海洋生物技術與水產養殖病害防治

導語：海洋生物技術與水產養殖病害防治一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要:中國是世界上最大的水產養殖國。在集約化水產養殖中，大量的飼料投入和魚類代謝產物的積累不僅造成水體資源污染，而且水產養殖廢水的釋放還導致周圍水體富營養化。當前，處理水產養殖廢水的主要方法有物理、化學和生物處理技術。生物處理技術具有成本低，環保，無二次污染的優點，是處理養殖廢水的主要方法。

關鍵詞:海洋生物技術;水產養殖;生物病害防治

自21世紀初以來，水產養殖生物疾病的發病率一直處于直線上升階段，尤其是病毒性疾病的爆發和擴散，這一因素對海水養殖的發展產生了巨大的阻礙作用。海洋生物技術研究在海洋疾病預防和控制中的應用引起了廣泛的關注。國內外專家對此領域進行了廣泛的研究，并取得了一定的科學成果。水產養殖中的海洋生物技術動物疾病預防和控制的應用主要包括用于生態育種的生物修復技術，評估和預防生物疾病的繁殖。

1海洋生物技術

1.1對于生態環境的作用。在水產養殖的環境生物修復技術中，過去已經研究并廣泛使用了許多微生物制劑。這些制劑的共同特征是在繁殖環境中減少氨氮、硫化氫和亞硝酸鹽，增加溶解氧等，并對繁殖具有確定的固定作用。但是，分解有機物的速度并不令人滿意，并且受環境因素的影響很大，農藥日益污染海洋環境。幾乎所有天然微生物都缺乏分解鹵代烴所需的酶。擺脫這些有毒化合物的一種可能方法是使用生物技術制造新菌株，并使用必要的酶對其進行降解;還可以構建轉基因細菌和轉基因藻類，以防止諸如重金屬和有機污染等污染物，從而恢復繁殖環境［1］。1.2生物技術和方法。海洋生物技術發展和應用的關鍵領域是海水養殖，目的是利用生物技術來改善育種、生長等整體狀況。海洋生物活性和生物技術成分的使用意味著新一代化學品的開發，以及用于制藥、酶、夜苗和診斷試劑的工藝是高科技產業發展的重要方面。天然產物的開發、酶的開發和應用以及脂肪酸的制備是當前引起人們廣泛關注和快速發展的主題。海洋酶的來源和性質，酶分離的生化和工業應用前景是重要的研究內容。環境生態生物技術的研究和開發專注于海洋生物修復技術的開發和應用，開發領域包括使用生物活體或其產品來降低污染物，降低毒性等。

2我國水產養殖的隱患

2.1種類質量。中國的水產養殖生物種類大多數是野生型的，除了對環境溫度等變化具有強適應性的優勢外，其對于環境變化的不適應表現得更加明顯，如水環境的破壞和病原體的入侵等。由于養殖的野生水域微生物難以適應不斷惡化的環境，因此長期集約化養殖很容易造成大量死亡［2］。此外，在野生型種群中進行了多代繁殖后，會產生一定比例的子孫性狀分離，有些生物可能對某些環境敏感導致其死亡。2.2病害危機。目前，在我國海洋水產養殖業中存在一些不合理現象，在生態不同的海洋地區水產養殖種類中十分常見。如果特定海洋區域適合某種類型的生物水產養殖，則水生生物量將嚴重超過環境負荷，長期密集的養殖在當地沿海地區具有單一結構，很容易造成生態系統的能量和物質枯竭，導致生態失衡，導致赤潮和病原生物的發生。并且，由于食物鏈短和能量轉化率高，但生態系統穩定性差，很容易引起疾病和流行病暴發［3］。2.3環境因素。我國每年直接入海的廢水量非常高，此外，污水和廢水中含有大量的有機物、無機氮、磷和有機農藥，這些進入內陸水和近海后，會導致水產養殖水質下降，嚴重影響了魚的生存和生長。除了引入外部污染物外，養殖業對養殖水域生態環境的影響也不容忽視。大量新增加的水產養殖設施改變了水產養殖區及其附近水域的流量。由于水產養殖設施的約束性影響，流速降低了，影響了養分的輸入和污水的輸出，使土壤污染物不能及時排出，得到稀釋和擴散，會嚴重污染水域。隨著生產過程中大量廢物的積累和礦化，水下和海底地面的升高，水深將變淺，使用水域的相關功能就會減少，這將成為二次污染的污染源。此外，植物物種中有機物的腐爛，動物物種繁殖期間釋放的人工餌料和代謝物等都會對水環境造成破壞。在現今社會中，中國的水產養殖業將向生態和工程水產養殖發展。其理論基礎是利用現代生物學理論和技術工程來調整文化和環境因素之間的關系，以實現可持續性的發展。實現良好的水產養殖生物繁育，高質量和高價值的水產養殖產品以及干凈的水產養殖環境，并最終實現水產養殖業的科技自動化和可持續的長遠策略［4］。

