科研产出
福建东吾洋海域海水和沉积物菌群结构及其与环境因子相关性
《渔业科学进展 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：福建东吾洋海域是我国刺参（Apostichopus japonicus）吊笼养殖的核心产区，但目前该地区的水域环境现状和环境菌群结构相关研究匮乏。本研究以东吾洋海域东安、马坑、雷江和沙湾4个主要养殖区域为对象，完成了海参养殖高峰期1月的水质环境因子调查和评价分析，采用高通量测序方法完成了水体和沉积物菌群多样性和差异特征菌群分析，解析了环境因子与菌群结构相关性。结果表明，马坑海域的富营养化指数为21.60，属于严重富营养化；东安和雷江海域属于重度富营养，只有沙湾海域处于中度富营养的水平。东安和沙湾海域水质属于轻度有机污染，而马坑和雷江海域属于中度有机污染。高通量测序共获得1 520个操作分类单元（operational taxonomic units, OTUs），归属于28门、57纲、163目、322科、581属。菌群结构多样性分析表明，各区域沉积物的菌群多样性水平均显著高于相应海域水体菌群多样性，且具有较强的空间异质性。沙湾海域环境菌群多样性与丰度最高。PCo A分析表明，沉积物和水体中细菌群落结构差异极显著，水体交换和海域位置对其水体和沉积物菌群结构的影响较大。具有潜在致病性的弧菌科（Vibrionaceae）在所有水体和沉积物样本中均为优势种类之一。对水体样品和沉积物样品的LEFSe（line discriminant analysis effect size）分析筛选到处于不同分类水平的74个特异菌群。基因功能的预测和COG分类统计表明，水体与沉积物样品在12个代谢途径上存在显著差异（P＜0.05）。对4个海区的水体菌群LEFSe分析筛选到处于不同分类水平的30个特异菌群。水体的菌群与环境因子的RDA分析揭示，温度、溶氧、叶绿素a浓度是影响不同海域水体菌群结构的主要环境因子，相关研究将为福建刺参养殖管理提供基础数据和科学参考。
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金沙江干流浮游甲壳动物群落结构特征及其与环境因子的关系
《淡水渔业 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了解金沙江浮游甲壳动物群落特征及其与环境因子间的关系，对2017-2019年春季和秋季采集自金沙江干流的浮游甲壳动物样品进行了定量分析。结果表明，共鉴定浮游甲壳动物31种，其中枝角类11种，桡足类20种。优势种主要为长额象鼻溞（Bosminida longirostris）、广布中剑水蚤（Mesocyclops leuckarti）和特异荡镖水蚤（Neutrodiaptomus incongruens）。金沙江干流浮游甲壳动物的平均密度和生物量分别为（0.97±0.12） ind./L和（0.069±0.011） mg/L。密度和生物量的时空变化特征均为春季高于秋季，中下游高于上游。浮游甲壳动物的Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数的均值分别为0.75±0.08和0.59±0.07,表明金沙江干流甲壳动物群落结构简单。聚类分析显示，金沙江干流浮游甲壳动物可分为2个类群。典范对应分析（CCA）表明，影响金沙江干流浮游甲壳动物群落结构的主要环境因子为pH、流速和化学需氧量。研究结果可为金沙江干流水域水生态管理和保护提供科学依据。
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中国对虾PcABCG5基因在高碳酸盐碱度胁迫下的表达模式分析
《渔业科学进展 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究急性盐碱胁迫条件下中国对虾(Penaeus chinensis) ABC转运蛋白(ATP-binding cassette transporter) G5基因的表达特征,本研究应用RACE克隆技术获得中国对虾ABCG5基因,并将其命名为PcABCG5。该基因cDNA全长为2 718 bp,开放阅读框为1 923 bp,共编码640个氨基酸,预测的蛋白分子量为71.39kDa,理论等电点为9.12,预测基因位于内质网上,为疏水性蛋白,包含1个NBD和1个TMD结构域,不包含信号肽。