科研产出
应用高通量测序技术研究永乐环礁和东岛鱼卵种类组成和分布
《热带海洋学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：珊瑚礁被誉为海洋中的热带雨林,是海洋鱼类重要的产卵场、育幼场和摄食场。永乐环礁和东岛是西沙群岛典型的珊瑚礁生态系统。为更好地管理和保护西沙群岛的渔业及种质资源,本研究于2021年4月采集了西沙群岛永乐环礁和东岛的鱼卵,通过高通量测序技术对其进行分类鉴定,并分析了两区域的鱼卵种类组成和群落结构差异。结果显示,两区域均只采集到鱼卵,共鉴定出27种,隶属于4目16科25属,并均以鲈形目占优势,永乐环礁中占比为95.45%,东岛中占比为85.71%。永乐环礁和东岛的鱼卵种类组成相似性指数差异较大,目、科、属、种的相似性分别是25.00%、37.50%、32.00%、33.33%。鱼卵的出现频率均为100%,永乐环礁鱼卵平均密度为0.984ind.·m-3,东岛鱼卵平均密度为0.453ind.·m-3。永乐环礁优势种（Y≥0.02）为圆鲹属未定种（Decapterus sp.）、鲣（Katsuwonus pelamis）和三斑海猪鱼（Halichoeres trimaculatus）3种;东岛为绿唇鹦嘴鱼（Scarus forsteni）、灰鹦嘴鱼（Chlorurus sordidus）和多带副绯鲤（Parupeneus multifasciatus）3种,优势种差异明显。并且,本次调查发现了未记录种双边鱼（Ambassis sp.）。物种丰富度指数（D）呈现永乐环礁（2.46）高于东岛（1.87）,而香农–威纳多样性指数（H’）和均匀度指数（J′）则表现为永乐环礁（1.08和0.35）低于东岛（1.32和0.50）。两区域的鱼卵种类组成均以礁栖鱼类占优势,而大洋性中上层鱼类相对丰度则呈现永乐环礁（88.02%）明显高于东岛（0.44%）。研究结果表明,永乐环礁和东岛可能均为海洋鱼类的产卵场,而永乐环礁拥有开放性的潟湖,相比东岛更适宜作为大洋性鱼类（尤其是金枪鱼类）的产卵场,并且高通量测序技术可以弥补传统形态学方法在鱼卵鉴定方面的不足,可以作为渔业资源调查的补充手段,本研究为永乐环礁和东岛渔业和种质资源的保护和管理提供了科学依据。
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阳澄湖中华绒螯蟹养殖生境水和沉积物元素研究
《中国农学通报 》 2023 CSCD
摘要：为了了解阳澄湖中华绒螯蟹养殖区生境中水和底泥元素的含量特征,同时对阳澄湖蟹与环境水和底泥元素的相关性进行研究,本研究周年期间逐月采集了阳澄湖养殖围网区中华绒螯蟹的水与底泥样本,使用电感耦合等离子质谱仪对水样进行了测定,同时利用电感耦合等离子体质谱仪、电感耦合等离子体原子发射光谱仪和X射线荧光光谱对底泥样品元素进行了测定.结果显示阳澄湖养殖区水样的矿质元素含量符合淡水养殖标准且同样满足国家I类水标准;底泥样本的矿质元素均不在风险筛选值范围内.对用于中华绒螯蟹原产地鉴别的Na等10种元素结果进行Pearson相关性分析结果显示蟹样和水样之间Ba成极显著正相关(P<0.01),Mg和Zn显著正相关(P<0.05);蟹样和泥样元素相关性分析中,K成显著负相关(P<0.05).阳澄湖养殖区水、泥均不存在重金属污染的问题,同时阳澄湖蟹与养殖环境也存在一定的相关性.
