时间：2023-03-17 18:00:14
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇水产养殖论文，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
1.1鱼塘清淤
鱼、虾、蟹等经1年的饲养后，池底往往沉积着大量的食物残渣和排泄物，这些有机废物经腐烂、分解后在池底形成淤泥，而淤泥是细菌很好的培养基。因此，当淤泥沉积到一定厚度时，必须及时清除。银鲫类的出血病及罗氏沼虾、青虾等细菌性病害的发病率的上升与池底淤泥不及时清理有一定的关系。按国外对虾养殖经验来看，高密度虾类养殖，最好每年将池底的1层浮泥予以清除，其目的也是去除细菌滋生所需的营养源。另外，淤泥中有大量的寄生虫卵及孢子等，挖除多余的淤泥亦可大大减低侵袭性病害的发生率。一般来讲，池底淤泥厚度只需15cm左右即可。这样既使水体有一定肥度培育浮游生物，满足水产养殖类对天然饵料的需求，又可减少致病菌的滋生场所和细菌密度。因此，每年对鱼池清整时，必须清除池底多余的淤泥。
1.2池底曝晒与冰冻
池底每年需经15d左右的曝晒和冰冻，一是改良池底的土质，二是使池底淤泥中的致病菌和寄生虫卵及孢子的密度下降。池底经曝晒和冰冻的鱼池，养殖病害的发病率明显下降。但池底干枯时间过长则易引起草荒。
1.3药物清塘
生石灰清塘可有效地杀灭致病菌、寄生虫及孢子等，同时可改善池底土质。
2放养健壮苗种
选择的标准：体质健壮，无畸型苗，且规格均匀。体表、鳍条或附肢无炎症，无烂鳃、白肝等异常病症。苗种游动（或爬行）灵活，无病态。有条件的单位或个人可用显微镜对体表、鳃、肝等部位取样进行镜检，应无寄生虫或致病菌。对罗氏沼虾和南美白对虾来讲，应选购经过检疫不带病毒的虾苗。
3种苗放养前药浴
对鱼类可用15~20mg/kg浓度的高锰酸钾溶液药浴15~20min，具体视鱼类对药物的忍受力而定。蟹种放养前，在水温5~8℃时，用高锰酸钾20g/m3浸洗3~5min，或用3%~5%的食盐水溶液药浴消毒，用来杀灭河蟹体表上的细菌和寄生虫。虾苗进池后即用二溴海因等（浓度达0.3mg/kg）进行全池泼洒4食台或食场消毒
用250g左右的漂白粉对水，泼洒在食台或食场的周围，一般从4~9月每月2次；石灰轻消可有效地抑制致病菌，并可及时补充水体中的钙质，使水体常年呈偏碱性。这对养特种品甲壳类尤为重要。生石灰轻消方法：常规养鱼池一般每米水深为225kg/hm2，特种水产品（如鳜鱼、虾、蟹等）一般每米水深为75~105kg/hm2。
5选购优质配合饵料
要求颗粒均匀、水中稳定性好、营养全面、饵料系数低等，并添加诱食剂及稳定维生素C等，促进养殖品种的摄食、消化和吸收，促进其生长，增强抗病力，提高成活率。要注意投喂饲料的科学性，不要投喂单一饲料，避免缺少某种营养元素而引起营养性疾病。如虾、蟹养殖中，除投喂动物性饵料和全价配合饲料外，还应保证充足的植物性饲料。
6采用生物调控水质
采用生物调控水质，确保有一个良好的生态环境，从而提高鱼、虾、蟹等水产品的体质和抗病力。生物调控水质可采用种植水草、放养螺蛳、添加有益菌和培育浮游生物（如施肥）等。可根据养殖品种选择相应的生物调控法。浮游植物的光合作用能使水体富含氧气，减少氨氮、硫化氢等有毒物质的生成，创造良好的生态环境，抑制致病微生物的滋生。定期用有益活性微生物制剂施放光合细菌、复合型活菌生物净水剂（如西菲利）等，它们在水体中能快速将有机物质彻底分解成单细胞藻类可利用的无机营养盐，减轻有机废弃物的污染，而本身对养殖品种无害，同时自身在水体中能迅速繁殖生长形成优势菌群，通过食物、场所竞争及分泌类抗生素物质，直接或间接抑制有害菌群的繁殖生长。生物调控水质的方法可减少池水排换量，从而减少从外界水源带来的污染。研究和实践证明，通过大排大灌换水的方法改善底质，效果不佳，会造成南美白对虾生长不适，应激生病。
7配套增氧机械
通过增氧机的打水作用，增加水体的溶解氧，使底质中的有机物和水中鱼、虾、蟹的排泄物及残饵等充分氧化分解成单细胞藻类所需的无机营养盐，减少有机废弃物的污染，保持水质条件良好，从而避免诱发疾病的应激条件产生。
8掌握病害发病规律
掌握某些水产养殖病害的发病规律，定期在水体中施用药物或投喂药饵，杀灭病菌，减少致病因素，但需注意药物的拮抗作用和协同作用，并且不能与微生物制剂同时使用。如银鲫的出血症，在发病季节每隔15~20d对水体消毒1次，并投喂药饵2~3d。
论文关键词水产养殖；病害预防；鱼塘清整与消毒；药浴；食场消毒
论文摘要总结了水产养殖中病害的预防措施，包括鱼塘清整与消毒、放养健壮苗种、种苗放养前药浴、食台或食场消毒、选购优质配合饵料、采用生物调控水质、配套增氧机械、掌握病害发病规律等内容，以供水产养殖者参考。
1.选择本市各辖区10个池塘循环水养殖单位，主养面积5874亩，净化区面积540亩，主养品种分别为河蟹、青虾、翘嘴鲌、银鲫、青鱼、草鱼等。净化区分为池塘、沟渠两种类型，分别种植浮萍、水花生、空心菜、菖蒲、美人蕉、芦苇、轮叶黑藻等浮水、挺水、沉水类水生植物。根据包含的水生植物种类的差异，细分为单一型(单一类型)、双组型(两种类型)和复合型(三种类型)，根据种植密度的差异，按30%以下、30%～70%、70%以上密度划分。净化区除种植水生植物外，还放养一定量的鲢鳙鱼、黄尾鲴、螺蚌等水生动物。
2.选择长荡湖网围养殖户3个，养殖面积55亩，主养河蟹，套养鲢鳙鱼、黄尾鲴、螺等，种植浮萍等水生植物。
3.主养品种放养规格、密度、饵料投喂、疾病防控、增氧换水、养殖管理等均按各自模式不变。
4.在8月初持续高温季节，对池塘循环水净化区净水口与网围养殖区进行抽样，委托检测机构检测pH、化学需氧量、氨氮、总磷、总氮、亚硝酸盐等指标。
5.在9月初，对池塘循环水养殖单位、长荡湖网围养殖户及其周边养殖单位(户)高温损失情况进行统计；在11月，对池塘循环水养殖单位和长荡湖网围养殖户产量、产值、效益情况进行测产统计。
6.采用SPSS数据分析软件对检测数据进行方差分析。表中数据以M(平均值)、SE(标准差)表示。
二、结果与分析
1.不同的种草水域中，pH值网围组高于池塘组，差异极显著(p＜0.01)，沟渠组高于池塘组，差异显著；化学需氧量网围组显著低于池塘组与沟渠组；氨氮网围组显著低于池塘组；总磷、总氮网围组最低，亚硝酸盐沟渠组最低，但各组差异均不显著(p＞0.05)。
2.沟渠组、网围组高温损失低于池塘组，网围组高温损失最低，各组间差异不显著；池塘组与周边同比减损最高，沟渠组次之，网围组最低，池塘组与网围组差异极显著，沟渠组与网围组差异显著；总的亩均利润沟渠组高于池塘组、网围组，差异均极显著；成本利润率沟渠组最高，网围组次之，池塘组最低，各组间差异均不显著。
3.pH值各组间差异不显著；化学需氧量水生植物单一型最低，与双组型差异显著，与复合型差异不显著；氨氮单一型最低，双组型最高，两组差异显著；总磷、总氮、亚硝酸盐各组间差异不显著。
4.高温损失复合型高于双组型和单一型，各组间差异不显著；同比减损复合型最高，双组型次之，单一型最低，复合型与单一型差异极显著，双组型与单一型差异显著；总亩利双组型高于复合型、复合型高于单一型，各组间差异不显著；本利率双组型较高，各组间差异不显著。
