一种小黄鱼病害预警模型及构建方法

1.本发明涉及病害预警技术领域，具体涉及一种小黄鱼病害预警模型和一种小黄鱼病害预警模型构建方法。


背景技术：

2.小黄鱼(larimichthyspolyactis)，是中国传统“四大海产”之一，也是浙江省重要的捕捞鱼类。小黄鱼自2015年首次实现全人工育种以来，各项养殖技术获得了长足发展，养殖规模不断扩大。但由于病害频发，极大地阻碍了小黄鱼人工养殖产业的发展。其中，由哈维氏弧菌引起的弧菌病、由杀香鱼假单胞菌引起的内脏白点病、由真鲷虹彩病毒导致的虹彩病毒病和由刺激隐核虫引起的体外白点病是小黄鱼养殖过程中的主要病害种类。上述几种疾病感染率很高并能在短时间内造成大规模小黄鱼死亡，严重阻碍了小黄鱼养殖业的进一步发展。
3.目前国内外在水产养殖预警模型已经有了一定的进展。国内在某些物种上已经实现了利用大数据分析技术对水环境影响因子参数收集和存储、通过选择合适的算法建立相关的预警模型和数据实时传输这一预警模式。例如，通过对刺参养殖环境因子进行长期的监测、数据的收集及汇总和分析，从中筛选出刺参生长和病害发生的主要相关环境因子，利用回归分析、关联规则分析等方法建立了刺参病害预警模型。基于舟山水产养殖的需求建立的渔用预警模型，结合了数学、生物、水环境、气象等多种学科技术，针对水产养殖水产品安全系数较低，养殖过程中现代化程度低的现状，建立了水产养殖互联网系统集成与安全预警模型。该模型以集约化为宗旨，实现了水产养殖的自动化和智能化，能够向养殖户们提供灾害预报和海水养殖条件的指数预报，给养殖户们提供充分的准备时间并实施相应的措施。另外大闸蟹的养殖中，基于bp神经网络算法还建立了用于大闸蟹的养殖的水温预测模型。由于不同鱼类对同一病原的耐受性不同，各物种的病害预警模型不具有物种间适用性，目前关于小黄鱼病害预警还没有相关报道。


技术实现要素：

4.本发明为解决上述技术问题，提供了一种小黄鱼病害预警模型及构建方法。
5.本发明采用的技术方案如下：
6.一种小黄鱼病害预警模型的构建方法，包括以下步骤：
7.对小黄鱼养殖区域水体中病害的病原含量进行定量检测，基于定量检测确定病害的病原阈值范围；
8.获取小黄鱼养殖区域水体的水质参数；
9.基于小波变换算法对获取的小黄鱼养殖区域水体的水质参数进行预处理；
10.根据确定的所述病害的病原阈值和预处理后的所述水质参数构建基于bp神经网络的病害预警模型。
11.优选地，所述水质参数包括盐度、温度、溶解氧和ph值。
12.优选地，所述病害预警模型包括输入层神经元、隐含层神经元和输出层神经元。
13.优选地，所述输入层神经元为4个，分别表征盐度、温度、溶解氧和ph值。
14.优选地，所述输出层神经元为1个，表征病害的病原结果。
15.优选地，所述的病害包括有杀香鱼假单胞菌、哈维氏弧菌、真鲷虹彩病毒和小黄鱼刺激隐核虫。
16.优选地，所述的病害通过荧光定量pcr检测方法对小黄鱼的进行定量检测。
17.一种小黄鱼病害预警模型，根据小黄鱼病害预警模型的构建方法得到。
18.本发明的有益效果：
19.本发明小黄鱼病害预警模型及构建方法对小黄鱼中主要病害的病原采用荧光定量pcr检测方法对水体病原进行定量检测，同时对水质参数进行检测，确立水体中病原对小黄鱼发病时的病原含量阈值范围，通过水质参数、病原阈值范围构建病害预警模型，通过构建的病害预警模型能够准确监测水体的病原结果并根据病原结果进行预警，为养殖企业有效预判病害发生时间和及时采取相关治疗措施提供有力依据。
附图说明
20.图1为本发明实施例的小黄鱼病害预警模型的构建方法的流程图；
21.图2为杀香鱼假单胞菌的序列和比对结果；
22.图3为刺激隐核虫的序列和比对结果；
23.图4为哈维氏弧菌的序列和比对结果；
24.图5为虹彩病毒的序列和比对结果；
25.图6为荧光定量pcr反应结果；
26.图7为“杀香鱼假单胞菌-pclone007simple vector”重组质粒目的片段序列比对结果；