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低盐驯化对低盐胁迫下大黄鱼转录组的影响
《水产学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探讨低盐驯化对低盐胁迫下大黄鱼氧化损伤和转录组的影响，本实验将体重为（52.46±1.47） g的大黄鱼暴露在盐度为25或20的水体中7 d，再暴露在盐度为10的水体中24 h。结果显示，低盐胁迫显著增加了活性氧（ROS）和脂质过氧化物（LPO）含量。尽管低盐驯化对ROS和LPO不产生影响，但低盐驯化显著降低了低盐胁迫下大黄鱼ROS和LPO含量，表明低盐驯化缓解了低盐胁迫对大黄鱼的氧化损伤。从低盐驯化vs.对照组、低盐胁迫vs.对照组和低盐驯化+低盐胁迫vs.低盐胁迫实验中，分别筛选到356、478和484个差异基因。GO和KEGG分析发现，差异基因显著富集在GnRH信号通路、PPAR信号通路、凋亡、Toll样受体通路和MAPK信号通路等，表明低盐驯化可以通过调节离子和物质运输、脂类代谢、细胞凋亡和非特异性免疫等来提高大黄鱼的低盐胁迫耐受性。研究表明，低盐驯化可以通过调节离子和物质运输、脂类代谢、细胞凋亡和非特异性免疫等来提高大黄鱼的低盐胁迫耐受性。研究结果揭示了低盐驯化改善大黄鱼低盐胁迫耐受性的分子机制，可为今后工厂化和内陆采用淡水或半咸水养殖大黄鱼提供科学依据。
关键词： 大黄鱼 盐度 胁迫 转录组 毒物兴奋效应 信号通路
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基于多孔介质模型的养殖网箱周围流场特性研究
《应用力学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探讨鱼类养殖网箱对周围海域流场的影响,基于雷诺时均方程和Realizable k-ε湍流模型,耦合多孔介质模型,建立了研究鱼类养殖网箱周围流场的三维水动力模型。根据典型养殖场的实际数据,分别对仅网衣作用、仅鱼类作用及网衣和鱼类共同作用下网箱周围流场进行数值模拟。结果表明综合考虑网衣和鱼类的作用时,网箱下游流速衰减最大可达85%,流速约在6.5倍网箱直径处逐渐恢复;与仅鱼类作用和仅网衣作用相比,网箱内部及下游流速衰减程度明显增强,说明单独只考虑鱼或网都不能准确地描述鱼类养殖网箱周围的流场特性,须将二者结合考虑。
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基于"彩虹4"无人机海洋监测平台的设计与验证
《海洋科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：针对海洋监测中轻小型无人机抗风能力差、大范围动态监测能力不足的问题,本文以彩虹-4型中空长航时无人机为平台进行了载荷安装、电气接口及电磁兼容性设计,实现了光电吊舱、对海雷达、AIS多任务载荷的优化集成,通过开展远距离无人机通信、载荷数据与位姿信息实时同步回传、数据处理等关键技术研究,形成了一套完整的海洋监测平台软硬件系统.最后经过长时间的地面测试并在海南三亚市东部海域开展远距离飞行试验,依据应用场景及作业的紧迫程度,探索了海岛礁成图等常规监测和海上船只目标应急监测应用模式,验证了平台设计指标,其中平台续航能力优于22 h,作业通讯距离达到2300 km,在无控条件下可见光、红外、SAR成像精度分别为15.35 m、21.09 m、6.30 m.结果表明,该平台能够满足海洋监测技术要求,具有实际应用价值.
关键词： 中空长航时;无人机;海洋监测平台;多任务载荷;集成设计
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长江口有机碳的时空分异及耦合行为
《海洋环境科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：依据2014年5月、11月于长江口及其邻近海域两个航次的综合环境调查,对颗粒态有机碳(POC)和溶解态有机碳(DOC)在长江口水域的迁移分布及相互转化进行分析。结果表明,长江口DOC和POC浓度整体都遵循南部高、北部低,近岸高、远岸低的分布规律。春季DOC贡献率为18.44%～71.50%,均值为(46.78±13.87)%;秋季为25.46%～84.97%,均值为(63.35±14.63)%。在近岸水域尤其是最大浑浊带(TMZ)附近以POC为主;近海区则以DOC为主,且表层DOC贡献高于底层。长江口水域有机碳物源复杂且主要为陆源输入贡献,底层海洋和三角洲来源的贡献更高。在长江口水域DOC和POC之间存在着形态比例转化,主要受盐度和悬浮颗粒物(TSM)动态变化的控制;当水体中TSM浓度大于98.41 mg/L时,长江口有机碳以颗粒态为主,反之则以溶解态为主。TMZ是有机碳浓度和形态转变的重要场所,POC在此发生沉降并矿化,强水动力导致的解吸和微生物的降解作用可能会促使其向DOC转化。
关键词： 颗粒态有机碳(POC) 溶解态有机碳(DOC) 时空分异 耦合行为 长江口
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基于牛血清白蛋白稳定的金纳米簇的荧光免疫分析方法检测孔雀石绿
《分析化学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：建立了一种基于金纳米簇(BSA-AuNCs)和荧光内滤效应(IFE)检测孔雀石绿(MG)的免疫分析方法.以牛血清蛋白(BSA)为稳定剂,快速合成了荧光性能好、超小尺寸的双发射峰BSA-AuNCs,合成过程仅需7 min,其最大激发波长(390 nm)与对硝基苯酚(PNP)的吸收峰(400 nm)重叠,两者之间产生IFE效应,使BSA-AuNCs的荧光被强烈猝灭.基于此,以BSA-AuNCs为荧光探针,以碱性磷酸酶(ALP)替代传统ELISA中的辣根过氧化物酶(HRP),通过ALP分解对硝基苯磷酸二钠(PNPP)产生的PNP猝灭荧光信号,根据BSA-AuNCs的荧光强度变化实现MG的间接检测.优化了包被原、抗体浓度、二抗浓度、底物浓度、反应温度和反应时间等因素.在最佳实验条件下,本方法检测MG的线性范围为0.1~100 ng/mL,线性回归方程为y=181.53lgCMG+241.3(R2=0.995),检出限为0.089 ng/mL,回收率为84.0% ~110.2%,相对标准偏差为4.6% ~11.2%.本方法具有较高的灵敏度和准确度,可用于实际环境样品中痕量MG的快速高通量检测.