3水產養殖

3.1保持水中氧氣來源。水中的氧氣來源主要取決于2個方面:空氣中的氧氣溶解在水中，水中的浮游植物在白天光的作用下產生氧氣。水產養殖戶對水中氧氣來源要重視，氧氣是許多動植物的生命之氣，沒有氧氣，或者氧氣不夠，水產養殖生物會發生大面積的死亡。大多數生物一直在呼吸，呼吸的主要有用氣體是氧氣。水上動植物，實際上和陸地上的動植物一樣，需要呼吸氧氣。必須記住這個問題。水中的氧氣含量低于空氣，因此水產養殖水生動物會隨時面對缺氧的問題，水產養殖者一定要重視氧氣的重要性。3.2藻類耗氧問題。藻類一直都在耗氧，雖然其白天進行光合作用會產生氧氣，但其同時也在進行呼吸作用，消耗氧氣，只是白天產生氧氣的速度要高于消耗的速度。水草晚上耗氧，沉水植物是有生命的，會呼吸消耗氧氣，所以大面積種植沉水植物，尤其是高溫的晚上會出現非常嚴重的缺氧現象。由缺氧引起的水產生物死亡的情況屢見不鮮。3.3注意酸堿值。pH值用于檢測水的酸堿度，數字越低則酸性越強，數字越高則堿性越強。許多水產養殖戶逐漸學會測試pH值，但應注意測試水的pH值的時間，因為水的pH值在一天內會發生變化。在清晨pH最低，在下午pH最高，是由光的變化引起的，直接原因是水中的藻類呼吸作用和光合作用。3.4有害物質含量。水產養殖戶對于水中的有害物質殘留，需要有定期檢查清除的意識。氨氮和亞硝酸鹽是水中的2個成分，并且是有害的。其源自腐爛的草根，魚蝦等未吃完的飼料，其中以草根腐爛為重點。氨氮和亞硝酸鹽對活體動物十分有害，因此預防這2種物質的產生是重中之重。值得水產養殖戶注意的是，這2種有害物質過量出現是由于水中處于缺氧狀態。如果水中氧氣充足，這2種物質將轉化為藻類肥料，最終將刺激藻類的生長;如果水中氧氣始終很低，則這2種物質將積聚在水中并繼續消耗氧氣，導致水變得更加脫氧，并且水的顏色變得越來越差［5］。

