IGEM竞赛团队采访厦门玛塔公司

2022年5月25日早9:00，为了更好地评估课题中对虾急性肝胰腺坏死综合症的病原菌检测、治疗与预防方案在实际应用中的可行性，我们以XMU-China团队的名义前往厦门玛塔生态股份有限公司，就对虾养殖的相关问题进行调研。

厦门玛塔生态股份有限公司（以下简称“玛塔生态”），始创于2011年。该企业以牡蛎加工和牡蛎壳资源化利用为主要业务，以“发展海洋循环经济、服务绿色环保产业”为理念，致力于探索海洋产业循环之路。玛塔生态与海洋三所，厦门大学，集美大学等科研机构都开展了技术合作，已取得含9项发明专利在内的各项专利79项。

玛塔生态在对虾养殖领域有着十足的产业积淀与经验积累，目前已开发出许多对虾养殖的动保产品，给对虾养殖户带来了许多福利。玛塔生态的陈明华先生为我们举办了一场有关南美白对虾养殖的科普讲座，帮助我们更好地了解对虾养殖的背景与现状。

陈先生围绕南美白对虾的养殖概况，养殖过程以及养殖要点等内容展开介绍。在此过程中，我们了解到，南美白对虾具有生长快、人工养殖周期短、抗逆性与抗病力强等优势，是水产养殖中最为热门的品种，已成为水产养殖业的重要支柱。养殖对虾的关键在于对虾肝胰腺的养护，而肝胰腺的养护需要贯穿于对虾转肝期、转料期、蜕壳期和偷死期等关键时期。现有的南美白对虾的养殖方式分为三种：传统的土塘养殖方式、能够支撑高密度养殖的高位池养殖方式，以及便于整体管理与水质把控的工厂化养殖方式。在养殖过程中，每一环节都需要严格把控，而放苗这一阶段无疑是重中之重。不仅放苗时要做好合理试苗、时间选择以及苗种应激能力预处理等工作，放苗前的清塘、铺底、进水消毒以及肥水等步骤也十分关键。在之后的养殖周期中，正确把控投喂量、投喂时间、养殖水体的水质和溶氧量，合理安排改底调水的强度与频率也是使对虾高产的秘诀。

精彩的讲座结束之后，我们与陈先生就对虾急性肝胰腺坏死症这一问题进行了探讨与交流。在病原菌（副溶血性弧菌）检测上，我们了解到，现有的检测手段仍比较传统，检测耗时也较长。陈先生表示，养殖户判断对虾是否发病仍主要依赖养殖经验，如果判断不及时或出现偏差，可能造成较大经济损失。养殖户一般2-3天收集一次水样并送往定点检测服务站，进行各项指标的检测，其周期约在8-10个小时，其中副溶血性弧菌的检测大多通过弧菌选择性培养基完成。随后，我们向陈先生介绍了课题中利用无细胞传感器和核酶剪切原理实现副溶血性弧菌检测的方案，陈先生对我们的方案表示赞同。他认为，这一方案在病原菌基因水平上进行检测，结果更加精确，在现实应用中具有较好的前景，而这也是未来对虾病原菌检测技术发展的必由之路。

在疾病治疗与预防方面，我们也获得了一些重要的背景知识。例如，对虾的给药主要采用“药物预拌入饲料”的方法，而不会应用到药浴的方式；同时，对虾疾病预防最关键的两个时期是转肝期与蜕壳期，在这两个时期加强预防力度十分关键。

关于将用于治疗及预防的工程菌预拌入对虾饲料这一设想，陈先生结合当前对虾饲料菌剂的使用情况为我们进行了分析。菌剂是一类功能性的发酵饲料，其中的益生菌能够有效定植在对虾的肠道中，养殖户在投喂时向饲料中拌入菌剂，既能调节对虾的肠道健康，又能增强对虾的抵抗力。向饲料中拌入工程菌与拌入菌剂的原理类似，从理论上说是可行的，但目前有关菌剂的管理较为严格，我们也需要重点关注这一方法带来的生物安全问题。

另外，由于我们在课题中设计的基因回路几乎都需要糖类物质的诱导，所以在实际运用中，木糖、鼠李糖、阿拉伯糖等物质需要被投放入虾塘以实现基因的表达调控。我们不确定糖类物质的投放是否会对虾塘及其周边环境的生态环境造成不良影响，于是我们也就该问题与陈先生进行讨论。陈先生告诉我们，在养殖过程中，养殖户会向虾塘中投放一些以红糖为主的糖类物质，作为对虾生长的碳源。但糖类物质的种类受到严格限制，一些投放后会造成病原菌爆发式生长，给对虾的养殖带来阻碍的糖类物质，如葡萄糖，是被严令禁止的。因此，陈先生建议我们在设计方案前，先明确这些糖类物质对病原菌生长以及水体质量的影响。

在厦门玛塔生态股份有限公司的调研过程，以及与陈先生的交流探讨中，我们收获了很多有关对虾养殖的背景知识，也收获了课题设计的实际可行性与应用性方面的指导与建议。在了解对虾养殖大背景的前提下，我们能够更好地将我们的课题与实际相结合，把握检测的精确度与周期，明确治疗与预防的关键环节，考量生物安全问题，让我们的方法体系能够更适用于当前的对虾养殖行业。