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第7卷第1期重庆科技学院学报(自然科学版)2005年4月

硝化细菌在水产养殖中的应用

刘瑞兰
(西南师范大学，重庆400715)

摘要：硝化细菌具有专性自养及生长缓慢等特性，是水体氮循环过程中的限速环节。作为一种益生菌剂，硝化细
菌已经成为水产养殖水体改良研究的热点。文中就硝化细菌的特性、作用机理及其在国内外水产养殖中的应用现
状进行了综述。
关键词：硝化细菌；水产养殖；亚硝化细菌
中图分类号：Q939文献标识码：A文章编号：1673—1980(2005)O1—0067—03

我国水产养殖业近年来取得了很大的成就，养
殖品种已由一般品种向名特优品种过渡，养殖方式
也由粗放向精养过渡。但水产养殖业仍沿袭以往
的静水、不排污的池塘养殖为主，且大部分为高密
度单一品种养殖，切断了自然生态体系的食物链循
环，养殖对象的残剩饲料、排泄物、死亡残体等大量
有机物失去了被其它生物利用的机会。这些有机
物在异养菌的作用下，其中的蛋白质及核酸会慢慢
分解，产生大量氨等含氮有害物质。氨在亚硝化细
菌或光合细菌作用下转化成亚硝酸盐，亚硝酸盐又
可和胺类物质结合，形成具有强烈致癌作用的亚硝
胺。亚硝酸盐的长期蓄积中毒，会使鱼、虾等的抗
病力降低，易招致各种病原菌的侵袭，通常被视为
图1硝化细菌在生物界氮素循环中的作用
是鱼、虾的致病根源。而硝化细菌通过硝化作用能
将亚硝酸盐转变成硝酸盐，从而成为可被植物吸收1硝化细菌的特性及作用机理
利用的营养物质。所以说，硝化细菌与养殖环境的
硝化细菌(NitrifyingBacteria)是一类能降解氨和
关系密切。亚硝酸盐的自养型细菌，包括亚硝化菌属(Nitro-
因此，以光合细菌、硝化细菌、乳酸菌uJ、芽孢
somonas)和硝化杆菌属(Nitrobacter)两个生理亚群，
杆菌、荧光假单胞菌为主的益生菌制剂便应运而它们归属于～个独立的科一硝化杆菌科(Ni．
生，并以其高效、安全、无污染、低成本等独特的优
trobactemceae)。(Bergey’smanualofdaterminafionbac-
势逐渐受到人们的重视2]，成为水产养殖水体改
teriolo—gy)]，硝化杆菌科包括九个属，它们分别
良、疾病控制的生态养殖模式研究的热点。水产养
是：硝化杆菌属(Niobacter)、硝化刺菌属(Nitrospina)、
殖业正在形成以生物防治为主，以物理疗法和化学
硝化球菌属(Nitrococcus)、硝化螺菌属(Nitrospira)、
为辅的系统养殖工程。亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)、亚硝化螺菌属(Ni．
硝化细菌在水体氮循环中起到非常重要的作trosospim)、亚硝化球菌属(Nitrosococcus)、亚硝化叶
用(如图1所示)，本文就硝化细菌及其在水产养殖菌属(Nitrosolobus)、亚硝化弧菌属(Nitrosovibrio)。
中的应用现状进行综述。1．1硝化细菌的特性
(1)硝化细菌的自养性。硝化细菌是一种专性

收稿日期：2005—03—21
作者简介：刘瑞兰(1979一)，女，河北大城人，西南师范大学生命科学学院在读研究生，从事动物微生态学方面研究。

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刘瑞兰：硝化细菌在水产养殖中的应用

化能自养菌，能利用亚硝态氮获得合成反应所需的Danil．S．Hagopian对此进行了综述，酶分子探针和核
化学能，在体内制造糖类，并对底物的要求专一性苷酸探针技术是其中最引人注目的，可望在不久的
很强。将来商业化应用于农业、环保等领域。
(2)生长速度慢。因硝化细菌由自身合成糖
2硝化细菌在水产养殖中的应用
类，这一过程需要相当长的时间，平均代时在10h
以上。2．1硝化细菌在水产养殖中的应用现状
(3)好氧生长，02是最终的电子受体。硝化细菌是养殖水体生态系统中不可或缺的
(4)形态多样。同一生理亚群中的种类，尽管成员，在水产养殖上具有比较重要的应用价值。研
生理学上具有共同性，但细胞形态多种多样，如球究表明：马悦欣等研究了牙鲜自净式养殖槽水层和
形、杆状、螺旋形等。过滤层亚硝化细菌含量分别为3．0×102ml和2．0
×104ml～
(5)-均分裂。大多数种类为无形的二均分，硝化细菌含量分别是2．0×102ml和3．
裂，只有维氏硝化细菌为芽殖法。0×103ml～。无循环过滤槽中亚硝化细菌和硝化细
(6)革兰氏阴性，无芽孢。菌含量分别为3．5×103ml和3．5×103ml～。王国
(7)大多数具有复杂的薄膜状、囊泡状、管状膜祥等研究认为自然水体中硝化细菌分布广泛，他对
内褶结构。同一水体不同小生境的硝化细菌的分布作了深入
(8)DNA中G+C克分子百分含量范围较窄，的研究。硝化细菌是水体中的正常菌群，在水体氮
硝化细菌的含量稍高于亚硝