科研产出
基于背角无齿蚌生物监测鄱阳湖和微山湖的重金属污染
《环境监测管理与技术 》 2021 CSCD
摘要：基于"淡水贝类观察"研究体系的专用指示生物背角无齿蚌（Anodonta woodiana）,生物监测鄱阳湖吴城水域和微山湖二级坝水域中Al、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、As、Mo、Cd、Ba、Tl和Pb等元素的污染状况。结果表明:鄱阳湖吴城水域蚌样中Al、Mn、Cu的含量显著高于微山湖（P<0.05）,而前者Fe、Co、As、Ba、Pb的含量显著低于后者（P<0.05）;两者重金属污染指数（MPI）分别为8.4和22.0,均值污染指数（AP）分别为0.099和0.113,鄱阳湖的Cd及微山湖的Cd、Pb接近轻度污染水平,须引起重视。
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三疣梭子蟹几丁质酶基因1的克隆及功能鉴定
《渔业科学进展 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为丰富三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)几丁质酶基因家族的组成,进行了几丁质酶基因1(PtCht1)的研究.PtCht1基因cDNA全长为2220 bp,编码583个氨基酸.结构域比对发现,PtCht1含有甲壳动物几丁质酶GH18家族基因的基本结构及保守序列,且进化树显示,三疣梭子蟹Cht1与拟穴青蟹(Scylla serrata)等物种的Cht1聚为一类,同源性最高,达92.80%.由此确定,PtCht1为甲壳动物GH18家族Group1基因,也是三疣梭子蟹该分类下的首个基因.此外,全组织表达分析结果显示,PtCht1在肝胰腺中较特异性高表达,且在蜕皮间期的肝胰腺中的表达量显著高于前期和后期(P<0.05).低盐度胁迫处理后,在肝胰腺中,PtCht1基因的表达量在3h快速升至峰值,为对照组的2.72倍;在鳃中,除12 h外,PtCht1基因的表达量均呈显著上调表达(P<0.05),最高上调9.96倍.结果 表明,PtCht1基因能够参与机体对几丁质类食物的消化过程,并且在渗透压的调控等方面发挥重要作用.本研究可为三疣梭子蟹几丁质酶GH18家族Group1基因的研究奠定基础,为解析盐度影响三疣梭子蟹生长提供参考.
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基于深度学习的鱼类智能识别系统的设计与实现
《渔业现代化 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：中国拥有种类繁多的鱼类,外形是其分类的重要依据.但目前主要采用人工识别方法进行分类,为解决鱼类人工识别存在的问题,提出一种基于深度学习的鱼类智能识别系统的设计,以实现对中国1400种鱼类的智能识别.系统首先采用卷积神经网络的Efficient模型,将含有1400种鱼类,50万张鱼类图片的数据集进行训练,最终得到的模型识别精度达到了95%,单张图片识别时间仅为0.2 s,模型大小为74.5 MB.系统前端使用微信小程序,后端采用Spring+SpringMVC+Mybatis的SSM架构,调用训练好的模型文件进行识别,实现了鱼类识别、页面呈现、统计分析和相邻种类推荐等功能.该系统所提出的设计和实现方法对鱼类智能识别技术在移动端的应用提供了一种可行的思路,对海洋科研人员和开发人员有一定的借鉴作用.
关键词： 鱼类;智能识别;深度学习;EfficientNet;设计与实现
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大口黑鲈(Micropterus salmoides)摄食过程的声信号特征及养殖密度的影响
《渔业现代化 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：摄食行为是鱼类重要的行为活动之一，通过摄食声信号对不同种类的鱼类摄食行为做出量化分析，可判断鱼群集群密度以及提高水产养殖中鱼类饵料利用效率。该研究使用摄像机和水听器同步监测大口黑鲈的摄食行为，将声音和图像相结合，采用声像同步方法探究不同养殖密度下大口黑鲈摄食行为和声信号之间的关系。结果发现：不同个体的大口黑鲈摄食声信号与环境中背景噪声可区分的频率范围为1～10 kHz，大口黑鲈的摄食声信号脉宽主要集中在3 ms之内，不同体长的大口黑鲈在第一共振峰的差异性最小。大口黑鲈的摄食发声频率与养殖密度无关，不同养殖密度下大口黑鲈摄食的发声频谱范围均为1～10 kHz。不同养殖密度下的大口黑鲈摄食声信号声压级有所不同，摄食声压级大小与养殖密度大小呈线性正相关。
