科研产出
草鱼和赤眼鳟nanos2基因的克隆与表达特征分析
《中国水产科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：草鱼(Ctenopharyngodon idella)是我国重要的经济鱼类。为了加快草鱼育种进程,笔者建立了草鱼生殖干细胞移植方法,利用赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus)借腹生殖产生草鱼配子。为建立移植后鉴定草鱼和赤眼鳟生殖细胞的方法,本研究克隆得到了草鱼和赤眼鳟生殖相关基因nanos2的全长cDNA序列,对其进行序列分析,通过荧光定量PCR (qPCR)研究其在不同组织的表达水平,最终设计特异性引物区分草鱼和赤眼鳟生殖细胞。克隆的草鱼和赤眼鱒nanos2 cDNA序列长度分别为649 bp和636 bp,分别编码145和144个氨基酸;比对发现草鱼和赤眼鳟Nanos2氨基酸序列同源性高达91.67%,与斑马鱼(Danio rerio)具有65.49%同源性;系统发育进化树显示草鱼和赤眼鳟的亲缘关系最近;荧光定量PCR分析表明,nanos2基因主要在草鱼和赤眼鳟性腺表达,且精巢的表达水平显著高于卵巢;通过比对草鱼和赤眼鳟nanos2基因序列,设计获得草鱼和赤眼鳟特异性与通用引物,PCR结果显示,草鱼nanos2特异性引物只在草鱼性腺扩增出179bp的目的条带,赤眼鳟nanos2特异性引物只在赤眼鳟性腺扩增出265 bp的目的条带, nanos2通用引物在草鱼和赤眼鳟性腺都能扩增出251 bp的目的条带,结果表明利用特异性引物可以高效区分草鱼和赤眼鳟生殖细胞。本研究为进一步探讨nanos2在草鱼和赤眼鳟性腺发育的作用机制奠定基础,也为后续监测草鱼生殖细胞在赤眼鳟性腺的嵌合及发育情况提供了一种有效方法。
关键词： 草鱼 赤眼鳟 nanos2 组织分布 物种特异性引物
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论拯救中华鲟野生种群及其栖息生境
《水生生物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：中华鲟(Acipenser sinensis)是我国国宝级鱼类,典型的江海长距离洄游性物种,在海水中生长发育,在淡水中产卵繁殖,是全球能够由海洋进入淡水生态系统中最大个体鱼类之一,最大体重记录达560 kg,最长年龄达40龄,目前仅分布于我国内地架沿海和长江中下游干流[1-3].中华鲟起源于白垩纪,是古老的物种,具有重要的科学研究、生态和渔业价值^([1, 4, 5]).然而,在过去40年中,由于过度捕捞、洄游通道阻隔和重要栖息生境丧失等诸多原因,导致中华鲟野生资源呈现急剧衰退趋势,自然繁殖困难,野生种群数量已岌岌可危,处于极度濒危状态[5],亟待采取超常规的思路、措施和技术,拯救这一极度濒危物种的野生种群及其栖息生境.生物物种和栖息环境之间相互作用,构成了生态系统.生物物种是生态系统中的重要组成部分,每个物种均在生态链上扮演着各自独特的角色,物种与生态系统是一个相辅相成的自然有机整体.
