科研产出
基于耳石微化学特征的大麻哈鱼生境履历分析及其在群组鉴别中的应用
《中国海洋大学学报(自然科学版) 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为研究大麻哈鱼（Oncorhynchus keta）生活史特征及不同群组间的鉴别,本文采用电子微探针技术分析自然野生、人工增殖锶标记、人工增殖物理标记和人工养殖4组大麻哈鱼耳石样本的Sr浓度及Sr/Ca值,反演其生境履历。定量线分析结果表明,耳石Sr/Ca值波动显著,根据Sr/Ca值的特征划分了各群组大麻哈鱼淡、咸水间的生活史阶段。根据大麻哈鱼生活史特征及耳石径长参数差异的分析结果将各群组间个体进行了有效辨别。其中锶标记组个体耳石标记区Sr/Ca值达到17.033×103,显著高于其他组,证实了锶标记方法的有效性。对大麻哈鱼人工增养殖组和自然野生组早期淡水生活阶段耳石径长参数(Rf1、RL)以及淡水系数（RC）进行对比分析,结果显示:自然野生组中120μm≤Rf1 ≤200μm, 20μm≤RL≤30μm, 0.06≤RC≤0.10;人工增养殖组中240μm≤Rf1 ≤470μm, 80μm≤RL≤200μm, 0.15≤RC≤0.29。两群组间的参数差异显著,可作为群组间个体辨别的依据。本研究结果表明,耳石微化学分析技术能够有效分析大麻哈鱼的关键生活史特征,且可据此开展大麻哈鱼群组间的鉴别。研究结果可为大麻哈鱼生活史研究及增殖放流效果评估提供有效的方法。
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鱼肉热煮过程中质构保持技术研究进展
《南方水产科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：热加工是一种传统的食品加工技术,热煮是其中的重要方式之一。鱼肉经过热煮处理会产生组织脆弱化、结构松散等问题,对其食用品质造成负面影响,因此提高鱼肉的耐煮性是开发水产系列加工产品的基础。文章总结了近几年关于热煮对鱼肉质构影响的研究进展,深入分析了热煮引起质构变化的作用机制,并结合变化原理分别从改善蛋白质热稳定性、提高肌肉持水性和提高肌肉凝胶特性3个方面阐述保持鱼肉质构的方法,提出将食品加工新技术与传统加工方法相结合以提高鱼肉耐煮性的研究方向,旨在为鱼肉热煮过程中的质构保持技术及食用品质控制提供参考。
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大口黑鲈MsDmrt3的基因结构、系统进化及时空表达
《中国水产科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：基于大口黑鲈（Micropterus salmoides）全长转录组数据,克隆测序获得大口黑鲈MsDmrt3 cDNA序列,其开放阅读框为1245bp,共编码474个氨基酸,含有高保守的DM结构域和DMA结构域,且DM结构域有2个保守的锌指样结合位点。蛋白三维预测结构与人（Homo sapiens）和青鳉（Oryzias latipes）的DMRT3相似。结合大口黑鲈基因组数据分析显示,MsDmrt3位于基因组7号染色体上,基因序列长3353bp,由2个外显子与1个内含子组成。进化树聚类分析显示, Ms DMRT3属于DMRT3家族,且可能与低等节肢动物Dmrt93B起源于共同的原始DMRT。对大口黑鲈14种组织以及8个发育时期的MsDmrt3基因的表达情况进行定量分析,结果显示MsDmrt3基因在成熟个体的脊髓中高表达,精巢和眼次之,但在卵巢和肝脏几乎不表达;MsDmrt3在各发育时期均有表达,在6dpf前呈逐渐上调趋势,之后逐渐下调至最低水平。本研究表明, MsDmrt3基因序列与结构具有高保守性,且具有显著的性别表达二态性,推测其与性别决定和分化有关。同时,根据MsDmrt3基因在脊椎和胚胎发育早期的高表达,推测其可能在神经系统和胚胎早期生长发育中发挥作用。本研究旨在为大口黑鲈性别决定与性别分化分子机制的深入研究奠定基础。
关键词： 大口黑鲈 MsDmrt3基因 基因结构 系统进化分析 时空表达
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中国对虾4代人工选育群体与1个野生群体遗传多样性分析及差异SNP位点筛查