5.各组间pH值、化学需氧量、氨氮、总磷、总氮、亚硝酸盐差异均不显著。其中30%以下组pH值最高，化学需氧量、总磷、总氮最低，70%以上组氨氮、亚硝酸盐最低。
6.30%以下组高温损失最低，30%～70%组高温损失最高，两组差异显著；70%以上组同比减损最高，30%以下组最低，各组间差异不显著；70%以上组总亩利最高，30%以下组总亩利最低，差异不显著；30%～70%组本利率高于其他两组，差异不显著。
三、小结与讨论
1.综合结果表明，池塘循环水养殖净化区与网围养殖区经水生植物净化后的pH、氨氮、总氮、总磷等水质指标均达到《太湖流域池塘养殖水排放标准》一级和《地表水水质标准》Ⅲ类水标准，COD达到《太湖地区城镇污水处理厂主要水污染物排放限值》和《地表水水质标准》Ⅴ类水标准，因此，经水生植物处理的养殖水符合排放要求，也可满足循环养殖用水要求。
2.湖泊网围水域水质优于池塘循环水净化区，池塘循环水沟渠型净化区水质好于池塘型。网围养殖高温损失、同比减损均较少，总亩利和本利率较高，可认为高温期间网围养殖水位、水温、光照条件的改变更适于水草生长，湖水自净能力增强，受高温干旱影响较小；池塘循环水养殖中，沟渠组高温损失较低，总亩利和本利率高于池塘组，同样是由于沟渠蓄水量大于池塘，加上水草的净化作用，保障了足量优质水源，而池塘组同比减损最高，表明在净化区水量偏少的情况下，种草仍然能够起到较好的抗高温作用。
3.水生植物单一型和复合型处理水质较好，单一型水生植物构成均为浮水植物，表明浮水植物处理水质效果较好，而双组型、复合型水质处理效果并不优于单一型，这与沉水类植物在富营养化的水质中生存能力弱有关。复合型同比减损显著高于双组型，说明复合型水草应对高温干旱天气能力强，但总亩利和本利率略低于双组型，说明种植和管护成本相对更高。净化区水生植物栽种类型仍需要深入研究。
1.1残饵、排泄物、分泌物
人类在进行水产养殖中，尤其是一些池塘养殖，水产养殖生物的营养能量来源是人工投饵，但不可避免的是人类投饵的食物并不能完全被养殖生物所吸收，就会导致无法被养殖生物所食的饵料排泄物及分泌物溶解出来的营养盐和有机质污染环境，这些有机物在淡水中进行分解转化会消耗大量的溶解氧，直接引起鱼虾贝类生长受抑、饵料系数降低，严重的还会出现窒息死亡。有机物的氨化作用会产生氨，氨会转变成亚硝酸盐，这是导致水产动物发生疾病的重要因素，比如一定数量的分子氨会直接损失鱼鳃表皮细胞，降低鱼类的免疫力。
1.2化学农药、抗生素、饲料添加剂
在淡水水产养殖中，人类为了加快促进生物的生长，维持水体的环境相对稳定性，防治病害的发生，会使用一些化学农药、抗生素和饲料添加剂，这些是现代水产养殖中非常重要的技术手段，但不可忽视的是，由于人为主观原因，导致了化学农药和抗生素的滥用，加上没有合理和使用搭配饲料添加剂，也会导致是残留和积累的水产品在水域中。
2治理措施
2.1科学规划水产养殖面积
我国集约化水产养殖主要采取集约化形式是多余的饲料的一个主要原因，饲料大量过量的水远远超过他们的纯化，污染水环境，因此科学合理的养殖区规划。水产养殖部门可以根据水体不同的使用功能科学规划养殖水面。充分考虑水水产养殖和水承载能力的负载能力等重要因素，在保护海洋环境没有污染，水产养殖面积的科学规划，制定合理的饲养密度的前提。
2.2提高水产养殖技术
水产养殖技术的研究已经取得了一些进展，如净化厂工程，工程技术，鱼菜共生，贝类养殖处理污水工程技术、系统工程技术以及生物净化工程技术。治理水域环境的重大举措是修复水域生态环境，它的特点是投资少、没有二次污染，保证了水产养殖的良好水环境，市场发展前景较大，是获得良好水环境的重要保证，其市场与发展前景广阔，是治理养殖污染水体价值较高的生物工程技术。
2.3加强水产养殖管理
不可否认的是我国水产养殖虽然取得一定的经济效益，但一定程度上污染了水域环境，养殖管理手段违背了经济、环境可持续发展观，人类必须要树立只有在保护水域环境不受污染的前提下，实施水产养殖，水产养殖才能地促进社会经济发展的可持续发展观念。水产品规范养殖需要相关法律法规保障，现阶段我国缺乏完善的水产养殖法律法规，对水产养殖监督不够，所以相关部门要加快制定相关水产养殖一系列法律法规的步伐，制定相关奖惩措施，严格管理机水产养殖业。
2.4建立健全水产养殖法律法规
依据我国国情，参考和借鉴国外发达国家在水产养殖方面的管理经验，制定符合我国国情的法律法规，科学合理规划水产养殖面积及养殖品种，建立渔业用药限制和养殖废水排放标准，加强监管渔药使用和养殖废水排放，加大对渔药滥用违规行为的惩罚力度。近几年来，我国陆续颁布了《中华人民共和国渔业法》、《中华人民共和国农产品质量安全法》，一定程度上规范了我国水产养殖业的发展。
2.5提高水产养殖人员素质
现阶段我国从事水产养殖人员的综合素质较低，主要表现在水产养殖技术方面及总体受教育程度上，这些人员缺乏保护环境和保护水域的意识，这样就认为的导致了水域环境污染较严重。要提高水产养殖人员的素质，政府可以通过地方水产技术推广站等单位举办培训班或讲座，将最新养殖技术和环境政策法规分步骤传授给渔民，提高渔民的环境保护意识，树立水产养殖的可持续发展意识。
2.6净化水体处理方法
2.6.1物理处理法
物理处理法是一种比较初级的处理方法，物理处理法的原理是根据水体和相关污染物的理化性质，通过机械的方法净化水体，该方法普及度相对较高。现阶段人类比较常用的有沉淀法、过滤法、泡沫分离法、吸附法、逆渗透法、曝气法等对于悬浮颗粒物较多的水质，可采用沉淀法、过滤法、泡沫分离法进行处理；如果如水，氨，亚硝酸盐，硫化氢等有毒物质，可使用吸附法利用多孔固相物质除去吸附的有毒物质，常用的多孔性固相物质包括活性炭、硅胶、沸石、浮石粉等；水，如果有害气体，如氨和氯的存在，可使用水，曝气方法来改变曝气，去除有害气体。
2.6.2化学处理法
化学处理法主要效果是去除水体中的有害离子，常用方法有凝聚法、氧化处理法、离子交换法、络和法以及中和法、消毒杀菌剂法等等，其中以氧化处理法的应用最为普遍，该方法利用各种氧化剂氧化水体中的化学物质，氧化剂有臭氧、漂白粉、高锰酸钾等，其中臭氧的应用范围最广、处理效果最好。氧化处理过程中所采用的氧化剂不仅可以消毒、杀菌，而且其本身所具备的氧化性还可以与有机物、具有还原性的物质发生反应，去除有害离子。
3淡水水产养殖可持续发展
本品为黑紫色、细长的棱型结晶或颗粒，带蓝色金属光泽，无臭味，在空气中稳定。本品为强氧化剂，易溶于水，遇有机物、热、酸性或碱性并释放出新生态氧或称初生态氧，从而呈现出极强的杀菌、杀虫、除臭、氧化、解毒、止血和收敛功效。
2常规应用
