科研产出
东海近远岸浮游细菌多样性比较及其影响因素研究
《海洋渔业 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:浮游细菌是海洋微食物环的重要组成部分,在地球水体生态系统物质循环、蓝碳、藻菌互作及维持海洋生态平衡等过程中发挥着关键驱动作用。为探究东海不同海域浮游细菌的分布特征及其影响因素,利用16S rRNA高通量测序技术,解析了冬季东海近远岸11个站位的浮游细菌丰度差异及对其主要影响环境因素。结果表明,调查海域的近岸浮游细菌种类主要包括变形菌门、拟杆菌门、放线菌门和厚壁菌门,其中2个优势属(丰度>5%)为假交替单胞菌属(22.33%)和盐单胞菌属(5.09%)。而其远岸浮游细菌类群则主要由变形菌门、拟杆菌门和放线菌门组成,其5个优势属为假交替单胞菌属(12.30%)、食链菌属(9.98%)、弧菌属(8.67%)、海水单胞菌属(6.09%)及假单胞菌属(5.73%)。多样性指数分析结果表明,调查海域近岸浮游细菌丰度明显高于远岸海域;离岸距离、海水盐度及溶氧量是影响调查海域浮游细菌群落多样性差异的主要环境因素。在所解析的5个属的标志细菌物种中,其中4个属即盐单胞菌属(Halomonas)、极地杆菌属(Polaribacter)、Krokinobacter属和Fluviicola属的物种丰度与离岸距离和盐度均呈正相关(P<0.05),而与溶氧量呈负相关(P<0.01);而小红卵菌属(Rhodovulum)的物种丰度与离岸距离(P<0.05)和盐度(P<0.01)均呈负相关,与溶氧量呈正相关(P<0.001)。研究结果可为进一步探究东海浮游细菌的生态学功能提供科学参考。
关键词: 东海 浮游细菌 物种多样性 环境因素 16S rRNA高通量测序
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西沙群岛浪花礁珊瑚礁鱼类种类组成与演替
《热带海洋学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为明确西沙群岛浪花礁鱼类物种组成,揭示鱼类演变特征,保护和合理利用西沙群岛珊瑚礁鱼类,于2023年通过潜水捕捞、手钓、水下视频以及eDNA等手段对浪花礁珊瑚礁鱼类进行调查研究,并结合1979年、1998—1999年及2003年的历史数据,解析浪花礁鱼类种类组成及变化情况。截至目前浪花礁共发现鱼类259种,隶属12个目47科115属,其中鲈形目鱼类最多,为200种。结果显示:(1)浪花礁鱼类物种数与其对应的最大全长成指数相关,物种数随最大全长增加而显著减少,并且浪花礁以小型鱼类和肉食性鱼类占据主导地位,分别占总种类数的49.03%和59.07%;(2) 2023年的调查结果较历史数据共有77种鱼类近年未发现,以肉食性最多,而大型鱼类几乎全为肉食性鱼类,并且7种位列于国际自然及自然资源保护联盟(International Union for Conservation of Nature,IUCN)红色名录的鱼类均为大型鱼类,除了棕点石斑鱼(Epinephelus fuscoguttatus),其他在本研究均未发现;(3)浪花礁鱼类在种类组成、食性组成及不同体型层面较历史的相似性指数均不相似甚至极不相似,尤其是大型鱼类和肉食性鱼类的相似度最低;(4)平均分类差异指数(Δ+)和变异分类差异指数(Λ+)呈下降趋势,降幅明显并低于95%置信区间。以上结果表明,浪花礁环境受到扰动,气候变化和人类干扰等多重压力导致浪花礁鱼类组成发生显著更替,大型肉食性鱼类所受影响最为显著。本研究为浪花礁珊瑚礁生态系统的深层理解和有效管理与保护提供了理论参考,为珊瑚礁生态系统的修复提供了基础数据和科学依据。
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基于CBAM-UNet的大菱鲆鱼卵识别计数方法
