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草鱼是我国淡水鱼类养殖中最大宗鱼类品种,近年来,随着追求高产的草鱼养殖池塘投放密度越来越高,导致水质环境恶化和病害加剧。研究池塘养殖水体的微生物组组成结构,能促进淡水鱼类健康养殖。本研究对湖南望城乔口草鱼池塘暴发病与健康养殖水体微生物组进行了比较分析,对暴发病鱼池病鱼的疾病病原进行了分离鉴定及其拮抗菌筛选研究。 1.精养草鱼池塘水体的微生物组结构分析。采用Illumina Hiseq高通量测序技术和生物信息学技术,分析比较了精养草鱼鱼塘患病和健康养殖水体的微生物组结构。对微生物宏基因组测序数据分析,结果表明不同水体的样品菌群共鉴定到38门、70纲、133目、269科、423属,暴发病和健康养殖水体中细菌群落的α-多样性存在差异,经统计学分析没有达到显著性水平,主坐标分析与样本热图聚类分析表明细菌群落结构明显不同。CCA分析表明,COD对水体菌群的分布有着显著影响。 2.草鱼病原新菌株的分离鉴定。从暴发病鱼池的患病草鱼体内分离纯化出一批维氏气单胞菌疑似菌株,选取一株优势菌株进行鉴定。结合16S rDNA序列分析和生理生化特性,鉴定为维氏气单胞菌的新菌株,命名为AvX005(GenBank登录号:KU641161)。该菌进行回复感染试验能使草鱼强致病,并研究了其药敏特性和生长特性。 3.拮抗菌的筛选及其活性物质分析。针对病原维氏气单胞菌AvX005新菌株,经广泛分离筛选出解淀粉芽胞杆菌,研究了该菌株对鱼类病原菌具有广谱性拮抗作用,发现对气单胞菌属的抑制效果最好。经共凝集率测定,解淀粉芽胞杆菌和维氏气单胞菌共凝集率达到36.98%,拮抗菌动物保护力试验测定,解淀粉芽胞杆菌对草鱼的保护率达到80%。对解淀粉芽胞杆菌的抑菌活性物质进行了理化性质研究,表明该抑菌活性物具有热稳定性、耐酸、不耐强碱、对蛋白酶不敏感,能被有机溶剂萃取、酸沉淀,可推测该活性成分为非蛋白类物质。 4.拮抗菌的抑菌活性物质分子质谱鉴定。发酵培养解淀粉芽胞杆菌,进行发酵液的活性物质提取,经UHPLC分离纯化和质谱仪鉴定,发现该活性物质呈微淡黄色,能溶于甲醇、乙醇等有机溶剂,分子量为1045.29。结合已有研究报道推测此活性物质可能是一种脂肽类抗生素,有望将拮抗菌开发成生物制剂应用于防治水产养殖疾病。