科研产出
多波束宽带渔用声呐旋转扇区扫描发射性能分析
《渔业现代化 》 2025 北大核心
摘要:渔用声呐利用声波来探测水下鱼群分布和活动,通常采用全向发射或指向性扫描发射的方式实现对鱼群位置的初步探测。针对传统全向发射方式信号指向性较差,指向性扫描发射方式波束覆盖不均匀的问题,根据渔用声呐在实际捕捞场景中的需求,提出了一种基于旋转扇区扫描的改进方法。通过水声学算法仿真分析方法,分别仿真分析了扇区数量、边界角度等影响扫描发射性能的因素并进行了水池测试。仿真结果表明,采用4扇区旋转扇区的指向性扫描发射方式,在实现水平360°全向扫描的同时,提高了信号的指向性和探测区域的均匀性:主瓣强度相较全向发射提高8 dB,单个扇区中的发射波束最大强度差小于1.5 dB,波束宽度差在2°以内。综合现有测试条件,通过实验室水池测试了相邻两扇区发射扫描指向性。测试结果表明,所提出的设计方案在两扇区前方64°范围,指向性比全向发射平均高约8 dB,在提高探测效率和精度方面可行且有效,有助于在更广泛的范围内获得准确的鱼群信息。


印太交汇区八种鱼类群体遗传结构和连通性分析
《热带海洋学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:印太交汇区是海洋生物多样性起源的中心,具有极高的生物多样性。随着全球气候的持续变化和人类活动影响的日益加剧,生态系统逐渐呈现破碎化,此背景下,海洋鱼类在连通破碎化的生态系统和维持生物多样性中发挥重要的生态功能。探究印太交汇区代表鱼类的遗传结构和连通性将有助于明确不同种群间的遗传多样性格局和扩散路径,从而为生物多样性保护提供科学支撑。本研究在印太交汇区5个代表区域(中沙群岛、南沙群岛、西沙群岛、海南岛和菲律宾)收集了八种珊瑚礁栖鱼类(日本刺尾鱼Acanthurus japonicus、波纹钩鳞鲀Balistapus undulatus、尾纹九棘鲈Cephalopholis urodeta、栉齿刺尾鲷Ctenochaetus striatus、金带齿颌鲷Gnathodentex aureolineatus、四带笛鲷Lutjanus kasmira,、黑边角鳞鲀Melichthys vidua和多带副绯鲤Parupeneusmultifasciatus)共309个样本,最终获得515条线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(cytochrome C oxidase subunit I, COI)基因和16S rDNA序列;为使研究覆盖范围更加广泛,同时在GenBank下载了以上八种鱼类在中国台湾岛、南沙群岛、菲律宾、印度尼西亚海域的线粒体COI基因序列,共86条。基于此,研究分析了以上7个代表区域不同群体间的遗传多样性和遗传分化,结果显示八种鱼类在研究区域整体具有较高水平的遗传多样性和较低的遗传分化,其中多带副绯鲤和波纹钩鳞鲀最为明显;印度尼西亚、中国台湾岛和南海诸岛群体同样具有较高的遗传多样性。研究进一步利用物种分布模型和最小成本路径模型探究了不同种群间的连通性,在此基础上,我们共收集了八种鱼类133047条分布信息,使用最大熵算法(maximum entropy model, MaxEnt)预测当前气候下物种适宜分布的区域,并利用ArcGis 10.2软件SDMtoolbox v2.5工具计算不同种群间的连通性。种群连通性揭示了菲律宾东岸—苏拉威西岛是以上八种鱼类在印太交汇区的重要扩散路径,南海诸岛(南沙、中沙和西沙群岛)连接了中国台湾岛、菲律宾和印度尼西亚的不同群体,起到了物种扩散的连通枢纽作用。综上所述,菲律宾、印度尼西亚、中国台湾岛和南海诸岛应成为维持遗传多样性和保护连通性的优先保护区。本研究强调在生物多样性保护中应综合考虑种群连通性和遗传多样性的重要性,通过结合宏观和微观层面的研究结果,以期实现更为有效的生物多样性保护。
关键词: 印太交汇区 遗传多样性 扩散 种群连通性 生物多样性保护


