水温对中华绒螯蟹蜕壳生长及肠道微生物的影响

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任何生物的生长都需要适宜的温度。中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)作为具有极高经济效益的养殖对象,养殖规模日益增加,而温度作为影响其生长蜕壳最重要的因子之一,在养殖过程中起着至关重要的作用。然而中华绒螯蟹蜕壳生长的最宜温度一直缺乏精准研究。本文应用恒温的河蟹个体养殖系统对中华绒螯蟹的适宜蜕壳生长温度进行了较精准分析,并探讨了温度对中华绒螯蟹肠道微生物的影响,为养殖生产实践提供了重要遵循。论文的具体研究结果如下:1.水温对中华绒螯蟹蜕壳生长和摄食率的影响为探讨不同水温对中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)幼蟹蜕壳、生长和摄食率的影响,本研究应用恒温的河蟹个体养殖系统,分析不同水温(10℃、15℃、20℃、25℃、30℃)对中华绒螯蟹幼蟹的成活率、蜕壳次数、蜕壳间隔、蜕壳增重率、肥满度和摄食率的影响。结果显示:在133天的试验中,各饲养水温组的中华绒螯蟹成活率均在89%以上;10℃和15℃水温组的实验蟹只蜕壳1次,20℃和25℃水温组的实验蟹蜕壳2次,30℃水温组的实验蟹蜕壳3次;五个水温组的平均蜕壳间隔分别为109.39 d,67.92 d,46.63 d,43.69 d及38.01 d;蜕壳增重率随水温升高呈总体增加的趋势,30℃水温组的蜕壳增重率显著高于其他水温组(P<0.05);平均绝对生长率和相对生长率均随着水温的升高而逐步增大,且在各水温组间差异显著(P<0.05);肥满度随水温的升高而逐渐下降;从10℃到30℃这五个水温组的平均日摄食率分别1.58%、1.97%、3.54%、4.79%和5.25%。腿部肌肉切片观察发现,低水温组(10℃、15℃、20℃)的肌纤维直径显著大于高水温组(25℃、30℃)(P<0.05)。本结果表明:随着饲养水温的增加,河蟹的蜕壳速度加快,增重率会增加,肥满度会下降,河蟹的摄食率增加,以30℃水温时的河蟹生长最佳。2.水温对中华绒螯蟹生长性能及酶活的影响为验证中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)适宜生长温度,本章在上一章的研究结果上进一步细化温度梯度,设置四个不同的水温(26℃、29℃、32℃、35℃),进行为期121天的饲养之后,分析不同水温对中华绒螯蟹蜕壳生长、摄食率及消化酶活的影响。研究结果发现:26℃、29℃、32℃水温组蜕壳两次,35℃水温组仅蜕壳一次。26℃、29℃、32℃水温组的中华绒螯蟹成活率均在80%以上,而35℃水温组的中华绒螯蟹成活率仅有25%。26℃水温组的中华绒螯蟹蜕壳间隔显著高于其他三个水温组(P<0.05)。随着水温的升高,蜕壳增重率呈现先升后降的趋势,29℃和32℃两个水温组的增重率显著高于26℃和35℃两个水温组(P<0.05)。随着水温的升高,绝对生长率和相对生长率也呈现先升后降的趋势,且29℃和32℃两个水温组的绝对生长率和相对生长率显著高于26℃和35℃水温组(P<0.05)。四个水温组的中华绒螯蟹肥满度不存在显著性差异(P>0.05)。随着水温的升高,中华绒螯蟹摄食率在增加,32℃和35℃水温组的摄食率显著高于26℃和29℃水温组(P<0.05),且29℃水温组的摄食率又显著高于26℃水温组(P<0.05)。消化酶活性也有着相同的趋势,即随着水温的升高,呈现先升后降的趋势,29℃与32℃水温组酶活较高。研究结果表明在一定温度范围内温度越高,中华绒螯蟹生长越好。3.水温对中华绒螯蟹肠道微生物的影响为探究不同温度下中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)肠道微生物与生长间的关系,本研究通过16S r RNA高通量测序研究了四个温度下(26℃、29℃、32℃、35℃)中华绒螯蟹的生长性能及肠道菌群的组成差异。肠道菌群的测序结果表明:26℃、29℃、32℃、35℃四个水温组分别获得了929、744、680、518个代表性的菌群运算分类单元(OTU);α多样性指数中的Ace、Chao和Shannon指数表现出随水温升高而下降的趋势,Simpson指数随水温升高而升高;β多样性(ANOSIM)分析结果显示四个水温组的肠道微生物菌群组成差异显著(P<0.05)。在门水平,四个水温组的肠道优势菌群均为厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidota)和变形菌门(Proteobacteria),三者占整个中华绒螯蟹肠道菌群的96.26%;26℃水温组的绿弯菌门(Chloroflexi)、髌骨菌门(Patescibacteria)和疣微菌门(Verrucomicrobia)丰度显著高于其他水温组(P<0.05),29℃水温组的厚壁菌门和放线菌门(Actinobacteriota)丰度显著高于其他水温组(P<0.05),32℃水温组的拟杆菌门丰度显著高于其他水温组(P<0.05);在属水平,26℃水温组的芽孢杆菌属(Gemmobacter)丰度显著高于其他水温组(P<0.05),29℃水温组的肝浆念珠菌属(genus Candidatus-Hepatoplasma)丰度显著高于其他水温组(P<0.05),32℃水温组的布拉格菌属(Pragia)丰度显著高于其他水温组(P<0.05),35℃水温组的假单胞菌属(Psuedomonas)丰度显著高于其他水温组(P<0.05)。本研究结果综合表明:中华绒螯蟹在30℃左右时生长最好,超过32℃时生长会受到抑制;肠道微生物的多样性和丰度均随着水温的升高而下降,适宜的菌群比例有利于中华绒螯蟹蜕壳和生长,高温会导致曲杆菌和疟疾杆菌等有害菌群增加,影响中华绒螯蟹的蜕壳和生长。
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