（动物营养与饲料科学专业论文）载菌纳米级硅酸盐微粒的构建及其净化养殖水质的效果和机理探讨.pdf

主要缩略词浙江大学博士学位论文 a b a d s a f l a l t a s t b p c e c c o d c s m d m e m d m s o d n a d w g f c r l d h m t t 0 l s p o c p s b p s p n r g r s a s s c n s c t s e m s p t p c x r d 主要缩略词 a m m o n i f y i q g b a c t e r i a a g a rd i f f u s i o ns e n s i t i t y a t o m i cf o r c em i c r o s c o p e a l a n i n ea m i n o t r a n s f e r a s e a s p a r t a t ea m i n o t r a n s f e r a s e p a r t i c l e sw i t hb a c t e r i aa n a c h e d c a t i o ne x c h a n g ec a p a c i t y c h e m i c a lo x y g e nd e m a n d c r o s s - s t r e a k i n gm e t h o d d u l b e e c om o d i f i e de a g l e sm e d i u m d i m e t h y ls u l f o x i d e d e o x y r i b o n u c l e i ca c i d d a i l yw e i g h tg a i n f e e dc o n v e r s i o nr a t i o l a c t a t ed e h y d r o g e n a s e t h i a z o y lb l u et e u a z o l i u mb r o m i d e o r i g i n a ll a y e rs i l i c a t e p a r t i c u l a t eo r g a n i cc a r b o n p h o t o s y n t h e t i cb a c t e r i a p r o b i o t i c s l o a d e ds i l i c a t ep a r t i c u l a t e sb a s e d o nn a n o - t e e h n o l o g y r e l a t i v eg a i nr a t e s t a t i s t i c a la n a l y s i ss y s t e m s i l i c a t ec a r t i e rn a n o - m a t e r i a l s u r f a c ec o m p l e x a t i o nt h e o r y s c a ne l e c t r o n i cm i c r o s c o p e s i l s p e n d e dp a r t i c l e s t o t a lp l a t ec o u n t x r a yd i f f r a c t i o n i 氨化细菌 琼脂扩散法 原子力显微镜 丙氨酸氨基转移酶 天冬氨酸氨基转移酶 附菌颗粒 离子交换容量 化学需氧量 十字交叉划线法 d m e m 培养基 二甲基亚砜 脱氧核糖核酸 日增重 饲料转化率 乳酸脱氢酶 噻唑兰 未处理的层状硅酸盐 颗粒有机碳 光合细菌 载菌纳米级硅酸盐微粒 相对增重率 数据分析系统软件 纳米级硅酸盐附载材料 表面络合理论 扫描电子显微镜 悬浮颗粒 细菌总数 x 射线衍射 摘要 浙江大学博士学位论文 中文摘要 随着高密度人工水产养殖快速发展，池塘水质不断恶化，直接或间接导致了 水体的富营养化、水产病害的频繁发生以及水产品失去固有的鲜味等，这给水产 养殖业造成了巨大损失，严重影响了水产养殖业的可持续发展。与此同时，未经 处理的养殖废水的任意排放，不仅带来二次污染，而且还威胁到人类自身的健康 和生存。鉴于此，本课题针对水产养殖中这一特殊池塘水体的理化特性，以纳米 科技为平台，结合微生态理论，开展集吸附、降解和转化为一体的载菌纳米级硅 酸盐微粒( p s p n ) 的构建及其净化养殖水质的机理探讨。 主要包括以下几个方面的内容：( 1 ) 采用a o d c 法定量分析了精养池塘悬 浮颗粒附着细菌以及与悬浮颗粒、游离细菌和颗粒有机碳之间的关系，并计数了 悬浮颗粒上的附着细菌数，为进一步构建p s p n 提供了现实依据和模型；( 2 ) 结 合国内外净化养殖水质所采用的益生微生物，分离、筛选和鉴定了包括沼泽红假 单胞菌( j 融p a l u s t r i s , 编号为h z 0 2 0 1 ) 、凝结芽孢杆菌( 置c o a g u l a n s ，编号为 h z 0 2 0 2 ) 和啤酒酵母( & c e r e v i s i a e ，编号为h z 0 2 0 3 ) 在内的益生菌株，并对它 们的培养和生长特性进行了研究；( 3 ) 对筛选的益生菌株进行了复合优化组合和 安全性试验研究；( 4 ) 制备纳米级硅酸盐附载材料( s c n ) ，并且以未处理的层 状硅酸盐( o l s ) 为对照对s c n 进行了表征，比较研究了s c n 的晶体结构、表 面特性和吸附性能；( 5 ) 针对养殖池塘水体的特殊理化性质，利用制各的s c n 和分离筛选的有益微生物，构建了p s p n ，并对构建条件进行了优化研究，此外， 探讨了s c n 与复合有益微生物的作用机理；( 6 ) 分离和原代培养了尼罗罗非鱼 ( o r e o c h r o m i sn i l o t i c a ) 鳃和肠道上皮细胞，并以其为细胞模型，研究了一定浓 度的p s p n 对上皮细胞增殖、存活率、通透性、胞浆游离c e + 和磷脂酶a 2 活性 的影响；( 7 ) 对构建的p s p n 净化室内和池塘养殖水质的效果和机理进行了探 讨。