科研产出
基于深度学习的刺网与拖网作业类型识别研究
《海洋渔业 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：渔船作业类型可分为多种,作为典型近海捕捞作业方式的刺网和拖网捕捞渔船可占总船数的72.6%,准确的渔船作业类型识别可辅助渔船管理.利用北斗渔船监控系统(vessel monitoring system,VMS)数据提出一种对刺网和拖网作业分类识别的方法,因拖网和刺网渔船作业轨迹存在一定的差别,研究先提取出每艘船的航次信息,然后根据航次信息将原始刺网和拖网每条船的VMS划分为多个航次数据,根据航次数据中的经纬度数据批量画出每个航次的航迹图,再利用深度卷积神经网络模型对航迹图进行训练学习,进而实现刺网和拖网作业类型分类识别.通过使用自定义的10层CNN模型及使用迁移学习和模型微调方法调整后的VGG-16模型进行对比实验,结果显示,自定义的CNN模型最终精度为94.3%,证明了本方法的可行性,模型可用于辅助刺网、拖网作业类型判断.
关键词： 北斗VMS 深度卷积神经网络 图像分类 VGG-16 拖网 刺网
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长江中游监利江段鱼类早期资源及生态调度对鱼类繁殖的影响
《中国水产科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了解三峡水库开展试验性生态调度后长江中游监利江段鱼类早期资源现状,本研究于2018年、2019年的5—7月对该江段卵苗种类组成、资源量、产卵场及生态水文指标开展了调查,共鉴定出鱼类7目14科54种(属),其中产漂流性卵鱼类26种。仔鱼组成以贝氏?(Hemiculter bleekeri)(占仔鱼总捕捞量的44.9%)、紫薄鳅(Leptobotia taeniops)(占15.2%)、沙鳅属(Botia sp.)(占12.5%)为主。2018年估算通过监利江段的鱼卵、仔鱼径流量分别为33.3×10~8粒、324.2×10~8尾;2019年分别为35.9×10~8粒、1140.7×10~8尾。监利江段成为鳊(Parabramis pekinensis)、银鮈(Squalidus argentatus)等鱼类的重要产卵场。生态调度对监利江段贝氏?、鳊、银鮈等鱼类的自然繁殖有明显促进作用。产卵量与涨水持续时间、流量累积涨幅呈正相关。监利江段涨水持续时间4d及以上,流量累积涨幅3500 m~3/s及以上时,产卵量可占当年调查期间鱼卵总规模的8.4%以上。建议继续开展并优化生态调度,加强对监利江段鱼类早期资源的基础研究。
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主养草鱼池塘中氨氧化古菌的多样性和种群分布
《淡水渔业 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了解淡水养殖池塘环境中氨氧化古菌的多样性和种群分布,本研究以荆州地区风生水起生态农场的主养草鱼(Ctenopharyngodon idellus)池塘为研究对象,采集不同养殖区的典型的沉积物样品和水样,利用AOA氨单加氧酶(amoA)基因通用引物(amoAF/amoAR)扩增amoA基因,构建amoA基因克隆文库.从每个克隆文库中随机挑选阳性克隆子进行测序、比对,利用MEGA和MOTHUR软件构建amoA基因系统发育树和可操作分类单元(OTU)分析.结果显示:主养草鱼池塘水体和沉积物中AOA存在着差异,且沉积物中AOA种类数和多样性都更为丰富.从三个采样区域的沉积物和水体共325个AOA amoA基因阳性克隆中得到24个OTU(基于3%差异度),其中水体克隆文库中得到13个OTU,沉积物克隆文库中得到18个OTU.OTU01、OTU02、OTU05、OTU07、OTU11、OTU13、OTU16是沉积物和水体中共有的OTU,并且OTU01、OTU02是养殖池塘中的优势类群,分别占克隆子的47.38%和21.84%.系统发育分析表明,AOA主要隶属于Nitrosospha-era sister group、Nitrososphaera cluster、Nitrosopumilus cluster,并且OTU01、OTU02均属于Nitrososphaera sister group.主养草鱼池塘沉积物和水体中的AOA存在差异,且在沉积物中更为丰富,主要类群为Nitrososphaera sister.
