收藏本站
收藏 | 论文排版

一株贝莱斯芽孢杆菌LF01的分离、鉴定及其应用研究

高艳侠  
【摘要】:罗非鱼是热带、亚热带地区的淡水和咸淡水水域的优良养殖鱼类品种,也是我国南方地区重点推广的优良养殖品种之一。然而,2009年以来,以无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)为主的罗非鱼链球菌病的连年暴发,已严重制约着我国罗非鱼的健康养殖。近年来嗜水气单胞菌、舒氏气单胞菌、迟缓爱德华氏菌等病原菌均可造成罗非鱼细菌性病害,增加了罗非鱼细菌性疾病的防控难度。当前,罗非鱼链球菌病的防控主要依赖抗生素等药物,但是抗生素滥用和长期使用易造成病原菌的耐药性和水产品的药物残留等问题。因此,生态防治显得尤为重要,寻求高效无公害的抗生素替代物具有重要的现实意义。本研究从尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)肠道中筛选出1株对淡水鱼类常见病原菌具有较强拮抗作用的细菌,并对其进行菌种鉴定、生物学特性研究。同时,研究其在饲料中添加投喂时对罗非鱼生长、肠道菌群组成、免疫机能和抗病力的影响,以期丰富罗非鱼链球菌病的生防微生物资源,也为拮抗益生菌在罗非鱼配合饲料中的应用提供理论依据。本研究取得的主要成果如下:1.罗非鱼源肠道拮抗芽孢杆菌的筛选及其生物学特性本研究从健康尼罗罗非鱼肠道中筛选1株(LF01)对罗非鱼源无乳链球菌等病原菌具有拮抗功能的益生菌,通过形态学、生理生化特征以及分子生物学分析,对LF01菌株进行鉴定。然后对LF01菌株的生长特性、水解淀粉和酪蛋白能力、药物敏感特性、抗菌谱和生物安全性进行测定和分析。结果表明菌株LF01为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。LF01菌株的最适生长温度为30 ~oC,最适pH值为7,最适盐度为5‰,而且该菌株具有水解淀粉和酪蛋白的功能。药敏实验结果显示,LF01菌株对多数抗生素敏感,仅对杆菌肽耐药。拮抗实验结果显示LF01株对无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)、海豚链球菌(Streptococcus iniae)、鮰爱德华氏菌(Edwardsiella ictaluri)、迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)、维氏气单胞菌(Aeromonas veronii)、舒氏气单胞菌(Aeromonas schubertii)、简氏气单胞菌(Aeromonas jandaei)、嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)、鰤鱼诺卡氏菌(Nocardia seriolae)等病原菌均具有拮抗作用,其中对鰤鱼诺卡氏菌的拮抗作用最强,平均抑菌圈直径达28.3 mm。生物安全实验结果表明,LF01菌株对尼罗罗非鱼斑马鱼(Danio rerio)和乌鳢(Channa argus)等3种鱼均无致病性,表明该菌具有良好的生物安全性。本研究表明贝莱斯芽孢杆菌LF01生物安全性良好,而且可拮抗多种常见的水产病原菌,具有防控多种水产经济动物疾病的潜力,应用前景十分广阔。2.贝莱斯芽孢杆菌LF01抑菌物质的分离与特性分析为了探究贝莱斯芽孢杆菌LF01分泌抑菌物质的特性,本研究在最佳抑菌条件下经浓盐酸沉淀法获得拮抗物质,并对其拮抗性能进行检测,同时对其分泌的抗菌物质的稳定性进行研究。