高锰酸钾在水产养殖中的防治对象主要为鱼类的细菌性疾病以及水生生物的真菌性病害，如鱼类水霉病、鳖和蛙的肤霉病；鳗鱼弧菌病、烂鳃病、烂尾病、赤鳍病等；虾丝状细菌病、幼体粘污病、黄鳃病、虾蟹链壶菌病等；鱼类中华鳋病、锚头鳋病、指环虫病、三代虫病、鲤嗜子宫线虫病、车轮虫病、口丝虫病等，采用的方法主要有浸泡法和泼洒法。2．1浸泡法目前最常用的范围之一，主要用于鱼种放养时鱼体浸泡消毒、杀虫，以及防止鱼卵孵化早脱膜，常见用量为10～20mg／L，浸泡15～30min，但往往实际生产中浸泡鱼体的容器水量、药液浓度、浸泡时间凭经验掌握。2．2泼洒法用于养殖水体大面积泼洒杀虫和消毒。因高锰酸钾受水体有机物影响作用效果而降低，以及用量较大（2～5mg／L），高锰酸钾的价格较高，用药成本不划算，故一般大面积水体应用较少，仅用于一些小水面的名贵水产品养殖。3特殊功效养殖水体“转水”的急救、增氧、解毒。“转水”在北方地区水产养殖中时有发生，因受水源条件限制，水体有机物含量高，使水体富营养化，藻类大量繁殖，一遇天气突变或营养盐类供给不足，藻类大量死亡，即“转水”或称“倒水”现象，造成水体严重缺氧，氨氮、亚硝酸盐偏高，水色由浓变清，有的甚至清澈见底，有浓烈果腥臭味。养殖鱼类生命受到威胁，有的甚至全军覆灭，损失惨重。目前采取的应急措施主要有：①向水体加注新水，但北方地区普遍存在加注新水困难。注水在水产养殖中是一种急救措施，不定期或临时向水体加注水，要求进水量大、时间速度快，增加溶解氧，稀释有害物质浓度。注水仅对养殖面积较小的鱼塘起作用，对大水面作用甚微。加水是一种日常水质调节措施，一般定期向水体加新水，对水量、速度没有明显要求，避免水质老化。②向水体泼洒降解氨氮、亚硝酸盐等药品，如硝化菌、复合芽孢杆菌、吸附剂等，不能在短时间内消除这些有害物质，达不到急救作用。③向水体泼洒速效增氧剂或大粒氧，增加水体溶解氧，以缓解严重缺氧。因溶解氧受水温、溶解度影响，快速释放的氧气形成微气泡，释放到空气中，持续时间不长。④向水体泼洒解毒药品，以解除有害藻类死亡释放的毒素对养殖鱼类的危害。目前大部分解毒药品主要成分为有机酸或Vc类，对解除有机物等中毒效果不够理想。笔者曾采用高锰酸钾解救因“转水”严重缺氧的案例，使养殖鱼类转危为安。案例1．天津市武清城关江××，养鱼水面0．33hm2，因“转水”严重缺氧，氨氮、亚硝酸盐指标偏高，24h不停开增氧机，用速效增氧剂替换增氧机，1h后又缺氧浮头，连续七天得不到好转，烧坏一台增氧机。采用高锰酸钾每米水深用3．75～7．5kg／hm2，稀释到不染手指为宜，向浮头严重的鱼群泼洒，浮头现象当即消失。并通过藻类调济接种，使水质得到恢复。案例2．天津市武清白古屯杨××，0．67hm2养鱼池氨氮、亚硝酸盐偏高，养殖鱼类以暗浮头现象在水面集群游动，气温越高表现越明显，连续五天得不到好转。通过上述方法当即消失，并结合肥水培养藻类使水质恢复正常。案例
3．唐山市陡河水库曾
××，养鱼池0．53hm2，养殖高峰季节8月，池塘养殖鱼类荷载量约17500kg，晚上21：00左右，水质发黑有腥臭味，养殖鱼类严重缺氧浮头，不抱增氧机，扎塘边，特别是上半夜，如不及时采取有效措施，就意味着有“泛池”危险，造成不可估量的损失。通过采用高锰酸钾急救，备用7．5kg／hm2，上半夜用3．75kg／hm2按上述方法泼洒，养殖鱼类及时恢复抱增氧机，就减轻了“泛池”死鱼的危险，如下半夜有返弹，再用3．75kg／hm2泼洒，结果只用了一次，第二天水质就恢复正常。
4分析原因
4．1改良水质作用高锰酸钾为强氧化剂，迅速氧化水中有机物质，降低了以水呼吸为主的耗氧量，直接和间接起到了改良水质的作用。4．2释放初生态氧高锰酸钾在水中释放出初生态氧，与水分子结合成氧，避免了速效增氧剂因受水温影响溶解度，形成微气泡逸出水面，所以高锰酸钾增氧持续时间长。国外有人把高锰酸钾作为增氧剂使用，用10～15mg／L的高锰酸钾全池泼洒，可使池水溶氧量提高1．5～5mg／L。4．3氧化有毒物质高锰酸钾可迅速氧化水中有毒物质，如有害藻类分泌或死亡产生的毒素；氧化亚硝酸盐；有机磷农药如敌百虫、马拉硫磷；有机硫农药如“福美”化合物类的福美鋅，“代森”类的代森銨等中毒。因此，人、畜因这类物质中毒常采用1∶2000～1∶5000的高锰酸钾溶液反复洗胃，以解除农药中毒。
5注意事项
枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌很早便被用于饲料，农业部公告第1126号《饲料添加剂品种目录》(2008)中微生物一栏依然只有这两种，而2013年农业部公告第2045号《饲料添加剂品种目录》(2013)中微生物一栏则增加到6种，增加了用于养殖动物的迟缓芽孢杆菌和短小芽孢杆菌，用于肉鸡、生长育肥猪和水产养殖动物的凝结芽孢杆菌及用于肉鸡、肉鸭、猪和虾的侧孢短芽孢杆菌。此外，在允许添加的酶制剂中，还有淀粉酶、β－葡聚糖酶、麦芽糖酶、β－甘露聚糖酶、蛋白酶、角蛋白酶和木聚糖酶可由芽孢杆菌生产。相信随着研究的进一步深入，可用于饲料的芽孢杆菌种类会越来越多。芽孢杆菌在饲料加工、储藏和饲喂中均有相应的特性保证其活力和性能不减，依次为饲料加工时可在不利的环境条件下形成孢子，可耐高温、耐酸碱和耐挤压，可经受制粒工艺的要求;储存运输中处于休眠期的孢子不消耗饲料的营养成分，保证饲料品质不降低;饲喂后芽孢进入动物肠道，可耐受消化液，在适宜的环境下迅速萌发，此过程可产生多种酶类及代谢产物。此外，芽孢杆菌除了添加于饲料外，还可作为一种水质调节剂，调节水体环境。
2饲用芽孢杆菌的益生功能研究进展
2.1维持肠道微生态平衡
目前，关于芽孢杆菌维持肠道微生态平衡的机制，普遍认可的主要有以下三个方面:一是生物夺氧。枯草芽孢杆菌属好氧性细菌，而病原菌也多为好养性细菌，枯草芽孢杆菌在肠道中的生长繁殖必然消耗氧气，对病原菌造成颉颃作用，同时造成肠道厌氧环境，有利于肠道原籍优势菌繁殖，维持肠道正常生态平衡的作用;二是定植抗力。枯草芽孢杆菌及因其生长繁殖更加有利的动物肠道原籍优势菌都会在肠道内占据一定的位点，导致病原菌可结合位点减少，从而因无法定植而被排斥;三是产生抑菌物质。芽孢杆菌生长繁殖中产生的乙酸、丙酸和丁酸等挥发性脂肪酸可降低动物肠道pH，从而有效抑制病原菌生长。此外因生长环境有利，一些原籍优势菌可产生更多的细菌素和类细菌素等抑菌代谢物。
2.2促进营养物质的消化吸收
枯草芽孢杆菌进入动物肠道后，能迅速在肠道中萌发并增殖，产生多种消化酶，增强动物肠道对饲料的消化能力，促进营养物质的消化利用。芽孢杆菌不仅能产生蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶等，还可诱导动物机体内源消化酶的分泌，产生的非淀粉多糖酶可以降解内源酶难以降解的植物性复杂糖类，如纤维素、果胶和葡聚糖等，有利于肠道更好地利用糖类，提高饲料转化率。另外，枯草芽孢杆菌在生长代谢的过程中能产生其他多种营养物质，如维生素、氨基酸和促生长因子，参与动物自身新陈代谢，促进营养物质的消化吸收。
2.3增强机体免疫力
研究表明，芽孢杆菌可促进动物免疫器官发育，加快免疫系统的成熟，T淋巴细胞及B淋巴细胞的数量增多，使动物肠道相关淋巴组织处于免疫准备状态。其机制可能是芽孢杆菌进入动物肠道后，可作用于肠道集合淋巴结的抗原结合位点;此外，芽孢杆菌可通过调节动物肠道的微生态平衡，特别是对双歧杆菌的调节，间接增强动物的免疫力。
3饲用芽孢杆菌在水产养殖中的应用