主要研究结果如下： 1 池塘悬浮颗粒附着细菌的研究结果显示，附着细菌与附菌颗粒、未附菌 颗粒和悬浮颗粒之间呈显著正相关，表明了在南美白对虾池塘养殖水体中，附着 细菌的数目主要取决于水体中悬浮颗粒的数目，而与颗粒有机碳的含量并没有显 著的相关性( p o 0 5 ) 。被细菌附着的悬浮颗粒数量占总悬浮颗粒数量的比例约 5 0 ，而附着4 个细菌以上的悬浮颗粒占总附菌颗粒的比例却少于1 0 ，说明颗 粒物质的表面积并非附着细菌的限制因素。南美白对虾养殖池塘水体附着细菌的 2 摘要 浙江大学博士学位论文 数量均值为6 3 3 x1 0 4 个，m i ，仅占细菌总数的1 7 6 。但相对于游离细菌，附着 细菌具有更大的代谢活力，主要表现在附着细菌对营养物质吸收速率快，而且具 有较大的细胞体积。 2 分别分离和筛选了三种益生菌株，通过形态学、理化特性以及核酸特征 测定，鉴定为沼泽红假单胞菌菌株t t z 0 2 0 1 、凝结芽孢杆菌菌株h z 0 2 0 2 和酵母 菌菌株h z 0 2 0 3 。并分别研究了各自的生长和培养特性，结果表明它们对生长条 件的要求不苛刻，具有广泛的适应性，适合于大量培养与在水产养殖中应用。 3 菌株的优化组合试验结果表明，h z 0 2 0 1 、h z 0 2 0 2 和h z 0 2 0 3 三种微生 物之间均不存在相互拮抗，可以在复合培养基中共同培养且生长具有一定的共 性。复合菌株的溶血性试验结果发现血平板上均没有透明圈形成，说明复合菌株 没有溶血性。复合菌株对仔虾的安全性试验结果显示，与添加无菌海水的组比较 差异并不显著，但与添加致病副溶血弧菌的组比较差异显著( p o 0 1 ) ，说明筛 选得到的三种菌株的复合培养物对于南美白对虾没有致病性。 4 基于层状硅酸盐特殊的结构特征和纳米属性制备了s c n ，x 射线衍射谱 线表明为典型的钙质硅酸盐。进一步表征结果显示，s c n 无论从离子交换容量、 b e t 比表面积、微孔表面积、外表面积还是孔体积、微孔体积上都要优于o l s ， 具备纳米材料的特性。对复合菌体胞内酶活性的影响结果表明，与对照组相比， s c n 的添加对复合菌体胞内酶乳酸脱氢酶、丙氨酸氨基转移酶和天冬氨酸氨基 转移酶活性均没有显著的影响。这说明s c n 不影响复合菌体细胞壁或细胞膜的 完整性，从一定程度上表明s c n 对于复合菌体没有毒害作用。 5 针对养殖池塘水体的特殊理化性质，构建了p s p n ，并分别研究了s c n 附载菌数与s c n 重量、复合菌液起始菌数和浓度以及菌液体积的关系，优化了 构建条件。此外，通过测定不同粒径的硅酸盐材料，不同的p h 值、离子强度和 温度条件下对复合菌体悬液的吸附率，探讨s c n 与有益复合菌体的作用机理。 结果表明，随着硅酸盐粒径的减少，对复合菌体的吸附能力明显增加，吸附率从 o l s 的2 2 7 0 上升到s c n 的9 0 2 0 ，差异显著( ， 0 0 1 ) 。s c n 对复合菌体 的吸附能力随着p h 值的升高而逐渐降低，不同离子强度条件下，呈现相同趋势。 不同温度条件下，s c n 对复合菌体的吸附率呈现出先升高后降低的趋势，当温 度为3 0 ( 2 时吸附率最高为8 9 7 4 。这说明复合菌体的吸附不仅依赖于生物体的 生物化学属性和表面属性，也受到环境温度等条件的影响。 6 p s p n 对尼罗罗非鱼上皮细胞的影响结果显示，与对照组相比，添加适 当浓度的p s p n 、复合菌株和s c n 对细胞增殖、存活率、细胞通透性、胞浆游离 c a 2 + 和磷脂酶a 2 活性均有一定影响，但是差异不显著。此外，观察p s p n 对尼 摘要 浙江大学博士学位论文 罗罗非鱼鳃和肠道上皮细胞生长形态的影响，结果没有出现任何异常形态。说明 p s p n 在一定时间内对尼罗罗非鱼鳃和肠道上皮细胞没有毒害作用。 7 模拟室外池塘养殖试验，对构建的p s p n 进行了应用效果和机理研究， 结果表明p s p n 不仅可以改善鲫鱼养殖水质，还能够提高其生长性能。与对照组 相比，添加0 0 1 9 l 的p s p n 可以显著( p o 0 1 ) 降低氨氮、亚硝酸盐氮、c o d 和硫化物的含量，挣化了养殖水质。同时，p s p n 添加显著提高了鲫鱼的日增重 和相对增重率( 尸 o 0 1 ) 。这主要得益于组成其的附载材料和复合有益菌株的共 同作用。 8 净化甲鱼养殖池塘水质的研究结果表明，添加p s p n 可以显著降低水体 中氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐、硫化物和c o d 的浓度( _ p o 0 5 ) 。净化南美白对虾养殖池塘水质的研究结果显示，添加 p s p n 不仅显著改善了池塘水体的透明度和c o d 浓度( 尸 o 0 5 ) ，可溶性无机 氮和可溶性正磷酸磷浓度上升的幅度也显著小于对照组。池塘菌群含量也发生了 变化，结果表明添加p s p n 的试验组水体中芽孢杆菌、氨化细菌和蛋白质矿化细 菌的数量明显高于对照组( p o 0 5 ) ，但是弧菌的数量( 4 3 7 x1 0 2 e f u m 1 ) 要明显低于对照组( 2 0 9 x1 c c f u m 1 ) 。此外，添加p s p n 的试验组，南美白对虾具有明显的生长优势。 诤化南美白对虾养殖池塘底质的研究结果表明，p s p n 的添加减缓了底质中总氮、 总磷、有机碳和硫化物的沉积，缓解了底质恶化的趋势，延缓了底质的老化。此 外，与对照组相比，试验组池塘底质中拥有较高数量的芽孢杆菌、氨化细菌、硫 氧化细菌和硫还原细菌等益生菌群。而养殖末期弧菌的数量却明显低于对照组( p o 0 5 ) 。