方修建池塘,池深1.5m,利用石棉瓦加固池塘四周,并在塘边设置1m高的防逃网;
(2)消毒施肥:将建好的池塘暴晒5天,并且全塘泼洒生石灰放置3天;消毒后,往池中注淡水至水深1.2m,按350kg/亩施加肥水膏,施肥3天后,水体盐度采用海盐或者海水调节至5psu,无需种植水草;
(3)虾苗放养:将选育好的幼虾在放养池塘前于温棚中饲养35天,温棚中饲养一周后,再按照2.5psu/天采用海盐或者海水来调节水体盐度直至达到目标盐度5psu,35天后转移入池塘中;池塘放养量为90kg/亩,幼虾的雌雄比例为 1:1;
(4)池塘饲养:饲养开始一个月内,每日投喂两次饲料,每日按转入的幼虾体重3%投喂;一个月后,每日按转入的幼虾体重5%投喂;饲料中含有重量 39.64%粗蛋白、7.71%粗脂肪,12.0%灰分以及10.0%水分;
(5)水质管理:控制池塘的水温、溶氧量和pH值,水体透明度保持在45cm 以上,每天开启增氧机3小时,每周换掉池中1/3水;每隔15天添换新水一次,并用生石灰泼洒一次,泼洒量为6kg/亩。
实施例2
本发明适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法,包括以下步骤:
(1)建塘:选择水源充足,排水方便的地方修建池塘,池深1.5m,利用石棉瓦加固池塘四周,并在塘边设置1m高的防逃网;
(2)消毒施肥:将建好的池塘暴晒7天,并且全塘泼洒生石灰放置5天;消毒后,往池中注淡水至水深1.2m,按420kg/亩施加肥水膏,施肥4天后,水体盐度采用海盐或者海水调节至10psu,无需种植水草;
(3)虾苗放养:将选育好的幼虾在放养池塘前于温棚中饲养30天,温棚中饲养一周后,再按照2.5psu/天采用海盐或者海水来调节水体盐度直至达到目标盐度10psu,30天后转移入池塘中;池塘放养量为110kg/亩,幼虾的雌雄比例为1:1;
(4)池塘饲养:饲养开始一个月内,每日投喂两次饲料,每日按转入的幼虾体重3%投喂;一个月后,每日按转入的幼虾体重5%投喂;饲料中含有重量 39.64%粗蛋白、7.71%粗脂肪,12.0%灰分以及10.0%水分;
(5)水质管理:控制池塘的水温、溶氧量和pH值,水体透明度保持在45cm 以上,每天开启增氧机3小时,每周换掉池中1/3水;每隔20天添换新水一次,并用生石灰泼洒一次,泼洒量为8kg/亩。
实施例3
本发明适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法,包括以下步骤:
(1)建塘:选择水源充足,排水方便的地方修建池塘,池深1.5m,利用石棉瓦加固池塘四周,并在塘边设置1m高的防逃网;
(2)消毒施肥:将建好的池塘暴晒6天,并且全塘泼洒生石灰放置4天;消毒后,往池中注淡水至水深1.2m,按400kg/亩施加肥水膏,施肥3天后,水体盐度采用海盐或者海水调节至10psu,无需种植水草;
(3)虾苗放养:将选育好的幼虾在放养池塘前于温棚中饲养35天,温棚中饲养一周后,再按照2.5psu/天采用海盐或者海水来调节水体盐度直至达到目标盐度5psu,35天后转移入池塘中;池塘放养量为100kg/亩,幼虾的雌雄比例为 1:1;
(4)池塘饲养:饲养开始一个月内,每日投喂两次饲料,每日按转入的幼虾体重3%投喂;一个月后,每日按转入的幼虾体重5%投喂;饲料中含有重量39.64%粗蛋白、7.71%粗脂肪,12.0%灰分以及10.0%水分;
(5)水质管理:控制池塘的水温、溶氧量和pH值,水体透明度保持在45cm 以上,每天开启增氧机3小时,每周换掉池中1/3水;每隔18天添换新水一次,并用生石灰泼洒一次,泼洒量为7kg/亩。
试验过程:
选取192只均重为(18.28±0.03g)的幼年红螯螯虾(浙江省淡水水产研究所提供),随机分配至温棚内16个4m×4m的孵育池中,每个孵育池水体为提前曝气的640L淡水,暂养一周。暂养期间投喂商品化配合饲料(粗蛋白39.64%,粗脂肪7.71%,灰分12.0%以及水分10.0%)。一周后利用海盐以2.5psu/天的速度调节水体盐度,16个孵育池最终水体盐度调节为0、5、10和15psu,每个盐度梯度的孵育池各4个。在35天饲喂期间,每天更换1/3的水,检测水体的水温、溶氧量、pH值和盐度,使其维持在稳定水平。
生长性能指标:对每个孵育池中的所有红螯螯虾进行体重、体长测量,根据增重率(WG)、特定生长率(SGR)、饲料转化率(FCR)和存活率来确定生长性能,随机选取每个孵育池中的4只红螯螯虾来测量肥满度(CF)。计算公式如下:
增重率(%)=(末体重–初体重)/初体重×100
特定生长率(%·day-1)=100×[ln(末体重)–ln(初体重)]/天数
饲料转化率=总饲料投喂量/总体重增加量
肥满度(g·cm-3)=末体重/(体长3)×100
存活率(%)=(最终存活只数/起始存活只数)×100
结果见表1。
肠道组织学观察:每个孵育池中随机选取4只红螯螯虾,在超净台中用无菌剪刀和镊子收集每只虾的肠道,截取等长的中肠部分,在波恩氏液中固定24 小时,洗脱后切片,然后进行组织学分析。应用图像分析软件测定肠道围食膜长度和肠绒毛高度。尽可能多地测量肠绒毛,每个视野选取最多10根肠绒毛,不少于5根。如果样本中测量肠绒毛数量多于10根,则选择的肠绒毛应该在肠道样本中尽可能均匀分布。如果样本中肠绒毛数量少于6根,则样本应该被舍去。以此保证选取的肠绒毛可以代表样本的平均水平。结果见图1。
抗氧化指标及免疫基因检测:肠道组织中超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、总谷胱甘肽(T-GSH)含量以及丙二醛(MDA)含量按南京建成生物工程研究所测定试剂盒说明书进行测定。采用实时荧光定量 PCR(qPCR)技术,检测肝胰腺组织中热休克蛋白(HSP70)、酚氧化酶(ProPO)、 Toll样受体(TLR)基因的表达。采用总RNA提取试剂(诺唯赞,中国南京) 从肝胰腺中提取总RNA。使用NanoDrop 2000分光光度计(ThermoScientific) 测量获得的RNA的总量,通过琼脂糖凝胶电泳技术来评估每个样本的RNA质量。利用天根反转录试剂盒将1μg的总RNA反转成cDNA,在QuantStudioTM6 Flex Real-timePCR系统中进行实时荧光定量PCR检测。qPCR反应体系包含10 μL的2×SYBR qPCR混合体系(艾德莱,中国北京),1μL的cDNA模板,10 μM的正向和反向引物各1μL,以及8μL的无酶水。qPCR反应程序为95℃2 min,95℃15s进行40个循环,60℃30s。生成扩增产物的熔解曲线,以确保每个PCR结束时检测的引物特异性。使用2-ΔΔCT基因表达定量计算方法计算目的基因的相对表达量。结果见图2。
表1不同盐度养殖35天的红螯螯虾生长性能结果
从表1可知,不同盐度养殖条件下对红螯螯虾的增重率、特定生长率、饲料转化率和存活率无显著影响,但是在肥满度指标中,5psu盐度下的红螯螯虾显著高于对照组以及其他两个处理组(P<0.05)。可见在较高盐度养殖条件下依旧可以提高红螯螯虾的生长性能,提升经济效益。
从图1可知,各组红螯螯虾肠上皮细胞排列紧密。而在盐度为5、10、15psu 养殖条件下的红螯螯虾肠上皮细胞的细胞核和液泡数量明显低于对照组。盐度为10和15psu养殖条件下的红螯螯虾肠道围食膜面积明显低于对照组。5psu、 10psu和15psu养殖条件下的红螯螯虾肠绒毛高度显著低于对照组。可见在较高盐度下对红螯螯虾的肠道组织无损害性影响。
从图2可知,较高盐度下的红螯螯虾的抗氧化能力随着盐度的增加得到一定的提升,免疫基因的表达量证明较高盐度下的红螯螯虾的机体免疫功能未受到明显影响,盐度不会导致红螯螯虾产生氧化应激反应。
本发明不同盐度对幼年红螯螯虾肠道菌群结构及功能的影响:
肠道菌群分析样品收集:每个孵育池中随机选取4只红螯螯虾,在超净台中用无菌剪刀和镊子收集每只虾的肠道,截取等长的中肠部分,将肠道保存于-80℃冰箱中以备进行肠道菌群分析。
总DNA提取:用总细菌DNA提取试剂盒(欧米茄,美国乔治亚州)按照说明书步骤抽提红螯螯虾肠道菌群的DNA,用NanoDrop 2000分光光度计测定提取的细菌总DNA的质量和浓度(Thermo Fisher Scientific)。
生物信息学统计分析:使用QIIME(版本v1.8.0)对原始的付费端读取进行质量控制程序的结果。操作分类单元(OTUs)定义是使用UCLUST以97%相似性为阈值进行聚类的序列单元。选择OTU中最丰富的序列作为代表序列,在 Greengenes数据库中进行分类。α多样性指数(Ace,Chao 1,Simpson,Shannon) 由QIIME程序计算。采用非度量多维标度法(NMDS)和相似度分析法(ANOSIM) 以评价基于Bray-Curtis距离度量的细菌群落结构的总体差异。构建了一个维恩图来识别共享的和唯一的OUT单元。采用线性判别分析(LDA)以及效应量(LEfSe) 来识别红螯螯虾在不同盐度养殖条件下的生物分类(biomarkers)上的差异。PICRUSt方法被用于预测肠道菌群的功能图谱,该图谱具有高性价比,它使用进化建模从16SRNA数据和参考基因组数据库进行预测宏基因组。利用KEGG数据库在1、2、3水平对预测的功能通路进行注释。利用Mothur法计算前50个丰度优势类群之间的肠道菌群间相互作用,构建优势类群与Rho>0.6和P<0.01的种间相互作用网络。所有数据均以均数±标准误差(SE)表示。采用SPSS 15.0(IBM, USA)软件进行统计分析,采用t检验分析组间差异。显著性P<0.05。