肠道微生态的平衡是水产动物保持健康的重要保障，肠道微生态平衡一旦被打破，肠道环境会更利于病原菌的生长繁殖。当前，集约化养殖带来的水体负荷过大和水质恶化等环境胁迫，极易导致水产动物肠道微生态失衡，使水产动物表现为病理状态。因此，基于维护肠道微生态平衡的考虑，芽孢杆菌，尤其是枯草芽孢杆菌在水产养殖中得到了越来越广泛的应用。目前，芽孢杆菌在水产养殖中的应用主要有以下两种方式:直接投放于水体，起到改善水质和颉颃病原菌的作用;添加于饲料中投喂，起到改善生长性能、增强免疫功能、调节肠道菌群及保护肠道黏膜组织形态等作用。
3.1作为水质改良剂改善养殖水体的水质
芽孢杆菌能及时分解水体中的有害污染物质，将有机质分解为小分子有机酸、氨基酸及氨为单胞藻提供营养，净化和稳定水质。尹文林等(2006)研究发现:枯草芽孢杆菌具有降解养殖水体氨氮、亚硝酸盐氮和硫化物等作用。而张峰峰(2009)认为:虽然能够降低水体pH及显著降低水中硝酸盐和亚硝酸盐含量，但不具有提高水体中溶氧含量和降低硫化物含量作用。赵迷淼等(2003)发现:施用枯草芽孢杆菌后，对虾养殖池中的亚硝酸盐和硫化氢等有害物质减少，施用芽孢杆菌的池塘化学含氧量(COD)值每次测量都低于未施用芽孢杆菌的池塘，且从施用前的9.5下降到8.2(施用10d)，总碱度(ALK)降低，pH也稳定在适宜对虾生长的水平。
3.2作为饲料添加剂提高水产动物的生长性能
芽孢杆菌添加于饲料中可改善动物的生长性能、增强免疫功能、调节肠道菌群及保护肠道黏膜组织形态等作用。这里重点阐述对动物生长性能的改善作用，主要在以下两方面发挥作用。一是产生多种水解酶，可促进营养物质在动物体内的消化利用。芽孢杆菌在生长繁殖过程中可产生蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶等消化酶，促进相应营养物质的消化利用。丁贤等(2004)在凡纳滨对虾、刘小刚等(2002)在异育银鲫上都验证了此作用。此外，芽孢杆菌还能分泌非淀粉多糖酶，如果胶酶和葡聚糖酶等，可降解饲料中复杂糖类。其次是产生营养物质直接供动物吸收利用。芽孢杆菌在生长繁殖过程中可产生维生素、氨基酸、有机酸和促生长因子等多种营养物质，参与机体新陈代谢，直接为机体提供营养物质。与此同时，还可促进动物对钙、磷和铁的利用，促进维生素D的吸收。
4小结
1.缺乏规范性管理与在校园内学习相比，由于实习基地地域比较分散、学校与企业沟通不够、校内指导教师不足和忙于学校其它教学任务等原因，导致学校对学生在实习期间的管理力度明显薄弱。对距离较远的实习基地，甚至只是简单地把学生交给实习单位，实习管理和考核均由实习单位代为完成，没有真正实现对学生实习过程进行动态管理和考核，严重影响了校外生产实习的质量，说明学校在实习基地的管理上还没有形成相对科学、合理的方法和制度。
2.优质实习基地不多由于实习基地资源比较紧俏，海洋技术系在与企业签订实习基地时要求较低，而且水产养殖专业学生大多到水产养殖和育苗企业进行生产实习，这一类的企业大多建于沿海滩涂和一些比较偏僻的地方，交通不便，基础条件比较薄弱，劳动强度大，有时还有加班、夜班的情况，每年都会出现个别学生因不能适应艰苦的环境而擅自离岗或要求换企业的情况。
3.经济负担降低企业对实习的积极性目前大部分水产养殖和饲料生产企业为股份制企业和私营企业，经济效益是企业发展的首要目的。学生的实习费用逐年增加，而高校一直对每个学生的实习经费投入十分有限，这就增加了企业的负担，由于学生不是实习单位的员工，企业一般不愿投入过多的经费，而且水产养殖业生产成本的不断增加造成企业利润相对减少，这就挫伤了学校与企业合作的士气，影响企业作为实习基地的积极性，甚至当企业不能从与高校的合作中得到实惠时，便不愿自找麻烦将其做为实习基地，更不愿意承担长期的实践教学任务，另外，由于近几年实习安排不当，如实习时间短、学生在实习基地不能安心实习、工作表现不好等不利因素都直接或间接地给企业留下了负面影响，因此，校外实习经常很难得到企业的认同，这极大地限制了校外实习基地的发展。
4.实习内容单调，不能满足实践教学需要由于实习单位都具有一定的生产任务，而且考虑到安全问题，以及行业竞争导致产品配方和生产技术具有保密性，一些饲料生产企业不愿让学生参与所有的生产，往往只允许进行饲料原料或成品饲料品质分析，一般水产养殖、育苗企业也只允许学生进行简单的饲料投喂、疾病预防等工作。对于名贵水产品养殖企业，由于投资风险巨大，养殖技术要求高，实习学生常常处于实际生产的，陷于简单的体力劳动之中，企业安排学生工作随意、实习岗位与所学专业不对口的现象时有发生。还有的实习基地还存在着实习教学内容不稳定、养殖场地小、基础设施差、实验过程简单等问题，因此，大部分学生不能系统地参与行业生产并深入了解行业发展状况，从中学到的知识有限，很难达到理想的实习效果。
二、加强实习基地建设的对策
1.加强校内实习基地的建设每年实习期间，实习指导教师总是东奔西跑联系合适的企业，还要落实食宿等后勤事务，花费了不少精力，另外企业也因追求经济效益和产品质量感到难于安排。为此一些学校纷纷组建校内实习基地，校内实习基地较校外实习基地有无可比拟的优越性，如实习就近就地、相对稳定、专业性强、设备先进、教学功能齐全、有利教师管理、充分发挥学校资源优势等，这对于提高实践教学质量，节约实习费用都具有重要意义。但是，目前包括水产养殖专业的大部分专业仍缺乏规范性的校内实习基地，学校应该加强校内实验基地建设。校内实习基地建设是一项系统的综合性工程，需要按照现代职业教育人才培养目标的要求，结合水产养殖专业特点、生产实际以及科学技术的发展，统筹兼顾、合理规划。
2.加大实习经费的投入校外实习基地是基地所属企业和学校的共同财富，保持学校和实习企业良好的关系是搞好校外实习基地的基础，必须坚持校企双方互惠互利、共同受益的原则。水产养殖和育苗池塘一般面积大、环境差、设备简陋，产生的经济效益相对较低，但学生却能很好地学到水产养殖模式、育苗技术、疾病防治技术等。因此，为了保证实习质量和实习的顺利开展，学校不能过分地增加企业的负担，要重视实习基地的建设和发展，加大对发展规模大、专业对口、距离学校近、学生实习效果好的校外实习基地经费投入，以促进基础设施建设和提高科技含量，保证企业在接受学生实习的同时能增加收益。另外，政府应制定财政补贴、税收优惠等政策鼓励企业接收大学生实习。企业只有在获得较好的经济效益和适当资金补偿的情况下，才能尽全力建设好实习基地，保证实习基地能够正常运转。
3.加强与大型企业的科研合作在选择作为实习基地时，应选择水产养殖、饲料行业的龙头企业或上市企业，因为这样具有一定生产规模、比较雄厚的经济和科研实力的企业，才能与学校在一定的范围内进行全面合作。在科研项目中，高校借助学校人才优势和企业发展方向，共同寻找合适的研究项目，在产学研上能更好地合作，以帮助企业解决生产上的技术难题；高校要适当多开展应用型研究，将科研成果转让给企业，促使企业技术改造，提高市场竞争力，学校还可以为企业提供一定的知识讲座、技术咨询、员工培训等［3］，让企业感受到实习基地的建立能够给企业带来新技术和新信息，能够提高企业技术力量和管理水平，给企业带来效益。只有这样企业才能欢迎学生实习，并提供食宿和生活补助，学生通过接触社会和生产实际，才能增强创业意识和创新精神，提高实际动手能力和综合素质［4］。同时，教师通过到基地工作，才能了解企业和农民急需，科研立项才能更符合生产实际，贴近生产需要。学校还可以经常聘请经验丰富的企业技术人员到学校进行讲学，并定期举办技术、学术交流活动，使双方能够优势互补、互惠共赢。