这些与构建p s p n 的s c n 和复合菌株在养殖池塘水体中的共同作用是 分不开的。 综上所述，p s p n 有效地结合了纳米硅酸盐材料和复合微生物的优势，当添 加到养殖水体中后，硅酸盐材料和微生物对水体中的污染物质都发生作用，导致 水相中污染物质的浓度下降。在这个混合体系中不仅存在着硅酸盐材料对污染物 质的吸附和解吸过程，还存在着微生物的降解作用。p s p n 的添加净化了养殖水 质和提高了养殖动物的生长性能，为水产养殖业的进一步可持续发展提供了新的 思路。 关键词：载菌硅酸盐微粒；水产养殖；水质；微生态制剂：益生菌株；硅酸盐； 上皮细胞；附着细菌 4 摘要浙江大学博士学位论文 a b s t r a c t i n t e n s i v ef a r m i n go f a q u a t i ca n i m a l ss u c ha sf i s ha n ds h r i m pi sw i d e l yp r a c t i c e di n c h i n a h o w e v e r , i n t e n s i f i c a t i o nr e s u l t si ns t r e s s f u lc o n d i t i o n so fp o n d sw a t e rt h a tc a n c a u s ep r o b l e m sf o ra q u a c u l t u r e a sar e s u l tt h ep o n d se u t r o p h i c a t i o na n da q u a t i c d i s e a s eo f t e nb r e a ko u ta n da q u a t i cf o o dp r o d u c t sl o s ei n t r i n s i cc h a r a c t e r s lo f t h e s ep r o b l e m si n d u c ee n o r m o u se c o n o m yl o s si nc h i n e s ea q u a c u l t u r ea n dm a k ea f u l li m p a c to nt h ee n v i r o n m e n t - f r i e n d l ya n ds u s t a i n i n ga q u a c u l t u r e f u r t h e r m o r e ， u n s e t t l e dc o n t a m i n a t i v ep o n d sw a t e rc o u l dc a t l 跎t h es e c o n de n v i r o n m e n t a lp o l l u t i o n h o w e v e rw i t ht h ei n c r e a s i n gc o n c e r no v e rt h ep o t e n t i a lh a r mo fa q u a c u l t u r ee f f l u e n t s o nr e c e i v i n gw a t e rb o d i e s w o r r i e so v e rt h ec o n t a m i n a t i o no fa q u a t i cf o o dp r o d u c t s w i t hb i o a e e n m u l a t i v ea n dp o t e n t i a l l yh a r m f u lc h e m i c a l sa n da n t i b i o t i c s a n dh u m a n h e a l t hr i s k sa s s o c i a t e dw i t hc o n t a m i n a t i v ea q u a t i cp r o d u c t s ，t h er e s e a r c ha n d a p p l i c a t i o no fp r o b i o t i c sa n do t h e rp u r i f i c a n t sa r cp r o g r e s s i v e l yi n c r e a s i n g i n a q u a c u l t u r eo ft h ew o r l d t h u st h er e s e a r c ho fp r e p a r a t i o no fp r o b i o t i e s l o a d e d s i l i c a t ep a r t i c u l a t e sb a s e do nn a n o - t e c h n o l o g yf p s p n ) a n di t sa p p l i c a t i o nm e c h a n i s m f o rp o n dw a t e rq u a l i t yw a sc o n d u c t e da c c o r d i n gt ot h ep h y s i c a la n dc h e m i c a l c h a r a c t e r so f p a r t i c u l a rp o n d sw a t e ri na q u a c u l t u r e i nt h ep r e s e n ts t u d y , t h en u m b e r so fs u s p e n d e dp a r t i c l e s , p a r t i c l e sa t t a c h e db y b a c t e r i a , e p i b a c t e r i aa n d t o t a lp l a t ec o u n tw e r