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左旋肉碱对微绿球藻和四膜虫种群生长的影响



全 文 :左旋肉碱对微绿球藻和四膜虫种群生长的影响
葛晨霞 ,董晓庆 ,候 闯 ,李月红 (吉林农业大学动物科学技术学院 ,吉林长春 130118)
摘要 [目的]研究左旋肉碱对微绿球藻Nannochloropsisoculata和四膜虫Tetrahymenasp种群生长的影响。 [方法]对微绿球藻和四膜虫
在左旋肉碱浓度为 0、50、100、1 000mg/L时的种群密度进行测定。 [结果]添加高剂量左旋肉碱对微绿球藻种群生长有显著抑制作用
(P<0.05);添加左旋肉碱对四膜虫种群生长有显著促增殖作用(P<0.05)。 [结论]该研究为左旋肉碱在水产养殖中的应用研究提供
了理论依据。
关键词 左旋肉碱;微绿球藻;四膜虫;增殖
中图分类号 S963.14  文献标识码 A  文章编号 0517-6611(2010)32-18219-02
EffectsofL-carnitineonPopulationGrowthofNannochloropsisoculataandTetrahymenasp
GEChen-xiaetal (ColegeofAnimalScienceandTechnology, JilinAgriculturalUniversity, Changchun, Jilin130118)
Abstract [ Objective] TheaimwastostudytheeffectsofL-carnitineonpopulationgrowthofNannochloropsisoculataandTetrahymenasp.
[ Method] WhentheconcentrationofL-carnitinewas0, 50, 100and1 000mg/L, populationdensitiesofNannochloropsisoculataandTetra-
hymenaspweredeterminedrespectively.[ Result] Addinghigh-doseL-carnitinehadasignificantinhibitioneffectonthepopulationgrowthof
Nannochloropsisoculata(P<0.05).AddingL-carnitinehadasignificantproliferationpromotingefectonthepopulationgrowthofTetrahy-
menasp(P<0.05).[ Conclusion] TheresearchprovidestheoreticalbasisfortheapplicationofL-carnitineasfeedadditiveinaquaculture.
Keywords L-carnitine;Nannochloropsisoculata;Tetrahymenasp;Multiplication
基金项目 国家自然科学基金项目(30671621)。
作者简介 葛晨霞(1975-),女 ,吉林长春人 ,硕士 ,高级实验师 ,从事
水产养殖学研究。
收稿日期  2010-08-09
  左旋肉碱作为一种饲料添加剂被广泛应用于饲料加工
中 ,关于左旋肉碱对鱼类影响的报道 [ 1]已有很多。作为一种
新型的饲料添加剂 ,左旋肉碱在鱼类养殖中有着巨大的应用
价值 ,它能够提高鱼类相对生长率 ,增加鱼体绝对重量并降
低饲料系数。饲料中添加适量左旋肉碱能减少鱼体内脂肪
含量 。微绿球藻是一种海洋单细胞微藻 ,在水产养殖中应用
广泛 ,多用于培养轮虫等动物性生物饵料及亲贝 [ 2] ,在河蟹
育苗应用中也获得良好效果 [ 3] 。有关不同浓度的左旋肉碱
对微绿球藻增殖的影响已有报道 [ 4] ,但关于其对四膜虫增殖
的影响尚未见报道。笔者测定了不同浓度的左旋肉碱对微
绿球藻和四膜虫增殖的影响 ,以期为左旋肉碱作为饲料添加
剂在水产养殖中的应用研究提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料 微绿球藻来自吉林农业大学动物科技学院水产
养殖实验室;海水是由海水晶(山东潍坊海化天灵海水晶厂
生产)与曝气 24 h后的自来水配制而成 ,盐度为 26.9 ×
10
-6 ;左旋肉碱为美国 Sigma公司生产。
1.2 方法
1.2.1 培养条件。培养液配方为:尿素 50 mg/L、硫酸铵
1 000 mg/L、过磷酸钙 150mg/L、EDTA50mg/L和海水 10L。