4.加强指导教师队伍建设实习带队教师是提高实习质量的重要保证，由于水产养殖工作量大，需要充沛精力和体力作保障，另一方面为了培养青年专业教师，学校一般提倡年富力强的教师作为实习指导老师，但派到实习基地的指导教师在实际生产上往往有一定差距，对水产方面的生产经验不足，难以完成实习指导任务［5］。因此，学校应对青年教师的生产技术和生产管理进行培训，要建设一支结构合理、素质优良、教学和科研能力较强的“双师型”专业教师队伍，并定期选派到企业挂职锻炼，通过与技术人员、工人师傅接触交流，或参与企业的科学研究、科技推广和生产管理等各个环节，以提高教师的实践能力和适应应用技术发展前沿的能力，使指导教师既能从深层面上理解和掌握所学的专业知识，胜任应用型人才的培养，又能真正地做到理论与实践的结合，提高其专业研究能力［6］。
5.加强校外实习基地的管理只有建立良好的校外实习基地运行机制，才能保证校外实习基地持续、健康、良性的可持续发展。学校要根据培养目标从基地实际情况出发，与基地所属企业共同制定实习内容、规章制度和考核评价体系，明确学校、企业和学生的责任与权利。只有在实习过程中严格执行实践教学的各项规章制度，对学生的实习效果进行科学、合理的评价，对实习指导教师进行考核，才能提高学生、教师的重视程度，才能保障实习基地资源的高效利用，保证实践教学的质量与效果。
三、结语
关键词：DS18B20，1-wire总线，水产养殖温控系统，STM32F103CB
0 引言
我国渔业生产正处在从粗放型、分散化向精准型、集约化发展，从资源消耗型、数量型向资源节约型、质量型现代化渔业跨越的重要时期。水产养殖温控系统可以发挥重要作用：可以实时监测各个养殖场生产情况，促使养殖场严格按照规范进行生产，从而保证产品质量；及时发现养殖过程中的环境和疫病等隐患，提高养殖存活率。其中温度的监测是很重要的一个指标。故此，我们设计了这套性价比高、使用方便、易于安装和维护的温控系统。
1 系统概述
本温控系统是针对鳝鱼幼苗培育而研发的一套以温度控制为主兼顾其他指标的监控系统。其系统构成如图1所示。本系统由32位微控制器模块、温度采集模块、光照采集模块、控制执行模块、加热模块等组成。其工作过程为:多个数字温度传感器DS18B20将感应到的温度模拟信号转换为数字电信号后，输入到温度检测模块，由温度检测模块传输给微控制器模块，进行数据的处理，经过处理好的数据一方面通过232通讯传输给上位机实时监控显示；另一方面在进行模糊PID参数的自调整，调整好的参数输出到控制执行模块和加热模块，控制执行模块接受到命令以后执行卷帘电机的开度、冷气机的开关、热水炉的开关及变频器的调节等。
图1 系统框图
2 硬件部分
2.1 DS18B20简介
DS18B20是最新型的数字化温度传感器，是单总线器件家族中的一员。它使用一种片内专有的温度测量技术测温。利用高低温度系数振荡器记录由当时环境温度所确定的计数值,以此确定当时当地的温度。内部主要有测温电路，1-Wire接口电路科技小论文，存储电路及CRC校验电路。特点如下：
(1) 1-wire数字接口；
(2) 专有的64位ROM序列号。含有8位家族号(28H),48位独立序列号，8位CRC校验码，保证串行数据传输的可靠，出错可检验；
(3) -10℃至+85℃范围内保证测温精度：±0.5℃；
(4) -55℃至+125℃的宽工作范围；
(5) +3.0V至+5.5V的宽电源范围；
(6) 可根据实际情况采用本地供电或通过I/O线供电；
(7) 用户可选的9至12位分辨率,可编程选择；
(8) 2字节EERROM,存储上下限报警温度设定值；
(9) 封装形式有TO-92，150milSO和倒装芯片(±2.0℃精度)；
(10) 体积小，价格低，使用灵活；
(11) 无需任何外围硬件；
(12) 16位二进制温度数据格式(两个字节)，负温度采用补码表示。这些特点使系统设计更灵活、方便，适合构建大型的温度测量系统。单总线的数字方式传输也大大提高了系统的抗干扰能力。主机与DS18B20交换数据主要靠CPU按照1-wire单总线协议在单总线上产生复位时序和读写时序来实现。其中包含复位脉冲、响应脉冲，写1写0读1、读0时序。只有响应脉冲由DS18B20发出，其余都由主机(程序)发出。时序要求具体介绍如下：
①复位时序：主机发出一个宽度为480~960μs的负脉冲之后，再发出15~60μs的正脉冲，DS18B20则会发出一个60~240μs的响应负脉冲，复位时序结束。
②写时间片：即写一位二进制信息，周期至少为61μs，且含至少1μs的恢复时间。主机启动写时序之后的15~60μs之间，DS18B20自动采样数据线，低电平为0，高电平为1。主机写0时，持续低电平60~120μs之间。写1时,要在启动后15μs之内使数据线变为高电平。
③读时间片:即读一位二进制信息，周期及恢复时间要求与写时间片相同。主机启动读时序之后,至少保持1μs低电平，然后在接近启动后15μs之前读入数据。低电平为0，高电平为1。
2.2 STM32F103CB简介
该系统芯片采用ST公司的32位微处理芯片STM32F103CB，该芯片采用Cortex-M3内核的作为中心控制单元，具有32位硬件除法和单周期乘法器等一系列先进的体系结构；可以有效地实现一些数字信号处理的算法(如FFT、DTMF等)，有多达128KB的闪存，4个通用定时器模块，32位定时器模式科技小论文，34个中断，具有8个优先级，2个SSI同步串行接口模块等丰富的资源。
STM32F103CB微处理器模块是整个温控系统的核心模块，主要功能是实时处理数字温度传感器DS18B20采集到的温度信息，并将得到的温度信息值与模糊PID控制器设定控制输出曲线进行实时对比得出需要输出的控制信号量;产生输出控制PWM波信号和通过232通讯传输给上位机实时监控显示。
2.3 硬件电路图
图2 DS18B20温度采集电路图
图3 232通讯电路图
3 软件部分
3.1 温度采集子任务
图4 DS18B20数据采集流程图
3.2 模糊PID控制子任务
图5 模糊PID算法流程图
3.3 上位机界面
本上位机界面采用VB编写，方便实用，操作简单。
图6 上位机控制界面
4 结束语
本系统将模糊PID温度自动控制技术应用于水产养殖中，以养殖场内各种水温为主要被控对象，建立了以模糊PID控制理论为基础的温度自动控制系统，整个系统可以有效地降低消耗，提高生产效率，符合国家提出的“节能减排”要求，符合国家经济发展政策，具有十分广阔的市场应用前景。
图7 调试现场一
图7 调试现场二
通过现场3个月的实际应用测试，目前运行良好，达到了当初的设计目的。
参考文献