《南方水产科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:大菱鲆(Scophthalmus maximus)鱼卵数量的精准统计是影响其苗种优选过程的重要因素。由于大菱鲆鱼卵体积微小、透明度高且容易粘连,目前人工操作效率低下且误差较大。为了实现鱼卵的自动、快速、准确计数,根据大菱鲆鱼卵的成像特点,提出了一种基于卷积块注意力机制和U形卷积神经网络(CBAM-UNet)的大菱鲆鱼卵计数方法。首先,设计了一套由工业相机、漫反射光源和图像采集箱构成的标准化鱼卵采样结构,获取无影的高清鱼卵图像,构建鱼卵图像样本集;随后,以UNet网络作为基础语义分割模型,针对鱼卵图像中无法有效分割鱼卵与背景边界及细节等问题,进一步引入了双重注意力机制,以增强模型对鱼卵特征的表达能力,提高分割精度;最后,根据分割后鱼卵面积、拍摄高度及鱼卵数量等构建多元线性回归模型,实现鱼卵的精准计数。结果表明,所提出的基于CBAM-UNet的鱼卵识别计数方法能有效提高大菱鲆鱼卵的计数精确度,平均计数误差为6.32%,低于基于其他模型和人工统计方法(质量比对法)的平均计数误差。
关键词: 大菱鲆 鱼卵计数 语义分割 U-Net CBAM 线性回归分析
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不同盐度胁迫下大黄鱼肝脏转录组比较分析
《海洋渔业 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为探讨盐度变化对大黄鱼(Larimichthys crocea)肝脏基因转录表达的影响,将体质量为(59.68±1.32) g的大黄鱼分别在盐度25(对照组)、盐度36(高盐组)、盐度10(低盐组)的水体中暴露24 h,采用Illumina Hiseq 2500对肝脏样本进行转录组测序。结果显示,从高盐vs.对照组(H vs. C)、低盐vs.对照组(L vs. C)和高盐vs.低盐(H vs. L)中分别筛选出71个、180个和438个差异基因(DEGs)。GO (Gene Ontology)和KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)分析发现,H vs. C中的DEGs显著富集在三羧酸循环、MAPK信号通路、内质网蛋白加工和Toll样受体信号通路等;L vs. C中的DEGs显著富集在FoxO信号通路、戊糖磷酸途径、mTOR信号通路、RNA降解、P53信号通路和内质网蛋白加工等,表明大黄鱼对高盐和低盐胁迫的响应均涉及到糖类代谢、内质网应激、细胞凋亡和自噬等生理功能。H vs. L中的DEGs显著富集在内质网蛋白加工、FoxO信号通路、甘油脂代谢、糖酵解/糖异生、吞噬体和P53信号通路等,表明大黄鱼在高盐和低盐适应过程中,内质网应激、脂类代谢、糖类代谢、细胞凋亡和自噬等生理功能存在差异。研究结果可为深入研究鱼类对盐度胁迫的响应机制奠定基础。
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食品中聚醚类抗生素残留现状及检测技术研究进展
《食品安全质量检测学报 》 2024
摘要:聚醚类抗生素是一种被广泛用于防治畜禽球虫病的兽药,同时还可作为牛和猪的促生长剂,提高饲料利用率与增重速度。但由于此类抗生素的滥用,产生了一些不容忽视的问题:动物性食品中药物残留超出安全标准、可对靶动物和非靶动物产生毒性作用以及存在饲料的交叉污染,甚至最终对人类健康产生威胁。因此,人们对于此类抗生素的残留现状及检测技术的发展日渐关注。本文综述了国内外对聚醚类抗生素研究的毒理学效应、代谢残留状况及最大残留量,发现在动物体内,聚醚类抗生素主要在肝脏和脂肪组织中残留。此外,基于近年来国内外测定聚醚类抗生素残留的前处理技术和检测技术的发展概况,详细分析了各类技术的优势及局限之处:目前的检测技术均主要针对某一特定范围或仅检测单一药物。本综述通过概况阐述食品中聚醚类抗生素残留现状及检测技术现状,旨在为将来聚醚类抗生素残留检测相关技术发展提供参考,以期实现对多种药物残留的同时、精准检测,从而为有效保障消费者的健康权益,促进市场的健康发展做出贡献。
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稀有鮈鲫精子超低温冷冻保存
