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研究简报
南海北部拖网对蓝圆鲹的选择性研究
李亚男, 杨炳忠, 张鹏, 李杰, 王腾, 晏磊
, doi: 10.12131/20210256
摘要:
为确定南海拖网最小网目尺寸标准的适应性,采用套网法在南海北部对网目尺寸分别为30、35、40和45 mm的菱形网目(分别以D30、D35、D40和D45表示)进行了选择性试验。使用Logistic和Richards模型分别拟合了不同网目网囊下蓝圆鲹 (Decapterus maruadsi) 的选择性曲线,并通过比较两种模型的偏差和自由度确定最佳拟合曲线。结果显示,Logistic曲线对D30、D35和D45网囊的拟合效果更好,而Richards曲线对D40网囊的拟合效果更好。D30、D35、D40和D45网囊对蓝圆鲹的50%选择叉长 (50% retention fork length, L0.5) 分别为12.43、12.88、13.60和16.79 cm,选择范围 (Selection range, SR) 分别为8.45、6.75、6.08和2.19 cm。随着网目尺寸的增大,蓝圆鲹的L0.5逐渐增加,而SR逐渐减小。根据蓝圆鲹的L0.5和网目大小关系式计算得出的最小网目尺寸为41.39 mm。为保护蓝圆鲹等中小型经济鱼类,建议将南海拖网菱形网囊最小网目尺寸设定为45 mm。
黄鳍金枪鱼体质量与消化酶和免疫相关酶活性的关系研究
周胜杰, 杨蕊, 于刚, 马振华
, doi: 10.12131/20210191
摘要:
为积累黄鳍金枪鱼 (Thunnus albacares) 幼鱼陆基循环水养殖基础数据,测定了不同体质量的黄鳍金枪鱼幼鱼血清、肌肉、肝脏、胃、肠道等组织的酸性磷酸酶 (ACP)、碱性磷酸酶 (AKP)、淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶等活性。结果显示,ACP活性在各组织中由高至低为肠道>肌肉>肝脏>血清,AKP活性则为肠道>肝脏>肌肉>血清。随着体质量的增加,ACP活性在肌肉、肠道和肝脏组织中差异较小,而AKP活性在肝脏中呈逐渐上升的趋势,且相邻两组间差异显著 (P<0.05),其在肠道、肌肉中呈波动性变化;黄鳍金枪鱼幼鱼消化酶活性整体稳定,组间差异不显著 (P>0.05),仅在体质量达1 000 g时肠道胰蛋白酶活性显著下降 (P<0.05),随后小范围浮动,组间差异不显著 (P<0.05)。综上,ACP和AKP活性在黄鳍金枪鱼幼鱼组织中较高且稳定,这种稳定的高活性模式可保证机体对磷 (P) 高效分解、吸收、再利用,提供对外源物的持续免疫力;黄鳍金枪鱼在养殖期间营养需求稳定,且蛋白质需求旺盛。
饲料中添加丁酸梭菌对卵形鲳鲹幼鱼生长性能和肠道菌群的影响
吴杨, 杨铿, 黄小林, 周传朋, 徐创文, 黄忠, 虞为, 荀鹏伟, 黄健彬, 麦晓勇, 林黑着
, doi: 10.12131/20210141
摘要:
研究了饲料中拌料添加丁酸梭菌 (Clostridium butyricum) 对卵形鲳鲹 (Trachinotus ovatus) 幼鱼生长性能和肠道菌群的影响,以期为丁酸梭菌在卵形鲳鲹养殖中的应用提供理论依据。设计了5组饲料,在基础饲料中分别添加0、1% (1×107 CFU·g−1)、2% (2×107 CFU·g−1)、3% (3×107 CFU·g−1)、4% (4×107 CFU·g−1) 的丁酸梭菌菌液饲喂卵形鲳鲹幼鱼8周。结果表明,饲料中添加2%丁酸梭菌可以显著提高卵形鲳鲹幼鱼的饲料利用率,肠道菌群群落的多样性最大,与对照组和4%添加组有显著差异 (P<0.05)。主坐标分析和主成分分析表明,饲料中丁酸梭菌的添加量是改变卵形鲳鲹幼鱼肠道菌群结构的主要因素。在门水平和属水平上,实验组与对照组均表现出不同程度的差异。饲料中添加丁酸梭菌能提高卵形鲳鲹幼鱼的生长性能、改善其肠道健康状态。
4月龄豹纹鳃棘鲈形态性状对体质量的影响分析
虞为, 林黑着, 马振华, 吴洽儿, 陈雪晴, 杨育凯, 黄小林, 黄忠, 赵旺, 李涛, 周传朋
, doi: 10.12131/20210253
