胡常巨,熊金波,陈和平,,王 凯,叶 然,崔永平,朱建林,张德民,*
1宁波大学海洋学院,宁波 315211 2宁波大学建筑工程与环境学院,宁波 315211 3宁波海洋环境监测中心站,宁波 315012
象山港网箱养殖区与非养殖区的细菌群落分布
胡常巨1,熊金波1,陈和平1,2,王 凯1,叶 然3,崔永平3,朱建林2,张德民1,*
1宁波大学海洋学院,宁波 315211 2宁波大学建筑工程与环境学院,宁波 315211 3宁波海洋环境监测中心站,宁波 315012
近海集约化养殖是导致我国近海污染的主要来源之一。浮游细菌在近海生态系统的物质循环过程中发挥重要作用,研究海洋浮游细菌群落对养殖活动的响应,对于指示和评价海水养殖生态系统健康具有重要意义。采集了象山港网箱养殖区与非养殖区3个深度,包括表层(0.5m)、中层(2.5m)、底层(8.0m)的水样,利用焦磷酸测序技术测定16S rRNA 基因,研究浮游细菌的群落结构和多样性。结果表明:网箱养殖活动不仅使得附近区域水体理化性质发生改变,如化学需氧量浓度显著高于非养殖区域,而且显著地(P<0.05)改变了浮游细菌的群落结构,但不同深度间群落结构和多样性的差异不显著。网箱养殖区和非养殖区中主要浮游细菌类群为α-变形菌(Alphaproteobacteria)、γ-变形菌(Gammaproteobacteria)、拟杆菌(Bacteroidetes)、放线菌(Actinobacteria)、β-变形菌(Betaproteobacteria)、ε-变形菌(Epsilonproteobacteria)和其它变形菌(Unclassified Proteobacteria),占细菌总序列数的98.64%。有些细菌类群的平均相对丰度从网箱区到非养殖区差异显著,如拟杆菌(P<0.01)和放线菌(P<0.05)显著降低,而γ-变形菌(P<0.05)显著增加。相似度分析表明γ-变形菌、α-变形菌和拟杆菌是造成网箱区和非养殖区群落差异的主要类群,对群落差异总贡献率达到45.02%。偏冗余分析表明,影响细菌群落分布的主要环境因子有化学需氧量、磷酸盐、铵盐和总有机碳,共解释38.18%的群落变异,空间距离单独解释10.66%的群落变异。实验结果表明,养殖活动导致浮游细菌群落的改变, 其中拟杆菌、放线菌和γ-变形菌的丰度显著变化,可能用于评价养殖水体的水质状况。
浮游细菌;群落组成;网箱养殖;环境因子
海产品需求急剧增长和海洋捕捞量逐年下降,刺激了近海集约化养殖技术的迅速发展,其中网箱养殖占据了重要的地位[1]。近年来海水网箱养殖业发展迅速,常伴随过量的饲料投放和抗生素使用,给近海生态环境带来严重危害[2-3]。同时,因网箱数量和养殖密度的增加致使养殖病害爆发频繁[4],成为养殖业可持续发展的瓶颈。
在养殖环境中,浮游细菌既是各种有机物质的分解者和转化者,又是物质和能量的贮存者,在物质循环和能量流动中具有无可替代的作用[5-6]。……