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为探索把噬菌体用于生物防治的可行性,为水产经济动物病害的防控提供一种新技术,本文在本实验室工作的基础上,进一步研究了不同盐度、氨氮和亚硝酸氮浓度下副溶血弧菌噬菌体(Vibrio parahaemolyticus phage)的生态防治效果,另外,还对该噬菌体的培养条件和保存方法进行了研究。
具体研究结果如下:
1.用不同质量浓度的分离胶对副溶血弧菌噬菌体(命名为噬菌体PI)衣壳蛋白进行了电泳,图谱显示,150 mg/mL的电泳体系对该噬菌体衣壳蛋白分离效果较好,经SDS-PAGE电泳后显示出两条主要区带和十多条次要区带,其中最清晰条带的相对分子质量约为33×10<3>,称为主区带组分;另一较清晰的主要条带的相对分子质量约为16×10<3>,称为次主区带组分。
2.用SDS-PAGE法分离纯化了一定量的33×10<3>衣壳蛋白,用该蛋白免疫老鼠获得的抗血清和用噬菌体PI直接免疫兔子获得的抗血清分别建立了噬菌体ELISA检测方法,在10<8>pfu/mL~10<10>pfu/mL之间都获得了良好的线性关系。但兔抗噬菌体抗血清建立的方法获得了更好的线性关系,而且本底更低。因此,本实验选择兔抗噬菌体抗血清建立的ELISA检测法检测噬菌体PI。
3.把副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)单独加入到28、21、14和7的不同盐度的对虾养殖水体中,结果表明,该菌加入后含量都呈下降趋势,但盐度越低下降越快,该菌在28盐度下存活性能最好。在不同盐度的凡纳滨对虾(Litopenaeusvannamei)养殖水体中研究了噬菌体PI的生态防治, 144h时,只加副溶血弧菌的28盐度组弧菌含量下降不到一个数量级,而同时又加噬菌体的28盐度组弧菌含量从2×lO<7>cfu/mL下降到了2.1×10<4>cfu/mL,下降了三个数量级。72h时,只加副溶血弧菌的21、14和7三个盐度组的弧菌含量都还在10<5> cfu/mL以上,而同时加入噬菌体的各盐度组却都降到了10<4>cfu/mL~10<3>cfu/mL。
4.把副溶血弧菌单独加入到0.05mg/L(对照)、0.75mg/L、1.50mg/L和3.00mg/L氨氮浓度的对虾养殖水体(盐度28)中,结果表明,加入后,各组弧菌含量都呈下降趋势,并且在0.05mg/mL~1.50mg/mL氨氮浓度范围内,下降速度与氨氮浓度成负相关,1.50mg/mL氨氮浓度是该菌生长存活的最适浓度。另外,144h时,随着氨氮浓度的升高,对虾累计死亡数增加,从低氨氮浓度到高氨氮浓度组虾累计死亡数分别为0尾、4尾、4尾、6尾。把副溶血弧菌和噬菌体PI同时加入时,结果表明,弧菌含量下降速度比只加副溶血弧菌的各组明显加快。而且,除了对照组外,比只加入副溶血弧菌的各氨氮浓度组,对虾死亡数明显减少,144h时,从低氨氮浓度到高氨氮浓度组虾累计死亡数分别为1尾、0尾、1尾、2尾。
5.把副溶血弧菌单独加入到亚硝酸氮浓度0.005mg/L(对照)、0.075mg/L、0.150mg/L和0.300mg/L各对虾养殖水体(盐度28)中,结果表明,加入后,各组弧菌含量都呈下降趋势,但下降速度几乎不受亚硝酸氮浓度的影响。但随着亚硝酸氮浓度的升高,对虾死亡数在增加,从低亚硝酸氮浓度到高亚硝酸氮浓度组虾死亡数分别为1尾、1尾、4尾、7尾。把副溶血弧菌和噬菌体PI同时加入时,结果表明,弧菌含量下降速度比只加副溶血弧菌的各组明显加快。另外,比只加入副溶血弧菌的各亚硝酸氮浓度组,对虾死亡数明显减少,从低亚硝酸氮浓度到高亚硝酸氮浓度组虾死亡数分别为0尾、0尾、1尾、2尾,差异性显著。
6.在不同的盐度、氨氮浓度和亚硝酸氮浓度下,研究了该噬菌体单独加入对虾养殖水体中以及和副溶血弧菌同时加入时的动态变化。结果表明,噬菌体单独加入时,其含量一直呈下降趋势,与副溶血弧菌同时加入时,都呈先上升后下降趋势,但上升和下降速度与盐度、氨氮浓度和亚硝酸氮浓度无关。
7.对噬菌体PI的培养与保存方法进行了研究,结果表明,噬菌体PI的最佳培养方法为感染复数(MOI)1~10,培养时间24h。噬菌体悬液的最佳保存方法是PBS液加甘油于4℃保存。噬菌体制剂成品的最佳保存方法是低温冷冻干燥后于4℃保存。