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线粒体DNA非编码区由两个tRNA基因分离，D-loop区域就处在这个非编码区中[2]。在线粒体DNA中，D-loop区是重链和轻链的复制起点，也称之为“控制区ControlRegion”，其进化压力较小，是线粒体DNA基因组序列和长度变异最大的区域，Horai等[3]发现该区域的基因变化速度比细胞核DNA和其他细胞器的基因快5倍，同时也是进化最快的部分。因此，选择D-loop区作为鉴定种群遗传状况的分子标记直接有效。利用D-loop的序列在群体遗传学上进行分析的工作在20世纪70年代就已经展开了，那时候仅仅用于分析区域内种间的亲缘关系。现今，D-loop区已经广泛被用作非常高效的工具来推断不同区域内种间或种内的亲缘关系和遗传状况。D-loop区中仍然细分为3个部分，中央保守区、终止序列区和保守序列区。其中终止序列区包含了线粒体DNA终止复制的相关序列，是变异最大的部分[4]，最具研究和分析价值。在进行数据结果分析时，由D-loop序列分析得到的单倍型多样性指数和核苷酸多样性是两个评价群体遗传资源或者群遗传多样性的重要指标。
1.1野生群体遗传多样性分析
1.1.1D-loop部分序列分析D-loop序列分析中，由于并不是整个D-loop序列都发生碱基的插入或者替换，可以采取对保守序列区或者终止序列区的部分区域进行扩增。由于这两个部分的进化比中央保守区迅速得多，只对这一区段的序列进行分析也能代表物种的遗传多样性和进化过程。张仁意等[5]对青海4个不同湖水采集的155尾裸鲤（Gymnocyprisprzewalskii）个体的线粒体DNA的D-loop区中部分序列进行扩增，得到754bp的序列长度，分析发现155个样本中有34个单倍型，但4个群体中可鲁克湖群体的单倍型多样性和核苷酸多样性远低于其他种群；进一步的遗传分化系数的分析表明，该地区已经产生一定的遗传分化，但由于地理隔离的原因，系统发育树结果还没有发展出明显的单枝，加之该区域群体的遗传多样性偏低，需要进行重点保护。
郑真真等[6]对全球大青鲨（Prionaceglauca）进行了D-loop区中694bp扩增分析，采集了来自中东太平洋、中西太平洋、中东大西洋、西南大西洋和印度洋5个海域的165尾个体，分析发现145个单倍型，变异程度非常大。进一步分析后发现5个区域的大青鲨种群的单倍型和核苷酸都处于较高水平，种质资源较好；但是遗传分化指数显示5个区域存在强烈的基因交流，种群遗传分化水平较低。邹芝英等[7]采集了8尾长鳍鲤（Cyprinuscarpiovar.longfin），扩增得到600bp的部分序列，找到了与终止区域相关的6个特征序列；对这些特定的区域分析得到6个单倍型，13个变异位点，显示了较好的种质资源状况，核苷酸多样性数值与其他鱼类接近，遗传状况中等，由于该物种稀有且仅存在偏远地区，保护珍惜水产动物资源已经迫在眉睫。向燕等[8]为了了解3种鲟鱼：达氏鲟（Acipenserdabryanus）、中华鲟（A.sinensi）和史氏鲟（A.schrencki）亲鱼的遗传状况和遗传背景，对线粒体D-loop区部分序列进行分析，扩增得到400bp的序列，49尾亲鱼个体一共得到仅18个单倍型，并且对于单倍型系统发育树分析后，发现集中在6个单倍型中，说明这些群体很有可能来自同一母亲；不过各单倍型遗传距离较远，说明父本来自不同的个体；其结果提示，在生产中仍要采用不同单倍型进行人工繁育，以避免近亲而导致种质退化。
Kumazawa等[9]研究发现，D-loop的5＇端和3＇端有串联重复序列，这段的变异速率较快。Abinash等[10]在北美不同区域采集淡水扁头鲶（Pylodictisolivaris），对35bp的串联重复区进行分析检测，从美国35个水系采集了330尾样本，分析结果发现，在东南墨西哥湾的70%样本出现串联重复的变异，而采自密西西比河95％的样本和墨西哥湾西南沿岸的扁头鲶没有出现这个区域的变异；系统发育的计算结果表明，在70万年和205万年左右出现群体分流；从地理位置上看，密西西比河的支流进入墨西哥湾西南沿岸流域，而东南墨西哥湾为另一条流域；该结果表明种群的遗传结构受到地域特殊性的影响。D-loop区部分序列的结果分析能满足一定程度的遗传多样性和遗传状况分析，可以得到可靠的结果数据帮助人们进行资源保护和简单的育种工作。随着科技进步和测序水平的改善，进行全序列的测序渐渐进入研究者的视野，全长序列将获得更加完整和正确的结果。
1.1.2D-loop全序列分析D-loop的多态性一种是来源于碱基的突变、插入和替换形成的不同单倍型，不仅种间有差异，种内个体间也存在差异，只是重复的差异小于种间的差异。而且在个体中D-loop一旦发生差异，线粒体DNA会稳定地将这种差异遗传下去，这种差异在个体间表现为线粒体DNA分子的长度变异，因此对D-loop全长进行分析研究更能体现整体的变异程度。肖明松等[11]在淮河淮滨段、凤台段、蚌埠段、洪泽湖段采集84尾野生乌鳢（Ophicephalusargus）进行种群资源的研究，分析发现33个单倍型，检测了单倍型多样性（h）、核苷酸多样性（Pi）、遗传分化指数（Fst）、遗传距离以及中性检验、错配分析和NJ树，发现其h和Pi较高，表明种群平均多态性相对较好；但在遗传距离的分析中发现所有群体的差异都较小，这可能是由于在淮河流域中不同支流的种流程度较高造成的，所以变异发生在种内，而种群之间的分化较少。董志国等[12]对大连、东营、连云港、舟山、湛江和漳州6个地区的野生三疣梭子蟹（Portunustritubercatus）进行D-loop全基因组区的遗传多样性及群体遗传结构的分析，选择单倍型多样性和核苷酸多样性作为重要指标，并加入了群体遗传分化指数的分析，进行Tajima’sD中性检验和单倍型间的分子变异分析，发现不同地区梭子蟹的遗传多样性很高，产生一定的遗传分化；不过在系统发育关系分析中，地理距离对遗传距离没有显著的关系，原因仍需要进一步研究。赵良杰等[13]在千岛湖汾口、富文、临岐3个大眼华鳊（Sinibramamacrops）主要繁殖区域采集了115尾个体，对样品进行了形态学和D-loop序列测定后，分析形态主成分和各个基因遗传学分析指标，发现千岛湖各地的大眼华鳊之间有丰富的基因交流，并没有形成容易灭绝的小种群，表明各个地理群体仍然有丰富的遗传多样性，面对一定的灾害时有一定的弹性，不过这样的良好状况仍然需要政府和渔民对该区域的种质资源进行保护。高志远等[14]对海南松涛水库南丰镇、番加乡、白沙群体的长臀鮠（Cranoglanisbouderius）的D-loop序列全场进行分析，44尾个体中发现11个单倍型，但在分析中发现单倍型较高，而核苷酸多样性较低，认为是由于海南岛偏僻的地理位置难与大陆长臀鮠进行基因交流，推断在历史中可能出现过严重的瓶颈效应；中性检测也表明没有任何整体或局部的种群扩张，数据皆表明该地域长臀鮠正处在较危险的境地，需要进行种群的保护措施。
