2种多溴联苯醚(BDE-47、BDE-209)对褶皱臂尾轮虫单一和联合毒性效应研究

为丰富海洋环境中多溴联苯醚污染对浮游动物毒性效应的研究,本文采用不同浓度的2种多溴联苯醚BDE-47和BDE-209作为胁迫因子,以褶皱臂尾轮虫(Brachionus plicatilis)为受试生物,研究其单一及联合急性毒性效应。研究显示:单一急性毒性作用时,BDE-47胁迫对轮虫的48、72和96hLC50分别为2.113、0.376、0.163mg/L,均小于BDE-209各相应的LC50值,分别为11.162、1.237、0.295mg/L,说明BDE-47对褶皱臂尾轮虫的急性毒性大于BDE-209;二者联合作用时,分别采用浓度1∶1和毒性1∶1进行试验,应用Marking相加指数法计算AI(Additive index),评价二者对轮虫的联合毒性,2种试验配比方式得到的结果类似,暴露时间分别为24、48h时AI0,联合作用结果均为协同作用;72、96h时AI0,均表现为拮抗作用。结果表明,96h内随着暴露时间的增加,BDE-47和BDE-209对其联合毒性作用从协同作用转变为轻微的拮抗作用。     

十溴联苯醚(BDE-209)胁迫对褶皱臂尾轮虫(Brachionus plicatilis)摄食与选食的影响

实验生态条件下研究十溴联苯醚(BDE-209)的急性毒性胁迫对褶皱臂尾轮虫(Branchionus plicatilis)运动行为与摄食行为的影响,探讨可用以表征胁迫-响应的生物标志物。结果表明:(1)BDE-209胁迫24h显著性增加了褶皱臂尾轮虫的运动抑制率,由此得到24h半数有效抑制浓度(24h-EC_(50))为9.084mg/L,但未达到半数致死作用;(2)当分别以四种海洋微藻:小球藻(Chlorella vulgaris)、青岛大扁藻(Platymonas helgolandica)、等鞭金藻8701(Isochrysis galbana)和小新月菱形藻(Cylindrotheca closterium)为单一饵料来源时,褶皱臂尾轮虫对四种饵料单胞藻的滤水率(F)和摄食率(G)均随着胁迫时间和胁迫浓度的增加而不断下降,呈现出明显的浓度依赖性,说明BDE-209胁迫能显著抑制褶皱臂尾轮虫的摄食作用。(3)将其中三种微藻等生物量混合投喂时,褶皱臂尾轮虫对三种微藻的滤水率和摄食率与单一饵料投喂条件相比均发生变化,且对各种微藻的选食率(Sr)和摄食总生物量均随着胁迫时间和浓度的增加呈下降趋势,选择性指数(Si)发生变化,对小球藻的摄食选择性最高。滤水率的变化较其它指标更敏感,可用以指示浮游动物在个体水平上响应外源环境变化的标志物。结果表明,BDE-209胁迫能有效改变褶皱臂尾轮虫的摄食与选食行为,且其最适宜的饵料是小球藻。     

不同饵料密度下BDE-47和DBDPE联合作用对褶皱臂尾轮虫生殖力和存活力的影响

针对如今随着阻燃剂的更新换代,使得汇入海洋环境中的阻燃剂组分构成更加多样,造成的潜在危害更加复杂这一问题,本项目以四溴联苯醚(BDE-47)和十溴二苯乙烷(DBDPE)分别作为旧型和新型溴系阻燃剂代表,以海洋浮游动物-褶皱臂尾轮虫为对象,探究不同密度饵料藻培养下,BDE-47和DBDPE的联合作用对轮虫生殖力和存活力的毒性效应。研究结果表明,BDE-47和DBDPE作用均可导致轮虫的产幼数的降低,生殖期和存活时间的缩短,且BDE-47表现出更强的毒性效应。BDE-47和DBDPE联合作用时,对饱食轮虫的生殖期、产幼数和存活期表现为拮抗作用或相加作用,而对饥饿轮虫表现为协同作用。本项目为准确评价溴系阻燃剂更迭造成的潜在风险变化提供数据支持。     

棱梭对饵料摄食与吸收利用研究

本文采用~(14)C标记技术测定棱梭幼体对褶皱臂尾轮虫、卤虫和亚心形扁藻等饵料的摄衾率、吸收率扣利用率,并以~3H-葡萄糖和~(14)-苯丙氨酸作示踪剂研究人工配合饵料中葡萄糖和氨基酸在棱梭体内转运和分布情况。结果表明,卤虫、褶皱臂尾轮虫都是棱梭幼体合适的饵料;氨基酸更多地参与了棱梭组织中的细胞代谢,而葡萄糖则是棱梭体内重要的能源物质。     