ec o u n t e db yt h ea c r i d i n eo r a n g ed i r e c t c o u n tm e t h o d ( a o d cm e t h o d ) a n dt h ec o n e e n l r a t i o no fp a r t i c u l a t eo r g a n i cc a r b o n ( p o c ) w a sm e a s u r e d f u r t h e r m o r e ，t h ec o r r e l a t i o na m o n gt h ep a r t i c l e s , e p i b a c t e r i a a n dp o cw a sa n a l y z e d t h u si tp r o v i d e dt h et r u em o d e la n db a s i sf o rt h ef u r t h e r r e s e a r c ho fd e s i g n i n gp s p n t h r e es t r a i n si n c l u d i n gr p p a l u s t r i s ( n o h z 0 2 0 1 ) 最 c o a g u l a n s ( n o h z 0 2 0 2 ) a n d & c e r e v i s i a e ( n o h z 0 2 0 3 ) w e r ei s o l a t e da n d c h a r a c t e r i z e da sap o t e n t i a lc o m p o n e n tf o rt h ep u r p o s eo fp r o b i o t i c s t h et a x o n o m i c i d e n t i f i c a t i o na n do t h e rp h y s i o l o g i c a la n db i o c h e m i c a lt e s t sa n dc u l t u r ec h a r a c t e r s w e r ea l s om a d e t h e s ep r o b i o t i e sw e r eo p t i m i z e df o rt h es a k eo fo b t a i n i n gt h e m i x t u r em i c r o o r g a n i s m sa n dp r o v e dt ob es a f et ot h ea q u a t i ca n i m a l s t h e nt h e 5 摘要浙江大学博士学位论文 s i l i c a t ee a l t i c l - n a n o m a t e r i a l ( s c n ) w a sp r e p a r e db yo r i g i n a ll a y e rs i l i c a t e ( o l s ) a n d m e a s u r e d t h ec r y s t a ls t r u c t u r e ，s u r f a c ec h a r a c t e r sa n da b s o r p t i o nc a p a b i l i t yw e r ea l s o s t u d i e dc o m p a r i n gw i t l lt h eo l s p s p nw a sp r e p a r e db ys c na n dm i x t u r e m i c r o o r g a n i s m sa n do p t i m i z e dt h e c o n d i t i o no fp r e p a r a t i o n f u r t h e r m o r e ，t h e m e c h a n i s mb e t w e e ns c na n dm i x t u r em i c r o o r g a n i s m sw a sd i s c u s s e di nt h i ss t u d y g i l la n di n t e s t i n a le p i t h e l i a lc e l l so ft i l a p i a s ，o r e o c h r o m 扫n i l o t i c a , w e r ei s o l a t e da n d c u l t i v a t e db yp r i m a r yc u l t u r eo f c e l l sa st h ec e l l sm o d e lt or e s e a r c ht h ee f f e c to f p s p n o nt h ee p i t h e l i av i a b i l i t y , e p i t h e l i al i v a b i l i t y , e p i t h e l i ap e r m e a b i l i t y , c y t o s o l i cf r e e c a l c i u ma n dm e m b r a n o u sp h o s p h o l i p a s oa 2 ( p l a 2 ) a c t i v i t yo ft i l a p i a s a tl a s t , t h e a p p l i c a t i o ne f f e c ta n dm e c h a n i s mo fp s p nf o rp o n dw a t e rq u a l i t yw a sc o n d u c t e da n d d i s c u s s e di na q u a c