1.2养殖群体遗传多样性分析目前，国内对水产动物养殖过程中出现的生长不良与病害频繁大多归结于饲料与环境的问题。诚然，营养和免疫是养殖的关键，但是由于人工育种和繁育杂交造成的种质资源下降也是重要因素之一。养殖户往往在育种过程中，没有考虑到育种群体的遗传状况，导致近亲杂交，子代产生各种问题。徐钢春等[15]对灌江纳苗养殖刀鲚（Coilianasus）的子三代品种与在淡水生活环境下湖鲚（C.nasustaihuensis）两个群体的遗传多样性进行了比较和分析，进行单倍型和核苷酸分析后，发现养殖刀鲚的遗传多样性要优于湖鲚，这可能是由于刀鲚仅是子三代，还未经历大量的人工繁殖和育种，保留了较好的遗传状况；而湖鲚由于其陆封型的特点，导致其种质资源渐渐下降，需要进行放流等活动保证种质资源。姚茜等[16]对来自浙江湖州某公司的养殖群体、缅甸引进的群体和两者杂交的“南太湖1号”群体的罗氏沼虾（Macrobrachiumrosenbergii）的D-loop区进行分析，共16尾群体分析得到14个单倍型，结果表明缅甸引进的群体核苷酸多样性最高，浙江湖州人工养殖群体的多样性最低，说明人工育种对遗传多样性有较大的影响。通过遗传距离和遗传分化指数分析发现，杂交群体更加偏向本地种群。在今后的育种工作中，可在杂交代中选取优秀性状的沼虾，与缅甸种群杂交，以获得更优秀的品种，为今后的人工繁育打下基础。李胜杰等[17]将珠江水产研究所养殖品种大口黑鲈（Micropterussalmoides）与北方和佛罗里达两个野生群体进行D-loop区的遗传分析，在23尾采集的样品中，5尾个体含有两种单倍型，北方11尾个体发现9种单倍型，而佛罗里达仅有1种单倍型。在遗传距离分析上发现，珠江水产研究所的养殖群体与北方群体更加接近。对于单倍型多样性和核苷酸多样性分析，结果表明养殖群体与国外种群相比，其遗传多样性处于较低水平，需要开展种质的保护工作，应引入国外品种进行杂交，改善国内养殖群体的遗传结构，提高遗传多样性，丰富大口黑鲈的种质资源。
1.3亲缘与起源分析D-loop区串联重复的现象虽然丰富，但是不同动物的重复位置不一致，重复的序列和重复的单元也不一致，所以相近物种之间对比分析有助于明确不同物种的关系。郝君等[18]对乌克兰鳞鲤（Cyprinuscarpio）、鲫（Carassisauratus）、鲢（Hypophthalmichthysmolitrix）、鳙（Aristichthysnobilis）、草鱼（Ctenopharyngodonidellus）和乌苏里拟鲿（Pseudobagrusussuriensis）6种不同鱼的线粒体D-loop区进行测序，分析了种内、种间遗传结构差异，发现作为分子标记对系统分化效果的差异，6种不同鱼的碱基含量、碱基差异、遗传距离和系统发育都有显著的差异，构建的D-loop序列的NJ系统树展示了6种鱼的分类地位，肯定了D-loop区比邻近区段的tRNA和12sRNA在鱼类识别、分类、种类鉴定和遗传多样性分析上更加可靠。侯新远等[19]对5种虾虎鱼类进行了系统进化关系的研究，分析了河川沙塘鳢（Odontobutispotamophila）、鸭绿沙塘鳢（O.yaluensis）、中华沙塘鳢（O.sinensis）、葛氏鲈塘鳢（Perccottusglenii）及尖头塘鳢（Eleotrisoxycephala）这6种虾虎鱼类同源长度约为830bp的D-loop序列，通过系统发育树和遗传距离分析，得到6种鱼类的亲缘关系即河川沙塘鳢、鸭绿沙塘鳢、中华沙塘鳢、平头沙塘鳢聚为一支，尖头塘鳢、葛氏鲈塘鳢和褐塘鳢等聚为另一支，为鱼类资源的分类和利用提供了基础。马波等[20]在额尔齐斯河采集了两种类型的银鲫（C.auratusgibelio），对几种鲫鱼的可量性状和D-loop区进行分析，得到了优势种群的生长性状，确定了它们的遗传学特征和分类学地位，同时通过D-loop区的单倍型共享率研究了两种鲫的起源和遗传特征，这些结果对我国将来进行银鲫育种有很大帮助。Klaus等[21]利用D-loop序列对欧洲鲤鱼（C.carpio）137的起源进行研究。在此之前对于欧洲鲤鱼也有过很多关于起源的研究：Zhou等[22]发现一些欧洲养殖的鲤鱼起源可能在德国和欧洲，而俄罗斯主要养殖的鲤鱼起源在亚洲。Zhou等[23]在德国镜鲤和伏尔加河的野生鲫鱼利用D-loop区全序列获得独特的3种单倍型；而Mabuchi等[24]在日本鲤鱼中发现有两个D-loop区单倍型与Zhou等报道的欧洲发现的单倍型非常相似。Klaus等[21]的研究结果指出欧洲和中亚所有的鲤鱼品种有一个共同的祖先，而且有可能是在后冰河时期传播到中亚或者欧洲。对于这种现象，可能是由于在育种过程中，没有进行规范的养殖记录，导致各种群出现杂交现象。而且，养殖户挑选具有优势性状的品种进行，容易导致其他稀有单倍型的消失，从而使得种质资源慢慢下降。
1.4个体内异质性分析同一个体内存在多种重复序列数目不同从而表现为异质。高祥刚等[25]采用克隆技术，在我国海域随机采集了3头斑海豹（Phocalargha），每尾个体任选14个克隆菌，对它们的线粒体DNAD-loop区的终止序列区进行扩增测序，发现其个体内存在多种不同的串联重复单位，即存在异质现象，说明我国的斑海豹种质资源保护较好，进化状态比较积极。张四明等[26]在野生的中华鲟种群种间和个体体内检测线粒体DNA的长度变异情况，发现中华鲟有较多个体的异质性，表现出良好的遗传多样性。由此可见，个体的异质存在是导致线粒体DNA中控制区D-loop长度变化的主要原因，而个体的线粒体DNA长度异质性是直接推动动物物种遗传多样性的重要途径。综上所述，可以发现线粒体D-loop区的序列分析已经在水产行业取得大量进展，D-loop区基因的插入、突变和替换都是影响多样性的关键，而个体内的异质和串联重复的高频率变化不仅存在于水产动物个体中，也存在于种群内，甚至在不同物种之间都对野生水产动物的起源、亲缘关系、遗传多样性、遗传结构和动物进化程度起着重要的作用。在养殖群体中，D-loop区的分析正在渐渐起到重要的作用，若结合微卫星、RFLP等其他分子标记技术，将来对人工育种和对亲鱼、亲虾的选育工作有重大意义。
2细胞色素b序列（cytb）
线粒体DNA中编码蛋白质的基因有还原型辅酶I的亚基、ATP合成酶的亚基、细胞色素c氧化酶的3个亚基和细胞色素b[27]。Zardoya等[28]研究认为，cytb的进化速度适中，适合进行种内和种间的遗传分析。现今利用cytb序列多数用于种内和种间的遗传分化分析、遗传图谱建立和遗传多样性调查，并辅以其他标记技术进行组合分析。王晓梅等[29]获取中华绒螯蟹(Eriocheirsinensis)cytb序列的PCR产物后，利用DGGE技术分析了温州、仪征、江都、南京、盘锦和合浦地区的中华绒螯蟹的遗传多样性，并与合浦绒螯蟹(E.japonicahepuensis)对比，发现中华绒螯蟹与合浦绒螯蟹遗传距离较大，在亲缘关系上具有显著的差异，但是仍有部分遗传标记相同，说明存在一定的基因交流。