《中国水产科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：利用2b-RAD技术对中国对虾（Fenneropenaeus chinensis） 2015年、2016年、2017年、2019年4代选育群体和野生群体合计821尾个体进行简化基因组测序,分析中国对虾人工选育群体和野生群体遗传多样性特征,挖掘在持续人工选育过程中受选择的SNP位点。测序共得到83767个SNP位点,F-统计结果显示,野生群体与选育群体间遗传分化系数（FST）均值为0.022,野生群体与2019年选育群体之间遗传分化程度最高为0.0260,与2015年选育群体之间遗传分化程度最低为0.0190;野生群体与选育群体之间遗传分化系数（FST）均小于0.05,为弱遗传分化。群体主成分分析（PCA）结果显示野生群体与选育群体之间遗传结构未发生明显改变。遗传多样性统计结果表明,野生群体与选育群体期望杂合度（He）均值分别为0.1716和0.1806,观测杂合度（Ho）均值分别为0.1861和0.1943,多态性信息含量（PIC）均值分别为0.1428和0.1515,核苷酸多态性（Pi）均值分别为0.1732和0.1813,其中2017年、2019年选育群体各遗传多样性指数与野生群体相比均存在显著差异（P<0.05）。对不同世代选育群体与野生群体进行选择消除分析,分别得到92个、103个、166个、117个受选择SNP位点,共有位点数目为4个。相邻世代选育群体之间等位基因频率逐代上升的共有位点数目为7107个,其中3674个位点显著偏离哈迪–温伯格平衡（P<0.05）;等位基因频率逐代下降的共有位点数目为8501个,其中4101个位点显著偏离哈迪–温伯格平衡（P<0.05）。研究结果表明,中国对虾经过累代人工选育,依然具有较高的遗传选育潜力,可以继续作为人工选育材料。
关键词： 中国对虾 2b-RAD SNP标记 遗传多样性 人工选择
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加工方式对玉筋鱼干风味的影响
《食品科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为研究加工方式对玉筋鱼干风味的影响,实验按加工方式分为加盐煮制冷风干燥（boiling in salt solution followed by cold air drying,SCC）组和冷风干燥（cold air drying,CD）组。采用电子鼻技术、气相离子迁移谱（gas chromatography-ion mobility spectroscopy,GC-IMS）技术、氨基酸自动分析技术、高效液相色谱技术测定玉筋鱼干中的风味成分。结果表明,不同加工方式制作的玉筋鱼干在气味、滋味方面存在显著差异。电子鼻、GC-IMS技术均能区分不同工艺制作的玉筋鱼干气味,采用GC-IMS技术共分析出68种挥发性成分,庚醛、戊醛、3-甲基丁醛对玉筋鱼干独特风味的形成有重要影响,其中3-甲基丁醛源自CD工艺,其区别于SCC工艺气味的关键物质。玉筋鱼干中的主要鲜味氨基酸是Glu,主要呈味核苷酸是肌苷酸;CD组玉筋鱼干中的鲜味氨基酸和甜味氨基酸含量占总游离氨基酸的比重高于SCC组,同时CD组滋味活性值、味精当量值均高于SCC组,所以仅采用CD工艺制作的玉筋鱼干滋味优于加盐煮制后CD工艺制作的玉筋鱼干。
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传染性胰脏坏死病毒VP3抗血清的制备及应用
《大连海洋大学学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为丰富传染性胰脏坏死病毒（infectious pancreas necrosis virus, IPNV）的检测方法,以GenogroupⅠ型的IPNV ChRtm213分离株基因组RNA为模板,利用一步法RT-PCR扩增获得了编码IPNV VP3基因序列（711 bp）,将其克隆至pET-32a原核表达载体,利用大肠杆菌Rosetta进行VP3蛋白表达,以纯化的VP3蛋白为免疫原制备鼠抗血清,利用酶联免疫吸附法（enzyme linked immunosorbent assay, ELISA）对抗血清效价进行测定,并利用间接免疫荧光抗体法（indirect immunofluorescent antibody test, IFAT）和中国不同地区的IPNV分离株,对抗血清识别中国现行IPNV分离株的能力进行免疫学鉴定。结果表明:SDS-PAGE分析显示,表达纯化的VP3蛋白条带单一,相对分子质量约为45 000,与理论值相符;抗血清效价分析显示,所制备的鼠抗IPNV VP3血清与IPNV的反应效价为16 000,与纯化的IPNV VP3蛋白的反应效价为32 000;间接免疫荧光抗体法分析显示,制备的鼠抗血清能够特异性识别中国不同地区的GenogroupⅠ和GenogroupⅤIPNV分离株,且该血清不与传染性造血器官坏死病毒（IHNV）和病毒性出血性败血症病毒（VHSV）发生交叉反应,具备较好的特异性。研究表明,本研究中利用原核表达系统表达的IPNV VP3蛋白具有良好的免疫原性,所制备的IPNV VP3抗血清能够特异性识别中国不同地区的IPNV分离株。