关键词： 草鱼(Ctenopharyngodon idellus) 养殖池塘 沉积物 水体 氨氧化古菌
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圆斑星鲽(Verasper variegatus)wt1基因的克隆与表达分析
《海洋与湖沼 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：圆斑星鲽（Veraspervariegatus）雌鱼生长快,成熟雌鱼个体大小是雄鱼的2倍以上,开展性别相关基因的功能研究,对于探究圆斑星鲽性别决定机制,建立单性培育技术具有重要意义。本研究获得了wt1a及wt1b两个同源基因, wt1a基因全长为3263bp,预测开放阅读框（ORF）长为1245bp,编码415个氨基酸,5′-UTR和3′-UTR分别长372bp和1640bp;wt1b基因全长为2312bp,预测开放阅读框（ORF）长为1281bp,编码427个氨基酸, 5’-UTR和3’-UTR分别长369bp和659bp。wt1a基因编码氨基酸分子量为46.2kDa,理论等电点为9.24,无跨膜结构及信号肽,在ORF末端有4个锌指结构,编码KTS三肽;wt1b基因编码氨基酸分子量为46.95kDa,理论等电点为8.99,无跨膜结构及信号肽,在ORF末端有4个锌指结构,并且编码KTS三肽。基因表达结果表明:wt1a和wt1b基因主要在圆斑星鲽性腺中表达,精巢的表达高于卵巢,肾脏的表达量显著高于其他组织,推测wt1a基因和wt1b基因在性腺和肾脏发育过程及功能方面均发挥重要作用;在早期发育阶段,wt1a基因在原肠期之前微弱表达,从原肠早期开始逐渐上升至神经胚期表达量达到最高,之后逐渐下降,直至孵化阶段,推测wt1a基因在圆斑星鲽原始生殖细胞分化过程及性腺发育中发挥重要作用。
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南极磷虾金属螯合肽蛋白基料的酶解制备工艺优化
《食品科技 》 2020 北大核心
摘要：建立南极磷虾金属螯合肽蛋白基料制备工艺,拓展南极磷虾蛋白资源应用领域.以脱脂南极磷虾粉为底物,以酶解产物的水解度及Zeta电位为指标,从5种蛋白酶中筛选确定制备南极磷虾金属螯合肽蛋白基料的最优酶为胰蛋白酶;通过单因素试验和响应面试验优化确定最佳工艺条件为:酶解时间2.75 h、加酶量2.50%、料液比为1:3,该条件下蛋白水解度(14.16±0.43)%,与理论值基本一致.酶解产物的Zeta电位(-29.83±0.66)mV,相对分子质量主要分布于3000 u以下,具有金属离子结合能力的氨基酸占总氨基酸的(31.91±0.45)%,是制备南极磷虾金属螯合肽的良好蛋白基料.研究将为南极磷虾蛋白资源的高效精准利用提供科学指导.
关键词： 南极磷虾 金属螯合肽 蛋白基料 Zeta电位 响应面优化
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崂山近岸浮游植物群落结构季节变化及其环境影响因素
《渔业科学进展 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了解山东省青岛市崂山近岸海域浮游植物群落结构变化特征及其与环境因子的关系,于2016～2017年的春、夏、秋3个季节在该海域设置15个监测站位进行调查,并同步监测海区环境因子。结果显示,共检出浮游植物2门31属69种。其中,硅藻门(Bacillariophyta)为绝对优势门类,共25属60种,甲藻门(Pyrrophyta)有6属9种。调查海区浮游植物细胞丰度变化范围为(732.10～1142.19)×10~4 cell/m~3,平均为937.15×10~4 cell/m~3。浮游植物细胞丰度季节变化明显,2016年最高峰出现在秋季;2017年最高峰出现在夏季;空间分布上,春、夏2个季节呈现由北向南递减的趋势。浮游植物群落结构特征指数分析结果显示,调查海域浮游植物的多样性指数和丰富度指数均较好,表明该海域浮游植物群落结构比较稳定。聚类分析结果显示,春季浮游植物细胞丰度季节变化不大,2016和2017年相似性高达70%左右,但夏、秋季的浮游植物细胞丰度季节变化较大,相似性仅为40%左右,这主要与环境因子变化有关。浮游植物群落结构与环境因子相关性分析表明,浮游植物细胞丰度平均值与化学需氧量(COD)的相关系数最高,最高值为0.536,其次与之相关的双因子组为pH与COD、COD与无机氮(DIN)、溶解氧(DO)与COD。因此,崂山近岸海区浮游植物细胞丰度的关键限制因子为COD、pH、DIN和DO。
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渤海当年生小黄鱼矢耳石微结构特征
