南美白对虾养殖用光合细菌培养技术

  
■广东湛江恒兴南方海洋科技有限公司 邓传燕
广东湛江市水产研究所 李色东/文

“以菌治理生境”在对虾养殖中正在被人们所认识和接受。光合细菌Photosynthetic bacteria,PSB)是一类能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用有机物作供氢体兼碳源进行不放氧光合作用的细菌。由于其独特的生理生化特性,已被推广应用于净化水质、鱼虾养殖、禽畜饲养、作有机肥料以及新能源开发等方面,其在改善虾池水质、作为饵料生物和防治虾病等方面效果显著。
一、PSB在对虾养殖中的作用
1.水质调控
对虾高密度养殖造成大量排泄物、残饵等有机物沉积水底,使池底表层中氧化层变薄,而下层的还原层变厚,氧化还原电位降低;在养殖旺季,气温高,有机物分解过程中释放出大量的氨、H2S等有害物质,大量耗氧,造成虾浮头,同时蓝藻等种类大量繁殖,破坏了虾池生态平衡,引起虾病突发。
PSB在光合作用过程中不产氧,其菌液内所含的VB12具有相当显著的促进藻类增殖的作用,而藻类光合作用的产氧可促使养殖水域DO的提高。此外, PSB具有在厌氧光照、厌氧黑暗或好氧黑暗条件下都能利用有机物而迅速繁殖的特点,能迅速分解利用有害的有机酸、H2S,降低BOD、NH4+、NO2-,缓解水缺氧,从而改善水环境,降低对虾的发病率。
2.营养作用
PSB菌体蛋白质含量高,富含叶酸、辅酶Q10、类胡萝卜素等多种生理活性物质。几乎所有的PSB都具有光合固氮的能力和利用固氮生成物NH4+的能力。同时某些PSB还具有既能同化又能异化利用硝酸盐和脱氮的能力,PSB 菌体固定下来的生成物经氨基酸代谢成蛋白质。因此,PSB 菌体含有丰富的蛋白质,而且其蛋白质组成中氨基酸种类齐全,是一种优良的蛋白源,一般认为,光合细菌含有 65.45%左右的蛋白质。同时 PSB 菌体中还含有对动物生长发育起促进作用的生理活性物质——辅酶 Q 和相当完全的 B 族维生素。尤其是叶酸、B12、生物素等在 PSB 中含量相当高,是酵母的几千倍,还含有抗病毒物质和生长促进因子,可以用作饲料添加剂促进对虾生长。
3.防治虾病
PSB可有效防止细菌、真菌类感染,能抑制其它有害菌群及病毒的生长,防治虾类疾病。将PSB拌入饵料喂虾,能提高对虾的酚氧化酶( PO) 活力,超氧化物岐化酶( SOD) 活力、溶菌活力、抗病活力以及血细胞数目。PSB对有害菌有一定的拮抗作用,能有效降低有害菌的数量,一定程度上可降低有害及致病细菌爆发的可能性。
二、PSB的大规模培养
1.菌种
菌种的质量是接种后能否迅速生长的关键,要生产高质量的光合细菌,首先必须有优良的菌种。目前,水产养殖业中使用的商品PSB多为红螺菌科、红假单胞菌属和一部分着色菌科的复合菌珠,其多数都属于紫色非硫细菌。复合菌株能利用多种碳源,易于培养,显著提高生物量和生理代谢功能。
2.培养基
PSB生产性培养基以乙酸钠为碳源,硫酸胺为氮源,辅以一定量的镁、钠、磷等矿物质元素,具体配方为:乙酸钠2g、硫酸铵1g、磷酸二氢钾0.5g、磷酸氢二钾0.6g、硫酸镁0.2g、氯化钠0.1g,以自来水分别溶解定容至1000ml。生产性培养基也可采用农副产品水解液和无毒害有机废水合理调整后进行PSB生产。
3.培养条件
pH值:PSB生长的酸碱度范围为微酸性到中性,以6.5~7.0为最适pH值。在培养过程中,需要定时测定培养液的pH值变化,并及时用酸碱进行调节。
温度:PSB对温度的适应范围较广,在10~35℃均能正常生长,以25~30℃为最适生长温度,温度低于10℃生长缓慢,温度高于40℃往往易造成死亡。
光照:PSB在厌氧条件培养时需要光照,光照的强弱影响光合细菌的生长,在一定温度范围内,光照越强,光合细菌生长越快。但光照的强弱同时也影响着菌液的温度,光照越强,菌液的温度升高越快,化学反应速度加快,菌液pH值升高,导致沉淀。一般情况下,以白炽灯泡作为光源,培养物不能离光源太近,正常温度下,光照强度不能低于1000Lux,不能高于2700Lux,一般以1000~2000Lux为宜。
培养时间:PSB的培养时间过短,菌种浓度低,不利于生长;培养时间过长,培养基中营养缺乏,菌种老化,接种后易发生菌体自絮,导致生长缓慢甚至死亡。
4.培养方法
PSB的生产性培养,一般采用三级培养法。
一级培养:采用试管培养。其生产培养基需先经高压灭菌(121℃,20min),然后在无菌条件下,按规程进行接种。接种要求严格,接种后于适宜温度与光照条件下进行培养。接种量为的10~20%。
二级培养:采用5000~20000ml的玻璃瓶。生长培养基需煮沸消毒,冷却至25℃左右进行接种。接种量为10~20%。
三级培养:采用25~50kg塑料桶或玻璃钢桶,培养液用次氯酸钠消毒12~24h,再用硫代硫酸钠还原后接种。菌种与新鲜培养液的比例大约为1∶10~20,在室温25~33℃之间,白天利用阳光,夜间用25~40瓦灯泡对称照明,光照强度控制在1000~2000Lux,培养5~7天。培养过程中注意调整pH值,使之保持在最适范围,每天摇动培养瓶数次,使其保持受光、受热均匀。
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