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基于剖面声呐的海底微地貌观测研究
《古地理学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：海底地貌是海水覆盖下的固体地球表面形态的总称。海底地貌巨变往往与海底地质灾害息息相关,会对海底管线和海上平台等海洋工程设施造成危害,因而对海底地貌进行原位观测具有重要意义。本研究基于前人研究成果和团队常年自主研发仪器经验,研制出了剖面声呐海底微地貌原位观测系统,详细介绍了观测系统的组成、功能、工作原理和工作模式,并提出了观测数据的处理分析方法;然后,使用观测系统进行了标志物检验实验,通过将观测系统测量数据与其他设备测量数据相对比,验证了观测系统的可行性和数据准确性;最后,使用观测系统在舟山海域朱家尖滑坡区进行原位观测,进一步验证了观测系统的可行性。观测结果进一步表明剖面声呐观测系统可以用于海底微地貌的观测研究。
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基于水声学的长江豚类省级自然保护区水域(镇江)渔业资源时空特征
《中国水产科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为评估镇江长江豚类省级自然保护区鱼类资源密度及时空特征,于2018年在该水域进行了4次水声学调查。结果显示,水声学调查所得鱼类资源密度均值范围为0.090～0.575尾/m~2,均值为0.286尾/m~2;鱼类资源密度的空间分布特征随季节变化较明显, 7月和10月,和畅洲的南、北汊鱼类资源密度要显著高于其上游和下游; 1月和4月,则是和畅洲上、下游的资源密度相对较大,其中7月保护区水域的鱼类资源密度最大, 1月最小。调查水域内单体目标强度呈单峰状分布,主要集中于-59.5～-53.5 dB,春季、秋季和冬季的单体目标均匀分布于水深10～40 m的水层,夏季则多集中分布于水深5～20 m的水层。本次调查较准确地反映了镇江保护区水域内的鱼类资源密度及其时空分布信息,为保护区管理部门评价长江豚类的栖息地质量以及实施科学管护提供科学依据。
关键词： 鱼类资源评估 声学调查 自然保护区 目标强度 长江豚类
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鲤slc15a1基因的多克隆抗体制备及其表达分析
《上海海洋大学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：鲤(Cyprinus carpio)slc15a1基因是利用质子梯度逆浓度转运小肽和肽类似物到各种组织细胞内的一种低亲和力、高容量的转运载体,该基因在免疫反应中也起到重要作用。从蛋白质水平上探究slc15a1(slc15a1a和slc15a1b)基因在鲤体内免疫应答机制中的变化,将slc15a1a和slc15a1b基因含有部分抗原决定簇的片段加入双酶切位点BamHⅠ和HindⅢ后连接至pET-32a(+),构建表达载体,并成功制备鼠源slc15a1a和slc15a1b基因多克隆抗体。采用ELISA法检测抗体效价,获得的鼠抗Slc15a1a和Slc15a1b的效价分别为8.1×10~5和2.7×10~5。在嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)感染后,Slc15a1a和Slc15a1b的最高蛋白表达水平与空白对照相比,分别增加了3.39和2.85倍,说明本实验制备的多克隆抗体具有较高的亲和力、特异性和较强的免疫原性,能够及时地诱导机体产生免疫应答。Slc15a1a在嗜水气单胞菌感染后3 h和6 h迅速做出高表达量响应,在12 h后开始出现表达水平的下降,但Slc15a1b在3～24 h时却一直维持着较稳定的高表达响应,表明Slc15a1a和Slc15a1b之间具有一定的表达差异。在感染过程中,Slc15a1a的表达量基本高于Slc15a1b,因此slc15a1a基因可能是slc15a1基因的主效基因,在鲤免疫应答过程中发挥重要作用。
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