27.图8为杀香鱼假单胞菌荧光定量pcr的标准曲线及相关参数；
28.图9为扩增反应曲线；
29.图10为不同浓度下质粒标准品荧光定量pcr产物的琼脂糖凝胶电泳检测结果；
30.图11为荧光定量pcr反应产物序列比对结果；
31.图12为荧光定量pcr方法(a)和普通pcr方法(b)的灵敏度比较；
32.图13为杀香鱼假单胞菌的序列和比对结果；
33.图14为病害预警模型图；
34.图15为杀香鱼假单胞菌预警模型预测值与真实值曲线图。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.如图1所示，本发明实施例的一种小黄鱼病害预警模型的构建方法，包括以下步骤：
37.s1：对小黄鱼养殖区域水体中病害的病原含量进行定量检测，确定病害的病原阈值范围。
38.具体的，小黄鱼的主要病害有杀香鱼假单胞菌、哈维氏弧菌、真鲷虹彩病毒和小黄鱼刺激隐核虫。
39.在本发明的一个实施例中，采用荧光定量pcr检测方法对小黄鱼的杀香鱼假单胞菌、哈维氏弧菌、真鲷虹彩病毒和小黄鱼刺激隐核虫的病原进行定量检测。以所述杀香鱼假单胞菌定量检测方法为例，其检测过程为：从小黄鱼中分离获得的杀香鱼假单胞菌菌种，将其dna中回旋酶b亚基基因(gyrb)中的特异片段，构建重组质粒，设计荧光定量pcr特异引物，以质粒为标准品构建标准曲线，并对其灵敏性进行分析。具体内容如下：
40.菌株分离机鉴定：
41.(1)菌株分离
42.实验所用菌株从小黄鱼内脏白点病病鱼中分离得到。在无菌条件下，用无菌的解剖刀将有白色结节的肝脏划开后，用无菌接种环在其内部划线，并在28℃条件下于tsa固体培养基上培养24小时，之后，挑取单菌落并于28℃、200r/min条件下在tsa液体培养基中继续进行摇床过夜培养。
43.(2)菌种鉴定
44.摇床培养结束后，吸取1ml菌液加入1.5ml无菌的离心管中，在3000r/min下离心10min，去掉上清液，按照提取试剂盒说明书提取细菌dna，利用引物27f:agagttgatcctggctcactt，进行16srdnapcr扩增反应。pcr反应完成后对pcr扩增产物进行测序，然后通过ncbi数据库进行blast比对，确定该菌株种类。
45.荧光定量pcr引物设计：
46.利用ncbi中“pick primers”工具对菌株分离机鉴定过程中所得的序列设计荧光定量pcr反应引物，并进行引物合成。
47.荧光定量pcr方法体系建立：
48.(1)杀香鱼假单胞菌标准品的构建
49.对实验所得的杀香鱼假单胞菌dna进行套氏pcr反应，反应体系组成如下：(1)pcr1：prime star max premix(2x)25μl；pl-g1f和pl-g1r各1μl；dna模板2μl；ddh2o 21μl。(2)pcr2：prime star max premix(2x)25μl；pl-g2f和pl-g2r各1μl；pcr1产物2μl；ddh2o 21μl。两步pcr反应条件均为94℃，5min；94℃，30s；66℃，20s；72℃，5s；35个循环；72℃，2min；16℃，10min。利用“axypreptm pcr clean up kit”试剂盒对pcr2产物进行纯化，并按照“pclone007blunt simple vector kit”质粒连接试剂盒操作说明进行连接。
50.具体如下：
51.①
连接：按照纯化后的pcr产物1μl、pclone007blunt slmple 1μl和10x tope mix1μl进行混匀，并用ddh2o补足到10μl，在室温下反应5min。
52.②
转染：取100μl在冰浴上融化的大肠杆菌感受态细胞，加入
①
的连接产物，轻轻混匀，冰上静置25min。42℃水浴90s，迅速转移到冰浴中静置2min。
53.③
向离心管中加入500μl lb液体培养基，于37℃、200r/min条件下复苏1h后8000r/min离心1min，将200μl上清与沉淀再次混匀后均匀涂布到含amp的lb固体培养基上，将平板倒置并于37℃下过夜培养。