四溴联苯醚对米氏凯伦藻生长及光合生理的影响

在实验生态条件下研究低溴代多溴联苯醚——2,2’,4,4’-四溴联苯醚(BDE-47)对赤潮甲藻米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)光合生理的影响。结果表明:1)以DMSO作为助溶剂时,BDE-47对米氏凯伦藻的96 h半数效应浓度(96 h EC_(50))为0.110 mg·L~(-1)属于极高毒性物质(EC_(50)≤1 mg/L);2)在实验浓度范围内(0-0.312 mg·L~(-1)),随BDE-47浓度升高叶绿素a浓度显著降低。同时,基于光合生理的研究显示,其实时荧光值(F)上升趋势减小,而最大荧光值(F_m’)下降趋势增大,光合作用参数光能利用效率(α)、最大电子传递效率(rETR_(max))、半饱和光强(I_k)、实际量子效率(Φ_(PSII))、光化学猝灭(PQ)、最大光化学量子产量(F_v/F_m)均显著降低,而非光化学猝灭(NPQ)显著升高。结果表明,BDE-47对米氏凯伦藻的光合作用过程具有显著的影响,能够增强米氏凯伦藻对强光的耐受能力;高浓度的BDE-47能降低米氏凯伦藻的光能利用率和最大光合速率,显著降低半饱和光强,使米氏凯伦藻的电子传递和光合作用受到抑制,过剩的光能主要通过非光化学猝灭以热能形式耗散。     

除草剂百草枯对褶皱臂尾轮虫(Brachionus plicatilis)摄食和实验种群动态的影响

采用实验生态学方法研究了除草剂百草枯对褶皱臂尾轮虫(Brachionus plicatilis)的摄食和种群动态的影响。结果表明,百草枯对褶皱臂尾轮虫的24hLC50为9.17mg/L,对褶皱臂尾轮虫的摄食具有明显的抑制作用。实验浓度下褶皱臂尾轮虫对小球藻的滤水率和摄食率随百草枯浓度的增加先下降后升高。百草枯对褶皱臂尾轮虫种群动态影响显著,使轮虫的胚胎发育时间、繁殖前期和繁殖后期延长,繁殖期和平均寿命缩短,产卵量和繁殖率降低。轮虫的净生殖率和世代时间均低于对照,不同百草枯浓度下轮虫能够维持一定的种群增长。     

褶皱臂尾轮虫(Brachionus plicatilis)复合种休眠卵孵化的调控因子及其作用机制的研究

褶皱臂尾轮虫 (BrachionusplicatilisO F M櫣ｌｌｅｒ,以下简称Bp)和圆形臂尾轮虫(B rotundiformisTschugunoff,简称Br) (Segers,1 995)是轮虫门 (Rotifera)单卵巢纲(Monogononta)的两个海水种或半咸水种 ,过去曾分别被认为是褶皱臂尾轮虫的L型和S型品系 ,现统称为褶皱臂尾轮虫     

Tc1/Mariner转座子超家族在褶皱臂尾轮虫中的进化和表达分析

为了探究Tc1/Mariner转座子超家族对褶皱臂尾轮虫(Brachionus plicatilis)基因组结构和基因表达调控的影响,本研究基于褶皱臂尾轮虫的基因组和转录组数据,对褶皱臂尾轮虫的重复序列进行了注释,并对褶皱臂尾轮虫的转座子的表达和其临近基因的表达进行了统计和富集,在基因上下游及内部区域富集到了10个转座...     

原虫净对褶皱臂尾轮虫毒性效应的研究

本试验通过原虫净对褶皱臂尾轮虫的急性、慢性毒性试验,研究了原虫净对褶皱臂尾轮虫存活、生长和繁殖的影响。试验结果显示:原虫净对褶皱臂尾轮虫的24hLC50值为422.63ug/L,48hLC50值为302.86ug/L,应用Turubell公式得出其安全浓度为46.66ug/L。褶皱臂尾轮虫总生殖量随着原虫净浓度的升高而减少,存活天数随着浓度的升高而降低,产前发育天数随浓度的升高而延长,平均生殖次数和每次生殖个数均随浓度升高而降低。总生殖量各试验组与对照组均有显著差异(P0.05);存活天数除10ug/L组外,其它组与对照组有显著差异(P0.05)。内禀增长率rm、净生殖率R0和周限增长率λ均随着浓度的升高而降低,世代周期T随着浓度的升高而增加。rm、λ和R0各试验组间与对照组均有显著性差异(P0.05);T低浓度组与对照组差异不显著(P0.05),30ug/L以上浓度组与对照组差异显著(P0.05)。研究结果表明,10ug/L低浓度的原虫净对褶皱臂尾轮虫存活天数、产前发育时间、平均生殖次数和每次生殖个数影响不大,即与对照组无显著性差异(P0.05),但对总生殖量、内禀增长率、净生殖率和周限增长率等种群增长参数已有明显影响,与对照组间差异显著(P0.05)。     