摘要:
以同一批次159尾4月龄豹纹鳃棘鲈 (Plectropomus leopardus) 为试验对象,测量并探寻其形态性状对体质量的影响效应。结果表明,豹纹鳃棘鲈吻长与体质量的相关性为显著水平 (P<0.05),其余形态性状与体质量的相关性均为极显著水平 (P<0.01);通径分析结果发现,体长、体高、体宽、头高和吻长是影响4月龄豹纹鳃棘鲈体质量的主要形态性状,其中体高主要是通过直接作用影响体质量,而体长、体宽和头高则主要通过体高间接对体质量产生影响;体长、体高、体宽、头高和吻长性状对体质量的共同决定系数之和大于0.85,说明4月龄豹纹鳃棘鲈体质量主要受这5个性状影响。通过回归分析建立多元回归方程,剔除与体质量相关性不显著的形态性状,所得方程保留的形态指标与通径分析结果一致。
两种养殖模式中草鱼土腥味特征性物质累积变化
闫莉, 李慷, KAMALAGharti Chetri, 鲁强, 徐岩, 刘如聪, 王桂香, ABDOULGadiri Sow, 刘利平
, doi: 10.12131/20210167
摘要:
为探究养殖模式对草鱼 (Ctenopharyngodon idella) 养殖水体和肌肉中土腥味物质含量的影响,研究了池塘内循环跑道养殖系统 (In-pond raceway system, IPRS) 与传统养殖模式对草鱼中土腥味特征性物质土臭素 (Geosmin, GSM) 和二甲基异莰醇 (2-methylisoborneol, 2-MIB) 累积的影响。通过对不同养殖模式中水体和草鱼肌肉中2-MIB、GSM的动态检测,探究养殖过程中影响土腥味物质累积的因素。结果表明,IPRS水体和鱼肉的2-MIB随养殖时间的延长显著上升,GSM呈现相同的逐步累积趋势,且鱼肉中这2种特征性土腥味物质的变化趋势与水体一致。传统养殖模式下,水体中2-MIB含量逐渐增加,鱼肉中的2-MIB含量在实验末期显著高于实验初期和中期;水体中GSM的变化差异不显著,鱼肉与水体的GSM含量变化趋势一致,但不同时期鱼肉中的GSM含量差异显著 (P<0.05),且实验末期达最大值。相关性分析表明,土腥味物质的累积量与草鱼体质量、体长呈正相关。综上,养殖水体和草鱼肌肉中土腥味物质的累积受养殖模式影响,规格为0.42~1.23 kg的草鱼的土腥味特征性物质累积速率更快。
一株来自水库底泥的溶藻菌G2溶藻特性研究
袁轲婷, 任大钧, 万琼, 柴蓓蓓, 康爱卿, 雷晓辉, 陈彬, 陈翔
, doi: 10.12131/20210187
摘要:
铜绿微囊藻 (Microcystis aeruginosa) 可引起藻类水华,其大量繁殖会对水体环境造成严重威胁。微生物除藻技术具有良好的应用前景。从陕西省西安市某水库的底泥中分离出一株对铜绿微囊藻具有溶解作用的菌株G2,经16S rDNA序列分析鉴定为纤维弧菌属 (Cellvibrio sp.),GenBank登录号为MW221316,并对G2溶解铜绿微囊藻的可行性进行了研究。结果表明,G2通过分泌胞外物质间接溶藻,稳定期的G2对藻类去除效果最佳;提高G2的投加比例 (>10%) 有助于提升溶藻效果;G2对温度的变化较敏感,5和25 ℃时除藻率分别可达 (59.42±0.88)%和 (63.10±1.42)%,温度高于75 ℃除藻效果不佳;pH和光照对除藻效果影响不显著,G2具有对酸碱耐受能力强 (pH 3~11) 的特点。综上,G2能有效地抑制铜绿微囊藻繁殖,可作为一种潜在的控制有害藻华的生物制剂。
肌醇对不同盐度条件下凡纳滨对虾幼虾生长和代谢的影响
何桂伦, 易远名, 杨奇慧, 谭北平, 迟淑艳, 刘泓宇
, doi: 10.12131/20200186
摘要:
为研究肌醇对不同盐度 (4和28) 条件下凡纳滨对虾 (Litopenaeus vannamei) 幼虾生长、血清生化指标和非特异性免疫的影响,选取初始体质量为 (0.75±0.03) g的凡纳滨对虾为研究对象,以添加0、100、200、400、800和1 600 mg∙kg−1肌醇的6种等氮等脂饲料持续投喂10 周。结果表明,高盐度对虾终末体质量、增重率、成活率、特定生长率、蛋白质效率、蛋白质净利用率、总胆固醇含量、酸性磷酸酶、碱性磷酸酶、总超氧化物歧化酶和一氧化氮合酶显著高于低盐度 (P<0.05),饲料系数和水分则相反。饲料系数和总胆固醇含量随饲料中肌醇水平的升高而降低,终末体质量、增重率、成活率、特定生长率、蛋白质效率和蛋白质净利用率则相反,肌醇添加组的肝体比、酸性磷酸酶和碱性磷酸酶活性显著高于对照组 (P<0.05)。综上,饲料中添加肌醇可促进凡纳滨对虾的生长发育,提高其成活率和非特异性免疫力;低盐条件下凡纳滨对虾的生长发育和免疫力受抑制,肌醇水平不低于100 mg∙kg−1能使其生长发育恢复至高盐水平,不低于200 mg∙kg−1可在一定程度上提高其免疫力。
褐藻寡糖对卵形鲳鲹幼鱼生长性能、抗氧化能力和免疫功能的影响
黄健彬, 迟艳, 周传朋, 黄小林, 黄忠, 虞为, 荀鹏伟, 吴杨, 张宇, 林黑着
, doi: 10.12131/20210161
摘要:
采用3组实验饲料养殖225尾卵形鲳鲹 (Trachinotus ovatus) 幼鱼58 d,以不添加褐藻寡糖组(TC) 作为对照,研究0.7 g·kg−1 (A1) 和6.0 g·kg−1 (A2) 褐藻寡糖对卵形鲳鲹生长、血浆生化及免疫指标、肝脏抗氧化能力、肠道形态和Nf-κb信号通路相关基因表达的影响。结果显示,A1和A2组增重率和特定生长率显著高于TC组 (P<0.05),A1组饲料系数显著低于TC组 (P<0.05);A1和A2组血浆补体C3质量浓度显著高于TC组 (P<0.05),A2组碱性磷酸酶 (AKP) 活性显著高于TC组 (P<0.05);与TC组相比,A1和A2组肝脏超氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化氢酶 (CAT)、过氧化物酶 (POD) 、谷胱甘肽还原酶 (GR) 活性和总抗氧化能力 (T-AOC) 显著升高,丙二醛 (MDA) 浓度显著降低 (P<0.05);A1和A2组肠绒毛高度显著高于TC组 (P<0.05);与TC组相比,A1和A2组ikknf-κbtnf-αil-8表达量显著降低,tgf-β表达量显著升高 (P<0.05)。综上,添加褐藻寡糖可以改善卵形鲳鲹肠道形态和生长性能,提高血浆免疫指标和肝脏抗氧化能力,抑制肠道Nf-κb和促炎细胞因子mRNA的转录,并促进抗炎细胞因子mRNA的转录,建议卵形鲳鲹幼鱼饲料中褐藻寡糖的添加量为0.7 g·kg−1
中华绒螯蟹白壳和绿壳品系生殖性能、胚胎色泽和生化组成比较
张冬冬, 范陈伟, 姜晓东, 陈瑜, 吴旭干
, doi: 10.12131/20210268
摘要:
为探明白壳色中华绒螯蟹 (Eriocheir sinensis) 新品系的繁殖性能,在室内养殖桶中比较了中华绒螯蟹白壳和常规绿壳品系繁殖性能和原肠胚期胚胎质量。结果显示:1) 白壳组雌体交配后抱卵速度、成活率和抱卵率均高于绿壳组,但白壳组的抱卵量、生殖力和生殖指数均略低于绿壳组,两组雌体所产胚胎的卵径、单个卵湿质量和干质量也无显著性差异 (P>0.05)。2) 两组胚胎干样色泽参数均无显著性差异,且胚胎中总类胡萝卜素、玉米黄素、角黄素以及β-胡萝卜素含量接近 (P>0.05);但白壳组胚胎干样中虾青素和叶黄素含量显著低于绿壳组 (P<0.05)。3) 白壳和绿壳组胚胎中水分、脂肪和蛋白质量分数接近,无显著性差异 (P>0.05);白壳组胚胎中顺-9-十八碳一烯酸 (C18:1 n-9)质量分数显著高于绿壳组 (P<0.05),其余脂肪酸质量分数均无显著性差异 (P>0.05)。结果表明,中华绒螯蟹白壳品系雌体的抱卵速度快于绿壳品系,整体上白壳和绿壳品系具有相似的繁殖性能和胚胎质量。
盐度对玉足海参浮游幼体生长的影响
黄星美, 赵旺, 李长林, 邓正华, 张钰伟, 温为庚, 马振华, 于刚
, doi: 10.12131/20210100
摘要:
为提高玉足海参 (Holothuria leucospilota) 幼体繁育的成活率,为热带海参野生资源开发利用提供理论基础,探讨了盐度对玉足海参浮游幼体生长、发育和成活率的影响。观察记录了21 d内不同盐度下玉足海参浮游幼体的生长与发育情况,通过测定分析了盐度对其体长、胃宽和成活率的影响。结果表明,在玉足海参耳状幼体阶段,33和36盐度组海参幼体的体长特定生长率显著高于其他盐度组 (P<0.05),24和27盐度组间、33和36盐度组间差异不显著 (P>0.05);30盐度组幼体胃宽的特定生长率显著高于其他盐度组 (24、33和36盐度组,P<0.05);而盐度为27~30时,玉足海参幼体胃的发育和成活率最佳;盐度为27~30时,玉足海参大耳幼体球状体结构发育更加强壮、突出,其整体形态更加强健、清晰;因此,玉足海参浮游幼体发育最适盐度为27~30。
饲料中添加纳米氧化铈对氨氮与嗜水气单胞菌胁迫下中华绒螯蟹的保护效应
孙元琛, 徐冰洁, 曹艺筹, 许颖洁, 秦粉菊, 袁红霞
, doi: 10.12131/20210209
摘要:
为探索中华绒螯蟹 (Eriocheir sinensis) 应对不良水环境胁迫的作用机制,该研究通过在饲料中添加纳米氧化铈 (nCeO2) ,探究其对氨氮 (NH3-N) 与嗜水气单胞菌 (Aeromonas hydrophila) 胁迫下中华绒螯蟹免疫力和抗氧化能力的影响。用含不同剂量nCeO2 (0、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2、6.4和12.8 mg·kg−1) 的饲料连续饲喂中华绒螯蟹90 d后进行NH3-N与嗜水气单胞菌胁迫实验。结果显示:1) NH3-N单胁迫和NH3-N与嗜水气单胞菌双胁迫 (下文简称“双胁迫”)均显著降低了中华绒螯蟹的成活率 (P<0.01),酸性磷酸酶 (ACP)、碱性磷酸酶 (AKP) 和溶菌酶 (LZM) 活性均显著上升 (P<0.01或P<0.05),超氧化物歧化酶 (SOD) 和过氧化氢酶 (CAT) 活性均显著下降 (P<0.01),丙二醛 (MDA)显著上升 (P<0.01或P<0.05);2) 适量的nCeO2可显著提升NH3-N单胁迫和双胁迫下中华绒螯蟹的成活率 (P<0.01或P<0.05),增强其SOD和CAT活性 (P<0.01),降低MDA浓度 (P<0.01或P<0.05) ,进一步提升LZM活性 (P<0.01),但ACP和AKP活性仅在双胁迫下进一步增强 (P<0.01)。综上,适量添加nCeO2可改善NH3-N单胁迫和双胁迫所造成的中华绒螯蟹成活率和抗氧化能力下降,提高其免疫酶活性,且添加0.8、1.6 mg·kg−1 nCeO2分别对单胁迫和双胁迫下的蟹体保护作用最明显。
低氧胁迫下斑马鱼鳃microRNAs差异分析
林枫, 贾若南, 王法祥, 许强华
, doi: 10.12131/20210124
摘要:
为研究microRNAs (miRNAs) 应对低氧胁迫的生物学功能,对低氧胁迫和常氧条件下斑马鱼 (Danio rerio) 鳃组织进行高通量miRNAs测序,分析了低氧胁迫与常氧条件下斑马鱼鳃中miRNAs的表达差异。结果表明,低氧胁迫和常氧条件下,斑马鱼鳃中共有15个miRNAs呈显著差异表达,其中13个miRNAs在低氧胁迫斑马鱼鳃中的表达量显著上调,2个miRNAs表达量显著下调。对miRNAs测序和斑马鱼鳃转录组进行关联分析,针对前期筛选获得的低氧胁迫与常氧条件下显著差异表达的28个热休克蛋白基因进行靶基因预测,结果显示,低氧胁迫下显著低表达的miR-455-3p同时靶向提高热休克蛋白基因hspa14和dnajb6b的表达,以增强对低氧的适应能力。另外,低氧胁迫下显著高表达的miR-194a和miR-155可以分别靶向5个热休克蛋白基因 (hspa12a, dnajc5aa, hspb7, hsp70.3, dnajb2) 和4个热休克蛋白基因 (hspa12a, hspg2, hspa13, dnajb2) 来调控斑马鱼对低氧环境的适应。
斑节对虾PP2C基因的克隆及其在急性低盐和氨氮胁迫下表达模式的相关研究
司梦茹, 李运东, 杨其彬, 姜松, 杨丽诗, 黄建华, 江世贵, 周发林
, doi: 10.12131/20210193
摘要:
PP2C家族蛋白 (Protein phosphatase 2C family protein) 是一类在抗逆过程中具有重要作用的蛋白磷酸酶,但其在甲壳动物中研究较少。通过RACE (Rapid amplification of cDNA ends) 方法克隆并获得了斑节对虾 (Penaeus monodon) 具有c型结构域的蛋白磷酸酶2C的cDNA全长 (PmPP2C)。该基因cDNA开放阅读框 (ORF) 全长2 079 bp,可编码692个氨基酸。实时荧光定量结果显示,PmPP2C基因在所有检测的组织中均有表达,在肝胰腺和鳃组织中的表达量最高,其次是胸神经、精巢、肌肉等组织。96 h急性低盐胁迫过程中,肝胰腺和鳃组织PmPP2C表达量先下调后上调。96 h急性氨氮胁迫中肝胰腺和鳃组织PmPP2C表达量整体呈下调-上调-下调趋势。结果表明,PmPP2C基因可能参与了斑节对虾急性低盐和氨氮胁迫响应过程,表明其可能在斑节对虾抗环境胁迫的免疫防御过程中发挥重要作用。
基于LC-MS技术的海、淡水养殖刀鲚卵巢的代谢组学比较分析
高淑芳, 张金鹏, 施永海, 袁新程, 刘其根
, doi: 10.12131/20210185
摘要:
为探究海、淡水养殖环境对刀鲚 (Coilia nasus) 卵巢发育的影响,采用非靶向代谢组学的方法,测定了海、淡水环境下刀鲚卵巢中代谢产物的差异情况,并与基因组百科全书 (KEGG) 数据库进行比对,找出相对应的代谢通路并分析其原因。结果表明,海水组和淡水组样品共鉴定出47种差异代谢物 (P<0.05、FC>1、VIP>1),与海水组相比,淡水组表达差异倍数最明显的为碳环血氧烷A2 (Carbocyclic thromboxane A2)、半乳糖神经酰胺(Galactosyl ceramide),差异倍数分别为10.40、2.78倍;与海水组相比,淡水组卵巢组织内皮质醇升高了1.61倍;对47种差异代谢物进行KEGG分析发现,变化显著的通路有氨酰-tRNA的生物合成和嘧啶代谢通路 (P<0.05),皮质醇、氨酰-tRNA的生物合成通路、嘧啶代谢通路和鞘磷脂代谢通路可能与刀鲚生殖洄游过程中卵巢发育有关。
贝莱斯芽孢杆菌LG37全基因组测序分析及无机氮代谢相关候选基因的筛选
刘广鑫, 董晏君, 赵丽娟, 邓益琴, 程长洪, 马红玲, 江建军, 冯娟, 郭志勋, 林蠡
, doi: 10.12131/20210149
摘要:
前期研究发现贝莱斯芽孢杆菌 (Bacillus velezensis) LG37可高效同化无机氮,但其机理尚不清楚。为解读其高效同化无机氮的机理,结合三代PacBio RS II 和二代Illumina HiSeq 2000 测序技术对贝莱斯芽孢杆菌LG37进行全基因组测序,在此基础上利用NR、KEGG、eggNOG、GO和CARD数据库进行序列注释、分析,并通过本地Blast+对无机氮代谢相关基因进行挖掘。测序结果表明:1) 贝莱斯芽孢杆菌LG37的基因组为3 929 697 bp的环状染色体,GC含量为46.5%,包含3 854个蛋白质编码基因、86个tRNA 基因和27个rRNA基因。2) 共筛选出无机氮代谢相关候选基因94个,主要涉及编码感应蛋白、转录调控因子、转运蛋白、氧化还原酶和同化酶等,并对这些基因的GO功能进行了注释分析。综上,LG37 全基因组测序及无机氮代谢相关基因的分析为芽孢杆菌降低养殖水体中无机氮的研究提供了基因水平数据,为芽孢杆菌微生态制剂降低水体中无机氮的应用研究提供了理论依据。
禁渔初期东洞庭湖鱼类资源的空间分布与密度变化
贾春艳, 王珂, 李慧峰, 高雷, 杨浩, 刘绍平, 陈大庆, 段辛斌
, doi: 10.12131/20210148
摘要:
为了摸清禁渔初期东洞庭湖鱼类资源密度分布情况,为禁渔效果评估和渔业资源保护提供数据支撑,于2020年11月2—8日对东洞庭湖中心湖区及湘江洪道进行水声学调查。结果表明,调查水域的鱼类平均目标强度为−46.48 dB,平均体长约为18.66 cm,体长范围为1.63~113.50 cm,不同区域间的鱼类目标强度存在显著性差异 (P<0.05)。调查水域的鱼类平均密度为 150.20 尾·(1 000 m3)−1,介于14.47~1 823.95 尾·(1 000 m3)−1,湖区的鱼类平均密度大于洪道,不同区域间鱼类平均密度存在显著性差异 (P<0.05),江湖交汇处的鱼类密度最高。对比东洞庭湖禁渔前 (2015年) 的调查数据,禁渔后的鱼类平均目标强度有所降低,而鱼类平均密度显著上升 (P<0.05)。