54.④
鉴定：将从
③
中的培养基上挑取8个单菌落加入到10μl的无菌水中，取2μl作为模板，然后进行pcr反应。反应完成后进行序列测定。鉴定成功后，将剩余的8μl菌液加入到lb(amp+)液体培养基进行选择培养，并随后进行菌种保存。
55.(2)杀香鱼假单胞菌荧光定量标准曲线建立与反应体系优化
56.将杀香鱼假单胞菌标准品的构建中保存的含有表达杀香鱼假单胞菌特异片段质粒的大肠杆菌进行复苏和摇床培养，并使用axyprep plasmid miniprep kit试剂盒提取质粒。测定质粒浓度并根据公式：质粒拷贝数(copies/μl)＝质粒浓度(ng
·
μl-1)*6*1014/(660
×
碱基数)进行拷贝数换算。用ddh2o对质粒逐级进行十倍稀释，共8个梯度。以稀释后的各浓度梯度的质粒为模板按如下程序进行荧光定量pcr反应并生成标准曲线(n＝3)，反应程序：95℃预变性30s；95℃变性10s；60℃退火和延伸45s。根据反应结果，调整引物和模板的加入量，摸索退火和延伸步骤的温度和时间，优化扩增条件。
57.(3)引物特异性检测
58.利用实验室前期采集到的感染刺激隐核虫、哈维氏弧菌和虹彩病毒的小黄鱼病鱼材料，分别获得3个病原的目的片段。
59.利用荧光定量pcr引物设计中合成的引物，分别以含有杀香鱼假单胞菌、刺激隐核虫、虹彩病毒和哈维氏弧菌片段为模板进行荧光定量pcr反应，通过比较上述4种病原的扩增情况确定所设计引物的特异性。
60.荧光定量pcr反应方法体系质量检测：
61.(1)重复性检测
62.比较荧光定量pcr方法体系建立中8个稀释梯度下标准品的ct值的组内重复性和组间重复性。组内重复性包括每个稀释梯度下ct值的平均值、标准差和变异系数。组间重复性主要包括间隔一天后用相同的方法对同一样品进行再次检测时各ct值的平均值、标准差和变异系数。
63.(2)灵敏性和准确性检测
64.将荧光定量pcr方法体系建立中的质粒标准品按10倍数量逐级稀释10个梯度，以每个梯度的质粒dna为模板分别进行荧光定量pcr反应，通过有效ct值来确定可以有效检测到的最小拷贝数，并将扩增产物进行测序和blast比对分析，以对荧光定量pcr反应体系的准确性进行检测。
65.实验结果
66.菌种鉴定：
67.通过测序获得序列片段为：
68.acgggtcttcagtacgaggcggcctgcgcgcattcgttgaatacctgaacaccaacaagacgccggtcaactcccaggtgttccacttcaatgtccagcgtgaagatggcgtgggcgttgaagtagcgctgcagtggaacgacagcttcaacgaaaacctgctgtgcttcaccaacaatattccgcagcgcgacggtggtactcacctggttggcttccgttcctccctgacccgtagcctcaacagctacatcgagcaggaaggcctggccaagaagaacaaggtcgccaccaccggcgatgacgcccgtgaaggtctgaccgcgatcatttcggtgaaagtgccggatccgaagttcagctcccagaccaaggacaagctggtttcctcggaggtgaaaaccgccgtggaacaggaaatgaacaagtacttcgccgacttcctgttggagaaccccaacgaagccaaggctgttgcggcaaaaaaag。
69.通过blast对比结果如图2所示，通过比对分析确定从小黄鱼中分离到的菌种为杀
香鱼假单胞菌。
70.引物设计结果：
71.利用ncbi中“pick primers”工具对菌株分离及鉴定中所得序列设计荧光定量pcr反应引物，并进行引物合成，引物结果如表1。
72.表1：杀香鱼假单胞菌荧光定量pcr引物序列
[0073][0074]