结果表明LF01菌株产生的拮抗物质存在于发酵液中,属于分泌型抗菌物质,并且能在酸性条件下沉淀析出,这表明抗菌物质的产生是该菌具有生防作用的原因之一。拮抗物质在-20 ~oC和-80 ~oC时保持较高活性,经121~oC高压灭菌后仍保持活性;在pH 4至10时,其抑菌活性保持相对稳定,在pH 2或pH 12仍保有活性;经蛋白酶K、胃蛋白酶和胰蛋白酶处理后,抑菌活性无显著变化,表明该活性物质对温度、酸碱度均具有良好的耐受性,而且对蛋白酶不敏感,由此确定该活性物质为非蛋白类物质。同时Time-kill实验表明,粗提液中无乳链球菌的数量在短时间内显著下降,甚至消失,表现出较强的抑菌甚至杀菌的作用。本实验表明该菌株具有作为水产拮抗益生菌应用的潜力,同时为深入研究拮抗益生菌LF01在罗非鱼配合饲料中的应用奠定基础。3.贝莱斯芽孢杆菌LF01对罗非鱼肠道菌群的影响及其免疫特性分析本研究通过基础饲喂实验和分子生物学分析法评估了贝莱斯芽孢杆菌LF01在尼罗罗非鱼幼鱼中的应用潜力。将贝莱斯芽孢杆菌LF01添加到基础饲料中,配制成终浓度为1.0×10~9 CFU/g的实验饲料。实验共设置对照组、间隔投喂组、连续投喂组三个处理,以投喂基础饲料组为对照组,间隔周期为3周,实验共持续9周。通过饲喂实验,评价添加拮抗菌LF01对尼罗罗非鱼幼鱼生长、免疫应答、肠道微生物菌群及对无乳链球菌感染抗病力的影响。结果表明,实验结束时,连续投喂组中各生长指标显著高于对照组,但与间隔投喂组差异不显著,在投喂期间各组存活率无显著差异,由此说明,将该拮抗菌以拌料投喂方式应用时,可以显著提高罗非鱼的生长;间隔投喂组和连续投喂组中血清溶菌酶和超氧化物歧化酶活性显著高于对照组,而血清中碱性磷酸酶活性、总蛋白、白蛋白和球蛋白含量无显著变化;罗非鱼经拮抗菌LF01拌料投喂后显著提高其对无乳链球菌的抗病力,在连续投喂9周时相对免疫保护率达到最高70.59%。同时,投喂拮抗菌LF01后,免疫相关基因lyzc、C3和MHC-Ⅱβ在罗非鱼肠、鳃和头肾组织中的相对表达量总体均上调表达,这表明饲喂LF01菌株后能够激发罗非鱼的体液免疫反应,增强鱼体的免疫力。此外,肠道微生物菌群结构分析结果显示,无论饲料中是否添加拮抗菌LF01,Fusobacteria、Proteobacteria和Planctomycetes在罗非鱼肠道中均占主导地位,但不同时期细菌丰度差异明显。连续投喂组罗非鱼肠道中的爱德华氏菌(0.22%)和邻单胞菌(0.70%)的比例均显著低于对照组(分别为2.33%和2.69%),间隔投喂组罗非鱼肠道中的爱德华氏菌(0.01%)也显著低于对照组(2.33%)。这表明投喂LF01菌株可显著降低罗非鱼肠道中某些病原菌的数量。综上可知,贝莱斯芽孢杆菌LF01对于罗非鱼健康养殖具有积极的促进作用,有望作为益生菌制剂应用于水产养殖中,具有广阔的应用前景。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前17条
1 林志楷;林文珍;;暹罗芽孢杆菌研究进展[J];亚热带植物科学;2019年04期
2 胡长利;向新华;韩晓旭;云战友;黄小平;;耐热芽孢杆菌(Bacillus sporothermodurans)的研究进展概述[J];食品安全质量检测学报;2015年07期
3 马顶虹;龚海燕;李萌萌;李备军;汤琳;张明;;萎缩芽孢杆菌生理生化特征与检测鉴定[J];安徽农学通报;2014年07期
4 王文娟;孙冬岩;邓风雷;孙笑非;;饲用芽孢杆菌的益生功能及其在水产养殖中的应用[J];饲料研究;2014年13期
5 罗毅;戴晋军;;芽孢杆菌的作用原理及在蛋鸡中的应用[J];饲料研究;2009年04期