长江流域9个鲢养殖群体的形态差异分析
《淡水渔业 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:为探明长江流域不同主养地区鲢(Hypophthalmichthys molitrix)养殖群体的形态特征差异,本研究采用多元统计分析方法对采集的9个鲢群体样本进行分析。结果表明,9个群体的不同形态特征间均产生了显著差异,但变异系数检验显示这种差异尚未达到亚种分化水平。聚类分析显示,湖北武汉和江西瑞昌群体间的欧氏距离最小,重庆长寿群体与其他群体间的形态差异最大。主成分分析显示,9个鲢群体的前5维主成分累计贡献率为84.92%,其中第1和第2主成分主要是头部和体高性状,对9个群体形态差异的贡献度最大。逐步判别分析显示,9个群体的综合判别准确率为69.8%,其中浙江嘉兴和重庆永川群体的判别准确率达100.0%,而不同群体间的判别准确率差异较大,这可能与不同群体的遗传背景和养殖环境有关。这些结果表明,长江流域不同地区的鲢养殖群体产生了一定程度的形态分化。
关键词: 鲢(Hypophthalmichthys molitrix) 形态差异 多元分析


罗氏沼虾ATG5的鉴定及其抗菌免疫功能
《广东海洋大学学报 》 2025
摘要:【目的】研究罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)中自噬相关基因(ATG)的免疫功能及其在抗菌免疫中的分子调节机制。【方法】从罗氏沼虾中克隆并鉴定罗氏沼虾自噬相关基因5(MrATG5),使用生物信息学方法分析MrATG5的结构特征和理化性质,采用荧光定量PCR检测MrATG5在罗氏沼虾健康组织以及受到嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)和脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)免疫刺激后在肝胰腺和鳃组织中的表达量,利用免疫细胞化学方法检测MrATG5蛋白在HEK 293T细胞中的亚细胞定位,通过RNA干扰技术、细菌结合和抑菌活性实验分析MrATG5的免疫功能。【结果】生物信息学分析显示,MrATG5开放阅读框(ORF)为807 bp,预测编码268个氨基酸,预测蛋白分子质量为31.04 ku,等电点为5.68,含有一个典型的自噬蛋白5 (Autophagy protein 5, APG5)结构域。序列同源性分析及构建的系统进化树显示,MrATG5与日本沼虾(Macrobrachium nipponense)ATG5同源性最高,相似性为97.76%,MrATG5与甲壳类动物聚为一支,说明ATG5蛋白在甲壳类动物中进化相对保守。qRT-PCR结果显示,MrATG5在罗氏沼虾各组织中广泛表达,在肝胰腺中表达量最高(P <0.05)。MrATG5主要分布在HEK 293T细胞的细胞质中。经嗜水气单胞菌和LPS免疫刺激后,MrATG5在肝胰腺和鳃组织中的表达量均显著升高(P <0.05),表明MrATG5在罗氏沼虾抗菌免疫中发挥重要作用。经RNA干扰及嗜水气单胞菌刺激后,MrATG5可通过调控自噬参与罗氏沼虾抗菌免疫。细菌结合和抑菌活性实验发现,MrATG5原核重组表达活性蛋白可与嗜水气单胞菌、弗氏柠檬酸杆菌(Citrobacterfreundii)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)和海豚链球菌(Streptococcus iniae)产生结合反应,并可抑制嗜水气单胞菌、弗氏柠檬酸杆菌的生长。【结论】MrATG5可通过调控自噬和抑制病原菌增殖提升罗氏沼虾的抗菌免疫力。
关键词: 罗氏沼虾 自噬相关基因5(ATG5) 嗜水气单胞菌 原核表达 抗菌免疫