引物特异性检测：
[0075]
分别对小黄鱼来源的刺激隐核虫、哈维氏弧菌和虹彩病毒进行检测和序列鉴定，获得的上述3种病原的特定序列和比对结果如下。其中刺激隐核虫的序列和比对结果如图3所示：哈维氏弧菌的序列和比对结果如图4所示：虹彩病毒的序列和比对结果如图5所示。
[0076]
分别以上述3种病原的和荧光定量pcr方法体系建立中提取到的质粒dna为模板，利用设计合成的引物进行荧光定量pcr反应结果如图6所示，其中，a:杀香鱼假单胞菌质粒，b：哈维氏弧菌，c：刺激隐核虫，d：虹彩病毒。结果显示只有杀香鱼假单胞菌标准品质粒(a)存在有效荧光信号，其余3种病原(b,c,d)均无有效荧光信号，表明该引物有很好的特异性。
[0077]
杀香鱼假单胞菌重组质粒构建结果：
[0078]
送测序列结果与基因库杀香鱼假单胞菌序列比对一致，证明标准品构建完成。图7为“杀香鱼假单胞菌-pclone007simple vector”重组质粒目的片段序列比对结果。
[0079]
tgtagtctagtcgaggcggcctgcgcgcattcgttgaatacctgaacaccaacaagacgccggtcaactcccaggtgttccacttcaatgtccagcgtgaagatggcgtgggcgttgaagtagcgctgcagtggaacgacagcttcaacgaaaacctgctgtgcttcaccaacaatattccgcagcgcgacggtggtactcacctggttggcttccgttcctccctgacccgtagcctcaacagctacatcgagcaggaaggcctggccaagaagaacaaggtcgccaccaccggcgatgacgcccgtgaaggtctgaccgcgatcatttcggtgaaagtgccggatccgaagttcagctcccagaccaaggacaagctggtttcctcggaggtgaaaaccgccgtggaacaggaaatgaacaagtacttcgccgacttcctgttggagaaccccaacgaagccaaggctgttgtcgcaaaaaat。
[0080]
荧光定量pcr反应体系构建结果：
[0081]
(1)标准曲线绘制与反应体系优化结果
[0082]
稀释后的8个浓度梯度的标准品反应扩增曲线如图8(a)所示。以标准品质粒起始拷贝数的对数为横坐标，以ct值为纵坐标，绘制标准曲线，其相关数据如图8(b，c)，其斜率为-3.17，截距为34.64，相关系数r2＝0.99551。对各稀释梯度下pcr扩增反应产物的熔解曲线进行分析，结果显示各反应的熔解温度均为86～87℃，如图8(d)。
[0083]
通过多次实验结果比较，发现退火和延伸温度为60℃、延伸时间为45s，引物0.3μl时(浓度为10μmol
·
l-1)时反应的特异性及扩增效率最佳。最佳反应条件为：(1)预变性：95℃，30s；(2)变性：95℃，10s；(3)退火和延伸：60℃，45s，35个循环。pcr仪默认熔解曲线条件：95℃，15s；60℃，60s；95℃，15s。
[0084]
(2)荧光定量pcr反应体系的重复性检测结果
[0085]
通过用建立的sybr green i荧光定量pcr方法对浓度为101、102、103、104，105、106、107和108copies/μl的标准品质粒进行检测(n＝3)，扩增反应曲线如图9所示，结果表明建立的sybr green i荧光定量pcr组内变异系数为0.08％～0.82％。隔天用同样的方法对同一批样品进行检测，发现组间变异系数为0.08％～0.8％，说明改反应体系具有较好的稳定性，sybr green i荧光定量pcr方法的重复性检测如表2所示。
[0086]
表2：sybr green i荧光定量pcr方法的重复性检测
[0087][0088]
(3)荧光定量pcr反应体系的准确性和灵敏性检测结果
[0089]