6 刘学剑;饲用芽孢杆菌的研究和应用[J];广东饲料;2005年02期
7 栾向东,王静,杨晓丽;难辨梭状芽孢杆菌性肠炎28例临床分析[J];泰山医学院学报;2004年04期
8 刘世珍;;Applied Microbiology公司在重组芽孢杆菌方面的研究[J];生物技术通报;1988年07期
9 孙庆祥;秦翠颜;;黄麻和红麻微生物脱胶研究 Ⅰ多粘芽孢杆菌(Bacillus polymyxa)T1163的分离、鉴定和脱胶试验[J];中国麻作;1988年03期
10 乔明强,蔡宝立,蒋如璋,高才昌,郎艳军,樊廷玉,苏同芳;芽孢杆菌基因工程新载体的构建[J];遗传学报;1989年05期
11 陶涛;陆志宇;;嗜碱芽孢杆菌42-14噬菌体的分离及其部分特性[J];武汉大学学报(自然科学版);1989年03期
12 潘慧青;张炎达;肖建设;;饲用益生芽孢杆菌在畜禽无抗养殖中的应用研究[J];中国饲料;2019年03期
13 栾嘉明;李月明;张敏;耿春银;;芽孢杆菌在反刍动物生产中的研究进展[J];饲料研究;2019年03期
14 张震;谢和;张文杰;龙金花;;贵州西南喀斯特地区土壤芽孢杆菌资源及多样性研究[J];山地农业生物学报;2017年05期
15 刘秀丽;成立新;凤英;李锋;裴乐;石晓娜;乔健敏;侯勇跃;;健康反刍动物源饲用芽孢杆菌的分离筛选和鉴定[J];当代畜牧;2018年15期
16 陈国海;;水产养殖中益生芽孢杆菌的应用[J];养殖与饲料;2017年01期
17 徐培军;;水产养殖中益生芽孢杆菌的应用[J];农业与技术;2017年14期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨辉;赵芳;梁海秋;王发合;周河治;;类芽孢杆菌发酵生产胆固醇氧化酶的研究[A];第三届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(上)[C];2006年
2 刘忠梅;王琦;梅汝鸿;;植物内生芽孢杆菌作用机理初探[A];中国植物病理学会2004年学术年会论文集[C];2004年
3 范斌;唐磊;赵世林;佘林荣;宋增福;;一株具水霉抑制特性芽孢杆菌的筛选及其分子生物学鉴定[A];渔业科技创新与发展方式转变——2011年中国水产学会学术年会论文摘要集[C];2011年
4 滕超;袁梦龙;陈明;张维;;三株耐盐嗜碱芽孢杆菌的分离与初步鉴定[A];第二届全国微生物资源学术暨国家微生物资源平台运行服务研讨会论文摘要集[C];2010年
5 高梅影;戴顺英;彭可凡;;重组广谱苏云金芽孢杆菌工程菌生态安全性研究之一:工程菌的重组质粒向同生境中其它芽孢杆菌的转移[A];武汉市首届学术年会论文集[C];2004年
6 朱奎;丁双阳;沈建忠;;益生芽孢杆菌中潜在风险因子分析[A];中国畜牧兽医学会兽医食品卫生学分会第十五次学术交流会论文集[C];2019年
7 杨柳;张邑帆;郑华;黄萍;黄金秀;杨飞云;;乳酸芽孢杆菌的分离、筛选及抗逆性研究[A];中国畜牧兽医学会动物微生态学分会第十一次全国学术研讨会暨第五届会员代表大会论文集[C];2014年
8 王庆;付文娟;王香萍;梅晓明;马艳华;;芽孢杆菌在动物养殖中的应用策略[A];中国畜牧兽医学会动物微生态学分会第五届第十三次全国学术研讨会论文集[C];2018年
9 田涛;王琦;梅汝鸿;;芽孢杆菌绿色荧光蛋白标记系统的建立[A];中国植物病理学会2004年学术年会论文集[C];2004年