u l t u r e n er e s u l t sw e l ea sf o l l o w s 1 1 1 圮b a c t e r i aa t t a c h e dt os u s p e n d e dp a r t i c l e s e p i b a e t e r i a , i nn o r t h e r nw h i t e s h r i m p p e n a e u sv a n n a m e i , p o n d s 惴s t u d i e d i nt h i ss t u d y , t h en u m b e r so f s u s p e n d e dp a r t i c l e s ( s p ) ，p a r t i c l e sa t t a c h e db yb a c t e r i a0 3 p ) ，c p i b a c t e r i a ( e b ) a n dt o t a lp l a t ec o u n t ( t p c ) w e r ec o u n t e da n dt h ec o n c e n t r a t i o no fp a r t i c u l a t e o r g a n i cc a r b o n ( p o c ) w a sm e a s u r e d f u r t h e r m o r e ，t h ec o r r e l a t i o na m o n gt h e p a r t i c l e s ，e p i b a e t e r i aa n dp o cw a sa n a l y z e d t h e r ew g l eh i g h l ys i g n i f i c a n t l y l o w e rf p o 0 1 ) f o rp o c b e t w e e nt h ef o u rs h r i m pp o n d s i nt h i ss t u d y , t h en u m b e ro fp a r t i c l e sw h i c h a t t a c h e db y1 ，2 ，3a n d4b a c t e r i aw a s4 6 ，2 2 ，1 4 a n d9 o ft h et o t a l p a r t i c l e sa t t a c h e db yb a c t e r i a h o w e v e r , t h ep e r c e n to ft h en u m b e ro fp a r t i c l e s a t t a c hb ym o r et h a n4b a c t e r i aw a sl e s st h a n1 0 0 , 6 t h e r ew a sar e m a r k a b l e c o r r e l a t i o nb e t w e e nt h en u m b e ro fe p i b a c t e r i aa n dt h a to f p a r t i c l e sa a a c h e db y b a c t e r i a ( p o 0 1 ) t h en u m b e ro fe p i b a c t e r i aw a sa l s oc o r r e l a t e dw i t ht h e n u m b e r o f s u s p e n d e d p a r t i c l e s ( p o o i ) a n d t h e t o t a l n u m b e r o f b a c t e r i a ( t p c ) c p o 0 5 ) t h ee ba n dt p co ff o u r p o n d sw e r e6 3 3 x 1 0 4p e rm la n d3 5 9 x 1 0 6p e rm l ，r e s p e c t i v e l y , w h i c ht h e p e r c e n to fe bw a so n l y1 7 6 t ot p c h o w e v e r , t h ee p i b a c t e r i ah a dh i g h e r 6 摘要浙江大学博士学位论文 m e t a b o l i ca c t i v i t yc o m p a r i n g 、v i t l lt h eu n a t t a c h e db a c t e r i aa n ds h o w e dh i g h e r i n c o r p o r a t i o nr a t e sa n db i g g e rc e l l se u b a g e 2 t h r e ep r o b i o t i c ss t r a i n sw e r ei s o l a t e da n di d e n t i f i e da s 舡p a l u s t r i s ( n o h z 0 2 0 1 ) 。