根据图3、4、5、6结果可知,在5、10和15psu组中,Tenericutes和 Candidatus_Bacilloplasma属的细菌数量明显多于对照组(0psu),而Firmicutes 的细菌数量明显少于对照组。5psu组的Chao1和ACE丰富度估计值明显高于对照组。PICRUSt预测的微生物介导功能显示,5psu组、10psu组和15psu组的KEGG 通路(包括环境信息和代谢)显著增加,达到76.94%。总之,红螯螯虾可以在5~ 10psu的盐度下很好地生长,没有任何条件致病菌的富集。高于10psu的盐度会损伤肠道,丰富条件致病菌,刺激免疫应答。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于本发明所涵盖的范围。
Claims (9)
1.一种适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)建塘:选择水源充足,排水方便的地方修建池塘,利用石棉瓦加固池塘四周,并在塘边设置防逃网;
(2)消毒施肥:将建好的池塘暴晒,并且全塘泼洒生石灰放置若干天;消毒后,往池中注淡水,施加肥料,施肥3~4天后,水体盐度调节至5~10psu;
(3)虾苗放养:将选育好的幼虾在放养池塘前于温棚中饲养30~35天,按照2.5psu/天来调节水体盐度直至达到目标盐度5~10psu,30~35天后转移入池塘中;
(4)池塘饲养:饲养开始一个月内,每日投喂两次饲料,每日按转入的幼虾体重3%投喂;一个月后,每日按转入的幼虾体重5%投喂;
(5)水质管理:控制池塘的水温、溶氧量和pH值,水体透明度保持在45cm以上,每天开启增氧机3小时,每周换掉池中1/3水;每隔15~20天添换新水一次,并用生石灰泼洒一次,泼洒量为6~8kg/亩。
2.根据权利要求1所述的适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法,其特征在于:步骤(2)中,肥料为肥水膏。
3.根据权利要求1所述的适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法,其特征在于:步骤(2)中,肥料施加量为350~420kg/亩。
4.根据权利要求1所述的适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法,其特征在于:步骤(2)中,水体盐度采用海盐或者海水调节。
5.根据权利要求1所述的适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法,其特征在于:步骤(3)中,池塘放养量为90~110kg/亩,幼虾的雌雄比例为1:1。
6.根据权利要求1所述的适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法,其特征在于:步骤(3)中,水体盐度采用海盐或者海水调节。
7.根据权利要求1所述的适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法,其特征在于:步骤(3)中,温棚中饲养一周后,再按照2.5psu/天来调节水体盐度直至达到目标盐度5~10psu。
8.根据权利要求1所述的适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法,其特征在于:步骤(4)中,饲料中含有粗蛋白、粗脂肪、灰分以及水分。
9.根据权利要求8所述的适合半咸水养殖红螯螯虾的生态养殖方法,其特征在于:所述饲料中含有重量39.64%粗蛋白、7.71%粗脂肪,12.0%灰分以及10.0%水分。
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