基于DeepSORT算法的循环水养殖鱼池漂浮死鱼智能捞除技术研究

李金刚; 张宇雷; 倪琦; 黄达; 《海洋渔业 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：为解决工厂化循环水水产养殖过程中出现的少量鱼类死亡对养殖水体的污染问题,需要将鱼池中处于漂浮状态的死鱼及时捞除.提出一种基于DeepSORT改进算法的循环水养殖鱼池漂浮死鱼的智能捞除方法.步骤如下:首先,建立循环水养殖鱼池漂浮死鱼捞除系统,完成相机标定和机械臂手眼标定,实现目标死鱼与机械臂间的坐标转换;然后,采用更贴合目标死鱼轮廓的旋转检测算法对目标死鱼进行检测识别,并输出目标死鱼信息作为DeepSORT算法的输入项;再次,通过旋转外观特征和旋转IOU改进DeepSORT算法,获取更具有鲁棒性的目标死鱼信息,实现对目标死鱼的实时检测识别与跟踪;最后,采用ROS的话题通讯机制,将目标位置发送到机械臂控制系统,控制机械臂实现目标死鱼的智能捞除.结果显示:本算法下多目标跟踪准确率为79.6%,比YOLOv5-DeepSORT算法提高了 22.6%;多目标跟踪精确度为68.4%,较YOLOv5-DeepSORT算法提高了 4.9%;在进水和曝气正常的情况下,一次性捞除成功率达到77.14%.研究表明,该方法可有效实现对鱼池表面漂浮死鱼的智能捞除,并可为其他领域的移动物体智能抓取研究提供技术参考.

关键词： DeepSORT算法 智能判别 目标检测 手眼标定 坐标系转换 死鱼捞除

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基于圆形统计和时间序列的月相对两种拖网渔业CPUE的影响

李成; 石肖飞; 张健; 肖佑鹏; 黄斌; 石建高; 《大连海洋大学学报 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：为了解和掌握月相对渔业产量或单位捕捞努力量渔获量（catch per unit effort, CPUE）的影响规律，利用2016—2019年（每年3月2日—11月29日）马达加斯加西海岸底拖网独角新对虾（Metapenaeus monoceros）和2017—2020年（每年6月15日—10月9日）西白令海中层拖网狭鳕（Theragra chalcogramma）的渔业生产数据，结合基于圆形统计的广义线性模型（GLM）和基于时间序列的广义加性模型（GAM）2种不同的月相量化和统计的方法，分析月相对拖网渔业CPUE的影响。结果表明：月相对独角新对虾的CPUE具有显著性影响（P＜0.05）,2种方法得出的影响趋势较为一致，较高CPUE出现在上弦月；基于圆形统计的GLM显示，月相对狭鳕CPUE具有显著性影响（P＜0.05）,较高CPUE出现在新月期，而基于时间序列的GAM显示，月相对狭鳕CPUE的影响不显著（P＞0.05）;交叉验证显示，基于圆形统计的GLM平均绝对误差(E_MA)和均方根误差(E_RMS)均小于基于时间序列的GAM,而GLM分析的决定系数R~2则大于GAM,表明前者的拟合具有更好的准确性、稳定性和拟合优度。研究表明，当周期性循环变量（月份、月相和小时等）具有较弱的显著性时，使用基于圆形统计的GLM更能反映月相对拖网渔业CPUE的影响。

关键词： 月相 拖网 单位捕捞努力量渔获量（CPUE） 圆形统计 时间序列 交叉验证

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高温胁迫对虹鳟(Oncorhynchus mykiss)肝脏中抗氧化酶活性和免疫相关基因表达的影响

董福霖; 黄天晴; 刘恩慧; 谷伟; 王高超; 郭福元; 王炳谦; 徐革锋; 《海洋与湖沼 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：夏季高温对虹鳟（Oncorhynchusmykiss）网箱养殖会产生极大威胁,高温胁迫会造成虹鳟应激甚至死亡。为探究高温胁迫对虹鳟肝脏抗氧化响应及相关免疫基因的影响,选取虹鳟“水科一号”幼鱼[（24.8±10.0）g]为实验对象,通过连续升温达到高温胁迫条件,筛选出高温敏感组和耐受组,并对它们的抗氧化酶活性、免疫相关基因表达和随机扩增多态性DNA（RAPD）片段化进行比较研究。结果表明:敏感组与耐受组的超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性含量不存在显著性差异（P＞0.05）,但均显著高于对照组（P＜0.05）;敏感组的缺氧诱导因子-1α（hif-1α）、白细胞介素-1β（il-1β）以及热休克蛋白10 （hsp10）基因的相对表达量较耐受组的分别高1.8倍、1.28倍和16.5倍（P＜0.05）;耐受组的热休克蛋白70 （hsp70）基因的表达比敏感个体高1.37倍（P＜0.05）; RAPD图谱反映出敏感组的DNA损伤比耐受组更严重。高温胁迫对虹鳟幼鱼hif-1α、hsp70和hsp10基因产生强烈的应答性表达上调,且RAPD针对高温耐受个体可有效进行识别。