室内培养用日光灯作为光源 ,光照强度为 3 500 lx, 24 h光
照 。温度控制在(22 ±3)℃。培养用海水盐度为 26.9×
10
-6 , pH值近中性。
1.2.2 试验设计。将左旋肉碱浓度设置为 0、50、100、1 000
mg/L4个梯度 , 3次重复 ,其中对照组(0 mg/L)以相同比例
接种但不加左旋肉碱。接种前 ,用高锰酸钾对试验用 2 000
ml三角烧瓶消毒 ,然后接入在试验条件下培养 1 d的试验藻
种 ,培养体积为 2 000ml,用无菌封口膜封口。在三角烧瓶上
做好标记。培养时 ,每个三角烧瓶内各放入 1个充气沙头 ,
使培养瓶内溶液充分摇匀。
1.2.3 指标测定。 ①微绿球藻密度的测定:每天上午 8:30
取样 1次 ,每瓶分别从不同深度取出 1ml,静置 3 ~ 5min后 ,
藻细胞下沉 ,用血球计数板计数。②四膜虫密度的测定:用
0.1ml计数框计数。
1.3 数据处理 相对生长常数:K=(lgO.D1 -lgO.D0 )/
T[ 5] ;平均倍增时间:G/d=0.301/K。式中 , O.D1为培养结束
时的藻浓度;O.D0为培养开始时的藻浓度;T为培养时间(d)。
数据采用 SPSS11.0软件进行方差分析 ,采用邓肯
(Duncans)法 [ 6]进行差异显著性比较。
2 结果与分析
2.1 不同浓度的左旋肉碱对微绿球藻增殖的影响 设置 0、
50、100、1 000mg/L4个浓度来考察左旋肉碱对微绿球藻增
殖的影响。由表 1可知 ,不同浓度的左旋肉碱对微绿球藻的
增殖有显著抑制作用(P<0.05)。第 1天至第 5天 , 4个浓
度微绿球藻密度间无显著差异(P>0.05);第 7天 , 100、1 000
mg/L与 0、50 mg/L浓度间微绿球藻密度存在显著差异(P<
0.05),但 100 mg/L与 1 000 mg/L浓度间无显著差异(P>
0.05), 0 mg/L与 50 mg/L浓度间无显著差异(P>0.05);第
9天 , 0 mg/L与 50、100、1 000 mg/L浓度间微绿球藻密度存
在显著差异(P<0.05), 50 mg/L与 100、1 000 mg/L浓度间
存在显著差异(P<0.05), 100mg/L与 1 000mg/L浓度间无
显著差异(P>0.05)。
由表 2可知 ,各试验组的 K值明显低于对照 , G值则明
显高于对照。与对照相比 ,当左旋肉碱浓度为 50 mg/L时 ,
其 K值减少了 7.59%, G值增加了 8.22%;当左旋肉碱浓度
为 100 mg/L时 , 其 K值减少了 13.46%, G值增加了
15.56%;当左旋肉碱浓度为 1 000 mg/L时 ,其 K值减少了
13.58%, G值增加了 15.71%。当左旋肉碱浓度为 1 000
mg/L时 ,微绿球藻的 K值明显低于浓度为 0、50 mg/L时 ,且
1 000 mg/L与 0、50 mg/L浓度间微绿球藻密度存在显著差
异 ,说明 1 000mg/L左旋肉碱对微绿球藻种群生长具有显著
抑制作用。
安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2010, 38(32):18219-18220 责任编辑 乔利利 责任校对 况玲玲
表 1 左旋肉碱不同浓度下的微绿球藻密度
Table1 DensityofNannochloropsisoculataunderdiferentconcentrationsofL-carnitine 104个 /ml
浓度∥mg/L
Concentration
培养时间 Culturetime∥d
1 3 5 7 9
0(CK) 841 ±0a 1 375 ±100a 2 245 ±240a 3 258 ±590a 5 091 ±720a
50 841 ±0a 1 610 ±350a 2 326 ±810a 3 245 ±570a 4 440 ±670b
100 841 ±0a 1 343 ±680a 1 781 ±740a 2 600 ±320b 3 993 ±670c
1 000 841 ±0a 1 598 ±340a 2 148 ±480a 2 920 ±630b 3 990 ±980c
 注:数据均为平均值 ±标准差。同列后不同小写字母表示处理间在 0.05水平上差异显著。表 3同。
 Note:ThedataisthreetimesrepetitivemeanSD.Thediferentlowercaseletersinthesamecolumnindicatesignificantdiferencebetweenthetreatmentsat
0.05level.ThesameinTable3.
