養(yǎng)蝦高手：不弄懂pH值，養(yǎng)蝦就是一場賭博，并且十賭九輸

pH值(水溶液酸度的量度)是水產(chǎn)養(yǎng)殖動物最敏感的環(huán)境應(yīng)激因素之一，由于水中的光合作用和呼吸活動，其pH值可能在6.6-10.2之間波動。作為一種可以適應(yīng)多種鹽度的南美白對蝦，也會受到pH脅迫的影響，并可能會產(chǎn)生氧化壓力，降低抗氧化能力和免疫參數(shù)，破壞腸道組織改變了腸道菌群。

水生動物對pH值壓力的反應(yīng)是一個復(fù)雜的過程，包括免疫系統(tǒng)、抗氧化系統(tǒng)和腸道健康的調(diào)整。蝦腸道是消化、吸收和免疫防御的重要器官，其微生物群結(jié)構(gòu)起著重要作用，與宿主健康密切相關(guān)。環(huán)境壓力會干擾腸道屏障的正常功能，削弱免疫反應(yīng)，增加病原體感染的可能性。

因此，今天分享的研究就是：關(guān)于在PH值長期壓迫下，對南美白對蝦的生長和健康的影響。

一、研究配置

1、南美白對蝦的蝦苗來自中國海南的一個當(dāng)?shù)赜鐖?，并進(jìn)行了適應(yīng)實(shí)驗(yàn)環(huán)境：pH值為8.0-8.2、鹽度為28- 30‰、溫度為28±2攝氏度的海水中養(yǎng)殖2周。這些蝦苗每天食用相當(dāng)于體重6%的商業(yè)飼料(41%的粗蛋白，4%的粗脂)。

2、適應(yīng)后，將蝦苗（平均體重2.6±0.4克）隨機(jī)分為三組，分別投放至不同的pH處理組：對照組（pH8.0），pH6.5組（pH值6.5）和pH9.5組（pH值9.5），實(shí)驗(yàn)采用的養(yǎng)殖密度為每平方米（167尾蝦），投喂方法采用與適應(yīng)過程相同的步驟，在28天的實(shí)驗(yàn)中，每天對三組中水體的pH值進(jìn)行3次檢測。

3、我們每天對南美對蝦的生存率進(jìn)行評估，并收集樣本進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)室分析，以確定和評估蝦的生長、肝體指數(shù)、抗氧化能力、免疫相關(guān)基因表達(dá)、組織學(xué)和腸道微生物群。

二、結(jié)果與討論

1、甲殼類動物的先天免疫是預(yù)防病原體入侵的最重要功能之一，并且先前的研究已表明急性環(huán)境壓力可能會影響南美白對蝦的免疫能力。我們的結(jié)果表明，pH6.5和pH9.5組中各種先天免疫途徑的表達(dá)受到負(fù)面調(diào)控[細(xì)胞過程減少了細(xì)胞因子如RNA或蛋白質(zhì)的數(shù)量，以響應(yīng)外部刺激]，并且在pH9.5組中，Casp-3基因[一種編碼蛋白質(zhì)的基因]顯著下調(diào)。

2、我們的數(shù)據(jù)還表明，pH6.5和pH9.5產(chǎn)生的脅迫，會影響南美白對蝦殺死病原體和識別入侵者的能力，甚至較高的pH值會抑制殺死受損細(xì)胞的能力。此外，相對于在pH8.0水平下的蝦，在pH9.5或pH6.5時蝦的抗氧化能力顯著降低。

3、結(jié)果表明，與pH6.5和PH8.0相比，pH為9.5時蝦的增重率明顯降低。我們都知道，肝胰腺和腸道在蝦的消化、吸收和抗氧化功能中發(fā)揮著重要作用。我們的數(shù)據(jù)表明,蝦增重率(WGR)在PH為9.5時大大低于其他兩組，而在pH9.5時，肝體指數(shù)HSI[肝臟相對重量的度量]顯著增加，表明高pH脅迫會影響蝦的消化和吸收，并限制生長和抗壓能力。

圖1:南美白對蝦在pH6.5和pH9.5下28天的生存率(SR) (A)、體重增加率(WGR) (B)、肝體指數(shù)(HSI) (C)。豎條代表均值±SE (n = 4)，不同字母(a, b)表示各組間差異顯著(P <0.05)。

4、腸道微生物群的結(jié)構(gòu)和多樣性是蝦類健康的重要因素，環(huán)境壓力會擾亂腸道微生物群的平衡，增加病原體感染的風(fēng)險。在我們的研究中，腸道上皮組織在pH6.5組萎縮，在pH9.5組受損。組織學(xué)分析也表明，pH為6.5的蝦腸道上皮細(xì)胞與基底膜分離，pH為9.5的蝦腸道上皮細(xì)胞壞死。

5、我們觀察到，在慢性pH脅迫下，南美白對蝦的腸道微生物群平衡發(fā)生了變化，腸道檢測水中細(xì)菌的能力減弱，為致病菌入侵提供了機(jī)會。腸道微生物群的這種失衡可能直接影響蝦的免疫系統(tǒng)，因?yàn)槟c道微生物群的變化與環(huán)境密切相關(guān)。

圖2:南美白對蝦在pH脅迫下28天腸道微生物群組成。(A)門級組成;(B)類別組成。

6、當(dāng)蝦在pH脅迫下時，腸道無法發(fā)揮其正常功能，并且腸道菌群的組成可能顯示出不規(guī)則的模式。微生物的組成可能受到海水和飼料消耗的影響。其他研究還報告稱，變形桿菌是南美白對蝦腸道中最重要的微生物，但在我們的研究中觀察到，放線菌和變形桿菌都是主要菌群。

7、在pH為6,5時，腸道功能受損，比如在消化和吸收蛋白質(zhì)和碳水化合物方面減弱。在pH為9.5時，幾種化合物的抗生素生物合成途徑明顯減少。這與pH值9.5組放線菌比例下降有關(guān)，可能促進(jìn)蝦腸道多菌生長，改變腸道微生物群組成。

三、研究觀點(diǎn)

我們評估了將南美白對蝦投放在9.5pH、8.0pH、pH6.5的環(huán)境下28天，并評估了蝦的生長性能，抗氧化能力，免疫和腸道組織學(xué)以及微生物群。

我們的結(jié)果表明，長期處于于較低或較高pH的壓力下，可能會對蝦腸道菌群的功能產(chǎn)生負(fù)面影響，從而導(dǎo)致蝦的生長，免疫力和抗氧化能力下降，甚至損害腸道組織。

來源： 一號水產(chǎn)