关键词： 生物物种 野生种群 栖息环境 淡水生态系统 最大体重 中华鲟 栖息生境 自然繁殖
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马达加斯加西海岸3种虾类CPUE时空分布及其与环境因子关系
《海洋渔业 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了解马达加斯加西海岸虾类的资源分布特征，利用中国水产有限公司马达加斯加代表处2012—2019年拖网渔业生产数据，基于GAM模型分析主要渔获种类（印度白虾Fenneropenaeus indicus、独角新对虾Metapenaeus monoceros和短沟对虾Penaeus semisulcatus）CPUE的时空分布及其与主要环境因子的关系。结果显示：印度白虾的CPUE从三月份开始呈逐月递减的趋势，而独角新对虾和短沟对虾CPUE呈先升后降的趋势；空间上，印度白虾和独角新对虾CPUE在经度上自东向西、纬度上自南向北呈现出逐渐上升的趋势，而短沟对虾CPUE在渔场南北端较高；水深对短沟对虾具有显著的影响（P<0.05）；对于各环境因子，径流对独角新对虾和短沟对虾CPUE有显著的正相关关系（P<0.05），降水对印度白虾和短沟对虾CPUE有显著影响（P<0.05），海表面温度对独角新对虾CPUE有显著影响（P<0.05），独角新对虾和短沟对虾CPUE随海面高度距平的增加而显著降低（P<0.05），叶绿素a浓度对3种虾的CPUE均有显著影响（P<0.05）。结果表明，马达加斯加西海岸主捕虾类资源丰度具有明显的时空异质性，易受海洋环境、降水和径流等因素影响。研究结果可为开展该海域渔业资源丰度评估、规范渔业管理、养护渔业资源、保障渔业可持续发展提供科学依据。
关键词： 马达加斯加西海岸 拖网 印度白虾 独角新对虾 短沟对虾 CPUE 环境因子
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饥饿胁迫对花鲈幼鱼摄食行为的分子调控研究
《南方农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究饥饿胁迫对花鲈幼鱼摄食行为的分子调控，为应对花鲈饥饿胁迫和解析饥饿胁迫对花鲈摄食行为的影响提供理论参考。【方法】以花鲈幼鱼为研究对象，饥饿处理后检测饥饿胁迫对花鲈幼鱼体质量和摄食率的影响及饥饿胁迫对摄食相关基因相对表达量的影响。饥饿再投喂处理后，实时荧光定量PCR检测饥饿再投喂对花鲈幼鱼摄食相关基因相对表达量的影响。【结果】短期饥饿和中长期饥饿处理后花鲈幼鱼体质量和增重率均显著降低（P<0.05，下同），食欲生成相关基因相对表达量均显著升高，厌食生成相关基因相对表达量均显著降低。短期饥饿再投喂花鲈幼鱼摄食率能恢复到正常水平，食欲生成相关基因npy、agrp、mch和galanin相对表达量逐渐降低，投喂3 d后恢复到对照组水平；厌食生成相关基因m-tor、pomc和α-msh相对表达量逐渐升高。长期饥饿再投喂花鲈幼鱼食摄食率不能恢复至正常水平，食欲生成相关基因npy、agrp、mch、galanin和厌食生成相关基因leptin、m-tor、pomc和α-msh相对表达量均逐渐升高。【结论】短期饥饿胁迫和中长期饥饿胁迫花鲈幼鱼体质量和增重率均显著下降，短期饥饿再投喂花鲈幼鱼摄食率能恢复至正常水平，食欲生成相关基因相对表达量逐渐降低，厌食生成相关基因（m-tor、pomc和α-msh）相对表达量逐渐升高；中长期饥饿再投喂花鲈幼鱼摄食率不能恢复至正常水平，食欲生成相关基因和厌食生成相关基因相对表达量均呈逐渐升高的变化趋势。
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南太平洋长鳍金枪鱼渔场重心预测研究
《海洋学报 》 2024 CSCD
摘要：长鳍金枪鱼（Thunnus alalunga）是大洋洄游性鱼类，其渔场分布与多种环境因子存在一定联系。根据2016-2021年的南太平洋长鳍金枪鱼延绳钓渔捞日志，利用南方涛动指数（Southern Oscilllation Index,SOI）、海表温度（Sea Surface Temperature,SST）、叶绿素（chlorophyll-a,CHLA）浓度、溶解氧（Dissolved Oxygen,DO）浓度等海洋遥感资料，把时空和环境因子作为输入层，单位捕捞努力量渔获量（Catch per unit effort,CPUE）作为输出层，采用遗传算法（genetic algorithm,GA）优化结构为9-13-1的BP神经网络。GA-BP神经网络预测的均方误差（MSE）和R2分别为0.007 4和0.397，均优于BP神经网络。预测分析显示，SST和DO浓度是长鳍金枪鱼渔场重心变动的主要环境因子，CPUE较高的渔场SST范围为18～20℃，DO浓度范围为210 mmol/m3以上。预测与实际渔场重心基本一致，且标准化的CPUE与名义CPUE的时间变化趋势总体一致。研究表明，GA-BP神经网络能够较好地预测长鳍金枪鱼的渔场，为金枪鱼渔业生产与管理提供参考依据。