药物杀除极大螺旋藻培养液中轮虫的初步研究

通过向极大螺旋藻(Spirulina maxima)培养液中添加"轮虫克星Ⅰ号",进行以杀除褶皱臂尾轮虫(Brachionus plicatilis)的试验.结果表明,该药物能有效杀灭藻液中的褶皱臂尾轮虫;褶皱臂尾轮虫的死亡时间、死亡率以及杀灭轮虫后螺旋藻的恢复情况与药物的浓度有关;在试验范围内既能杀灭轮虫、对螺旋藻生长的影响又较小的最佳药物质量分数为1.25%.     

水杨酸对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa) 生长及抗逆相关基因的影响

以蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)为研究对象, 首先克隆了热激蛋白70(HSP70)和磷 酸甘油酸激酶(PGK)基因全长序列, 然后研究了0-20μg/mL 水杨酸对高温胁迫下HSP70 和PGK 基 因表达, 以及蛋白核小球藻生长、可溶性糖和蛋白含量的影响。结果获得了蛋白核小球藻HSP70 基 因的cDNA 序列2405 bp, 包括60 bp 的5'-非编码区(UTR)、1959 bp 的开放阅读框(ORF)和386 bp 的3'-UTR 和PGK 基因的cDNA 序列1664 bp, 包括35 bp 的5'-UTR, 1398 bp ORF 和231 bp 3'-UTR. 序列比较和分析表明该蛋白核小球藻HSP70 序列与其它绿藻的同源性高达83%-91%, PGK 为 70%-75%.荧光定量PCR 结果显示随着水杨酸浓度的增加, HSP70 和PGK 的表达量在12h 和24h 均有所增加, 而在10 μg/mL 水杨酸浓度下表达量最大, 12h 时分别为对照组的2.57 倍和1.56 倍, 24h 则为1.71 倍和1.79 倍。1-20μg/mL 水杨酸可促进该藻的比生长速率、可溶性糖和蛋白含量的升高。 本文结果表明一定浓度水杨酸对高温胁迫蛋白核小球藻有缓解作用, 且5 和10 μg/mL 水杨酸的效果 最显著。     

三种常见经济虾蟹类眼柄微结构分析

本研究分别检测了三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)、中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)和中国对虾(Penaeus orientalis)三种虾蟹类的眼柄微结构特征,根据眼柄微结构,三种虾蟹类眼柄都分为4层:表层、色素层、钙化层和膜层。表层质地均匀,色素层含有色素,钙化层内有明显的生长纹(宽带和细纹),膜层透明度最高。但是三者眼柄微结构也有差异,中国对虾眼柄色素层较薄,膜层较厚,中华绒螯蟹钙化层含有色素颗粒。研究发现,中华绒螯蟹眼柄生长纹平均间距最大。钙化层的宽带是否与年龄或脱壳次数有关,细纹是否与日龄有关需要进一步实验验证,通过眼柄微结构特征的分析,可为虾蟹类的年龄鉴定及其生长研究提供新的方法。     

中国近海三种囊舌目(异鳃亚纲, 腹足纲)软体动物的分类学修订

由于部分囊舌目物种存在较大程度的种内变异,我国早期基于形态学的囊舌目研究存在种名鉴定错误、同物异名等现象。为解决我国沿海囊舌目物种种名使用混乱的问题,结合比较形态学和分子系统学技术手段,对采自山东青岛、浙江舟山、海南陵水的囊舌目样品进行了外部形态和齿舌扫描电镜的检视,并基于COI基因进行系统发育树和遗传距离分析,对国内记录的深绿海天牛Elysia atroviridis Baba,1955重新进行了分类学描述;发现华丽海天牛Elysia ornata (Swainson,1840)应暂定为三边海天牛Elysia marginata (Pease,1871);指状棍螺Placida dendritica (Alder&Hancock1843)是马场棍螺Placida babai Ev. Marcus,1982的误定。回顾了以上几种囊舌目物种及其相似物种的分类学研究历程,对E. atroviridis、E. marginata和P. babai进行了分子系统学和形态学研究,并为解决这三种囊舌目物种的分类存疑问题提供了新的材料和方法。     