《水生生物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为建立稀有鮈鲫(Gobiocypris rarus)精子超低温冷冻保存技术,研究了稀有鮈鲫精子在不同种类和浓度稀释液与抗冻剂、降温程序中的冷冻保存效果,并开展授精实验,以期建立稀有鮈鲫精子超低温冷冻保存方法。首先,比较了5种精子稀释液对稀有鮈鲫精子活力的影响,发现在BSMIS (Buffered Sperm Motility-inhibiting Solution)稀释液中,精子活力最高(95.55±2.35)%,精子曲线运动速度(VCL)、直线运动速度(VSL)和平均路径速度(VAP)分别为(103.00±29.82)、(84.00±26.21)和(126.67±27.57)μm/s,寿命(37.67±0.58)s,与鲜精无显著差异(P>0.05);其次,筛选了不同浓度的6种渗透性抗冻剂,发现当BSMIS稀释液含有10%甲醇时,精子活力最高(22.33±2.08)%;再次,筛选和优化了不同浓度的非渗透性抗冻剂,发现当BSMIS稀释液含有8%甲醇和90 mmol/L葡萄糖时,精子活力最高(46.00±4.00)%,且VCL、VSL和VAP分别为(125.02±7.42)、(107.10±4.92)和(116.99±6.34)μm/s,寿命(32.67±2.52)s,其中VSL、VAP与鲜精相比无显著差异(P>0.05)。最后,比较了4种液氮蒸气中平衡高度和3个液氮蒸气中平衡时间对稀有鮈鲫精子冷冻保存效果的影响,发现液氮蒸气中平衡高度为3 cm且平衡时间为10min时,精子活力显著高于其他实验组。采用流式细胞仪检测冻精质膜完整性、线粒体活性和DNA完整性,分别为(55.78±2.13)%、(56.18±0.64)%和(55.07±2.00)%。进一步通过授精实验评估冻精质量,冻精受精率和孵化率分别为(87.31±1.38)%和(98.84±1.02)%,与鲜精无显著性差异(P>0.05)。上述结果表明,稀有鮈鲫精液以BSMIS稀释液、8%甲醇和90 mmol/L葡萄糖为抗冻保护液,液氮蒸气中3 cm处平衡10min后置于液氮的超低温冷冻保存效果最好。研究初步建立稀有鮈鲫精子超低温冷冻保存技术,为其种质资源的长期保存提供技术支撑。
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如东互花米草盐沼中花鲈(Lateolabrax japonicus)仔稚幼鱼的时空分布
《渔业信息与战略 》 2024
摘要:互花米草(Spartina alterniflora)的入侵严重影响了盐沼潮滩生态系统的多样性和稳定性。作为中国沿海重要的经济物种,花鲈(Lateolabrax japonicus)是盐沼潮滩生境的常见种。为更好地了解花鲈是否能利用互花米草入侵后的潮滩,2023年3月—2024年2月,针对互花米草入侵后的潮滩内潮沟、光滩、米草盐沼和人工生态低洼塘4种生境开展了连续调查。结果表明,全年共捕获花鲈2 419尾,数量峰值出现在5月,总生物量为18 273.20 g,生物量峰值出现在6月。潮沟和人工生态低洼塘中捕获到的仔稚鱼量相近,但后者的幼鱼单位捕捞努力量渔获量明显低于前者。由此可见,随着花鲈的生长发育,其游泳能力加强,对生境的选择也表现出更高的自主性。在4种生境中,花鲈利用的优先度依次为潮沟>人工生态低洼塘>光滩?米草盐沼,表明互花米草的入侵严重损害了盐沼生境对花鲈早期个体的保育功能,但通过人为营造斑块型鱼类栖息地可部分恢复其这一能力。
关键词: 花鲈(Lateolabrax japonicus) 互花米草(Spartina alterniflora) 保育 盐沼湿地 生境改良
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草鱼和赤眼鳟nanos2基因的克隆与表达特征分析
《中国水产科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:草鱼(Ctenopharyngodon idella)是我国重要的经济鱼类。为了加快草鱼育种进程,笔者建立了草鱼生殖干细胞移植方法,利用赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus)借腹生殖产生草鱼配子。为建立移植后鉴定草鱼和赤眼鳟生殖细胞的方法,本研究克隆得到了草鱼和赤眼鳟生殖相关基因nanos2的全长cDNA序列,对其进行序列分析,通过荧光定量PCR (qPCR)研究其在不同组织的表达水平,最终设计特异性引物区分草鱼和赤眼鳟生殖细胞。