科研产出
绿鳍马面鲀幼鱼游泳运动及能量代谢的初步研究
《渔业现代化 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：研究鱼类的游泳运动对于指导实际生产具有重要的参考价值。本试验通过自制游泳装置来研究在不同体质量（10、15、20和25 g）和不同温度（12、16、20、24和28℃）下幼鱼的游泳能力及行为，并探讨在0.12、0.24、0.36和0.48 m/s流速下的幼鱼随时长的代谢情况。结果显示：4个规格幼鱼的临界游泳速度（UC）分别为0.42±0.03、0.47±0.01、0.53±0.03和0.62±0.01m/s,爆发游泳速度（UB）分别为0.53±0.06、0.56±0.02、0.60±0.02和0.72±0.01 m/s。幼鱼UC和UB随体质量增加游泳能力显著提高。5个温度组下25 g幼鱼的UC和UB随温度的升高呈上升后下降趋势，24℃时UC和UB达到最大值且与其他组差异显著（P＜0.05）。随着流速的增加尾鳍、背鳍和臀鳍的摆动频率不断加快，摆尾频率的4个流速组之间差异显著（P＜0.05）,背鳍和臀鳍的摆动频率高于尾鳍，0.24～0.48 m/s组的背鳍和臀鳍相邻之间差异不显著。有流速的趋流率明显高于静水组，各流速组无显著差别。幼鱼长时间处于0.36 m/s和0.48 m/s流速下时，会加剧体内糖原和血糖的消耗并出现无氧代谢过程。研究表明绿鳍马面鲀幼鱼具有较强的游泳能力，养殖中要控制瞬间水流不要超过其UB也不能长期处于其UC,从代谢方面来看乳酸的积累会对鱼体内造成伤害，因此在养殖过程幼鱼不宜长期处于高于0.36 m/s的流速环境中，当然要参考水温和鱼规格来对水流速进行调整。
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有效微生物菌群(EM)对蟹鲈混养模式下养殖水体菌群结构的影响
《水产学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探究定期添加有效微生物菌群(EM)对蟹鲈混养养殖水质和菌群结构的影响,实验对混养水体进行了Ⅰ期(4月10号)、Ⅱ期(4月20号)、Ⅲ期(4月30号)和Ⅳ期(5月10号)的监测,并通过水质理化指标、16S rRNA基因高通量测序技术分析了每个时期的水质和菌群结构。高通量测序结果显示,实验期间水体主要优势菌门为变形菌门、放线菌门、厚壁菌门、蓝细菌门,其中对照组蓝细菌门的相对丰度在Ⅲ、Ⅳ期显著高于实验组;实验组Ⅰ期最优势菌属为Limnohabitans (20.34%),其余时期皆为微小杆菌属(56.33%、38.11%、17.88%);对照组Ⅰ期最优势菌属为红育菌属(10.37%),Ⅱ期为微小杆菌属(47.67%),Ⅲ期和Ⅳ期皆为分枝杆菌属,分别为36.01%和42.27%;Sobs和PD指数显示,实验样品在Ⅰ期、Ⅱ期差异不显著,但在Ⅲ期和Ⅳ期实验组显著高于对照组。相比于对照组,添加EM的实验组在整个监测期总氮(TN)显著降低,氨氮(NH_4~+-N)在Ⅰ期差异不显著,在Ⅱ期、Ⅲ期和Ⅳ期显著降低。关联分析显示,总氮是对菌群群落影响程度最大的环境因子,其中添加EM实验组的优势菌属微小杆菌属与总磷(TP)呈正相关,与TN、NH_4~+-N、硝酸盐氮(NO_3~--N)、亚硝酸盐氮(NO_2~--N)呈负相关。本研究表明,蟹鲈混养模式下定期添加EM可以改善养殖水体水质,有效抑制蓝细菌,且显著优化菌群结构,具有显著的水体原位修复功能,实现了经济效益和生态效益的双赢,为形成典型池塘混养模式的水质原位生态调控技术奠定基础,促进我国水产养殖业的绿色生态可持续发展。
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碱胁迫下"鲟龙1号"(Huso dauricus♀ *Acipenser schrenckii♂)鳃组织结构变化及转录表达特征
《淡水渔业 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探究碱胁迫下杂交鲟"鲟龙1号"(Huso dauricus♀×Acipenser schrenckii♂)的响应机制,本研究设置了淡水组(3.13~3.20 mmol/L)与胁迫组(14.4~16.67 mmol/L),采集鳃进行了组织病理分析,并利用转录组测序技术,进一步分析转录组表达特征.结果显示:高碱胁迫下"鲟龙1号"鳃组织出现明显损伤,鳃小片末端发生肿胀、卷曲和融合,鳃上细胞出现增生和膨大.转录组测序共获得80422条Unigene,富集到GO数据库的差异表达基因为371个,其中87个基因表达上调,284个基因表达下调,富集到KEGG的代谢通路主要为矿物吸收、近曲小管碳酸氢盐重吸收和胃酸分泌等通路,其中近曲小管碳酸氢盐重吸收为主效应途径,该途径的Nhe3、Atp1a、Atp1b和Gdha基因显著表达下调.综上所述,碱度为14.4~16.67 mmol/L的条件下,"鲟龙1号"幼鱼已发生鳃组织损伤,且矿物质重吸收、钾/钠离子转运与排氨等功能受到影响.
