1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
意义:鲤是世界上最早养殖的鱼类之一,在中国有着悠久的历史。至今在淡水养殖鱼类中, 鲤依然占据举足轻重的地位[1]。黄河鲤是众多鲤品种中最具有文化底蕴的,在沿黄河地区具有较大养殖面积的传统良种。其体型好、抗寒能力强、饲料效率高,并且肉质丰厚、细腻鲜美、营养丰富。为了充分保护好和利用好的发挥黄河鲤这一优良种群,需对黄河鲤的进行持续不断地遗传改良。中国水产科学研究院淡水渔业研究中心以2次从河南省水产科学研究院引种的第9代豫选黄河鲤,经选择育种得到了黄河鲤新品系[2-3]。为了推广优质,高效,安全的水产养殖新品种,并配以养殖良法。与其他脊椎动物相比,鱼生存在复杂的水体环境中,水质的指标和水中微生物菌落都会对鱼的肠道微生物结构以及鱼类发育、肠道屏障、免疫调节、营养物质消化吸收、等方面发挥着巨大的作用[4-5]。为了能够养殖出更加绿色健康的水产品, 提高水质是关键。现在在水产养殖中, 微生物已经得到了广泛应用, 它主要被用来调节水产养殖的水质,所以水中微生物菌落的结构对于水质和水产品都关系密切[6]。本次研究拟从黄河鲤新品系一个养殖周期的水质指标、和水中微生物菌群结构的动力学变化为研究对象开展水对黄河鲤新品系养殖的研究,以期对黄河鲤新品系的高效养殖提供研究基础。
国内外研究概况:目前关于水生物的肠道微生物的研究还是比较少的,1990年,Moriary等开始研究水生动物的肠道微生物,发现细菌为鱼类肠道的优势微生物[7-8],而且肠道中往往有大量的革兰氏阴性菌[9]。其生物多样性相对较低,主要有变形菌门(Proteobacteria)、梭杆菌门(Fusobacteria)、厚壁菌门(Fir-micutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌(Acti-nobacteria)、梭状芽胞杆菌(Clostridia)、杆菌(Bacilli)和疣微菌门(Verrucomicrobia)[10]。其中变形菌门、厚壁菌门和拟杆菌门在不同的鱼类中都几乎占90%以上。其中,在淡水鱼类中鲤科鱼的相关研究报道较多,赵庆新对4种鲤科鱼(鲤鱼、草鱼、鲢鱼和团头鲂)肠道微生物分离鉴定培养并平板菌落计数统计出优势菌种分别为链球菌属、哈弗尼亚菌属、致病杆菌属、气单胞菌属和柠檬酸属[11]。水生物的肠道菌群有很多作用,如基因表达调控作用、营养作用、防御作用、致病作用。Rawls等]对无菌斑马鱼、悉生斑马鱼、正常斑马鱼的基因表达研究发现,微生物区系调控了宿主212个基因表达变化,其中有59个基因表达涉及到刺激上皮细胞的增殖、促进营养代谢吸收、宿主的天然免疫防御等相关基因[12];Kashiwada在对鲤的研究中发现,其肠道内存在能够分泌VB12、尼克酸、泛酸、生物素和VB1等的菌株,从摄食小型甲壳类动物的鱼肠道内也分离出甲壳质分解菌,这也说明了肠道菌群与鱼类食性的协同进化关系[13]。
影响水生物的肠道微生物的因素也有很多,例如食物对水生动物的影响是最直接的、压力对水生动物的影响、不同发育阶段对肠道微生物的影响、水生物在不同阶段所受的影响也不同,但最主要的还是水环境的影响,水环境的种群多样性、群落组成及水质因子等因素和生态系统的平衡直接影响肠道微生态系统中菌群结构,表明鱼类生长的水环境等对鱼肠道微生物的结构有重要影响。李存玉等发现池塘和工厂化养殖牙鲆(Paralichthysolivaceus)的肠道菌群结构也有很大不同,两种养殖条件下牙鲆肠道菌群结构与饵料、养殖水环境密切相关,表明不同养殖环境对肠道微生物也有重要的影响[14]。本文章从黄河鲤新品系一个养殖周期的水质指标、和水中微生物菌群结构的动力学变化为研究对象开展水对黄河鲤新品系养殖的研究。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标
本文选择2个鲤精养池塘,从苗种乌仔开始测定其水质变化,得到水质和黄河鲤新品系肠道的样本,待所有样品采集完成后进行DNA抽提,通过16S扩增子测序分析2个精养池塘水质和黄河鲤新品系肠道微生物丰度及多样性。通过水质和黄河鲤新品系肠道的微生物菌落的相似性和差异性可以分析出两者存在的联系,指导合理使用微生物制剂应用于水环境养殖中,来提高水质的养殖环境促进黄河鲤新品系的生长。
研究内容
3. 研究的方法与方案
研究方法
水质指标测定、DNA抽提、16S扩增子测序、16S扩增子测序数据分析
技术路线
4. 研究创新点
特色或创新之处
基于分子标记,利用线粒体中最保守的基因进行测序,通过软件分析数据得到遗传距离,遗传分化,遗传多样性等数据,来判断三角鲂群体遗传多样性情况,为种质资源保护和养殖业的可持续发展提供数据支撑,为保护和开发三角鲂的种质资源和可持续利用提供理论依据。
目前关于微生物的研究还是起步阶段,研究水质中的微生物菌落结构也是很少的,水环境与养殖品种之间本来就比较复杂,通过微生物菌落研究两者之间的关系更是很困难。
5. 研究计划与进展
研究计划及预期进展
1.2019.6-2019.7老师安排一些英文文献让我进行翻译查阅,为后期的实验打下基础。在查阅文献的过程中很多时候是进行直译,没有完全理解文章中的研究方法。
2.2019.7-2019.8与导师沟通,确定实验的大纲,进行文献综述的撰写,知道了目前研究和理解方面存在的问题。并参与一些实验过程,配合老师和学姐进行数据的采集和整理。
以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。