同源性与系统进化分析结果显示,PcABCG5转运蛋白保守性强,与斑节对虾(Penaeus monodon)ABCG5蛋白同源性最高,达98.91%。组织特异性分析结果显示,PcABCG5在各组织中均有表达,鳃中表达水平最高(P<0.05),眼柄中最低(P<0.05)。在盐碱胁迫下,PcABCG5在鳃组织中的表达量呈先升高后下降的趋势,胁迫6 h时达到最高值(P<0.05),为对照组的3.12倍;利用dsRNA干扰实验对该基因进行敲降,沉默PcABCG5基因会使盐碱胁迫下的对虾死亡率高达60%,比对照组高40%(P<0.05),说明该基因的表达量越高,对中国对虾的存活越有利。本研究中受盐碱胁迫的中国对虾PcABCG5表达量高,可能是由于鳃在直接接触盐碱水环境后,通过PcABCG5介导的物质转运启动渗透压调节来应对渗透压失衡。
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辽东湾海水中金属基纳米颗粒的赋存水平与环境风险
《中国科学(化学) 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：纳米科技的迅速发展使得纳米材料,特别是金属基纳米颗粒（NPs）的环境污染问题备受关注.海洋（特别是近海海湾）是金属基NPs重要的“汇”,然而环境浓度的缺失阻碍了金属基NPs在海洋环境中的风险评估.本文采用单粒子电感耦合等离子体质谱法（sp-ICP-MS）探究了辽东湾海水中Ag、Ti、Cu和Zn基NPs的赋存水平及空间分布,并基于金属基NPs对海洋生物的预测无效应浓度（PNECs）,使用风险表征比（RCR）对4种金属基NPs在辽东湾的环境风险进行了评估.结果表明,使用sp-ICP-MS以稀释法（Ti、Cu和Zn基NPs）和浊点萃取法（Ag基NPs）可以实现对4种金属基NPs的准确定量,回收率分别为97.1%、96.4%、95.3%和96.7%.空间分布表明,辽东湾中Ti基NPs的平均浓度最高（3.98×10~8个/L）,其次为Ag、Cu和Zn基NPs;Ag基NPs在辽东湾西部沿岸浓度最高（6.81×10~7个/L）,其他3种NPs则在北部沿岸大凌河口浓度最高,分别为1.87×10~9（Ti基NPs）、5.86×10~7（Ag基NPs）和2.12×10~7个/L（Zn基NPs）.4种金属基NPs中,Ag基NPs的环境风险最高,在所有调查的16个站位中,有15个站位为“中风险”;4种NPs的总体环境风险(RCRtotal)在所有调查站位均处于“中风险”,且Ag基NPs对总体环境风险的贡献最大（＞50%）.本研究将有助于科学认识辽东湾海域金属基NPs的赋存水平和客观评估其环境风险.
关键词： sp-ICP-MS 金属基纳米颗粒 赋存水平 辽东湾 环境风险
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日本蓝鳍金枪鱼养殖技术对我国金枪鱼产业发展的启示
《南方农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]分析日本蓝鳍金枪鱼养殖关键技术,为推进我国蓝鳍金枪鱼试养工作有序开展提供参考,加快形成与我国养殖条件相匹配的新质生产力.[方法]分析日本蓝鳍金枪鱼养殖关键技术以及全人工养殖难点,结合我国金枪鱼养殖技术进展,提出我国金枪鱼产业发展建议.[结果]从养殖方式来看,日本主要采取长期养殖和全周期养殖,长期养殖使用捕获的春夏季洄游至日本沿岸的100~500 g天然苗种,在海上网箱中养至30~60 kg后出售;全周期养殖依靠全人工养殖技术,在人工饲养条件下,使天然雌鱼孵化出仔鱼,喂养至成熟并使第二代雌鱼成功产卵.苗种生产是蓝鳍金枪鱼全周期养殖中技术瓶颈最多、挑战最大的环节,在养殖初期需保障受精卵数量并严格控制苗种养殖密度,从4~6龄雌鱼体内取出直径约1 mm的成熟卵进行受精,按100万粒受精卵放入50~100 t水的比例在陆上水槽中进行饲养,可利用电解海水作为消毒剂,除去受精卵上的神经坏死病毒,提高受精卵活性.根据蓝鳍金枪鱼不同生长阶段投喂轮虫、其他鱼种仔鱼和鱼肉酱等相应饲料.此外,还需克服鱼苗上浮死亡和下沉死亡、互食致死、冲撞网箱致死和难以越冬等人工育苗技术难点.[建议]我国应尽快启动蓝鳍金枪鱼养殖试点,抓住科技攻关主线,切实利用好国家级海洋牧场示范区带动作用和国家级沿海渔港经济区"依港管渔"产业振兴抓手;谋划中外蓝鳍金枪鱼养殖合作模式,加快构建蓝鳍金枪鱼苗种进口渠道;转化前期研究成果并开展科研攻关,促进我国金枪鱼产业发展.