关键词： 虹鳟 高温胁迫 缺氧诱导因子-1α 热休克蛋白 RAPD

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长江中下游5头死亡长江江豚POPs含量分析

阚雪洋; 尹登花; 宋超; 蔺丹清; 应聪萍; 徐跑; 刘凯; 《上海海洋大学学报 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：为了掌握长江下游长江江豚(Neophoc aena asiaeorient alis osioeorientalis)体内持久性有机污染物(Persistent organic pollutants,POPs)的累积情况,采用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)对5头野外死亡长江江豚的心、肾、肺、肝、肌肉、皮肤、脂肪、胃和肠等9种器官组织中的六氯环己烷(HCH)、滴滴涕(DDT)和多氯联苯(PCBs)含量进行了测定分析.结果显示,HCH、DDT和PCBs在各样本组织中总体变化范围分别为ND~0.31μg/g、ND~19.57μg/g和ND~1.23μg/g.HCH在脂肪中含量最高,肾中含量最低,DDT在皮肤中含量最高,肠中含量最低,PCBs在皮肤中含量最高,肺中含量最低;三者在雄性样本体内的平均含量均大于雌性,在不同年龄组样本中无相关关系,DDT和PCBs在长江下游组样本含量大于鄱阳湖组,而HCH则相反.研究表明,长江江豚各组织持久性有机污染物累积特征与其生理特征及生活环境差异有一定相关性.本研究结果可为了解长江下游长江江豚体内POPs的累积情况,及今后开展长江江豚死因分析、个体溯源及栖息地评价提供研究素材.

关键词： 长江下游 长江江豚 POPs 含量比较

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贝类性别决定与分化相关基因研究进展

于红; 郭浪; 李琪; 《水产学报 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：性别决定与分化是生命发育的基本事件,性别决定与分化机制一直是生命科学研究的热点问题.贝类具有雌雄同体、雌雄异体、雄性先熟和性转换等复杂的性别类型,是研究无脊椎动物性别决定与分化机制及其演化进程的理想动物类群.挖掘贝类性别决定与分化调控基因,阐明相关基因的调控作用,对于揭示贝类性别决定与分化的分子机制具有重要意义.本文就贝类性别决定与分化相关基因的研究进展进行了综述,并对该研究领域进行展望,以期为贝类的性别决定和分化机制、生殖操作和遗传改良等研究提供参考.

关键词： 贝类 性别决定 性别分化 基因

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高浓度臭氧冰的制备及贮藏条件探究

黄安妮; 马海霞; 邓建朝; 胡晓; 戚勃; 杨贤庆; 《南方水产科学 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：臭氧冰相比于臭氧气体和臭氧水，不仅保持了臭氧原有的特性，还具有稳定性更高、保鲜效果更好、使用更方便等优势。为探究制备高浓度的臭氧冰和提高臭氧保存率的方法，实验先采用臭氧水一体机循环装置制备高浓度臭氧水，通过研究臭氧水一体机中臭氧气体流量的设定和循环水箱中水温及pH的调节，确定制备高浓度臭氧水的最适条件，再利用高浓度臭氧水制备臭氧冰，通过改变臭氧冰的制备条件和贮藏方式。结果表明：固定臭氧气体流量为3 L·min-1，调节循环水箱中水温为5℃、pH为3，可以在短时间内制备出质量浓度为50.27 mg·L-1的臭氧水；采用液氮冻结水温为5℃、pH为5的高浓度臭氧水，可以制备出臭氧保存率达58.13%的臭氧冰；加入乙酸作为臭氧冰的酸度调节剂，于-40℃低温环境中贮藏，可有效提高冰中臭氧的稳定性。

关键词： 臭氧水 臭氧冰 臭氧保存率

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一种筛选无青蟹呼肠孤病毒(MCRV)种蟹的荧光定量RT-PCR检测方法及其应用