表 2 左旋肉碱不同浓度下的微绿球藻 K、G/d值
Table2 KandG/dvalueofNannochlorosisoculataunderdifferent
concentrationsofL-carnitine
指标
Index
浓度 Concentration∥mg/L
0(CK) 50 100 1 000
K 0.086 9 0.080 3 0.075 2 0.075 1
G/d 3.463 8 3.748 4 4.002 7 4.008 0
2.2 不同浓度的左旋肉碱对四膜虫增殖的影响 设置 0、
50、100、1 000 mg/L4个浓度来考察左旋肉碱对四膜虫增殖
的影响。由表 3可知 ,不同浓度的左旋肉碱对四膜虫增殖有
显著影响(P<0.05)。第 1天和第 3天 , 4个浓度间四膜虫
密度无显著差异(P>0.05);第 5天 , 1 000 mg/L与 0、50、100
mg/L浓度间四膜虫密度存在显著差异(P<0.05),而 0
mg/L与 50、100mg/L浓度间无显著差异(P>0.05);第 7天 ,
100、1 000mg/L与 0和 50mg/L浓度间四膜虫密度均存在显
著差异(P<0.05),而 100mg/L与 1 000mg/L浓度间无显著
差异(P>0.05);第 9天 , 4个浓度间四膜虫密度存在显著差
异(P<0.05)。
由表 4可知 ,各试验组的 K值明显低于对照 , G值则明
显高于对照。与对照相比 ,当左旋肉碱的浓度为 50 mg/L
时 ,其 K值减少了 32.78%, G值增加了 109.00%;当左旋肉
碱的浓度为 100 mg/L时 ,其 K值减少了 63.00%, G值增加
了 117.00%;当左旋肉碱的浓度为 1 000 mg/L时 ,其 K值减
少了 89.00%, G值增加了 82.00%。可见 ,左旋肉碱对四膜
虫种群生长具有显著促进作用。
四膜虫的显著增殖可能有如下两个原因:①投入到培养
液中的左旋肉碱作用于微绿球藻 ,使微绿球藻分泌出某种物
质 ,这种物质对四膜虫的生长 、繁殖有促进作用 [ 7] 。②投入
到培养液中的左旋肉碱被水细菌群落所利用 ,为细菌的生长
繁殖提供所需的碳 、氮和能量 ,导致水细菌群落密度显著升
高 ,从而使以水细菌群落为食的四膜虫大量增殖。目前 ,关
于原生动物 、细菌和细菌生长繁殖所需的营养物质之间关系
的研究已有报道 [ 8] 。例如 ,国际间迄今所通用的菌食性纤毛
虫的培养方法是将饵料细菌与纤毛虫混合培养 ,同时提供致
富细菌的培养基(如牛肉浸膏等)[ 9] 。在这一混合体系中 ,细
菌生长繁殖所需的碳 、氮和能量均来自牛肉浸膏。但由于牛
肉浸膏等培养基的主要成分是蛋白质 ,碳氮比率严重失衡 ,
碳源和能量来源只能依靠氨基酸的糖异养化作用来间接提
供。该代谢途径不仅降低碳源和能量的供给效率 ,同时还导
致氨的积累 ,从而抑制细菌和纤毛虫的生长 、繁殖。在培养
基中添加适量葡萄糖 ,将有效调节培养基中的碳氮比 ,以维
持纤毛虫的最佳生长和繁殖 。
表 3 左旋肉碱不同浓度下的四膜虫密度
Table3 DensityofTetrahymenaspunderdiferentconcentrationsofL-carnitine 个 /ml
浓度∥mg/L
Concentration
培养时间Culturetime∥d
1 3 5 7 9
0(CK) 247 ±2.70a 50 ±1.73a 62 ±4.71a 47 ±2.11a 61 ±4.58a
50 247 ±3.12a 35 ±4.30a 62 ±4.72a 28 ±2.22b 23 ±2.18b
100 247 ±1.25a 35 ±2.92a 65 ±5.03a 180 ±3.96c 301 ±4.40c
1 000 247 ±2.49a 48 ±4.21a 80 ±7.62b 192 ±17.68c 404 ±32.60d
表 4 左旋肉碱不同浓度下的四膜虫 K、G/d值
Table4 KandG/dvalueofTetrahymenaspunderdifferentconcen-
trationsofL-carnitine
指标
Index
浓度 Concentration∥mg/L
0(CK) 50 100 1 000
K -0.180 -0.121 -0.114 0.016
G/D -0.226 -2.469 -2.620 -18.580
3 结论
左旋肉碱在微绿球藻和其中微生物 -四膜虫上的应用
研究表明 ,左旋肉碱浓度在 50、100、1 000 mg/L时对微生物
群落中的微绿球藻种群生长具有一定的抑制作用 ,而对四膜
虫种群生长有促增殖作用 。
参考文献
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18220           安徽农业科学                         2010年