近日，中國水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所灘涂池塘生態(tài)動(dòng)力學(xué)與可持續(xù)養(yǎng)殖創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在利用高通量測(cè)序技術(shù)分析我國特色增養(yǎng)殖品種方格星蟲腸道與周圍沉積環(huán)境之間的微生物交流研究方面取得新進(jìn)展，為方格星蟲的灘涂健康增養(yǎng)殖技術(shù)和病害防控方面提出了新思路。該研究成果以“Insights into the Relationship between Intestinal Microbiota of the Aquaculture WormSipunculus nudusand Surrounding Sediments”為題發(fā)表在Fishes上（李俊偉博士為第一作者）。
方格星蟲腸道與沉積環(huán)境之間的細(xì)菌交流特征
方格星蟲腸道和不同沉積環(huán)境中的細(xì)菌群落組成
光裸方格星蟲(Sipunculus nudus)又稱方格星蟲，俗稱沙蟲，為暖水性、世界廣布種，在中國大部分沿海均有分布，其中北部灣沿海區(qū)域的方格星蟲資源尤為豐富。方格星蟲營養(yǎng)價(jià)值較高，味道鮮美，具有極高的食療和藥用價(jià)值，在沿海民間素有“海洋中的冬蟲夏草”的美譽(yù)。有研究表明從其體內(nèi)提取的活性物質(zhì)在提高免疫力、抗疲勞等方面具有明顯功效。近年來，方格星蟲灘涂增養(yǎng)殖規(guī)模呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)，這也成為沿海漁民創(chuàng)業(yè)增收、實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興的重要途徑。
方格星蟲對(duì)表層沉積物具有明顯的利用效果和生態(tài)影響，其增養(yǎng)殖過程中的生物擾動(dòng)在沉積物有機(jī)碳遷移過程中發(fā)揮著重要作用。方格星蟲通過攝食、排泄、筑穴等行為向下遷移有機(jī)質(zhì)，緩解沉積物表層的有機(jī)質(zhì)積累，這有利于維持沉積物-水界面的營養(yǎng)鹽通量平衡，對(duì)棲息生境中的細(xì)菌群落組成具有重要的重塑功能，在近海灘涂沉積物有機(jī)質(zhì)的分解與轉(zhuǎn)化過程中發(fā)揮著重要作用。
在近幾年的養(yǎng)殖生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，方格星蟲的生長(zhǎng)速度、養(yǎng)殖規(guī)格表現(xiàn)出降低的趨勢(shì)，收獲的沙蟲也有體表發(fā)病的現(xiàn)象，研究人員推測(cè)在較高密度的養(yǎng)殖模式下，其生長(zhǎng)環(huán)境可能存在不利因素。據(jù)此，南海所科研團(tuán)隊(duì)基于16SrRNA高通量測(cè)序方法，初步評(píng)估了秋季方格星蟲腸道、表層沉積物、洞穴內(nèi)壁及周圍沉積物中的微生物群落組成變化。結(jié)果顯示：方格星蟲腸道微生物群落組成與周圍沉積環(huán)境具有顯著差異，并且發(fā)現(xiàn)其與周圍沉積環(huán)境具有密切的微生物交流，這表明其攝食和排泄等擾動(dòng)作用促進(jìn)了微生物在表層沉積物、腸道、洞穴和周圍沉積物之間的轉(zhuǎn)移與交流。同時(shí)，研究人員在方格星蟲腸道內(nèi)發(fā)現(xiàn)較高豐度的大腸桿菌、沙門氏菌等病原菌，推測(cè)這幾種病原菌可能會(huì)在沉積環(huán)境變差時(shí)影響方格星蟲的免疫能力和生長(zhǎng)性能。
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