以10-1、100、101、102、103、104、105、106、107和108copies/μl的质粒标准品为模板进行荧光定量pcr反应，并对pcr产物进行1.2％琼脂糖凝胶电泳，结果显示能检测出质粒的最小浓度为10copies/μl，不同浓度下质粒标准品荧光定量pcr产物的琼脂糖凝胶电泳检测结果如图10所示。进一步通过对荧光定量pcr反应产物进行测序，测序结果如下：
[0090]
tcctaccgtagctcacgctacatcgagcaggaaggcctggccaagaagaacaaggtcgccaccaccggcgatga cgcccgtgaaggtctgaccgcgatcatttcggtgaaagtgccggatccgaagttcagctcccagaccaaggacaagca g。经blast分析，确定是杀香鱼假单胞菌，如图11所示
[0091]
以小黄鱼养殖水体dna为模板，使用dd h2o对dna逐级进行10倍稀释，共八个梯度，以各梯度的dna为模板分别进行sybr green i荧光定量pcr和普通pcr，结果显示102倍稀释条件下，sybr green i荧光定量pcr方法仍能对水体dna进行有效检测，如图12(a)所示，而普通pcr无法检测出任意稀释梯度的dna，如图12(b)所示。
[0092]
使用上述分离的杀香鱼假单胞菌，对小黄鱼进行攻毒实验，确定杀香鱼假单胞菌养殖水体中的阈值，同样，哈维氏弧菌也可通过对小黄鱼进行攻毒实验，确定哈维氏弧菌养殖水体中的阈值。但由于真鲷虹彩病毒和刺激隐核虫较难以培养，无法进行攻毒实验，通过对小黄鱼虹彩病毒病和体外白点病高发时期一个月时间的鱼体和水体监测，确定真鲷虹彩病毒和刺激隐核虫水体中的阈值。以下为杀香鱼假单胞菌阈值分析过程。
[0093]
杀香鱼假单胞菌感染实验
[0094]
实验前随机解剖8条小黄鱼进行细菌分离，在确保无潜在风险下，随机挑选120条小黄鱼作为人工感染实验用鱼，共设3个实验组和一个对照组。参照上述菌株分离及鉴定内
容中的方法分离到的杀香鱼假单胞菌，接种鱼tsa液体培养基，并在28℃条件下过夜培养，根据往年对小黄鱼养殖海域水质和病原监测的结果将培养好的菌液制成5
×
105、5
×
106、5
×
107copies/μl的菌悬液备用。
[0095]
实验设置三个试验组和一个对照组，每组桶装600l海水与健康小黄鱼30尾。实验采用浸泡法进行感染实验，试验组设置3组菌液浓度，各浓度菌液600ml，菌液的浓度分别为5
×
105、5
×
106、5
×
107copies/μl，对照组加入同一体积的液体培养基。水温控制在20～21℃，期间曝气、不投饵，连续观察8d，记录小黄鱼的死亡和发病情况，对死亡小黄鱼进行病原菌分离鉴定。对加入菌液当天、鱼体出现创伤、鱼体出现死亡三个时期的水样取2ml进行保存。
[0096]
死亡鱼体病原鉴定：
[0097]
具体地，死亡鱼体病原鉴定参照上述菌株分离及鉴定部分内容。
[0098]
杀香鱼假单胞菌阈值分析结果
[0099]
死亡率：
[0100]
通过将5
×
105、5
×
106、5
×
107copies/μl三个浓度的菌液分别倒入不同的试验桶，通过计算，试验组1、2、3实际水体中杀香鱼假单胞菌的浓度为5
×
102、5
×
103、5
×
104copies/μl，经过连续8天的观察发现，试验组1在第二天和第四天期间出现零星死亡，试验组2在第二天小黄鱼出现死亡，规模逐渐变大，在第八天时小黄鱼全部死亡，试验组3在第二天时就出现小黄鱼死亡，且急剧增加，第四天时，只有6条还存活。具体的小黄鱼死亡情况，结果如表3所示：
[0101]
表3：小黄鱼死亡情况
[0102][0103]
死亡鱼体病原鉴定：
[0104]
通过测序获得序列片段为：
[0105]