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漳河水库浮游植物群落结构特征及水质评价
《淡水渔业 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了探究漳河水库浮游植物的群落组成、分布模式及其驱动因子，本研究于2022年1-10月选取21个采样点开展了4个季度的浮游植物群落和水环境特征的调查分析，共鉴定出浮游植物8门100属223种，其中，绿藻门最多，其次是硅藻门和蓝藻门。浮游植物优势种主要为小环藻（Cyclotella sp.）、湖泊鞘丝藻（Lyngbya limnetica）、腰带多甲藻（Peridinium cinctum）、分歧锥囊藻（Dinobryon divergems）和双对栅藻（Scenedesmus bijuga）。浮游植物细胞丰度变化范围为3.62×10~6～4.16×10~7 cells/L,时间上表现为夏秋季的丰度明显高于冬春季，除夏季主要以蓝藻门为主外，其他季节基本都为硅藻门。生物量变化范围为0.031～0.861 mg/L,受水温、营养盐及其他环境因子的影响，时间上表现为夏季＞春季＞秋季＞冬季，全年均表现为蓝藻门占绝对优势。Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数和Margalef丰富度指数均表明漳河水库水体处于轻度污染—中度污染状态。冗余分析结果表明：水温、透明度、化学需氧量、溶解氧、总氮和总磷是影响漳河水库浮游植物群落结构分布的主要环境因子。
关键词： 漳河水库 浮游植物 群落结构 环境因子 冗余性分析
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盐度胁迫对大黄鱼肝脏氧化损伤的作用机制
《海洋渔业 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探讨盐度胁迫对大黄鱼(Larimichthys crocea)氧化损伤的作用机制,实验设置3个盐度梯度(12、25、40,分别记为低盐组L组、对照组C组、高盐组H组),对大黄鱼进行盐度胁迫实验,在实验的第1天、第3天和第7天提取肝脏样本,结果显示,低盐组和高盐组相比对照组,大黄鱼丙二醛(MDA)与脂质过氧化物(LPO)含量在第1、3和7天时均显著增加(P<0.05);过氧化物歧化酶(SOD)活力第1天均显著高于对照组,随后下降至第7天均显著低于对照组(P<0.05);过氧化氢酶(CAT)活力第1、7天均显著低于对照组(P<0.05),第3天各组无显著差异(P>0.05);溶菌酶(LZM)活力变化与SOD类似;碱性磷酸酶(AKP)活力变化趋势较复杂.铜锌超氧化物歧化酶(Cu/Zn-SOD)、锰超氧化物歧化酶(Mn-SOD)、CAT、c型溶菌酶(c-type LZM)、g型溶菌酶(g-type LZM)和AKP基因表达水平与对应的酶活力呈正相关(P<0.05);NF-E2相关因子2(Nrf2)和核转录因子-κB(NF-κB)基因表达水平分别与抗氧化酶和非特异性免疫酶基因表达水平呈正相关(P<0.05).综上所述,大黄鱼可以通过提高抗氧化能力和非特异性免疫能力来抵御盐度胁迫对机体的氧化损伤.
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一株嗜碱兼性好氧反硝化菌Marinobacter sp.B3的分离鉴定及脱氮性能研究
《海洋与湖沼 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为获得反硝化脱氮效率较好的菌株,实验从海水螺旋藻培养体系中分离获得一株嗜碱兼性好氧反硝化菌,通过观察细菌形态以及16S rRNA基因序列的同源性分析,鉴定该菌株为海杆菌属,命名为Marinobacter sp.B3.为明确该海杆菌的反硝化性能及氮转化途径,研究开展了溶解氧(DO),碳氮摩尔比(C/N),pH和温度等不同单因素对反硝化性能影响实验和氮平衡实验.单因素影响实验结果表明,当硝酸钾(KNO3)作为唯一氮源,NC3--N的初始浓度为100 mg/L,盐度32,振荡速度为150r/min(初始DO质量浓度是5.6 mg/L),C/N=10,pH=8.0±0.2,温度为35 ℃时,可获得最大脱氮效果.氮平衡实验结果得出,在好氧环境下,有20.11%的NO3--N转化为胞内氮,5.58 mg/L的NO3--N转化为其他形态(NO2--N、NH4+-N和有机氮),74.72%转化为N2释放;厌氧环境下,有26.65%的NO3--N转化为胞内氮,72.86%的NO3--N转化为气态产物释放.最终实验结果表明,Marinobacter sp.B3在好氧和厌氧条件下,48h对NO3--N的去除率分别为99.89%和93.80%,具有较好的反硝化脱氮能力,且在好氧条件下NO3--N去除效率更高,在海水工厂化循环水养殖尾水处理方面具有良好的应用前景.