储旭; 房文红; 刘志强; 周俊芳; 李信书; 李新苍; 《渔业科学进展 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：青蟹呼肠孤病毒(mudcrabreovirus,MCRV)是养殖拟穴青蟹(Scyllaparamamosain)致死率最高的病原之一，青蟹种蟹及其幼体携带该病原对青蟹养殖产业的高质量发展造成了重大威胁。为从源头切断该病原的感染和传播，本研究研发了一种筛选无MCRV种蟹的荧光定量检测方法。为最大限度地提高检测灵敏性，首先，本研究分析MCRV在感染青蟹主要组织中的含量，发现血淋巴中病毒载量最高；随后，分析该病毒的13个预测基因在血淋巴中的表达水平，发现病毒VP11基因相对表达量最高；最后，基于VP11基因序列保守区设计特异引物，建立了一种SYBRGreen quantitativereverse-transcriptionPCR(qRT-PCR)检测方法，该方法可精确检测的病毒下限为50 copies/反应。该检测方法具有组织和靶标基因选择优势，灵敏性显著高于早期报道的其他检测方法。使用该方法对含有5种常见甲壳动物病原的样品进行检测，均无特异性扩增。抽取微量血淋巴(大约50μL/只)提取RNA，随后使用该检测方法对22只种蟹和20只市售青蟹进行MCRV检测，阳性率分别54.44%和85.00%。此外，利用该方法进一步分析了MCRV在较低温度下(21℃)在青蟹体内的增殖情况，发现病毒感染早期MCRV呈指数方式增殖，随后进入平台期，实验周期内无青蟹死亡。总之，本研究建立了一种灵敏性高、实用性强的MCRV检测方法，既可用于微创条件下无MCRV种蟹筛选，也能满足病原感染相关研究的需要。

关键词： MCRV 检测方法 青蟹种蟹 定量RT-PCR

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中国水产育种研究现状与发展建议

刘永新; 邵长伟; 侯吉伦; 张殿昌; 郑先虎; 《水产学报 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：水产育种是世界各国竞相发展的热点研究领域,育种技术开发和优良品种培育充分体现了一个国家的综合创新实力和市场竞争能力.开展水产养殖生物的遗传育种研究,可提高种质资源开发强度和基因资源挖掘深度,发掘我国水产种业科技潜能和增强产业化应用水平.我国水产育种涵盖了完整的品种育成和扩繁推两大系统,已经成为推动水产养殖业绿色发展的重中之重,在保障优质蛋白稳定供给、提升种业强国竞争实力和改善国民饮食消费习惯等方面展示了杰出功效.随着生命科学特别是分子生物学和基因组学的飞速发展,我国水产育种取得了丰硕的科研成果,但也遇到了诸多核心瓶颈和制约因素.本文概括性总结了开展水产育种研究的重要意义,分析了当前我国水产育种研究的整体现状,凝练了亟需突破和解决的关键问题,提出了强化种质资源挖掘与高效利用、重视基础研究开展源头创新、研发前沿技术进行重点攻关、聚焦市场需求培育优良新品种等今后研究重点任务,形成了建设种质资源保藏体系、建成创新支撑平台、推进保护政策扶持、打造新型研发主体等对策建议,以期为我国引领世界水产育种研究和新时代渔业转型升级提供参考资料.

关键词： 水产育种 研究现状 产业发展 对策建议

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环境病原免疫因子三要素与池塘养殖对虾AHPND发生的关联性

于永翔; 王印庚; 蔡欣欣; 张正; 廖梅杰; 李彬; 荣小军; 朱洪洋; 唐苗苗; 王春元; 《水生生物学报 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：为研究虾急性肝胰腺坏死病(Acute Hepatopancreas Necrosis Disease,AHPND)的发生与环境、病原和虾体免疫间的相互关系,文章对池塘养殖凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)AHPND发生及其环境、病原、虾体免疫因子进行持续性跟踪监测.结果表明,试验点的气温、水温、溶解氧(DO)、pH、盐度、氨氮(NH4-N)和亚硝态氮(NO2-N)波动范围为21-29℃、24.8-31℃、1.4-8.32 mg/L、8-8.91、34-50、0.01-0.26 mg/L和0.005-0.212 mg/L;水体可培养细菌和弧菌数量变化范围为3*10³-2.4*10⁵和2*10²-1.8*104 CFU/mL,虾体肝胰腺内可培养细菌和弧菌数量变化范围为9.8*10⁴-8.8*10⁶和3.9*10³-3.61*10⁶CFU/g;16S rDNA鉴定结果显示,在可培养优势菌株中,弧菌检出数量达到135株,占全部鉴定菌株的61.6%,其中主要弧菌种类有欧文氏弧菌(Vibrio owensii)、坎贝氏弧菌(V.campbellii)、副溶血弧菌(V.parahaemolyticus)、溶藻弧菌(V.alginolyticus)和哈维氏弧菌(V.harveyi);虾体中ACP、AKP、SOD、LZM和PO等免疫酶活的变化范围分别为7.5-75、1-8.5、2.4-11.07、1.3-43和6.23-28 U/mg.结合AHPND发生前后各理化因子变化的相关性分析表明,水温、虾体肝胰腺内可培养细菌和弧菌数量、DO、LZM和PO可作为池塘养殖模式下对虾警示AHPND的指示因子.相关研究结果为指导池塘养殖凡纳滨对虾健康养殖及AHPND临床防控提供数据支撑和科学依据.

关键词： AHPND 环境因子 可培养细菌 免疫因子 预警因子 凡纳滨对虾

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水产产业园区规划策略与设计方案

张希昭; 李全杰; 张霖; 叶伟; 敬小军; 《科学养鱼 》 2023 北大核心

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