南海北部沿岸鱼类分类学多样性的空间格局
麦广铭, 陈志劼, 王学锋, 肖雅元, 李纯厚
, doi: 10.12131/20210117
摘要:
鱼类分类学多样性是鱼类多样性保护和群落稳定性分析的基础。采用2014—2017年在南海北部沿岸7处海域的渔业资源监测数据和相关文献资料,运用分类学多样性指数、分类学相异性指数和聚类分析等方法研究了鱼类的种类组成和分类学多样性的空间格局。结果表明:1) 7处海域共出现鱼类1 105种,以珠江口最多 (958种),南澳岛最少 (94种);2) 研究海域可划分为2个类群:类群Ⅰ为雷州湾、珠江口、大亚湾,分类学多样性水平高;类群Ⅱ为陵水湾、南澳岛、海陵湾和防城港,多样性较低;3) 总体平均分类差异指数 (Average taxonomic distinctness index, ∆+) 变化幅度较小 (54.3~61.04),随纬度的增加而变大,但趋势不明显;4) 陵水湾、海陵湾和防城港的∆+均落在漏斗外。综上,在较大尺度上,研究海域鱼类物种热带-亚热带特征明显,∆+总体呈渤海>黄海>东海>南海的趋势;陵水湾、海陵湾和防城港有生境退化的迹象,因此定期进行渔业监测研究十分必要。
珠江河口水体环境DNA提取方法的建立及优化
李红婷, 张帅, 邹柯姝, 陈作志, 陈晓雷, 蒋佩文, 曹漪婷, 李敏
, doi: 10.12131/20210304
摘要:
近年来,环境DNA (eDNA) 技术广泛应用于水生生物多样性研究。以珠江河口咸淡水生态系统为研究区域,采用滤膜法富集eDNA,选取直径47 mm、孔径0.45 μm的硝酸纤维膜、醋酸纤维膜、玻璃纤维膜和聚碳酸酯膜共4种材质的滤膜,采用4种滤膜保存方法,结合2种试剂盒提取eDNA,评估不同组合方案对eDNA提取效果的影响。结果显示,滤膜材质和保存方法对eDNA产量具有显著影响;其中,醋酸纤维膜获取的eDNA浓度最高。在DNA提取物质量相当的情况下,海洋动物组织基因组DNA提取试剂盒提取的eDNA浓度高于DNeasy Blood and Tissue kit试剂盒。在不同保存条件下,“液氮”保存法获取的eDNA浓度最高。在不具备冷冻条件时,可添加乙醇,常温保存滤膜。采样后立即过滤水样能够有效防止eDNA降解。文章建立了珠江口咸淡水生态系统水样eDNA的获取、保存和提取方案,可为相似水域的eDNA研究提供参考。
基于宏条形码技术的南海亮眶灯鱼食性初步分析
陈晓雷, 李敏, 陈作志, 张俊, 张帅, 齐占会, 徐姗楠
, doi: 10.12131/20210199
摘要:
食性研究是鱼类生物学和生态学研究的重要内容,是进行渔业资源开发和管理的基础。以南海亮眶灯鱼 (Diaphus splendidus) 为研究对象,提取其胃含物DNA,选用线粒体基因细胞色素C氧化酶亚基I (Mitochondrial cytochrome oxidase subunit I, COI) 作为分子标记进行扩增,通过高通量测序鉴定其食物组成。结果显示,亮眶灯鱼胃含物中共鉴定出饵料生物34种,隶属于5门7纲11目18科29属。亮眶灯鱼食物组成包括介形类、桡足类、端足类、鱼类、水母类、磷虾类、翼足类和多毛类。其中介形类、桡足类和端足类是其食物组成中的优势类群,这些优势类群与形态学鉴定方法的结果基本一致,此外还检测出形态学方法未鉴定到的水母这一食物类群。研究表明宏条形码技术适用于南海亮眶灯鱼的食性分析,且比基于形态学的食性分析具有更高的鉴别潜力。
海南岛淡水鱼类环境DNA宏条形码参考数据库的初步构建及比较分析
陈治, 蔡杏伟, 张清凤, 李高俊, 马春来, 申志新
, doi: 10.12131/20210339
摘要:
为确定海南岛淡水鱼类环境DNA研究的最优参考数据库及最优目标基因,比较了自建数据库与公共数据库在COI、12S、16S 3个条形码片段上的物种覆盖度、注释准确率及种间差异阈值。结果表明:1) 实地采集鱼类72种,其中有16 (COI)、20 (12S) 和22 (16S) 种鱼类的参考序列为该研究首次提供;2) 仅有68.06% (COI)、66.67% (12S) 和69.44% (16S) 的鱼类在公共数据库比对到高相似度序列;3) 自建数据库对两个数据库共有鱼类的物种注释准确率显著高于公共数据库 (COI: 100% vs 69.64%; 12S: 96.15% vs 67.30%; 16S: 96% vs 70%);4) COI基因是判别海南岛淡水鱼类的最优目标基因,16S次之;5) 基于K2P遗传距离确定的种间差异阈值分别为0.006 9 (COI)、0.005 6 (12S) 和0.007 5 (16S),其物种判别准确率为94.96% (COI)、89.05% (12S)和92.70% (16S)。结果表明自建数据库优于公共数据库,建议使用COI、16S作为海南岛淡水鱼类环境DNA宏条形码基因。
基于线粒体COI和12S rDNA基因构建珠江河口鱼类DNA宏条形码数据库
蒋佩文, 李敏, 张帅, 陈作志, 徐姗楠
, doi: 10.12131/20210210
摘要:
为建立珠江河口鱼类本底DNA条形码数据库,为珠江河口鱼类种类识别和多样性研究提供信息化基础,于2020—2021年在珠江河口采集鱼类样本251尾,测定了6目10科41属99种鱼类的219条线粒体COI基因5'端的652 bp序列和247条线粒体12S rDNA基因5'端的163~185 bp序列。同时,从GenBank数据库下载珠江河口鱼类COI序列165条和12S rDNA序列128条,共获得172种鱼类的384条COI序列与375条12S rDNA序列,初步构建了珠江河口鱼类条形码数据库。研究发现:COI序列种内平均遗传距离为0.20%,种间平均遗传距离为25.54%;12S rDNA序列种内平均遗传距离为0.12%,种间平均遗传距离为34.39%。基于COI基因的DNA条形码可形成明显的条形码间隙;而基于12S rDNA基因的DNA条形码不能形成明显的条形码间隙,11个物种 (占总种类的6.4%) 存在区分困难的情况。珠江河口鱼类DNA条形码数据库的建立,有利于推进该河口鱼类生态系统的环境DNA分析,并为珠江河口鱼类生物多样性的保护和种群动态监测提供可靠的技术支持。
新型牡蛎相关圆环病毒基因组的鉴定
杨李玲, 郭迎香, 位红颖, 王萌, 方艺菲, 朱鹏, 姜敬哲
, doi: 10.12131/20210260
摘要:
病原基因组信息的匮乏是牡蛎病害研究进展缓慢的主要原因之一。为鉴定更多牡蛎相关病毒,基于前期研究获得的华南沿海多地养殖的香港牡蛎 (Crassostrea hongkongensis) 病毒组测序数据进行质控、组装、物种注释后,挑选出其中疑似圆环病毒基因组序列进行进化树构建、基因组比较、蛋白结构域分析、三维结构预测和病毒丰度分析,在养殖牡蛎体内鉴定到了5个序列完整的新型牡蛎相关圆环病毒基因组,且5个病毒基因组在多个样品中存在。结果显示,5条病毒序列与已知的圆环病毒聚类在一个大的分支,说明其为圆环病毒科成员;5条病毒基因组序列均含有一个复制酶蛋白基因,且均与节肢动物圆环病毒复制酶蛋白序列最为相似;5条序列与另外7条公共数据库检索到的序列形成了一个独立的子分支,且该分支的序列来源多为动物相关样品。基于结构域分析软件 (SMART) 鉴定到多数序列中存在复制酶的保守结构域。
茎柔鱼肌肉和性腺组织相对能量积累及环境效应关系研究
连晋欣, 冯艺璇, 林东明
, doi: 10.12131/20210219
摘要:
为了从能量积累角度掌握茎柔鱼 (Dosidicus gigas) 的生活史策略,利用组织能量密度测定技术和广义线性混合效应模型 (Generalized linear mixed-effects models, GLMM) 对东太平洋茎柔鱼的肌肉、性腺等组织的相对能量积累及其与栖息海域环境因子之间的关系进行了分析。结果显示,东太平洋茎柔鱼以肌肉组织能量积累为主 (相对能量积累占70%以上),性腺组织能量积累相对较低。在生理性发育期至功能性成熟期,肌肉组织相对能量积累下降显著,性腺组织相对能量积累明显;在功能性成熟期,肌肉组织相对能量积累回升显著。肌肉组织和性腺组织的相对能量积累与栖息海域海表温度无显著相关性,但与栖息海域叶绿素 a 质量浓度存在显著的效应关系,并与采样经度分布密切相关。研究表明,东太平洋茎柔鱼在性腺发育开始后能量积累逐渐增加对生殖发育的投入分配,但在繁殖产卵期保持较好的肌肉组织状态,肌肉、性腺组织的相对能量积累更多取决于栖息海域的初级生产力。