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海洋细菌来源低温褐藻胶裂解酶的分泌表达和酶学性质研究
《渔业科学进展 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了筛选稳定性较好的低温褐藻胶裂解酶,本研究进行了海洋细菌分离鉴定、酶的编码基因克隆与分析、酶分泌表达与纯化、不同因素对酶活力和稳定性的影响以及酶解产物分析实验。结果显示,用以褐藻胶为唯一碳源的平板,筛选出一株能分泌低温褐藻胶裂解酶的海洋细菌SJ-H-12,基于16S rDNA序列构建进化树,该菌株鉴定为Yangia sp.SJ-H-12。进而克隆酶的编码基因Alyya,ALYYA属于PL5家族褐藻胶裂解酶。将基因在食品级宿主解脂耶氏酵母（Yarrowia lipolytica）中进行分泌表达,重组ALYYA的活力达到34.2 U/mL,分子量约为39.0 kDa,具有较强的PolyM偏好性。ALYYA在25℃～35℃时表现出80%以上的活力,且在30℃时表现出最高活力;在pH为5.0～10.0的范围内稳定性较好,孵育后剩余超过60%的活力;0～2.0 mol/L的NaCl能明显激活ALYYA的活力。ALYYA降解褐藻胶的产物主要是二糖,另有少部分单糖和三糖,该酶是一种内切褐藻胶裂解酶。综上所述,本研究筛选到一株产低温褐藻胶裂解酶细菌,所产ALYYA是典型的低温褐藻胶裂解酶,具有优良的酶活力和稳定性。本研究为低温褐藻胶裂解酶的筛选和开发利用提供了参考数据。
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南海珊瑚礁海域黑缘尾九棘鲈生物学特征初步研究
《热带海洋学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：根据2018—2019年在南沙群岛和西沙群岛珊瑚礁海域采集的礁栖鱼类黑缘尾九棘鲈(Cephalopholis spiloparaea)样本,对其群体结构、性腺成熟度、摄食强度、肥满度、年龄与生长等生物学特征进行了初步研究,通过对比分析了南海这两个珊瑚礁海域中黑缘尾九棘鲈生物学特征的地理差异.结果表明:在南沙海域和西沙海域中黑缘尾九棘鲈的平均体长分别为105.5±10.5mm和110.4±13.1mm,两海域间的体长和体质量分布均具有极显著的差异(P<0.01);南沙海域与西沙海域样本体长和体质量关系的异速生长因子b值分别为2.881与2.797;耳石样本分析结果显示年龄范围为0.58~1.44a,两个海域间并无显著性差异(P>0.05);由von Bertalanffy生长方程计算所得的生长参数显示,南沙海域的黑缘尾九棘鲈比西沙海域的体型相对较小、生长速度相对较快;两海域黑缘尾九棘鲈的性腺成熟度均以Ⅱ期为主,且西沙海域样本性腺成熟比例高于南沙海域;摄食等级以1级为主,两个海域间的摄食等级分布无显著性差异(P>0.05);与西沙群岛海域相比,南沙群岛海域的黑缘尾九棘鲈群体表现出肝体比较低的特征.
关键词： 黑缘尾九棘鲈;珊瑚礁鱼类;生物学;南海
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池塘内循环流水养殖斑点叉尾鮰肌肉品质的分析
《中国水产科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为探讨池塘内循环流水养殖（IPA）与常规池塘养殖（TPA）的斑点叉尾鮰（Ictalurus punctatus）肌肉品质差异,测定两种养殖模式下斑点叉尾鮰3个不同部位肌肉（背部、腹部和尾部）的营养成分,同时分析斑点叉尾鮰背部肌肉的质构和肌纤维特性。结果显示:IPA组尾部肌肉粗蛋白含量显著高于TPA组（P<0.05）,IPA组背部和尾部肌肉粗脂肪含量显著低于TPA组（P<0.05）。背部肌肉中氨基酸总量、必需氨基酸总量和鲜味氨基酸总量IPA组显著高于TPA组（P<0.05）;腹部肌肉中的必需氨基酸总量和鲜味氨基酸总量IPA组显著高于TPA组（P<0.05）。17种检出脂肪酸中,IPA组背部、腹部和尾部肌肉中豆蔻酸的含量显著低于TPA组（P<0.05）,而二十碳五烯酸（EPA）的含量显著高于TPA组（P<0.05）;在背部和腹部肌肉中PUFA的总量存在显著差异,均为IPA组高于TPA组（P<0.05）。肌肉质构特性方面,IPA组斑点叉尾鮰肌肉的硬度、弹性、咀嚼性和回复性显著高于TPA组（P<0.05）;IPA组斑点叉尾鮰肌纤维直径小、密度高。结果表明,池塘内循环流水养殖斑点叉尾鮰肌肉品质与营养更具优势。
关键词： 斑点叉尾鮰 内循环流水养殖 池塘养殖 肌肉品质 营养成分
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吉富罗非鱼钙敏感受体基因的克隆、表达与其参与调控细胞凋亡的机制