克隆的草鱼和赤眼鱒nanos2 cDNA序列长度分别为649 bp和636 bp,分别编码145和144个氨基酸;比对发现草鱼和赤眼鳟Nanos2氨基酸序列同源性高达91.67%,与斑马鱼(Danio rerio)具有65.49%同源性;系统发育进化树显示草鱼和赤眼鳟的亲缘关系最近;荧光定量PCR分析表明,nanos2基因主要在草鱼和赤眼鳟性腺表达,且精巢的表达水平显著高于卵巢;通过比对草鱼和赤眼鳟nanos2基因序列,设计获得草鱼和赤眼鳟特异性与通用引物,PCR结果显示,草鱼nanos2特异性引物只在草鱼性腺扩增出179bp的目的条带,赤眼鳟nanos2特异性引物只在赤眼鳟性腺扩增出265 bp的目的条带, nanos2通用引物在草鱼和赤眼鳟性腺都能扩增出251 bp的目的条带,结果表明利用特异性引物可以高效区分草鱼和赤眼鳟生殖细胞。本研究为进一步探讨nanos2在草鱼和赤眼鳟性腺发育的作用机制奠定基础,也为后续监测草鱼生殖细胞在赤眼鳟性腺的嵌合及发育情况提供了一种有效方法。
关键词: 草鱼 赤眼鳟 nanos2 组织分布 物种特异性引物
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论拯救中华鲟野生种群及其栖息生境
《水生生物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:中华鲟(Acipenser sinensis)是我国国宝级鱼类,典型的江海长距离洄游性物种,在海水中生长发育,在淡水中产卵繁殖,是全球能够由海洋进入淡水生态系统中最大个体鱼类之一,最大体重记录达560 kg,最长年龄达40龄,目前仅分布于我国内地架沿海和长江中下游干流[1-3].中华鲟起源于白垩纪,是古老的物种,具有重要的科学研究、生态和渔业价值^([1, 4, 5]).然而,在过去40年中,由于过度捕捞、洄游通道阻隔和重要栖息生境丧失等诸多原因,导致中华鲟野生资源呈现急剧衰退趋势,自然繁殖困难,野生种群数量已岌岌可危,处于极度濒危状态[5],亟待采取超常规的思路、措施和技术,拯救这一极度濒危物种的野生种群及其栖息生境.生物物种和栖息环境之间相互作用,构成了生态系统.生物物种是生态系统中的重要组成部分,每个物种均在生态链上扮演着各自独特的角色,物种与生态系统是一个相辅相成的自然有机整体.
关键词: 生物物种 野生种群 栖息环境 淡水生态系统 最大体重 中华鲟 栖息生境 自然繁殖
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马达加斯加西海岸3种虾类CPUE时空分布及其与环境因子关系
《海洋渔业 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为了解马达加斯加西海岸虾类的资源分布特征,利用中国水产有限公司马达加斯加代表处2012—2019年拖网渔业生产数据,基于GAM模型分析主要渔获种类(印度白虾Fenneropenaeus indicus、独角新对虾Metapenaeus monoceros和短沟对虾Penaeus semisulcatus)CPUE的时空分布及其与主要环境因子的关系。结果显示:印度白虾的CPUE从三月份开始呈逐月递减的趋势,而独角新对虾和短沟对虾CPUE呈先升后降的趋势;空间上,印度白虾和独角新对虾CPUE在经度上自东向西、纬度上自南向北呈现出逐渐上升的趋势,而短沟对虾CPUE在渔场南北端较高;水深对短沟对虾具有显著的影响(P<0.05);对于各环境因子,径流对独角新对虾和短沟对虾CPUE有显著的正相关关系(P<0.05),降水对印度白虾和短沟对虾CPUE有显著影响(P<0.05),海表面温度对独角新对虾CPUE有显著影响(P<0.05),独角新对虾和短沟对虾CPUE随海面高度距平的增加而显著降低(P<0.05),叶绿素a浓度对3种虾的CPUE均有显著影响(P<0.05)。结果表明,马达加斯加西海岸主捕虾类资源丰度具有明显的时空异质性,易受海洋环境、降水和径流等因素影响。研究结果可为开展该海域渔业资源丰度评估、规范渔业管理、养护渔业资源、保障渔业可持续发展提供科学依据。
关键词: 马达加斯加西海岸 拖网 印度白虾 独角新对虾 短沟对虾 CPUE 环境因子
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