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当前位置:水产资料 → 浅要分析氨氮毒理,深度 今天是:2018年12月19日 星期三

浅要分析氨氮毒理,深度解析定向培藻

出处:澳华家园 作者: 中国缅甸皇家国际网投水产养殖网 2018-11-22 20:00:00

在养殖塘中,无机氮主要以氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮三种形式存在,简称“三氮”,一般来说硝酸盐氮无毒害作用,毒性主要来自前两者。其中氨氮的影响是最大的,氨分子是脂溶性的,能穿透细胞膜毒害组织。虾池中氨的积累会影响虾的氨氮排泄系统、渗透压调节系统、免疫调节系统、离子浓度和ATPase活性、增加虾的蜕皮次数、增加耗氧量、抑制生长。亚硝酸盐虽然影响虾的生长及携氧功能,但是浓度比氨氮低,对虾体影响相对较小。
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氨氮和亚硝酸盐严重超标

氨氮的毒害

氨氮包含离子铵(NH4+)和非离子氨NH3)两大部分。二者处于动态平衡状态下,可相互转化。对生物体产生毒害作用的主要是非离子氨,离子铵不能渗透进入生物体内,对生物体无明显毒害作用。正常条件下(pH=7.8),水体中98%的为离子铵,非离子氨仅占2%,但占2%的非离子氨仍可对机体造成重大影响。
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a.对照组肝细胞线粒体形态呈椭圆形,线粒体基质均匀,排列有序;

b. 氨氮胁迫组肝细胞线粒体解体,基质完全丢失,整个线粒体为空。


对组织的影响

氨氮可引起甲壳动物组织损伤,致死、半致死浓度下可引起鳃、肝胰腺、中肠粘膜等组织结构病变。中华绒螯蟹在高浓度氨氮胁迫下可致肝细胞坏死、管壁细胞与基膜分离,严重时管壁破裂,组织结构裂解。当总氨氮浓度达到10.44mg/L时,对虾肝胰腺胆管破裂,管壁细胞由吸收细胞转化为分泌细胞,管腔中充满破碎的细胞和分泌泡。而拟穴青蟹的鳃组织,在氨氮胁迫下可发生氧化损伤、鳃上皮细胞结构受损等,且这种损伤随氨氮浓度的升高而加深。


对呼吸代谢的影响

氨氮可增加水产动物对氧的消耗并降低其在体内的代谢,耗氧量增大说明甲壳动物在氨氮胁迫下对能量的需求量增大,而氧合血蓝蛋白浓度的降低说明对虾运输氧气的功能减弱。与此同时,氨还会破坏对的虾鳃组织,并降低ATPase活性,导致能量贮存减少。因此在生物体耗氧增加而供氧能力下降,能量供应又减少的情况下会导致对虾代谢失调、体质下降、抑制生长、甚至死亡。


对渗透压调节的影响

氨氮可降低甲壳动物血淋巴中的离子浓度,改变对虾体内的渗透压。有研究发现,斑节对虾在1.476mmol/L氨氮胁迫下(96h)血淋巴中的钠离子浓度降低了17.7%,氯离子浓度降低9.0%,其渗透压显著低于对照组。


对免疫系统的影响

对虾免疫系统主要由体液免疫和细胞免疫组成的非特异性免疫,如透明细胞起吞噬和凝血作用,半颗粒细胞起识别及消除外来物质的作用,而颗粒细胞含大量酚氧化酶原,可在异物的初始识别过程中起关键作用,血细胞数量的下降会降低对虾的免疫功能。

在养殖过程中对虾血细胞的数量和对虾抗病能力呈正相关,研究显示,对虾在2.5mg/L氨氮胁迫下,20天时间血细胞数下降66.4%、溶菌力下降12.5%、抗菌力下降36.6%;而斑节虾在29.9mg/L的氨氮胁迫下96h,与非特异性免疫相关的酚氧化酶、超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性显著降低,导致疾病暴发。分子水平上有研究发现,氨氮急性胁迫下,凡纳滨对虾在氨氮胁迫下,6条KEGG通路中5条与免疫防疫功能有关,这些被影响的基因表达会降低对虾的免疫功能,从分子水平也证实了氨氮胁迫会抑制对虾的免疫防御。

氨氮的来源


在对虾养殖过程中,氨氮的来源有三条途径。

1)池内残饵、动植物残体和排泄物经微生物分解脱氨作用产生,反应式如下:R-CHNH2-COOH+H2O→R-CHOH-COOH+NH3。

2)在氧气充足情况下,氨氮被亚硝化细菌氧化成亚硝酸盐,接着被硝化细菌氧化成硝酸盐;当氧气不足时,则可发生反硝化作用,亚硝酸盐、硝酸盐在反硝化细菌的作用下产生氨气。

3)虾池中水生动物代谢过程中的蛋白质和氨基酸分解产生,少数源于嘌呤核嘧啶的降解,极少数源于尿酸的分解。鱼虾中的氨大部分经鳃排出,其余部分与尿液一起排出。

防治措施

海洋中的氮是生态系中的重要营养素,然而氨氮却是有毒的,在养殖池中易积累。针对氨氮的形成及变化规律,建议采用以下防治措施;

1)选择适宜的放养密度,避免养殖密度过高。



2)控制投饵,做到少量多次投喂(4-5次/天),减少残饵。
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参观澳华示范户陈老板虾池,一天投喂四餐

3)控制池水pH值在7.5~8.6、水温20℃~30℃,防止pH和温度过高增大氨氮毒性。
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4)增加池水溶解氧(4.3mg/L以上),促进氨氮转化为硝酸盐,降低氨氮溶解度。
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养殖后期,增加水中曝气量

5)勤换水,换水是降低氨氮(低于0.3mg/L)、改善水质的最有效措施之一。
 
6)控制藻相,保持菌藻平衡。

澳华定向培藻套餐(10亩水面,10斤虾奶粉Ⅰ段+1瓶速肥宝+1瓶育菌宝,15~23℃发酵48小时,23~30℃发酵24小时),培养的优质菌藻不仅能净化水质(降氨氮),还能提供优质饵料(如硅藻、绿藻、轮虫、卤虫等)。池水应保持茶褐色(硅藻为主)、淡绿色(绿藻为主)、黄绿色(硅藻、绿藻为主)、浓而不浊的茶色或浓绿色,透明度以30-60厘米为宜。

氨氮在生物体内积累后,鱼类和甲壳动物自身降解氨氮的途径主要有3种:

1)通过细胞扩散作用使非离子氨从血液扩散进入水体;

2)通过NH4+与 Na+的离子交换作用排除体外;

3)通过转化为毒性较小的化合物如尿素氮。



撰稿人:研发中心/涂佑欢、刘涛、廖英杰

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