4水產養殖的相關生物疾病

4.1生物疾病的診斷。檢測生物是否感染是診斷病毒性疾病的最直接的方法。魚、蝦和貝類病毒的檢測方法通常包括組織病理學、血清免疫學、分子生物學和其它相關學科的方法。其中，分子生物學技術在檢測病毒中的應用具有許多獨特的優勢，并且正在迅速發展。4.2生物疾病的預防和治療。4.2.1直接防止病毒傳播。這意味著該病毒存在于親本的卵巢組織和胚胎組織中，因此后代終生攜帶該病毒。如果生活環境惡化，使用生物檢測技術來檢測親代魚、蝦等親代中病毒的存在，并選擇健康的親代來繁殖是防止其傳播的重要步驟。4.2.2防止病毒水平傳播。防止病毒傳播到水產養殖生物的主要方法是病毒性疾病傳播，是指成熟的病毒顆粒或內含物進入水環境，感染水中的微生物或食物，養殖的水生生物通過進食感染病毒。利用海洋生物技術檢測養殖生物的誘餌可以有效地預防病毒性疾病的傳播。同時，定期對魚塘和蝦塘中水質、沉積物和小型甲殼類等養殖生物的生活環境進行病原微生物檢測，按時進行治療，并采取如隔離等措施，以防止環境污染引起水平傳播和疾病傳播［6］。生物技術在生產魚病疫苗中的應用已受到廣泛關注。重組疫苗可用于浸泡魚、蝦卵和魚苗，也可用于成年魚注射液的疫苗接種。其特點是具有良好生存穩定性，并且可以輕松擴展。另外，存在便宜的疫苗，例如疫苗亞基。動物產生抗原性病毒成分，可以防止它們避免抗原之間的競爭并改善免疫效果。4.3利用轉基因技術。利用轉基因技術向水產養殖生物引入一定的抗病基因，增強其抗病能力，這將是解決水產養殖疾病問題的一種新方法。如，在魚和蝦中引入帶有適當啟動子的外源DNA可以確保反義病毒RNA序列的表達，防止由于病毒復制受阻而引起的病毒感染。此外，病毒外殼蛋白還可以轉移到魚蝦體內抵抗病毒。隨著對魚、蝦及其病毒的深入研究，預計在不久的將來，將培育出新的抗病種。除了繁殖抗病毒的轉基因魚和蝦外，轉基因技術還可用于開發工程菌以預防和控制水產養殖生物的疾病。利用抗病毒基因工程菌作為水產養殖的添加劑，有可能會成為防治疾病的一種新的手段。4.4生物工程技術應用。生物工程技術包括生物濾池、生物膜反應器等。高濃度氨氮和硝態氮不僅對養殖動物有害，也是水體富營養化的重要原因之一。因此，去除養殖系統中的氨氮和硝態氮是污水處理的主要目的。同時硝化、反硝化、好氧反硝化技術是目前生物工程技術中主要的反硝化技術。

5結束語

在水產養殖中引入環境容量的概念，并根據繁殖水域的最大環境容量確定品種的大小。各種水生生物、水生植物以及其他互補性和互惠性的綜合利用被用于建立水產養殖生態系統。通過多營養學科體系中的能源和材料的循環利用，最大程度地減少了大型水產養殖對水環境的負面影響，優化了水產養殖廢水的非排放方式，傳統的水產養殖業排水量巨大造成污染。

參考文獻

［1］吳融．海洋生物技術在水產養殖上的應用［J］．現代漁業信息，1994(04):5－8．

［2］黃美珍，李志棠．海洋生物技術在水產養殖生物病害防治中的應用［C］．福建省水產研究所．第2屆全國海珍品養殖研討會論文集，2000:69－74．

［3］王清印．海洋生物技術在海水養殖動植物品種培育和病害防治中的應用［J］．生物工程進展，1996(06):41－48．

［4］相建海，吳長功．海洋生物技術的應用及前景［J］．世界科技研究與發展，1998(4):67－71．

［5］王楠，紀煒煒，付婧．三沙灣夏季大型底棲動物群落結構及其和水產養殖活動關系［J］．海洋漁業，2019(4):408－420．

［6］許育新．水產養殖廢水生物處理技術研究進展［J］．浙江農業科學，2019(8):1306－1310．

作者:曹洪松 單位:煙臺經濟技術開發區海洋經濟發展局