关键词： 长鳍金枪鱼 遗传算法 BP神经网络 标准化 南太平洋
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现代化海洋牧场增养殖方式及用海分类体系探讨
《南方水产科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：海洋牧场是海洋渔业升级转型的主要方向之一，受到国内外广泛关注。随着现代化海洋牧场增养殖方式的日益多样化与复杂化，海洋牧场用海类型与用海方式也呈立体化、多样化的发展趋势，亟需系统梳理海洋牧场用海分类体系，为现代化海洋牧场用海要素保障提供技术依据。在深入剖析现代化海洋牧场概念内涵的基础上，系统梳理了海洋牧场增养殖方式及其用海分类体系。依据增养殖方式，现代化海洋牧场可分为海洋增殖场、海洋养殖场、海洋养护场等二级类型3类和三级类型13类；依据用海开放程度，可分为开放型海洋牧场、半封闭型海洋牧场、封闭型海洋牧场等二级类型3类和三级类型9类。在海域使用分类基础上，根据现代化海洋牧场用海实际情况，提出了养殖用海、增殖用海、养护用海、垂钓用海、采捕用海等用海类型，以及网箱养殖用海、筏式养殖用海、底播养殖用海、漂浮式构筑物用海等用海方式。上述海洋牧场增养殖方式及用海分类体系可为完善现代化海洋牧场用海管理体系提供参考。
关键词： 现代化海洋牧场 增养殖方式 用海类型 用海方式 用海管理
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eDNA监测测序数据分析注释中参考数据库选择、指标阈值选择、目标数据准备的影响-以长江中游鱼类为监测目标
《湖泊科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：在基于宏条形码(meta-barcoding)的eDNA监测技术中,eDNA测序数据的分析和注释是决定监测结果判断和评估精准与否的基础,而参考数据库选择、指标阈值选择、目标数据准备是eDNA测序数据分析和注释中最为关键的3个技术环节。为厘清上述3个技术环节处理方案的影响,本研究以长江中游2组eDNA监测COI基因测序数据为分析对象,针对鱼类的检出进行3组实验来分别检验:1)不同参考数据库及物种注释算法对注释结果的影响;2)不同OTU聚类序列相似度和物种注释分类置信度(序列一致性和序列覆盖度)对注释结果的影响;3)目标数据中各物种不同序列丰富度对注释结果的影响。结果显示:1) Blast算法下,3个版本nt库注释出的物种基本一致(72%～78%),2个本地序列参考库注释出的物种也基本一致(91%～96%),这5个序列参考库注释出的物种52%～68%一致;nt库RDP Classifier算法注释出的物种覆盖95%以上Blast算法注释出的物种,并比Blast算法注释出的物种多151%～443%,多出的物种大都是错误注释,本地参考数据库RDP Classifier算法注释出的物种覆盖66%～85%的Blast算法注释出的物种,并存在数条只注释到科属的结果。2)OTU聚类序列相似度阈值,取值0.999比取值0.99获得的OTU多154%～209%,注释到鱼类的OTU多240%～490%;注释分类置信度阈值(Blast算法,序列一致性和序列覆盖度)从0.8到0.99注释获得的物种组成(94%以上)基本一致,OTU组成(83%以上)也基本一致,注释分类置信度阈值取0.7时注释获得的物种组成、OTU组成与取0.8及以上时注释获得的有较大差异。3)在OTU聚类序列相似度阈值为0.999、注释分类置信度阈值为0.9时,多序列数据注释所得鱼类物种数、OTU数最多,物种注释正确率最高(达81.49%),分别比单序列数据的多7%、215%和高5%。在具体eDNA测序数据的分析和注释中,可通过建立完善本地参考数据库、优化OTU聚类序列相似度和物种注释分类置信度(序列一致性和序列覆盖度)取值、增加目标数据的丰富度来提高注释结果的准确性,但受制于物种注释算法的局限性,物种注释错误和注释遗漏的问题可能将长期存在,物种注释正确率通常低于85%(基于COI基因的eDNA监测)。
关键词： 环境DNA 鱼类 宏条形码 参考数据库 OTU聚类序列相似度 物种注释分类置信度 长江中游