低酸性和酸化即食紫菜热杀菌工艺优化研究
葛蒙蒙, 沈建东, 唐小航, 夏文水, 许艳顺
, doi: 10.12131/20220003
摘要:
为优化即食紫菜 (Porphyra spp.) 的杀菌工艺、开发高品质即食湿态紫菜产品,分别测定了低酸性和酸化紫菜 (pH≤4.6) 两类产品分别测定了高压热处理 (110、115、121 ℃) 和常压热处理 (85、90、95 ℃) 过程中的传热曲线,结合保藏实验和微生物分析确定了两种杀菌方式对应的产品安全杀菌受热时间 (F值),并进一步探究了相同杀菌强度F值下不同温度-时间组合对紫菜感官和营养品质的影响。结果表明,紫菜在高压热杀菌F0=3 min时可达到商业无菌,酸化后紫菜在常压热杀菌\begin{document}${F\,}_{93.3}^{8.89}$\end{document}=5 min时可满足保藏要求。与高压热杀菌相比,酸化结合常压杀菌有利于维持紫菜的色泽和质构。在相同杀菌强度F值下紫菜的韧性、硬度和感官评分随杀菌温度升高而增加。营养成分方面,高压加热组中,随温度升高可溶性糖和游离氨基酸总量降低,常压组中在90 ℃杀菌时游离氨基酸总量最高。综合比较,酸化组杀菌参数采用90 ℃、11.5 min,低酸性组杀菌参数采用115 ℃、10 min时即食紫菜的质构、感官和营养品质较优。
不同碳氮比对中华草龟养殖水体生物絮团形成、水质及菌群结构的影响
张凯, 林怡静, 厉晨阳, 刘芳玲, 沈铭浩, 郑善坚
, doi: 10.12131/20200144
摘要:
为探讨生物絮团技术应用于龟鳖类养殖中的可行性,并确定其最佳添加量,通过调控中华草龟 (Chinemys reevesii) 养殖水体中的碳氮比 (C/N),分析生物絮团形成及其对水质和菌落的影响。实验以添加蔗糖设计C/N为10∶1、15∶1、20∶1的实验组和对照组,进行为期40 d的养殖。结果显示,各组生物絮团体积指数 (FVI) 随C/N的增加而增大,在28 d后趋于稳定;C/N≥10时原因 \begin{document}$\small {\rm{NH}}_4^+ $\end{document}-N和亚硝酸盐处理效果显著,其中C/N为15∶1组40 d后氨氮 (\begin{document}$ \small {\rm{NH}}_4^+ $\end{document}-N) 和亚硝酸盐去除率分别为76.7%和64.4%。C/N为15∶1时能促进龟池生物絮团的形成,并可有效降低水中\begin{document}$\small {\rm{NH}}_4^+$\end{document}-N、亚硝酸盐水平。对实验组 (C/N=15∶1) 与对照组的生物絮团进行高通量测序,发现2种水体中生物絮团的优势菌门均为变形菌门、拟杆菌门、放线菌门,但各优势菌门占比有所差异。研究表明,添加不同C/N可影响中华草龟养殖水体生物絮团的形成、水质和菌群结构。C/N为15∶1是形成生物絮团的最适比例,在促进生物絮团形成的同时,对水质调也具有较强的调节能力。
基于3-2D融和模型的毛虾捕捞渔船行为识别
张佳泽, 张胜茂, 王书献, 杨昱皞, 戴阳, 熊瑛
, doi: 10.12131/20210263
摘要:
针对中国毛虾 (Acetes chinensis) 产量逐年锐减问题,中国开始对近海海域实施毛虾限额捕捞措施,采用视频监控技术辅助捕捞管理。提出一种基于3-2D融和模型的毛虾捕捞渔船行为识别方法,为限额捕捞管理提供新的解决方案。通过在毛虾渔船上4个固定位置安装高清摄像设备,并记录捕捞作业全过程,共获取600余个视频监控数据作为初始数据;从初始数据中筛选有效的视频数据,同时对视频数据进行5种行为的划分和标记。为了提高网络训练的效率,对视频数据进行压缩和帧数分割等预处理;最后,通过搭建3-2D融合的卷积神经网络来训练模型,实现渔船行为特征的提取和分类。结果表明,捕捞渔船行为识别方法的分类精度为95.35%,召回率为94.50%,平均精确度为96.60%,模型整体得分达93.32%,平均检测时间为35.46 ms·帧−1,可用于毛虾渔船捕捞视频的实时分析。