关键词： 传染性胰脏坏死病毒 蛋白表达 VP3蛋白 免疫原性
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鲥(鱼侯)淀不同基质附着细菌群落结构特征及PICRUSt功能预测分析
《淡水渔业 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了解湖泊生态系统中微生物群落的组成及其在生态系统中的作用和功能,实验基于高通量测序技术分析了鲥■淀芦苇、棕榈片、人工水草、网片四种不同基质附着细菌的群落结构组成,并采用PICRUSt对菌群功能进行了预测分析。结果显示:鲥■淀四种基质附着细菌群落组成丰富,共检测出38门91纲183目338科646属,优势菌门为变形菌门（Proteobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）、蓝细菌门（Cyanobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、疣微菌门（Verrucomicrobia）、放线菌门（Actinobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）、浮霉菌门（planctomycetes）。通过α-多样性分析发现四种基质附着细菌多样性指数大小依次为芦苇基质>棕榈片基质>人工水草基质>网片基质,丰富度依次为棕榈片基质>芦苇基质>网片基质>人工水草基质。进行PCoA分析和聚类分析,发现棕榈片基质与芦苇基质的附着细菌群落较为相似,而网片基质与人工水草基质较为相似。采用PICRUSt进行菌群功能预测分析,表明主要的COG功能包括氨基酸运输和代谢、细胞壁/细胞膜/膜结构的生物合成、能量产生和转换、信号转导机制、无机离子转运与代谢、碳水化合物的运输和代谢等共涉及22个功能基因家族。以上结果表明,生态修复中天然芦苇的微生物多样性最优且自我净化能力最强,其次是棕榈片。
关键词： 附着细菌 生物膜 高通量测序 PICRUSt功能预测 微生物群落
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基于改进YOLO-V4网络的浅海生物检测模型
《农业工程学报 》 2021 EI 北大核心 CSCD
摘要：海洋生物智能检测是海洋牧场战略的一部分,而利用水下机器人在复杂的海洋环境中快速、准确地检测海洋生物是关键问题。由于海底环境复杂、亮度分布不均匀、海洋生物与其生存环境的区分性差、生物被遮蔽或半隐蔽等原因,准确识别海洋生物是一个巨大的挑战。随着卷积神经网络的发展,基于深度学习的目标检测算法成为主流,出现了如EfficientDet、RetinaNet和YOLO-V4等典型算法。这些基于深度学习的算法都不是完全尽善尽美的,不能完全满足海洋生物识别的需求。在探测精度、运算速度、密集目标探测效果等方面都有提高的空间。该研究建立了一个海洋生物数据集,采集了原始图片1 810张,数据增强后得到7 240张图片,它们被分成训练集（80%）和测试集（20%）。其次,通过引入跨阶段局部网络的概念,构建了嵌连接EC（Embedded Connection）部件,并将其嵌入到YOLO-V4网络的末端,得到改进的YOLO-V4网络。最后,该研究提出了基于改进YOLO-V4网络的海洋生物检测模型MOD（MarineOrganism Detection）。试验结果表明,MOD模型的mAP50、mAP75（交并比阈值为0.5、0.75的精度均值）分别为0.969和0.734,计算量为35.328BFLOPs（十亿浮点运算数）,检测帧速为139 ms（具有图形加速器Ge Force GTX1650上）。与原始YOLO-V4模型相比,MOD模型的m AP50和m AP75提高了0.9和4.8个百分点,而计算量仅提高0.2%。此外,对比两种模型的准确率-召回率曲线,MOD模型的精确度与召回率的平衡点更接近（1,1）,因此MOD模型能学习精度和效率的平衡性更好。该研究直接面向浅海生物的目标检测问题,所提供的方法可以为水下机器人精准执行智能捕捞等任务提供有益参考。
关键词： 模型 深度学习 目标检测 YOLO-V4 跨阶段局部网络 嵌连接
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