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大黄鱼仔、稚鱼期的脊椎骨及附肢骨生长发育研究
《海洋渔业 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究大黄鱼(Larimichthys crocea)仔、稚鱼期的脊椎骨及附肢骨生长发育规律，采用软骨-硬骨双染色法对大黄鱼仔、稚鱼(1～30日龄)各发育时期的脊椎骨及附肢骨进行观察。结果表明：大黄鱼仔、稚鱼脊索呈管状，于2～5日龄仔鱼有明显分节现象，9日龄仔鱼髓弓开始分化发育，13日龄仔鱼鱼脉弓开始分化发育，脊索分节完全，17日龄仔鱼背肋和腹肋变得清晰，髓棘和脉棘也分别由髓弓和脉弓末梢延长完全形成，18日龄稚鱼脊椎骨开始发生骨化，直至27日龄稚鱼骨化完全。大黄鱼仔、稚鱼奇鳍以尾鳍、臀鳍、背鳍的先后顺序形成。尾鳍在7日龄仔鱼开始发育，第1尾下骨形成，直至13日龄仔鱼开始出现尾下骨愈合现象，尾鳍条出现，15日龄仔鱼尾上骨开始发育，直至19日龄稚鱼尾杆骨、尾上骨和尾下骨均已形成，尾鳍鳍条逐渐清晰，第3、4尾下骨之间间隙将尾鳍分为两个部分，尾鳍形态初步发育完全，27～30日龄稚鱼尾杆骨首先开始骨化，其次尾下骨及鳍条开始骨化；14日龄仔鱼时出现8个臀鳍支鳍骨，17日龄仔鱼鳍条长出8条，20日龄稚鱼出现硬棘分化，直至25日龄稚鱼臀鳍发育完全，鳍条和硬棘骨化完全；17日龄仔鱼体背出现支鳍骨1行，背鳍开始发育，至20日龄稚鱼时，第1背鳍10根硬棘均出现，第二背鳍鳍条基本出现，21～25日龄稚鱼期间，硬棘从前向后逐渐骨化，鳍条发育完全。在大黄鱼仔、稚鱼骨骼发育过程中出现了脊骨前凸、椎体融合、脉棘分叉和脉棘冗余等骨骼发育畸形的现象。研究结果可为丰富大黄鱼发育生物学理论和鱼类骨骼异常发育治疗提供理论基础。
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基于Ecopath模型的太白河川陕哲罗鲑环境容纳量的估算
《水生生物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为评估太白河川陕哲罗鲑（Hucho bleekeri Kimura）的资源现状和环境容纳量,于2017—2018年对太白河的鱼类资源、饵料生物资源、水体理化特征等进行了调查。采用密度法估算出太白河川陕哲罗鲑现存资源量为3814尾,95%的置信区间为3624—4005尾;构建了太白河流域的Ecopath模型,河流总生产量为1748.91 t/（km2·a）,其中初级生产力为1643.00 t/（km2·a）,生态系统的连接指数（CI）和系统杂食指数（SOI）分别为0.429和0.087。川陕哲罗鲑、秦岭细鳞鲑（Brachymystax lenok tsinlingensis）、小型中下层鱼类和浮游植物四个功能组为太白河水域生态系统中的关键种（类群）,估算出川陕哲罗鲑的环境容纳量为1.87 t/km2,约5127尾,其中幼鱼为3399尾,成鱼为1728尾。基于现存量和环境容纳量,建议强化栖息地保护,促进川陕哲罗鲑资源恢复。
关键词： Ecopath模型 环境容纳量 太白河 川陕哲罗鲑
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基于瞬时热处理的虾夷扇贝精准开壳方法及品质分析
《渔业现代化 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：针对生鲜虾夷扇贝人工开壳存在开壳难和效率低，传统热处理开壳易影响生鲜品质等问题，提出了基于瞬时热处理的虾夷扇贝精准开壳方法。为了探明虾夷扇贝瞬时热处理的精准开壳方法，通过测定虾夷扇贝的体型特征参数，构建精准化蒸汽喷射开壳方法；对比不同瞬时热处理条件下虾夷扇贝的开壳完整率、色差、汁液损失率等，结合感官评价分析，确定最优的瞬时开壳参数。结果显示：相对于140℃蒸汽，在160℃蒸汽作用下，虾夷扇贝的开口宽度更大，开壳拉力值更小，开壳完整率更高，因此确定瞬时热处理的热源温度为160℃;蒸汽喷射时间越长，虾夷扇贝的开壳难度越小，开口宽度越大，综合感官评定，确定瞬时热处理的蒸汽喷射时间2 s。壳长110～120 mm,壳厚22～25 mm,质量为100～125 g/枚的虾夷扇贝，采用蒸汽喷射(160℃、2 s),虾夷扇贝开壳后的开壳完整率100%,汁液流失率0.86%。研究表明，采用瞬时热处理精准开壳能够较好地保持虾夷扇贝生鲜品质，为其自动化加工提供理论依据。
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