免漂洗罗非鱼鱼糜凝胶品质改良及机理分析
《南方水产科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:免漂洗鱼糜因含有较多的蛋白质和脂肪,风味较好,但凝胶特性不足。以罗非鱼免漂洗鱼糜为原料,探究淀粉、亲水胶体、膳食纤维等物质对其鱼糜凝胶质构特性、流变学特性、色泽、持水性及蒸煮损失率的影响,并从鱼糜水分分布、分子间作用力及蛋白质结构等角度多维分析免漂洗鱼糜凝胶品质增强的机理。结果表明:与对照组相比,淀粉、亲水胶体、膳食纤维等物质均能改善免漂洗鱼糜的质构特性和凝胶强度,提高其持水性且降低蒸煮损失率;在淀粉、亲水胶体及膳食纤维等作用下,免漂洗鱼糜中自由水转换为不易流动水和结合水,且蛋白质分子间的疏水相互作用增强,α-螺旋转变为有序β-折叠;形成十分致密、稳定的免漂洗鱼糜凝胶网络结构,明显改善了免漂洗鱼糜的凝胶品质。优化复配添加物(1.5%羟丙基二淀粉磷酸酯、0.3%聚丙烯酸钠、12%玉米淀粉和1.5%海藻膳食纤维)对免漂洗鱼糜凝胶的改善效果最显著。


塞拉利昂近海大眼裸颌鲈体长-体质量关系及相对体质量研究
《海洋学报 》 2025 CSCD
摘要:大眼裸颌鲈(Brachydeuterus auritus)是西非塞拉利昂近海重要的经济物种,为深入了解其体长-体质量关系及健康状况,本文根据2019-2021年6个航次底拖网调查资料,采用体长对应平均体质量和相对体质量的方法,按性别分别拟合了大眼裸颌鲈的体长-体质量关系(WLR),并计算了其相对体质量(Wr)指数,同时也分析了影响因子的作用。结果显示,月份和性别极显著影响体长和体质量分布(P <0.01);WLR中参数a和b呈极显著负相关关系(P <0.01),盐度显著影响b(P <0.05);lg a与b的比值受外界因素影响小,可能与自身体型及鱼体密度有关;雌雄群体间b差异极显著(P <0.01);9月、10月和12月呈负向异速生长,1月、4月和5月呈正向异速生长。Wr具有显著的季节性变化特征,性别和体长对其影响极显著(P <0.01),随体长增加,Wr表现出两种变化类型-连续增加和先增后降。盐度和b显著影响其变化类型(P <0.05),深度对其影响极显著(P <0.01)。塞拉利昂近海大眼裸颌鲈具有显著的季节性生长特征,雌雄个体间生长特征存在明显差异。分析认为,盐度可能是影响其生长发育的主要因素;其繁殖旺期可能发生于旱季,始于12月,结束于翌年4月之前。本研究对西非塞拉利昂近海大眼裸颌鲈的生物学和生态学提供了更新、更全面的见解,可为当前该海域大眼裸颌鲈的资源评估、开发利用和资源管理提供科学依据。
关键词: 大眼裸颌鲈 体长-体质量关系 相对体质量 环境因子 塞拉利昂


鲟源海分枝杆菌基因组结构及致病性
《广东海洋大学学报 》 2025
摘要:【目的】研究中华鲟(Acipenser sinensis)海分枝杆菌(Mycobacterium marinum)基因组结构、毒力基因,探讨海分枝杆菌对鲟的致病性,为中华鲟海分枝杆菌病的预防和物种保护提供参考。【方法】通过Illumina+PacBio测序对鲟源海分枝杆菌AS2进行全基因组测序和毒力分析,并利用该菌株感染西杂鲟[西伯利亚鲟(Acipenser baerii)♀×史氏鲟(Acipenser schrenckii)♂],分析西杂鲟被感染组织和菌体对鱼的致病性。【结果】鲟源菌株AS2基因组大小为6 577 193 bp,包含5 809个预测的编码序列,其中1 000 bp以上的基因含量最高,G+C比例为65.74%,同时该基因组含有2个质粒DNA和3个rRNA操纵子。毒力蛋白同源性分析显示,菌株AS2的EspK、EspJ与结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)标准株H37Rv同源性均仅50%左右。毒力基因mlsB、SecA2在海分枝杆菌AS2中出现缺失现象。回归感染结果显示,西杂鲟在感染海分枝杆菌28 d时才出现死亡,90 d后死亡率为50%,到120 d时西杂鲟的生长状况趋于稳定,无较多死亡;解剖发现鱼体内存在大量腹水。PCR检测显示,海分枝杆菌组织感染组织为脑,另外也见于脊髓、鳔积液、腹水和体表黏液等部位。【结论】鲟源海分枝杆菌AS2毒力相对稍弱。AS2基因组缺少毒力基因mlsB、SecA2,同时毒力蛋白EspK、EspJ结构发生了改变。但该菌与结核分枝杆菌ESX-1分泌系统的主要基因ESAT-6、CFP-10相似度高,可引发西杂鲟体内的炎症反应,并具有传染性,对人类和水生动物存在一定危害。


