不同饵料调控拟穴青蟹大眼幼体变态存活率与养殖系统菌群结构的作用机制解析

《Scientific Reports》：Effects of feeding different baits on the growth of Scylla paramamosain megalopa and the bacterial community in a mariculture system

本研究针对拟穴青蟹（Scylla paramamosain）人工育苗过程中饵料选择影响幼体发育的难题，系统探究了活体卤虫无节幼体（AN）、冷冻桡足类（FC）、冷冻卤虫无节幼体（FA）和配合饲料（FD）四种饵料对养殖水体菌群结构、氨氮（NH3-N）与亚硝酸盐（NO2?）浓度、幼体变态存活率及蜕皮持续时间的影响。结果表明，AN组通过维持更高菌群多样性（如富集有益菌Marivita）和更低病原菌Tenacibaculum丰度，显著优化水质并提高幼体存活率，为青蟹育苗饵料选择及微生态调控提供了理论依据。

　　

在我国海洋水产养殖中，拟穴青蟹（Scylla paramamosain）因其肉质鲜美、营养丰富而占据重要地位。截至2022年，全国青蟹养殖面积已达2.4万公顷，年产量高达22万吨。然而，其人工育苗技术尚未完全成熟，尤其是从大眼幼体（Megalopa）变态为第一期幼蟹的阶段，幼体死亡率高、稳定性差，成为制约产业规模化发展的瓶颈。已有研究表明，水温、盐度和饵料成分等环境因素直接影响幼体变态成功率，但不同饵料如何通过调控养殖水体微生物群落结构进而影响幼体发育的机制仍不明确。

为解决这一问题，中国水产科学研究院东海水产研究所刘志强、徐立坤等研究人员在《Scientific Reports》上发表了最新研究，系统比较了活体卤虫无节幼体（AN）、冷冻卤虫无节幼体（FA）、冷冻桡足类（FC）和配合饲料（FD）四种饵料对拟穴青蟹大眼幼体发育的影响。研究通过监测水质参数（NH₃-N、NO₂^?）、幼体变态存活率与蜕皮时间，并结合高通量16S rRNA测序技术分析水体菌群结构，揭示了饵料-菌群-幼体发育的关联机制。

研究采用的主要技术方法包括：在400升孵化桶中开展对照养殖实验，每日监测NH₃-N和NO₂^?浓度（使用商用检测试剂盒），收集水体样本并通过0.22 μm滤膜富集微生物；提取DNA后扩增16S rRNA基因V3-V4区，利用Illumina平台进行测序；通过Chao1、Shannon等指数分析α多样性，采用PCoA、NMDS和ANOSIM评估β多样性，并利用LEfSe识别差异菌群。

不同饵料对拟穴青蟹大眼幼体发育的影响

研究发现，AN组幼体变态启动最早（第6天），蜕皮持续时间最短（约2天），且存活率最高；FD组则表现最差。水质分析显示，AN组NH₃-N和NO₂^?浓度始终最低，而FD组最高，表明劣质饵料导致水质恶化，进而抑制幼体发育。

α/β多样性分析

AN组菌群均匀度（Pielou's evenness）和香农指数（Shannon index）最高，辛普森指数（Simpson's D）最低，说明其菌群分布最均匀、多样性最高。FA组的Chao1和ACE指数最高，但多样性低于AN组。PCoA和NMDS分析均显示AN组菌群结构与其他组显著分离，而FC与FD组相似度高。

系统发育水平分类组成分析

在门水平上，变形菌门（Proteobacteria）和拟杆菌门（Bacteroidota）为优势菌门，但AN组变形菌门比例显著高于其他组。科水平上，AN和FA组以红杆菌科（Rhodobacteraceae）为主，FC和FD组则以黄杆菌科（Flavobacteriaceae）占优。属水平分析显示，AN组有益菌Marivita（隶属于红杆菌科）丰度最高，而FD、FC和FA组致病菌Tenacibaculum显著富集。

差异菌群鉴定

Venn图显示AN组拥有88个独有OTUs（操作分类单元），显著多于其他组。LEfSe分析进一步证实AN组以变形菌门为标志性菌群，而FD组则显著富集Tenacibaculum。

结论与讨论

本研究首次阐明活体卤虫无节幼体（AN）可通过优化水体菌群结构（如提升有益菌Marivita、抑制病原菌Tenacibaculum），有效降低NH₃-N/NO₂^?浓度，从而显著缩短拟穴青蟹大眼幼体蜕皮时间、提高变态存活率。这一发现为青蟹人工育苗的饵料选择提供了科学依据，并提示未来可通过添加益生菌（如Marivita）或定期清除有害菌（如Tenacibaculum）进一步优化养殖系统微生态。此外，探索以冷冻卤虫部分替代活体卤虫的可行性，有望在保证幼体质量的同时降低育苗成本，推动青蟹养殖产业的可持续发展。