acgggtcttcagtacgaggcggcctgcgcgcattcgttgaatacctgaacaccaacaagacgccggtcaactcccaggtgttccacttcaatgtccagcgtgaagatggcgtgggcgttgaagtagcgctgcagtggaacgacagcttcaacgaaaacctgctgtgcttcaccaacaatattccgcagcgcgacggtggtactcacctggttggcttccgttcctccctgacccgtagcctcaacagctacatcgagcaggaaggcctggccaagaagaacaaggtcgccaccaccggcgatgacgcccgtgaaggtctgaccgcgatcatttcggtgaaagtgccggatccgaagttcagctcccagaccaaggacaagctggtttcctcggaggtgaaaaccgccgtggaacaggaaatgaacaagtacttcgccgacttcctgttggagaaccccaacgaagccaaggctgttgcggcaaaaaaag。
[0106]
通过blast对比结果如图13所示，通过比对分析确定从小黄鱼中分离到的菌种为
杀香鱼假单胞菌。
[0107]
s2：获取小黄鱼养殖区域水体的水质参数。
[0108]
在本发明的一个实施例中，所述水质参数包括盐度、温度、溶解氧和ph值。
[0109]
在本发明具体实施例中，使用水质检测仪对小黄鱼网箱养殖区域水域的盐度、溶解氧、温度和ph值进行检测，获取水质参数，检测位置为距离还平面一米深处。
[0110]
s3：基于小波变换算法对获取的小黄鱼养殖区域水体的水质参数进行预处理。
[0111]
在本发明的一个实施例中，小波变换算法对水质数据进行预处理的步骤为：首先对水质数据的噪声信号进行小波变换，然后对小波变换得到的小波系数阈值进行量化，去除信号中包含的噪声，最后对处理后的小波系数进行小波反变换，重构小波，得到滤波后的信号。
[0112]
s4：根据确定的所述病害的病原阈值和预处理后的所述水质参数构建基于bp神经网络的病害预警模型。病害预警模型如图14所示。
[0113]
在本发明一个实施例中，所述病害预警模型包括输入层神经元、隐含层神经元和输出层神经元，其中，所述输入层神经元为4个，分别表征盐度、温度、溶解氧和ph值；所述输出层神经元为1个，表征病害的病原结果。
[0114]
小黄鱼病害预警模型验证
[0115]
实验材料
[0116]
(1)水样
[0117]
所用水样取自浙江省宁波市象山县港湾水产苗种有限公司小黄鱼网箱养殖海域，取样位置为距海平面一米深处，取样周期为24小时一次，取样时间为每日早点八点，保存方式为-20℃保存。
[0118]
(2)仪器和设备
[0119]
表4：主要仪器和设备
[0120][0121]
实验内容
[0122]
(1)水质参数检测：使用水侧检测仪对小黄鱼网箱养殖区域水域的盐度、溶解氧、温度和ph值进行检测，检测位置为距海平面一米深处。检测时间为：2021.8.15-2022.3.31。
[0123]
(2)水质病原检测：使用上述介绍的小黄鱼主要病原荧光定量pcr检测方法和标准
曲线，对小黄鱼网箱养殖水域中哈维氏弧菌、杀香鱼假单胞菌、虹彩病毒、刺激隐核虫的含量的进行定量检测。
[0124]
(3)病害预警模型验证：将检测的水质参数输入到病害预警模型，得到病原结果。将得到的病原结果与荧光定量pcr检测方法检测的病原结果进行比较，并使用均方根误差(rmse)、平均绝对误差(mae)、平均相对误差(mre)验证病害预警模型的准确性。
[0125]
实验结果
[0126]
(1)水质参数结果：使用水质检测仪对小黄鱼养殖区域水体进行检测，水质参数检测结果如表5所示。
[0127]
表5：水质参数
[0128]
[0129]
[0130]
[0131]
[0132][0133]
(2)水体中病原定量结果
[0134]
水样中哈维氏弧菌、杀香鱼假单胞菌、虹彩病毒、刺激隐核虫等病原浓度结果如表6所示，其中，vh为哈维氏弧菌，pps为杀香鱼假单胞菌，rsiv为虹彩病毒，cri为刺激隐核虫。