关键词： 碱胁迫 鲟龙1号(Huso dauricus♀×Acipenser schrenckii♂) 鳃 组织病理 转录组特征
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miR-139555及其靶基因PtNBC在三疣梭子蟹适应盐度胁迫中的表达调控
《水生生物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为研究miR-139555及其潜在靶基因PtNBC(碳酸氢钠协同转运基因)在三疣梭子蟹(Portunus tritu-berculatus)适应盐度胁迫中的表达调控分析,利用RACE技术克隆了PtNBC基因,该基因全长5308 bp,开放阅读框(ORF)3570 bp,共编码1189个氨基酸.利用RT-PCR技术分析miR-139555和PtNBC基因在三疣梭子蟹不同组织及低盐胁迫(11)下的表达规律.组织表达分布结果显示,miR-139555和PtNBC基因均在三疣梭子蟹鳃组织中表达量最高,与其他组织相比,有显著差异(P<0.05).体外双荧光素酶实验表明,miR-139555能够显著抑制PtNBC基因的表达(P<0.001).低盐胁迫显著影响了miR-139555和PtNBC基因的表达,且两者间的表达趋势呈现明显的负相关.在低盐胁迫后,miR-139555整体呈现上调表达的趋势且在48h达到最大值,为对照组的4.9倍(P<0.05),而PtNBC基因呈现显著下调表达的趋势且各时间点表达量均低于对照组,在12h表达量最低,为对照组的0.06倍(P<0.05).研究结果证明了PtNBC基因是miR-139555的靶基因,miR-139555可能通过调控鳃上皮细胞PtNBC基因的表达发挥重要的渗透压调节功能.
关键词： 低盐胁迫;碳酸氢钠协同转运;miRNA;三疣梭子蟹
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多波束宽带探鱼仪发射波束形成的现场可编程门阵列(FPGA)实现
《渔业现代化 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：多波束宽带探鱼仪是一种利用相控阵技术进行远距离、高分辨率海洋生物探测的声学装备.依据全方位多波束宽带探鱼仪在海洋拖网和围网捕捞中的实际需求,通过时延加权在一定的扇区内形成多个发射波束,设计了包含发射控制模块、直接数字频率合成(DDS)宽带波形生成模块、时延波束形成模块和delta-sigma调制模块的现场可编程门阵列(FPGA)数字发射系统,以达到集中发射能量实现更深更远距离的鱼群探测的目的.综合现有测试条件,通过实验室水池测试了水平相邻4通道发射机的波束指向性,并使用Matlab软件系统进行波束指向性仿真和调制信号性能分析.仿真及试验结果显示:本研究设计的数字发射系统性能良好,可完成阵子正前方30°内波束形成且实测信号强度与仿真误差小于1%.
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基于肥满度-最大养殖收益的底播养殖虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)养殖容量评估及养殖区区划
《海洋与湖沼 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：养殖容量评估是合理规划养殖区的基础.基于虾夷扇贝养殖生态系统模型,模拟了 2006年12月至2017年11月不同放苗密度下底播养殖虾夷扇贝的生长情况.在考虑肥满度对虾夷扇贝养殖收益的影响下,计算最大养殖收益及其对应的最适放苗密度和养殖容量,并通过最大养殖收益及其年际差异的聚类分析结果进行养殖区区划.结果表明:考虑扇贝肥满度的养殖收益能很好的抵消扇贝品质对养殖收益的影响;底播养殖虾夷扇贝的养殖容量和最适放苗密度有明显的时空差异,獐子岛和小长山岛之间并向长海海域东北部延伸的条带海域是高收益区;中收益区在高收益区南北两侧;低收益区位于研究区西北部和南中收益区南部;研究区南部由于饵料匮乏导致扇贝生长缓慢,为不适宜养殖区.开阔海域养殖容量也是有限的,片面增加放苗密度并不能达到增产增收的效果.研究结果可为合理规划和管理养殖区提供参考.