10 高学文;;芽孢杆菌资源发掘与创新利用[A];江苏省植物病理学会第十二次会员代表大会暨学术研讨会论文摘要集[C];2013年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 邓旗;贝莱斯芽孢杆菌CMT-6的surfactin合成基因表征及其响应溶氧的调控通路研究[D];广东海洋大学;2018年
2 赵鑫;芽胞杆菌BH072抗菌因子的鉴定及其抗菌活性的研究[D];天津大学;2017年
3 刘伟;芽孢杆菌(Bacillus spp.)拮抗菌株的筛选及TasA基因研究[D];福建农林大学;2006年
4 史劲松;耐冷菌Bacillus cereus SYP A2-3产冷适蛋白酶的研究[D];江南大学;2006年
5 龚萌;芽孢杆菌PY-1的菌种鉴定及其抗真菌产物的分离纯化、性质研究和结构鉴定[D];四川大学;2006年
6 谢永丽;青海不同生境芽孢杆菌多样性分析、生防菌筛选及其抗病促生机理研究[D];南京农业大学;2014年
7 张言周;Bacillus altitudinis SYBC hb4的分离鉴定及其过氧化氢酶性质与应用研究[D];江南大学;2016年
8 焦凌霞;DnaK基因调控酸土脂环酸芽孢杆菌嗜酸耐热生理特性研究[D];西北农林科技大学;2012年
9 蔡瑞;脂环酸芽孢杆菌产愈创木酚代谢途径解析及检测控制方法研究[D];西北农林科技大学;2016年
10 柏映国;脂环酸芽孢杆菌(Alicyclobacillus sp.A4)部分糖基水解酶研究及其基因组序列初步分析[D];中国农业科学院;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李岩;芽孢杆菌M1对芘和苯并芘的耐性及降解吸附机制研究[D];河北农业大学;2019年
2 高艳侠;一株贝莱斯芽孢杆菌LF01的分离、鉴定及其应用研究[D];上海海洋大学;2019年
3 孙娜;海水鱼肠道芽孢杆菌的分离鉴定、特性分析及其应用研究[D];上海海洋大学;2019年
4 郭静;溶原性芽孢杆菌噬菌体的生物学特性及其灭活方法[D];内蒙古农业大学;2019年
5 乔羽;山西老陈醋发酵阶段芽孢杆菌的筛选及复合麸曲制作和应用研究[D];山西农业大学;2018年
6 崔晓;东北黑土农田功能芽孢杆菌筛选及鉴定[D];牡丹江师范学院;2019年
7 孙雪莹;芽孢杆菌与化学药剂协同定点防控番茄两种土传病害技术研究[D];河北北方学院;2019年
8 邱博书;豆酱中具有抗青霉、产风味特性芽孢杆菌菌株的分离筛选[D];沈阳农业大学;2019年
9 陈浩;多粘类芽孢杆菌X33发酵条件的优化及生物防治效果研究[D];哈尔滨工业大学;2019年
10 余雪梅;耐镉芽孢杆菌对Cd~(2+)的吸附特性及其机理研究[D];成都理工大学;2019年
中国重要报纸全文数据库 前8条
1 王芳 编译;难辨梭状芽孢杆菌快速传播[N];北京科技报;2013年
2 记者王俊鸣;美发现抗病毒孢子的人体抗体[N];科技日报;2002年
3 驻昆山首席记者 朱新国;检测芽孢杆菌,有办法了[N];苏州日报;2016年
4 记者 高建进;我国发现地球微生物新种:兵马俑芽孢杆菌[N];光明日报;2014年
5 刘刚;萎缩芽孢杆菌XW2胞外蛋白具有潜在田间应用前景[N];山东科技报;2018年
6 陆敬雷李春宁 记者 苏彤晖;新沂生物农药芽孢杆菌AR156制剂项目启动[N];徐州日报;2007年
7 柯继;芽孢杆菌用于龙眼保鲜获成功[N];中国食品报;2009年
8 李校建;春季防病杀虫消毒应彻底[N];中国渔业报;2015年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978