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当前,我国已经成为世界上对虾养殖面积最大、产量最高的国家。近年来,养殖环境水质恶化已成为对虾养殖业发展的瓶颈之一,其中氨氮（NH4+-N）和亚硝态氮（NO2--N）是养殖水体的主要污染物,如果不能及时去除,将会引起暴发性虾病,使得对虾无法正常生长,甚至中毒死亡。传统池塘养殖通过换水去除水体污染物,多数未经处理的养殖废水被直接排放到周边环境,不仅造成水资源的严重浪费,还会污染水体环境。循环水养殖系统（RAS）是一种循环利用养殖用水,从而达到节约资源、提质增产效果的可持续养殖模式,存在前期投入大、运营成本高、运营技术难度大、难以大面积推广等问题。本课题组提出的内循环对虾养殖模式,将预先挂膜生物填料内置对虾养殖池,充分利用对虾养殖池空间,具有占地面积小、工艺简单、环境友好等优点。微藻在自然界中分布广泛,具有较强的适应性,不仅可以为对虾提供营养补充,提高其生长性能,还可以利用自身生物学特性有效吸收氮磷等物质,提高水体溶解氧含量,在改善养殖水体水质中发挥着重要作用。本研究选用蛋白核小球藻（Chlorella pyrenoidosa）和雨生红球藻（Haematococcus pluvialis）两种微藻,研究其对内循环和换水两种凡纳滨对虾养殖系统水质的影响,采用扫描电镜和高通量技术分析了内循环养殖系统聚氨酯填料生物膜形貌和细菌群落结构与多样性。通过研究得到如下结论:（1）设置内循环+蛋白核小球藻（D1）、内循环（D2）、换水+蛋白核小球藻（D3）和换水（D4）4个养殖系统,在60 d的养殖过程中,NH4+-N、NO2--N、NO3--N浓度均呈上升趋势,系统间有显著差异。其中各系统NH4+-N浓度均维持在较低水平(<0.1 mg·L-1),NO2--N平均浓度依次为1.77±1.18 mg·L-1、0.28±0.14mg·L-1、4.11±2.50 mg·L-1、4.75±2.89 mg·L-1,NO3--N平均浓度依次为36.97±14.48mg·L-1、41.77±17.06 mg·L-1、9.08±4.84 mg·L-1、7.40±3.19 mg·L-1,对虾成活率依次为75.0%、79.7%、70.3%、67.2%。（2）设置内循环+雨生红球藻（Y1）、内循环（Y2）、换水+雨生红球藻（Y3）、换水（Y4）4个养殖系统,在60 d的养殖过程中,NH4+-N、NO2--N、NO3--N浓度均呈上升趋势。其中各系统NH4+-N浓度均维持在较低水平(<0.1 mg·L-1),Y1、Y2显著低于Y3、Y4,Y1、Y2间无显著差异,Y3、Y4间有显著差异,NO2--N平均浓度依次为0.37±0.28 mg·L-1、1.14±0.95 mg·L-1、2.17±1.45 mg·L-1、3.41±1.73mg·L-1,系统间有显著差异,NO3--N平均浓度依次为26.22±12.10 mg·L-1、23.32±11.63 mg·L-1、11.49±7.99 mg·L-1、9.99±7.32 mg·L-1,系统间有显著差异,对虾成活率依次为75.0%、68.8%、73.4%、61.1%。（3）扫描电镜结果显示,聚氨酯填料吸附物中主要以杆状细菌（7.5～8.5μm）为主,伴有少量的球状细菌（1.0～1.5μm）和丝状细菌（7～8μm）;聚氨酯填料生物膜上主要以短杆状细菌（1.5～2.0μm）为主,伴有少量的球状细菌（0.8～1.5μm）,以菌胶团形式聚集在填料表面生长,在投加蛋白核小球藻系统填料上发现大量蛋白核小球藻残留,而投加雨生红球藻系统未观察到。（4）采用高通量测序方法分析聚氨酯填料吸附物和生物膜的细菌群落结构与多样性。结果表明,投加蛋白核小球藻系统填料的细菌群落多样性和丰富度低于未投加系统,投加雨生红球藻系统的细菌群落多样性和丰富度高于未投加系统;投加蛋白核小球藻系统与未投加系统的细菌群落组成差异性明显大于投加雨生红球藻系统。（5）投加蛋白核小球藻系统优势菌门为酸杆菌门（41.6%）、变形菌门（19.5%）和脱硫菌门（8.3%）,优势菌属为Acanthopleuribacter、norank＿f＿＿norank＿o＿＿PB19、Catenovulum和SM1A02等;未投加系统优势菌门为变形菌门（45.3%）、拟杆菌门（27.6%）和浮霉菌门（6.4%）,优势菌属为Sungkyunkwania、Ruegeria、Rheinheimera和SM1A02等。（6）投加雨生红球藻系统优势菌门为变形菌门（47.6%）、拟杆菌门（25.4%）和浮霉菌门（5.7%）,优势菌属为unclassified＿f＿＿Saprospiraceae、norank＿f＿＿norank＿o＿＿Kordiimonadales、Aliikangiella和Pseudohongiella等;未投加系统优势菌门为变形菌门（40.8%）、拟杆菌门（36.3%）和酸杆菌门（12.2%）,优势菌属为unclassified＿f＿＿Saprospiraceae、Acanthopleuribacter和norank＿f＿＿norank＿o＿＿Chitinophagales等。