丑c o a g u l a n s ( n o h z 0 2 0 2 ) a n d & c e r e v i s i a e ( n o h z 0 2 0 3 ) b y t a x o n o m i ci d e n t i f i c a t i o n , t h eg r a ms t a i n i n gt e s ta n do t h e rp h y s i o l o g i c a la n d b i o c h e m i c a lt e s t s ，r e s p e c t i v e l y f u r t h e r m o r e ，t h e i r g r o w t hc h a r a c t e r sa n d c u l t u r eo p t i m i z a t i o nw e r ea l s os t u d i e da n dt h er e s u r ss h o w e dt h a tt h e s es t r a i n s p o s s e s s e dw i d e l ya c c o m m o d a t i o na b i l i t ya n dc o u l dc u l t u r ea tp o o rs u b s t r a t et o u s ei na q u a c u l t u r e 3 t h er e s u l t so fe x p e r i m e n tc o m p o u n d i n ga n do p t i m i z i n gt h ep r o b i o t i c ss t r a i n s i n d i c a t e dt h a tt h e r e 髑n oa n t a g o n i s ma m o n gt h r e es t r a i n si n c l u d i n gf i z 0 2 0 1 h z 0 2 0 2a n dh z 0 2 0 3 u s i n ge r o s s - s t r e a k i n g m e t h o d t h em i x t u r e m i c r o o r g a n i s m sc o u l db ec u l t u r e di nt h es a m em i x t u r es u b s t r a t ea n dg r o ww e l l h a e m o l y t i ct e s to fm i x t u r em i c r o o r g a n i s m sp r o v e dt h a tt h es l l a i n sh a dn o h a e m o l y t i cc h a r a c t e r t h et r i a l s t r e a t e dw i t ht h em l g t u r em i c r o o r g a n i s m s s h o w e dh i g h e rs u r v i v a lp e r c e n tt h a nt h a tt r e a t e dw i t hv i b r i op a t h o g e n , 矿 p a r a h a e m o l y t i c u s ，( a t c c2 7 5 1 9 ) ( p o 0 1 ) i nt h e a c t i v i t yo fl a c t a t ed e h y d r o g e n a s e ( l d h ) ，a l a n i n ea m i n o t r a n s f e r a s e ( a l t ) a n d a s p a r t a t ea m i n o t r a n s f e r a s e ( a s t ) c o m p a r i n gw i t ht h ec o n t r o lt r e a t e dw i t h o u t 7 摘要 浙江大学博士学位论文 a d d i n gs c n t h e s er e s u l t ss h o w e dt h a ts c n d i dn o ta f f e c tt h ei n t e g r a l i t yo f c e i l sm e m b r a n ea n dc e l l sw a l la n dw a ss a f et ot h en d x t i 强es 1 匿a i n sf r o ma c e r t a i ne x t e n t 5 p s p nw a sp r e p a r e da c c o r d i n gt ot h es p e c i a lp h y s i c a la n dc h e m i c a lc h a r a c t e r s o fp o n d sw a t e ri n a q u a c u l t u r e ，n 伦r e l a t i o n s h i pb g “v e e l lt h ea m o u n to f a d s o r p t i o nm i c r o o r g a n i s m sa n dw e i g h to fs c n ，t h ei n i t i a lc o n c e n t r a t i o no f m i c r o o r g a n i s m sa n dt h ev o l u m eo fm i x t l l r es l l a i n sw a sr e s e a r c h e dt oo p t i m i z e t h ep r e p a r a t i o nc o n d i t i o n f u r t h e r m o r e ，t h ea p p l i c a t i o nm e c h a n i s mb e t w e e n s c na n dm i x t u r es t r a i i l sw a sd i s c u s s e df l l r o u g hm e a s u r i n gt h ea b s o r p t i o n p e r c e n to fs c n t om i x t u r es t r a i n sd u r i n gt h ed i f f e r e n tc o n d i t i o n si n c l u d i n gt h e v a r i o u ss i z eo fs i l