[0135]
[0136]
[0137]
[0138]
[0139]
[0140][0141]
(3)病害预警模型验证
[0142]
杀香鱼假单胞菌预警模型验证：
[0143]
将2021.8.15-2022.3.31期间的水质数据输入预警模型，将哈维氏弧菌预警模型的预测值与监测得到的真实值进行比较，如图15所示。
[0144]
使用均方根误差(rmse)、平均绝对误差(mae)、平均相对误差(mre)对预警模型准确性进行检验，得到均方根误差为547，平均绝对误差为684，平均相对误差为721。从图15中得知，该病害预警模型对病原的预测值范围约处于3500～9000copies/μl，结合上述阈值分析得到的杀香鱼假单胞菌的阈值范围：5000～7000copies/μl，说明建立的预警模型能够覆盖阈值范围，满足预警需求。
[0145]
一种小黄鱼病害预警模型根据上述小黄鱼病害预警模型的构建方法得到。
[0146]
综上所述，根据本发明实施例的小黄鱼病害预警模型及构建方法，对小黄鱼中主要病害的病原采用荧光定量pcr检测方法对水体病原进行定量检测，同时对水质参数进行检测，确立水体中病原对小黄鱼发病时的病原含量阈值范围，通过水质参数、病原阈值范围构建病害预警模型，通过构建的病害预警模型能够准确监测水体的病原结果并根据病原结果进行预警，为养殖企业有效预判病害发生时间和及时采取相关治疗措施提供有力依据。
[0147]
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种小黄鱼病害预警模型的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：对小黄鱼养殖区域水体中病害的病原含量进行定量检测，基于定量检测确定病害的病原阈值范围；获取小黄鱼养殖区域水体的水质参数；基于小波变换算法对获取的小黄鱼养殖区域水体的所述水质参数进行预处理；根据确定的所述病害的病原阈值和预处理后的所述水质参数构建基于bp神经网络的病害预警模型。2.根据权利要求1所述的小黄鱼病害预警模型的构建方法，其特征在于，所述水质参数包括盐度、温度、溶解氧和ph值。3.根据权利要求2所述的小黄鱼病害预警模型的构建方法，其特征在于，所述病害预警模型包括输入层神经元、隐含层神经元和输出层神经元。4.根据权利要求3所述的小黄鱼病害预警模型的构建方法，其特征在于，所述输入层神经元为4个，分别表征盐度、温度、溶解氧和ph值。5.根据权利要求3所述的小黄鱼病害预警模型的构建方法，其特征在于，所述输出层神经元为1个，表征病害的病原结果。6.根据权利要求1所述的小黄鱼病害预警模型的构建方法，其特征在于，所述的病害包括有杀香鱼假单胞菌、哈维氏弧菌、真鲷虹彩病毒和小黄鱼刺激隐核虫。7.根据权利要求6所述的小黄鱼病害预警模型的构建方法，其特征在于，所述的病害通过荧光定量pcr检测方法对小黄鱼的进行定量检测。8.一种小黄鱼病害预警模型，其特征在于，根据权利要求1-7任一项所述的小黄鱼病害预警模型的构建方法得到。

技术总结
本发明提供一种小黄鱼病害预警模型及构建方法，涉及病害预警技术领域，病害预警模型的构建包括以下步骤：对小黄鱼养殖区域水体中病害的病原含量进行定量检测，基于定量检测确定病害的病原阈值范围；获取小黄鱼养殖区域水体的水质参数；基于小波变换算法对获取的小黄鱼养殖区域水体的所述水质参数进行预处理；根据确定的所述病害的病原阈值和预处理后的所述水质参数构建基于BP神经网络的病害预警模型。本发明能够准确监测水体的病原结果并根据病原结果进行预警，为养殖企业有效预判病害发生时间和及时采取相关治疗措施提供有力依据。生时间和及时采取相关治疗措施提供有力依据。生时间和及时采取相关治疗措施提供有力依据。


技术研发人员：韩明明 楼宝
受保护的技术使用者：浙江省农业科学院
技术研发日：2023.04.20
技术公布日：2023/7/25