关键词： 底播养殖 虾夷扇贝 养殖生态系统模型 养殖容量 养殖分区 长海海域
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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
《南方水产科学 》 2022 北大核心 CSCD
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。
关键词： 鱼类 COI基因 12S rDNA基因 DNA条形码数据库 珠江河口
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简单回归尺度转换实现半滑舌鳎性逆转基因的高效定位
《中国水产科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：在间断性状全基因组关联分析中,当基因组数据存在复杂群体分层时,广义线性模型需要同时考虑上百个协变量,其求解速度会大大下降而且还会产生异常解。本研究目的是把简单回归结果中显著位点的效应值和遗传力的尺度转化为可解释的广义线性回归结果。首先对亲缘关系矩阵进行谱分解,特征向量作为主成分（PC）,矫正间断性状中的群体分层;再求解每一个主成分的回归系数,并将众多协变量与其各自的回归系数相乘,得到的乘积合并为一个新的协变量;然后将它作为简单回归的协变量,逐个对标记进行关联检验;最后对筛选获得的候选数量性状核苷酸（QTN）进行广义线性模型回归分析,将效应和方差转化为广义线性回归模型尺度。采用本研究提出的方法与直接考虑主成分的广义线性回归模型,分别对半滑舌鳎（Cynoglossus semilaevis）的性逆转性状进行全基因组关联分析,结果表明，本研究方法的QTN检测效率更高，共检测出6个QTN，其中5个QTN位于Z染色体上，1个QTN位于W染色体上，并且在基因组控制方面，本研究方法的基因组控制值与直接考虑PC的广义线性回归模型的基因组控制值相同，均为1.01，处于较优水平。结论认为,基于主成分分析的简单回归尺度转换方法能够在保证准确率的情况下提升QTN的检测效率,实现间断性状快速稳健的全基因组关联分析,同时检测出的QTN能为半滑舌鳎性逆转性状的研究提供理论指导。
关键词： 全基因组关联分析 半滑舌鳎 性逆转 主成分 尺度转换 简单回归模型 广义线性回归模型
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基于AQUATOX模型的集装箱养殖尾水净化塘生态系统模拟及调控预测
《环境工程学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为解决传统养殖中养殖尾水的环境污染问题,促进池塘养殖可持续发展,基于新建的集装箱式循环水养殖系统,构建了三级养殖尾水净化塘水生态系统模型,对池塘水质、浮游植物及水生动物生物量以及池塘生态系统的演变进行了为期6个月的模拟预测,并设置添加沉水植物和添加低密度滤食性鱼类2种情景模拟.结果表明:水质模拟值的变化趋势与实测值基本一致,模拟值与实测值的平均相对误差为4.98%~23.37%;模拟预测的设定条件下和模拟时段中,池塘生态系统的结构趋于稳定,形成以绿藻为主的藻类群落、以摇蚊和桡足类为主的水生动物群落;在尾水净化塘中,添加沉水植物对氮磷去除效果不明显,但对增加水体中溶解氧质量浓度作用明显,3个池塘溶解氧变化率最大值分别为23.11%、45.39%和77.90%;添加低密度滤食性鱼类有助于浮游植物的生长,3个池塘硅藻生物量的最大增幅为89.80%、47.22%和22.06%,绿藻生物量的最大增幅为76.95%、54.05%和23.29%,蓝藻生物量的最大增幅为45.99%、33.37%和20.30%.综上所述,基于AQUATOX构建串联的尾水净化塘水生态系统模型并模拟培植沉水植物和添加低密度滤食性鱼类的生物处理方法,不仅能够为管理者调整喂养结构提供借鉴与帮助,也可用于调控水生态系统组分,有利于水生态系统功能的恢复和平衡.本研究结果可为管理集装箱式循环水养殖模式的喂养结构、构建尾水净化塘生态系统、改进其他利用生物处理技术处理养殖尾水的养殖模式提供参考.
关键词： AQUATOX模型 水产养殖 尾水处理 生物处理技术
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胶州湾菲律宾蛤仔生态容量评估及其碳汇功能
《渔业科学进展 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：胶州湾是我国重要的菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)养殖基地,为探究湾内菲律宾蛤仔的生态容量及其碳汇功能,本研究采用Ecopath模型法评估了胶州湾菲律宾蛤仔的生态容量,并利用Ecosim模块动态分析了菲律宾蛤仔生物量扩大对胶州湾生态系统结构与功能特征的潜在影响,同时估算了胶州湾菲律宾蛤仔个体及种群水平的碳收支情况.结果显示,胶州湾菲律宾蛤仔的生态容量为239.9 t/km2,虽然整体水平尚未达到生态容量,但局部养殖区域已远超出了菲律宾蛤仔的生态容量;当胶州湾菲律宾蛤仔生物量从当前增加至生态容量时,生态系统总流量、容量、优势度和循环指数分别提高了 16.0%、3.9%、47.1%和103.0%,而熵值降低了 10.4%,表明此时生态系统具有更高的成熟度与稳定性,但菲律宾蛤仔生物量扩大至生态容量10倍时会对生态系统产生不利影响甚至崩溃;菲律宾蛤仔个体在1个养殖周期内约摄取3 310.1 mg C,其中约46.2%的碳沉降至海底,约13.2%的碳通过收获移出,如按菲律宾蛤仔生物量达到生态容量时计算,胶州湾每年将有1.5万t碳以生物沉积形式沉降至海底,有0.6万t碳以收获形式移出.研究结果为指导菲律宾蛤仔增养殖产业的健康可持续发展、阐明菲律宾蛤仔的碳汇功能提供了理论依据与数据支撑.
关键词： 菲律宾蛤仔 Ecopath模型 生态容量 碳收支 胶州湾
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