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环境DNA技术发展及其在长江流域水生生态学领域的应用研究进展
《海洋渔业 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：长江流域鱼类资源丰富、生物多样性高。近年来，受人为干扰、环境变化等因素影响，鱼类资源急剧衰退，全面了解该流域水生生态学信息、进行长江大保护迫在眉睫。随着分子生物学技术的发展，环境DNA技术应运而生，其相比于传统调查方式更加高效、灵敏，应用领域更广；该技术的灵敏性使其非常适合于检测濒危物种、低密度物种入侵、瞬时和隐秘物种的存在，特别是当检测低密度物种的采样工作难以控制时，其敏感性、简便性和降低危害性的优势愈加显现出来。因此，该技术已被广泛应用于食品微生物、生物监测、群落生态学、古环境、保护生物学和生物入侵等领域的研究。介绍了环境DNA定义、发展史、研究方法与优劣势，在此基础上概述了其在长江流域水生生态学领域的应用研究进展，最后展望了环境DNA技术与环境RNA技术相结合的技术革新以及新一代测序手段、大数据及机器智能技术多技术结合助力该领域研究的前景，以期为长江流域持续性生态学监测提供借鉴和参考。
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左旋肉碱对鳜生长、抗氧化能力及肠道和肝脏功能的改善作用研究
《动物营养学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探讨饲料中添加左旋肉碱对鳜的生长、抗氧化能力及肠道和肝脏组织结构和功能的影响，在鳜基础饲料中分别添加有效含量为0、50、100、150、200和250 mg/kg的左旋肉碱（分别命名为D0、D50、D100、D150、D200和D250），将初始体质量为（53.98±1.32） g的270尾鳜分为6个组，每组3个重复，每个重复15尾，分别饲喂上述饲料进行56 d生长试验。结果显示：1)与D0组相比，D100组增重率显著升高（P＜0.05），饲料系数显著降低（P＜0.05）;D250组增重率显著降低（P＜0.05），饲料系数显著升高（P＜0.05）。2)与D0组相比，D100组血浆谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性显著降低（P＜0.05）,D250组显著升高（P＜0.05）。3)与D0组相比，各试验组血浆甘油三酯、总胆固醇含量均显著降低（P＜0.05），除D100、D150组血浆低密度脂蛋白胆固醇含量显著降低（P＜0.05）外，各组间血浆高密度脂蛋白胆固醇与低密度脂蛋白胆固醇含量差异不显著（P＞0.05）。4)与D0组相比，D100组胃蛋白酶、胰蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和Na+-K+-ATP酶活性显著升高（P＜0.05）。5)随着左旋肉碱添加水平的上升，血浆D-乳酸含量与二胺氧化酶活性先降后升，分别在D150组和D100组达到最低值，较D0组显著降低（P＜0.05）；各试验组血浆内毒素含量均较D0组显著降低（P＜0.05）。6)与D0组相比，D100组血浆与肝脏总抗氧化能力显著升高（P＜0.05），肝脏丙二醛含量显著降低（P＜0.05）；此外，各试验组血浆免疫球蛋白M含量均显著升高（P＜0.05）。7) D100组肠道绒毛长度、杯状细胞密度较D0组显著升高（P＜0.05）,D250组较D0组变化不显著（P＞0.05）;D100组和D250组肌纤维直径显著降低（P＜0.05），肌纤维密度显著升高（P＜0.05），肝脏油红切片脂滴占比较D0组显著减少（P＜0.05）。综上所述，左旋肉碱可促进鳜肠道发育，增强消化吸收能力，提高生长速度，同时具有提高免疫力、减少肝脏脂肪沉积、改善肌肉品质的作用。以增重率与饲料系数为效应指标进行拟合可得，鳜饲料中左旋肉碱的适宜添加水平为79.27～80.61 mg/kg。
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