《中国水产科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：钙敏感受体（calcium-sensing recceptor, CaSR）在Ca2+刺激下可参与调控细胞凋亡等生理过程,在机体适应逆境胁迫中发挥重要作用。为研究吉富罗非鱼（Genetically Improved Farmed Tilapia, GIFT）CaSR基因的特点及其在缺氧胁迫下参与细胞凋亡的调控机制。本研究利用RT-PCR技术克隆了吉富罗非鱼CaSRcDNA全长序列,利用qRT-PCR技术分析了该基因在不同组织中的表达模式,并进一步检测了缺氧胁迫下（0.55mg/L）肝脏中该基因和细胞凋亡相关基因mRNA的表达变化,同时利用ELISA法检测了肝脏中抗氧化酶活性的变化,以及通过HE和TUNEL染色法分别观察了肝细胞的形态变化和凋亡情况。结果显示,吉富罗非鱼CaSR cDNA序列全长3265 bp,包括21 bp 5′非编码区、2823 bp开放阅读框和421 bp 3′非编码区,编码940个氨基酸。CaSR基因mRNA在不同组织中均有表达,其中肌肉中表达量最高,肾脏次之;组织切片观察发现缺氧可导致肝脏组织结构损伤,促进肝细胞凋亡;与对照组（5.0mg/L）相比,缺氧可增强SOD、CAT和GSH-Px抗氧化酶活性,上调CaSRmRNA的表达,并引起Bcl-2、Caspase-3和P53凋亡基因mRNA的表达变化。研究结果表明, CaSR可能通过介导Ca2+调控细胞凋亡,从而参与吉富罗非鱼的缺氧应对机制。
关键词： 吉富罗非鱼 钙敏感受体 基因克隆 缺氧胁迫 细胞凋亡
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健康与患病大黄鱼消化道微生物结构特征分析
《中国海洋大学学报(自然科学版) 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为研究患病大黄鱼（Larimichthys crocea）消化道中可能的病原微生物,采用高通量测序技术详细分析了健康和患病大黄鱼的胃、幽门盲囊和肠道中微生物群的组成信息和分布特征。研究显示,变形菌门、拟杆菌门和厚壁菌门为健康和患病大黄鱼消化道的优势菌门,且其丰度在两类鱼消化道中差异显著。拟杆菌属和乳杆菌属为健康大黄鱼消化道的主要优势菌属;Aliivibrio和弧菌属则为病鱼消化道的主要优势菌属。患病鱼消化道各部位中Aliivibrio的丰度是健康大黄鱼的1 702.83～10 957.55倍,且差异显著。健康鱼消化道微生物参与的部分代谢通路的基因数目与病鱼样本存在显著差异。大黄鱼消化道菌群和环境菌群相似性分析及主要菌群分布特征显示,饲料中微生物群对消化道菌群的影响相对较大,说明包括饲料在内的环境微生物的卫生质量在健康养殖中的作用非常关键。通过研究推断Aliivibrio和弧菌属为主要病原菌,养殖过程中维持鱼体消化道微生物群的动态平衡对机体健康至关重要,本研究为大黄鱼健康养殖中疾病的定向防控提供了参考。
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雅砻江下游及其主要支流安宁河着生藻类多样性与空间分布
《中国水产科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：于2018年6–8月对雅砻江下游干支流的着生藻类进行调查,并以其主要支流安宁河为代表,重点研究河流纵向梯度下着生藻类的空间分布格局（102°6′6″E, 28°46′21″N～101°49′22″E, 26°38′38″N）。结果显示:雅砻江下游共鉴定着生藻类95种,以硅藻（Bacillariophyta）、绿藻（Chlorophyta）和蓝藻（Cyanophyts）为主。雅砻江干流物种数最多,优势种为曲壳藻属未定种（Achnanthessp.）、异极藻属未定种（Gomphonemasp.）和胶质细鞘丝藻（Leptolyngbya gelatinosa）等;其次为安宁河干流,优势种为曲壳藻属未定种和细小隐球藻（Aphanocapsaelachist）;安宁河支流物种丰富度最低,优势种主要为曲壳藻属未定种、胶质细鞘丝藻和异极藻属未定种等。着生藻类平均密度呈雅砻江干流<安宁河支流<安宁河干流趋势。沿着河流纵向梯度,安宁河干流物种丰富度逐渐增加,硅藻密度比例渐趋下降,而绿藻和蓝藻的比例却逐渐升高。水温、浊度和底质类型与雅砻江下游流域着生藻类多样性和空间分布格局密切相关;流速和海拔是影响纵向梯度下安宁河着生藻类分布的主要环境因子。本研究旨在为高原山区河流的水生生物多样性保护提供依据,并为该流域食物网构建提供基础资料。
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