i c a t e p hv a l u e s , c o n c e n t r a t i o no fi o n i ca n dt e m p e r a t u r e 1 1 1 e a d s o r p t i o na b i l i t yi n c r e a s e ds i g n i f i c a n t l y 妒 o 0 1 ) 、】l r i t ht h ed e c r e a s eo f s i l i c a t es i z e n 坨r a t eo fo l sw a so n l y2 2 7 0 b u tt h a to fs c nw a su pt o 9 0 2 0 t h ea d s o r p t i o na b i l i t yd e c r e a s e dw i t l lt h ei n c r e a s i n gp hv a l u e sa n d p r e s e m e dt h es a m et r e n d i nd i f f e r e n ti o n i cc o n c e n t r a t i o n a td i f f e r e n t t e m p e r a t u r e ，t h ea d s o r p t i o nr a t eo fs c n t om i x t u r es w a i n si n c r e a s e df i r s t l ya n d t h e nd e c r e a s e da n dt h eh i g h e s ta d s o r p t i o np e r c e n tw a su pt o8 9 7 4 砒3 0 ( 2 t h i sr e s u l ti n d i c a t e dt h a tt h es t r a i n sa d s o r p t i o nd e p e n d e do nn o to n l yt h e b i o c h e m i c a la n ds u r f a c ec h a r a c t e r s ，b u ta l s ot h ee n v i r o n m e n t a lc o n d i t i o ns u c h a st e m p e r a t u r e 6 t 1 l eg i l la n di n t e s t i n a le p i t h e l i a lc e l l so ft i l a p i a s ，o r e o c h r o m i sn i l o t i c a ，w e r e c u l t u r e dr h a n a n l y 勰m o d e lt os t u d yt h ee f f e c to f d i f f e r e n tc o n c e n t r a t i o np s p n m i x t i 眦s t r a i n sa n ds c no i lt h ee p i t h e l i av i a b i l i t y , e p i t h e l i al i v a b i l i t y , e p i t h e l i a p e r m e a b i l i t y , c y t o s o l i cf r e ec a l c i u ma n dm e m b r a n o u sp l a 2a c t i v i t yo f t i l a p i a s ， b u tt h e r ew a sn os i g n i f i c a n c ec o m p a r i n gw i 也t h ec o n t r 0 1 f u r t h e r m o r e t h e e f f e c to f p s p no ng r o w t hm o r p h o l o g i c a lv a r i e t yo f g i l la n di n t e s t i n a le p i t h e l i a l c e l l so ft i l a p i a sw a sa l s oo b s e r v e da n dt h er e s u l td i dn o ts h o w e da n y m o r p h o l o g i c a la b n o r m i t y t l l i si n d i c a t e dt h a tp s p nw a sh a r m l e s st ot h e g r o w t ho f e p i t h e l i a lc e l l so f t i l a p i a sf o rap e r i o do f d e t e r m i n a t et i m e 7 t h ee f f e c to fp r e p a r e dp s p no i l _ t h ea p p l i c a t i o na n dm e c h a n i s mw a ss t u d i e di n s 摘要浙江大学博士学位论文 i n d o o ra q u a r i as i m u l a t e da st h ep o n d sc u l t u r ea n ds h o w e dt h a tp s p ni m p r o v e d t h ew a t e rq u a l i t yo fc m c i a nc a r pc u l t u r ea n di n c r e a s e dt h eg r o w t hc h a r a c t e r s t h et r i a lt r e a t e dw i t hp s p n ( o o l