2011 年夏季胶州湾三种大型水母的种群动态研究

2011年8月1日-9月30日,对胶州湾三种大型水母沙海蛰(Nemopilema nomurai)、白色霞水母(Cyanea nozakii)、海月水母(Aurelia aurita)的种群数量变动及空间分布情况开展了目测调查,同步获得了气象、水温、盐度、叶绿素a、浮游动物丰度、种类组成等数据,调查频率为每周2次。调查期间,海月水母表现出逐渐降低的趋势,沙海蛰与白色霞水母种群均于8月11日达到数量高峰,8月底及9月中旬之后依次衰落,至9月底,三种水母基本消失。三种水母的种群平均丰度变化范围分别为:沙海蛰0-230.8ind/km2;霞水母0-150.2ind/km2;海月水母0-123.4ind/km2。从分布区域来看,海月水母主要位于近岸区,沙海蜇主要分布于湾口和中部深水区,而白色霞水母则在高峰期和次高峰期分别集中于深水区和近岸区。结合往年资料,作者认为,海月水母种群能够在胶州湾内进行自我补充并完成其生活史,而胶州湾沙海蛰与霞水母的种群补充则可能主要依赖于湾外种群。另外,目测方法的准确性可能受到气象条件的影响。     

鼠尾藻(Sargassum thunbergii)对邻苯二甲酸二甲酯(DMP)胁迫的响应

邻苯二甲酸二甲酯(dimethyl phthalate,DMP)是近海环境有机污染物之一,不仅对海洋生物造成毒害,且能在生物体内富集和放大,对海洋生态系统形成严重威胁。本文以鼠尾藻(Sargassum thunbergii)为研究对象,通过测定比生长速率、叶绿素a含量、光合和呼吸速率、光合基因rbcL转录水平上的相对表达量等指标,研究了鼠尾藻对不同浓度DMP的响应。结果表明,低浓度的DMP(0.lmg/L)短时间内(≤15d)能促进鼠尾藻的生长和叶绿素a的合成,并使藻体的光合作用增强,诱导光合基因rbcL的表达,而在高浓度DMP(≥0.3mg/L)的作用下,鼠尾藻的生长速率、光合和呼吸速率、rbcL基因的表达量均随着暴露时间的延长呈明显下降趋势,且DMP浓度越高,降幅越大。以上研究结果对了解DMP对鼠尾藻胁迫的影响机制奠定了基础,为保护海洋经济藻类的养殖环境提供了理论依据。     

氟苯尼考在三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)疾病模型内的代谢动力学

为了解健康和疾病条件下药物在三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)体内的代谢差异,在构建三疣梭子蟹溶藻弧菌疾病模型的基础上,按25mg/kg剂量分别给健康和患病三疣梭子蟹单次口灌氟苯尼考后,采用高效液相色谱法测定了其肝胰腺、肌肉和血浆中的药物浓度,药时数据应用3P97药代动力学软件拟合。结果显示:氟苯尼考在健康和患病条件下三疣梭子蟹相同组织中的药时曲线形态相似,三种组织的药时数据均符合带时滞的一级吸收二室开放模型;肝胰腺吸收药物最快,肌肉次之,血浆最慢;与健康组相比,患病蟹肝胰腺、肌肉、血浆三种组织对氟苯尼考的吸收和消除速度明显减慢,达峰时间推迟,半衰期延长,清除率减低,最高药物浓度下降,表观分布容积和药时曲线下总面积变大。说明疾病使氟苯尼考在三疣梭子蟹体内的吸收、分布、代谢和消除均发生了显著变化,建议患病三疣梭子蟹口服氟苯尼考的休药期至少10d。     

耐高温球等鞭金藻(Isochrysis galbana)藻种的选育与饵料特性初步分析

通过显微操作技术从海水饵料微藻培育池中分离出4株球等鞭金藻(Isochrysisgalbana)藻株,测试其在高水温(33°C,40°C)下的生长性能;对藻株的颗粒大小和粗蛋白含量进行了测定;筛选出一株生长速度较快的球等鞭金藻PHY7004,优化了其培养条件;分析了单环刺螠幼苗对其的摄食能力。结果表明,分离出的4株球等鞭金藻可在水温33°C下生长,其中PHY7004生长速率最快;分离出的各藻株细胞的平均直径为5.5—7.5μm;耐受33°C的4株藻株平均鲜重蛋白质含量为34.29 mg/L,其中PHY7003蛋白质含量最高,为41.80mg/L;优化后的最适培养条件为pH=7,N/P=14:1;单环刺螠幼苗对PHY7002的摄食强度较高。本实验为耐高温饵料藻种的筛选提供参考,也可为单环刺螠育苗所用的饵料微藻的选择提供依据。     