黄小彧等[30]利用cytb序列检测了长江支流贵定与干流合江和宜都的中华倒刺鲃(Spinibarbussinensis)群体的遗传多样性，分析群体的遗传距离，结合地理因素分析了该物种的种质资源现状，发现合江的遗传多样性最好，而支流群体与干流群体的遗传分化较大，地理隔离使同一物种的基因交流程度降低。夏月恒等[31]利用cytb序列对中国近海3个地区的鮸鱼（Miichthysmiiuy）的遗传多样性进行分析，通过对地理环境和历史因素的解释，认为中国鮸鱼基因型的单倍型多样性高和核苷酸多样性低可能是因为种群在某个时期突然扩张，使单倍型突变大量产生，但这段时间对于提高核苷酸多样性时间不足，所以产生了如此差别；且Fst结果极低，说明该地区遗传分化程度很低，加上不同地理的单倍型网络图交错呈现，有可能是因为种群由于扩张之后还未达到平衡，需要对该地区进行保护。钟立强等[32]调查了长江中下游5个湖泊的黄颡鱼，利用cytb序列分析了不同地区遗传多样性和遗传分化的程度，60尾个体检测出37个单倍型，Fst分析显示这5个种群的变异大部分都来自群体内，说明各个种群间有一定的基因交流，系统树显示它们没有分化成谱系。司从利等[33]从长江贵定和乐山两个群体的泉水鱼cytb序列分析其遗传状况、结构和多样性程度，发现这两个群体由于三峡大坝的地理因素，已明显受到严重的影响，出现高度的遗传分化，建议对该物种进行分区保护，提高遗传多样性，丰富种质资源。
司从利等[34]在广东、广西等地基于cytb序列分析了华南居氏银鱼（Salanxcuvieri）的遗传现状，从邻接树上可发现有一定的分支，认为地理因素正在逐渐影响遗传结构，推测琼州海峡的地理位置可能影响广东、广西种群间的遗传交流；中性检测结果表明在更新世晚期发生扩增，地球当时的气候影响了该种群的遗传多样性；根据现状，建议分地区对该种群进行人为保护，避免出现种质退化。李伟文等[35]两年中在7个远洋捕捞点采集了黄鳍金枪鱼（Thunnusalbacares），扩增了cytb部分序列得到663bp，108尾个体仅有24个单倍型，且单倍型多样性和核苷酸多样性都处于较低水平，群体的遗传多样性较差；Fst分析得到变异大多发生在群体内部，表明其遗传分化程度较低，并且基因交流非常强烈，种质资源正在衰退，这与人类破坏环境和大面积捕杀有密切关系。谢楠等[36]利用cytb对鲂属（Megalobrama）4种鱼类及长春鳊（Parabramispekinensis）进行了系统分类。但在结果分析过程中仅靠cytb的信息难以准确将不同品种进行区分，仍需要配合其他标记进一步研究。
3其他标记与组合分析
16SrRNA序列、12SrRNA序列和COI序列在线粒体基因组中变异速度较慢，保守性较高，因此很难由其单独作为验证工具来进行遗传分析，往往需要结合其他的基因片段，才能同时作为鉴定种内亲缘关系和物种遗传多样性程度的工具。刘萍等[37]选取了山东青岛中华虎头蟹（Orithyiasinica）野生群体的16SrRNA和COI基因片段研究其遗传多样性，但是发现16SrRNA变异程度较小，效果不佳；在遗传距离和系统进化研究中，两种技术检测了不同蟹之间的亲缘关系以及它们的进化分化时间，利用NJ系统进化树发现中华虎头蟹与梭子蟹类的亲缘关系最近，并采用“分子钟”对4个蟹类的分化时间进行计算。吴玲等[38]对沿海6个群体的白氏文昌鱼（Branchiostomabelcheri）和日本文昌鱼（B.japonicum）分别进行COI和16SrRNA序列的研究，发现两种鱼种内遗传多样性较高，但还没有明显的遗传分化；其中茂名群体和威海群体具有最高的核苷酸多样性，很有可能为这两类鱼的祖先。
翁朝红等[39]对近江蛏（Sinonovacularivularis）、缢蛏（S.constricta）、小刀蛏（Cultellusattenuatus）、尖刀蛏（C.scalprum）和大竹蛏（Solengrandis）的COI和16SrRNA部分序列进行测序和分析，在进行遗传距离和系统演化分析后，结果表明近江蛏已进化至独立为一个种，并且通过聚类分析推断近江蛏应归属于竹蛏超科，解决了这几种蛏分类归属。郁建锋等[40]结合12SrRNA和16SrRNA的序列为太湖流域河川沙塘鳢的分类提供了重要的帮助，发现了大量的变异位点和简约位点，而且在两种标记的验证下，比较得出太湖流域河川沙塘鳢与福建流域河川沙塘鳢已经存在一定的遗传差异。同时，系统发育树分析表明，太湖流域河川沙塘鳢与其他鳢已存在遗传分化差异。王庆容等[41]对长江中上游舞阳河、乌江、雅砻江、岷江和金沙江5个野生鲇(Silurusasotus)群体的亲缘关系和遗传差异进行了分析，对比了核苷酸和单倍型多样性，发现舞阳群体与其他群体的亲缘关系较远。杨慧荣等[42]同时利用D-loop和cytb的序列对长江水系的赤眼鳟（Squoliobarbuscurriculus）进行了遗传多样性的分析，通过遗传变异率、单倍型多样性等指标发现长江赤眼鳟遗传多样性较高，种质状况较好；同时，根据Fst和分子变异等级差异分析发现，不同水系的群体存在明显的遗传分化；系统发育树证明了珠江水系赤眼鳟与长江水系赤眼鳟正在逐渐分化为两类群体，并提出cytb序列在变异显著的群体间更能发挥作用。
孙希福等[43]利用cytb序列和D-loop序列分析了江豚（Neophocaenaphocaenoides）在鼠豚类及一角鲸类的分类地位，系统发育树表明，江豚的遗传距离与一角鲸科较为接近，并确定棘鳍鼠海豚、太平洋鼠海豚及黑眶鼠海豚3种群有较近的亲缘关系，否定了之前仅凭借形态学的分类方式。毕潇潇等[44]在某一水产品公司采集了来自美国与荷兰的狭鳕（Theragrachalcogramma）、太平洋鳕（Gadusmacrocephalus）、蓝鳕（Micromesistiuspoutassou）和远东宽突鳕（Eleginusgracilis）4种不同属的鳕鱼，利用16SrRNA、cytb和COI序列比较了它们的序列结构，根据核苷酸分歧速率以及NJ系统发育树，将太平洋鳕、狭鳕和宽突鳕归为一支，也显示了它们较接近的遗传距离，给分类学提供了非常重要的理论基础。
4展望
线粒体分子标记技术主要用于物种的遗传多样性分析、亲缘、亲权分析和物种进化程度分析。该基因组功能重要且能稳定遗传，是物种个体基因组中变化速度较快且保留较好的部分。对D-loop区的序列进行测序、比对、计算和分析后能得到物种的种属分类、遗传结构、历史发育情况和遗传多样性状态。而且，D-loop区稳定的母系遗传，使得分析起源有较好可靠性，聚类分析结果准确。同时，细胞色素b和16SrRNA等序列虽然进化速度较慢，但其稳定性的特征可以得到较好保留，获得的插入、替换和缺失等突变可以持续遗传，以作为数据分析的可靠依据。在进行不同情况的分析时，可以结合一到两种分子标记技术，作为重要的辅助参考标记。
综上，在水产行业的遗传分析中，野生群体的遗传多样性是将来进行育种和引进的关键，通过线粒体分子标记技术对野生经济水产动物的遗传结构和遗传多样性分析是高效、准确和可靠的。其中单倍型多样性和核苷酸多样性表现了分子结构的变异程度，体现了野生群体种质资源的现状；遗传分化特征能表现群体的基因交流状况，表明了群体间自由的自由度；分子变异等级分析可以让我们了解不同地域群体突变的来源，表现了群体遗传结构的差异；中性检测等分析从分子层面揭示了鱼类的系统发育状况。
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