《渔业科学进展 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：以渤海海域采集的小黄鱼(Larimichthy polyactis)幼鱼为研究对象,分析其矢耳石的微结构特征。结果显示,小黄鱼矢耳石中心核呈圆形,平均直径为(24.35±0.72)μm,核内耳石原基为深黑色的圆形结构,平均直径为(12.07±0.58)μm,第1日轮距中心核的距离为(14.11±1.08)μm。初次摄食标记轮出现在第4条日轮处,标记轮暗带颜色加深、清晰可辨,该标记轮距中心核的距离为(20.67±2.28)μm。小黄鱼矢耳石前20条日轮,轮纹由圆环状逐渐变为椭圆,沿最长轴方向的轮纹宽度变化范围为6.51～14.37μm,且随着日龄的增加而逐渐变宽;20～40条日轮间轮纹宽度呈显著升高,40～85日龄轮纹宽度变化相对平稳,第56～60条轮纹处出现轮纹,平均宽度最大值为41.59μm。在小黄鱼矢耳石日轮沉积过程中,伴随着亚日轮结构的形成,亚日轮清晰度差,轮纹宽度较窄且波动较大,在显微镜下对视野轻微调焦时会暂时性"消失"。本研究对小黄鱼的矢耳石特征结构进行了分析,以期为野生小黄鱼及其他鱼种的日轮判断提供参考。
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中国西北地区次生盐碱水无机氮转化与环境因子的相关关系
《中国水产科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：中国西北地区次生盐碱水中NO2–-N长期处于较高浓度,严重制约了盐碱水养殖产业的可持续发展.根据对甘肃省景泰县草窝滩渔农综合示范区(104°7′40″E,37°19′6″N)的定期定点监测,运用配对样本t检验、Duncan's多重比较和Pearson相关性分析,研究了不同类型次生盐碱水体无机氮转化及其与环境因子的相关关系.结果表明:(1)次生盐碱水无机三态氮(NO2–-N、NH4+-N、NO3–-N)及总氮(TN)本底值高,全年均值分别是NO2–-N (0.3±0.2) mg/L、NH4+-N (1.93±1.25) mg/L、NO3–-N (2.92±1.5) mg/L、TN (13.91±5.85) mg/L;无机氮占TN比例不超过50%,说明有机氮在次生盐碱水体中所占比例更高;(2)环境因子p H与NO2–-N正相关,与NO3–-N负相关,盐度与NO3–-N负相关,pH和盐度加剧了次生盐碱水NO2–-N的积累;(3)水产养殖显著降低次生盐碱水体中NO3–-N浓度和碳酸盐碱度,显示了盐碱水养殖对次生盐碱水的生态改良功能.本研究旨在为中国次生盐碱水的渔业开发利用提供科学依据.
关键词： 次生盐碱水 氮转化 理化因子 盐碱水渔业 西北地区
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草鱼仔鱼耳石茜素络合物标记特征研究
《渔业科学进展 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：草鱼(Ctenopharyngodon idellus)是我国主要增殖放流经济鱼种之一,探索有效的标志方法对其增殖放流的技术保障和效果评价无疑至关重要.本研究对草鱼仔鱼耳石进行了1 d茜素络合物(ALC)荧光标记,以确认该方法的可行性及适宜条件.结果显示,微耳石、矢耳石和星耳石均能被标记.标记环在可见光及荧光下均能被观察到.其中,后者使用蓝色激发光(WBS)观察效果最佳.总体上,微耳石的标记效果最好,矢耳石次之.ALC浸泡对鱼体的生存及生长无显著影响,耳石上荧光信号出现和消失与鱼体开始浸泡和结束均存在约12h的时滞.浸泡标记过的实验鱼在经过长达60 d的恢复续养后,标记环仍清晰可见,表明ALC标记效果明显且可长期存在.该方法对草鱼仔鱼的增殖放流标记具有较强的可行性.
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空白校正对元素分析仪测定海水中颗粒有机碳结果准确性的影响分析
《海洋科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：颗粒有机碳（POC）在海洋生态系统乃至全球碳循环中发挥着重要作用,其准确获取至关重要。目前,元素分析仪测定POC是最准确和常用的分析方法,但取样忽略了水体溶解有机碳（DOC）可能带来的影响。针对空白样品如何获取才能有效去除DOC影响的问题,本文设计比较了5种取样方法对POC测定结果的影响,以及滤膜对数据的影响。结果显示, 1) 5种样品取样方法所得的结果差异显著,不进行空白校正会对结果产生较大误差;2)文献和本文设计的空白样取样方法均出现了空白值大于样品值的异常情况; 3)样品继续抽人工海水100 mL即可有效洗去滤膜上吸附的DOC; 4)未过滤的滤膜450℃灼烧5h后可以有效去除滤膜上吸附的碳,但是存放时间越久滤膜从空气中吸附碳的概率越大。本研究确定的人工海水法可以有效去除DOC对测定结果的影响,样品测定结果重复性、精密度高,可准确用于海水POC样品的测定。
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