抗大口黑鲈(Micropterus salmoides)蛙虹彩病毒药效模型的构建及其抗病毒中药筛选

大口黑鲈蛙虹彩病毒(LMBV)是一种严重危害大口黑鲈养殖的病害,但目前缺乏有效的防控手段。通过研究水温、鱼体大小以及攻毒剂量等条件对大口黑鲈感染蛙虹彩病毒的影响,构建体内抗病毒药效筛选模型,同时利用MTT法构建体外药物筛选模型,进而通过体外和体内药效模型,对29种中草药进行抗病毒药效评价,对筛选出药效最佳的2种中药进行体外和体内抗病毒药效评价。结果表明:水温和鱼体大小是影响体内药效模型的2个关键因子,最佳体内药效模型条件为:水温为25℃,鱼体大小20g,攻毒剂量为0.1mL 10^9.33 TCID₅₀/mL。结合体内和体外药效模型结果,筛选出紫花地丁和黄连这2种中药具有较好的抗病毒效果的中草药。体内药效结果表明:黄连和地丁的添加量为0.6g/kg和1.2g/kg时,其对大口黑鲈的保护率最高均达到40%,而两者用药后病毒在肝组织的抑制率分别可达71.5%和67.0%。组织病理学结果表明,当药物使用浓度为0.6g/kg和1.2g/kg时,可有效降低因大口黑鲈蛙虹彩病毒感染所导致的肝和肾等组织的病理学损伤。上述结果表明,黄连和地丁均具有较好的抗蛙虹彩病毒的作用。     

盐度对浒苔(Ulva prolifera)微观繁殖体萌发生长及藻体繁殖的影响

黄海绿潮起源于苏北浅滩,每年夏天漂移到青岛沿岸泛滥成灾,对生态环境造成严重破坏。苏北浅滩受沿岸径流输入影响,盐度变化范围大,青岛海域盐度较稳定,稍高于苏北浅滩。盐度对浒苔微观繁殖体萌发、藻体生长及繁殖过程具有重要作用,通过室内连续受控实验,系统研究了固定盐度(5、10、15、20、25、30、33、35)和变化盐度(盐度逐渐降低)对浒苔微观繁殖体固着、萌发、藻体生长和繁殖不同阶段的影响,主要结论如下:固着阶段,盐度5不利于浒苔微观繁殖体的固着,盐度10～35对微观繁殖体固着的影响不显著,相同盐度下,孢子的固着量显著高于配子。萌发阶段,不同盐度(5～35)及不同盐度变化形式对微观繁殖体(孢子和配子)的萌发没有显著影响,孢子的萌发速度快于配子,最终均能完全萌发。生长阶段,低盐(5～15)不利于浒苔幼苗的生长。繁殖阶段,当盐度≤10时,浒苔不进行生殖活动;盐度15～35范围内,浒苔可以产生微观繁殖体,完成一个完整的生活史;在绿潮形成过程中,孢子的生殖策略为K对策,配子的生殖策略为R对策。上述结论表明,在苏北浅滩和青岛海域,盐度不是限制浒苔发生发展及繁殖过程的关键环境因子,明确了盐度在绿潮发生...     

中国近海豆滨螺属Peasiella(腹足纲,滨螺科)两物种的分类学研究

在对历年来在中国近海采集的滨螺科(Littorinidae)贝类标本进行系统整理和研究的过程中,鉴定出隶属于豆滨螺属Peasiella的2个物种:波部豆滨螺Peasiella habei D. ReidMak, 1998和罗豆滨螺Peasiella roepstorffiana Nevill, 1885。标本采自中国山东省及海南省沿海区域,栖息于潮间带及浅海的礁石上。本文对2个物种的贝壳形态、齿舌特征及地理分布等方面进行了详细描述,并对其分类地位以及主要鉴别特征进行了讨论,提出齿舌数量及排列方式即齿式为该属物种区分的重要依据。同时,将张氏马蹄螺Trochus zhangi Dong,2002归于罗豆滨螺Peasiella roepstorffiana Nevill,1885的次异名。