基于船舶摇摆的海上瞬时称重误差分析及算法补偿
《渔业现代化 》 2025 北大核心
摘要:为解决称重传感器在船载状态下稳定性和称重精度差的问题,研究了船舶摇摆对四臂桥电阻式称重传感器输出的影响。获取单体鱼在横倾角度(0°~22.5°)和纵倾角度(0°~10°)的质量数据,对称重传感器输出质量和倾斜角度进行多元回归分析。构建多层级BP神经网络架构,架构为4层前向反馈[3-8-1-1]BP神经网络,使用BP神经网络进行预测并用训练模型来调整参数,使其能准确预测鱼的质量,并进行算法补偿方法研究。结果显示:不同原料质量下,最优线性方程中所估测的多元回归系数均达到显著水平(P<0.01),表明所建立的线性回归方程具有较高的可靠性和良好的线性度,回归分析和有限元分析的结果一致。利用所建立的BP神经网络模型构建船载瞬时称重数据补偿方法,通过船舶横纵倾斜角度来预测实际质量值,BP模型对横倾、纵倾单一作用下,以及复合作用下称重数据的变化均表现出较好的有效性、高精度和较好的泛化能力,BP模型补偿后误差率降低至0.092%,非常接近水平状态下的质量值,误差率低。该研究成果可为船载条件下水产品称重提供参考。


陆海转运应激对两种不同养殖模式下斑石鲷生理功能的影响
《水产学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要:【目的】为探究两种养殖模式下斑石鲷在陆海转运应激过程中的生理反应特征及响应机制。【方法】通过分析血浆皮质醇(Cor)和葡萄糖(Glu)浓度、白细胞(WBC)和红细胞(RBC)数目、血红蛋白含量(Hb)和红细胞压积(Hct)、肝脏和肌肉糖原含量、肝脏超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)活性、丙二醛(MDA)含量和肝细胞凋亡率,比较了陆基工厂化循环水(RAS)和深水网箱(OSCS)养殖模式下斑石鲷对陆海转运应激的生理反应差异及响应机制。【结果】陆海接力运输前,OSCS养殖斑石鲷的RBC数目、Hb含量和Hct显著高于RAS养殖斑石鲷,其他指标间则无显著差异。陆海接力运输过程中,两种养殖模式下斑石鲷Hb含量、血浆Cor和Glu浓度、血浆和肝脏ALT、AST活性、肝脏CAT和GSH-Px活性、MDA含量及肝细胞凋亡率均显著上升,肌糖原含量和肝脏SOD活性无显著变化。此外,OSCS养殖斑石鲷RBC数目、Hb含量、肝脏MDA和肝糖原含量、Glu浓度、血浆和肝脏中ALT和AST、CAT和GSH-Px活性及肝细胞凋亡率的变化比例均显著低于RAS养殖斑石鲷。上述显著变化指标占全部指标的70.59%,且在差异性变化生理指标中,OSCS养殖斑石鲷运输结束后48 h,恢复正常状态,而RAS养殖斑石鲷则需要72 h。【结论】在陆海接力运输过程中,OSCS养殖斑石鲷具有更强的抗应激能力和更佳的生理状态。相关数据可为斑石鲷陆海接力高效转运和养殖模式的优化提供理论依据和数据支撑。
关键词: 斑石鲷 工厂化循环水 深水网箱 运输应激 血液生理生化 肝脏功能

