揭秘氨、亚硝酸盐和硫化物对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)的影响:关乎生存与组织健康的关键研究

【字体: 时间:2025年05月07日 来源:Comparative Immunology Reports

编辑推荐:

  在水产养殖中,氨、亚硝酸盐和硫化物威胁凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)健康。研究人员开展不同浓度和类型毒物对其存活率及组织损伤影响的研究。结果显示,三者均降低存活率、损伤组织,亚硝酸盐影响更严重。该研究为水质管理提供参考。

  在水产养殖的世界里,凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)可是个 “明星选手”,它在全球的水产养殖产业中占据着极为重要的地位,为无数养殖户带来了经济收益。然而,近年来,凡纳滨对虾的养殖却遭遇了诸多困境。疾病频繁爆发,让养殖户们苦不堪言,经济损失惨重。这背后的原因十分复杂,其中,养殖环境中的有毒物质成了危害对虾健康的 “罪魁祸首” 之一。
氨(Ammonia)、亚硝酸盐(Nitrite)和硫化物(Sulfide)等有毒物质广泛存在于养殖水体中。氨氮常源于食物残渣和排泄物的分解,过多的氨氮不仅抑制对虾生长、增加蜕皮频率,还会对其鳃和肝胰腺造成损害,影响抗氧化系统和呼吸代谢。亚硝酸盐则因残饵和粪便的积累以及水体循环不畅而浓度升高,它能导致对虾生长异常、死亡率上升,还会引发肝胰腺细胞的一系列病变。硫化物在厌氧环境下产生,会破坏鳃和肠道组织的结构完整性,影响对虾的渗透压调节和抗菌能力。这些有毒物质的存在,严重威胁着凡纳滨对虾的生存和养殖产业的可持续发展。

为了深入了解这些有毒物质的危害,来自国内的研究人员展开了一项意义重大的研究。他们旨在探究不同浓度和类型的毒物(氨、亚硝酸盐和硫化物)对凡纳滨对虾存活率以及各种组织损伤程度的影响,希望能为虾类养殖过程中的水质管理提供有力参考。

研究人员用到的主要关键技术方法包括:首先,将健康的凡纳滨对虾(取自海南中正水产科技有限公司农场)分组,分别暴露在不同浓度的氨、亚硝酸盐和硫化物环境中进行应激实验;实验结束后,采集对虾的肝胰腺、中肠、肌肉和鳃组织样本;接着,对这些组织样本进行固定、脱水、透明、浸蜡等处理,制成石蜡切片;最后,通过苏木精 - 伊红(HE)染色,在光学显微镜下观察组织形态并拍照记录,利用 Graphpad Prism 9 软件对数据进行分析。

累积存活率研究结果


研究发现,与对照组相比,氨、亚硝酸盐和硫化物均降低了凡纳滨对虾的存活率。在氨氮应激实验中,10mg/L(A1组)、20mg/L(A2组)和 30mg/L(A3组)的氨氮浓度虽然都使对虾存活率随应激时间增加而逐渐下降,但在应激结束时,这三组的累积存活率并无显著差异。而在亚硝酸盐应激实验中,20mg/L(Y1组)、40mg/L(Y2组)和 60mg/L(Y3组)的亚硝酸盐浓度下,对虾的累积存活率同样随时间下降,且浓度越高,与对照组的差异越大,呈现出浓度依赖性的下降趋势。硫化物应激实验中,2mg/L(S1组)、3mg/L(S2组)和 4mg/L(S3组)的硫化物浓度下,对虾存活率也逐渐降低,S3组与对照组和 S1组差异显著。

组织形态学研究结果


  1. 肝胰腺组织:氨氮浓度升高,肝胰腺细胞变形、空泡化增多,高浓度时细胞严重萎缩、裂解。亚硝酸盐作用下,肝胰腺细胞广泛溃疡、坏死,结构严重受损。硫化物浓度增加,肝胰腺细胞排列松散、萎缩变形、坏死加重。综合来看,亚硝酸盐对肝胰腺的损伤最为严重。
  2. 中肠组织:三种化学物质均导致中肠组织受损,表现为上皮细胞断裂、坏死、与基底膜分离等。随着氨氮和硫化物浓度增加,上皮细胞与基底膜的分离程度加剧;亚硝酸盐浓度越高,损伤越严重,且相比氨和硫化物,相同浓度下亚硝酸盐对中肠的损伤更明显。
  3. 肌肉组织:氨氮使肌肉纤维断裂,高浓度时组织分离更严重。亚硝酸盐导致肌肉组织坏死、断裂,核分布不均。硫化物造成肌肉纤维碎片化,浓度越高损伤越重。亚硝酸盐对肌肉的损伤总体比氨和硫化物更严重。
  4. 鳃组织:氨氮和亚硝酸盐使鳃丝变形、收缩,角质层变薄、血管受损。硫化物浓度升高,鳃丝排列紊乱、收缩加剧、血管变形。亚硝酸盐对鳃丝的损伤程度大于氨和硫化物。

研究结论表明,氨、亚硝酸盐和硫化物均会降低凡纳滨对虾的存活率,且随着应激浓度的增加,对组织的损伤逐渐加重,其中亚硝酸盐对组织的损伤总体比氨和硫化物更为严重。这一研究结果意义重大,它强调了在水产养殖系统中监测和管理水质的重要性,为养殖户们提供了关键的理论依据,有助于他们采取针对性措施来改善养殖环境,减少有毒物质对凡纳滨对虾的危害,从而保障对虾的健康生长,提高养殖效益。同时,该研究也为后续深入探究这些物质影响对虾的分子和生理机制奠定了基础,有望推动相关领域进一步研究,开发出更有效的策略来提高对虾的抗逆性,促进水产养殖产业的可持续发展。此次研究成果发表在《Comparative Immunology Reports》上,为该领域的研究提供了有价值的参考。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号