南黄海牡蛎壳元素组成的原位微区分析及环境指示

碳酸盐生物壳体的周期性生长纹层是记录气候环境变化的天然材料。随着原位微区测试技术的快速发展,高分辨率的同位素和化学元素组成的快速分析显著推动了古气候环境变化及生物地球化学研究。应用激光剥蚀等离子体质谱仪(LAICP-MS)对南黄海现代牡蛎Crassostrea gigas壳体韧带部的元素组成进行原位微区测试,利用内标元素43Ca进行元素比值的校正,探讨了牡蛎壳中化学元素特征及其环境意义。研究的长牡蛎壳体中Mg/Ca、Sr/Ca、Na/Ca比值具有显著的季节性周期变化。环境水体物理化学性质的变化对壳体生长速率影响较大,壳中白垩质方解石和叶片方解石生长层分别对应较高和较低的环境温度,白垩方解石层具有较高的Mg/Ca、Sr/Ca和较低的Na/Ca比值。Mg/Ca比值可指示牡蛎壳体生长环境水体温度,利用前人Mg/Ca比值公式计算可以恢复与器测资料相符的近岸海水温度结果。本研究对应用LA-ICP-MS分析技术开展高分辨率的生物壳体元素组成和环境示踪研究具有借鉴意义。     

贝类种群壳形态性状多态性研究进展

贝类壳形态具有丰富、复杂的多态性。壳形态作为贝类重要的数量性状是一种环境适应的进化,是不同生理功能适应其生活方式的结果,受环境和遗传因素影响,与贝类的生长、存活、代谢及繁殖等生态、生理行为密切相关。通过贝类可量可数性状建立的壳形态数值分类学方法已在贝类种群形态学比较及群体亲缘关系研究中广泛应用。本文对贝类种群壳形态性状的多态性研究进行了综述,并对壳形态分析方法在贝类种质资源评估（种群识别）及遗传育种（壳宽型/深凹型品系选育）中的应用提出展望,旨在为研究者较全面了解壳形态性状的多态性和分析方法提供参考。     

厚壳贻贝(Mytilus coruscus)养殖海域与天然生长海域的微生物群落比较研究

为研究厚壳贻贝(Mytilus coruscus)生长海域微生物群落的结构与多样性特征,初步探究海域微生物群落及共生菌对贻贝生长的影响,分别采集舟山市东极镇庙子湖岛和嵊泗县枸杞岛厚壳贻贝养殖区和野生生长区海水样品,利用16S rRNA扩增子测序技术,比较分析不同海域微生物群落的组成及丰度特征以及微生物群落的差异;同时对厚壳贻贝体内的微生物进行了初步的分离鉴定。研究结果显示,嵊泗厚壳贻贝野生生长海域10 m水深的微生物丰富度显著大于5 m水深,东极厚壳贻贝养殖区海域10 m水深微生物丰富度也而明显大于5 m水深。东极和嵊泗厚壳贻贝的生长海域形成了较为稳定微生物群落结构,嵊泗海域主要优势菌群为十八杆菌属Octadecabacter、假交替单胞菌属Pseudoalteromonas、厌氧氨氧化菌属Candidatus_Portiera、沉积物陆丹氏菌属Loktanella和弧菌Vibrio;东极海域主要优势菌群为厌氧氨氧化菌属Candidatus_Portiera、海洋氨氧化古菌属Nitrosopumilus、蓝细菌聚球藻属Synechococcus和弧菌属Vibrio。PCA分析结果表明东极和嵊泗两个海域的厚壳贻贝野生生长区的微生物群落相似度明显低于养殖区的微生物群落相似度,且这种差异在嵊泗海域尤为明显。同时在贻贝体内分离出了假交替单胞菌、黏着杆菌以及弧菌,而这三种菌在海水样品中也大量存在,由此可初步判定这三类细菌能够随水流进入贻贝体内,并可能对贻贝的附着、生长以及防病等生理功能产生一定的影响。     

钙质底栖有孔虫壳的溶解试验

用相同pH值的醋酸(HAc)-醋酸钠(NaAc)缓冲溶液,对不同大小、属种的底栖有孔虫壳体进行溶解试验,并结合壳体成分、壳壁厚度、壳壁孔的有无、大小及密度进行了综合分析.本文认为,引起有孔虫壳差异溶解的因素首先是壳体大小,其次是壳体成分和壳体结构;通过不同pH值的醋酸-醋酸钠溶液对有孔虫壳体的溶解试验,发现pH在5.5-6.0之间时(常温、常压),有孔虫壳的溶解作用最为稳定.本文还讨论了浅水底栖有孔虫的保存问题.     

海水酸化对厚壳贻贝(Mytilus coruscus)外套膜代谢组的急性影响

海洋酸化是当前全球面临的最为紧迫的环境问题之一,已显现出对海洋生物的严重影响。贻贝是我国重要的经济贝类之一,但目前尚缺乏海洋酸化背景下厚壳贻贝的分子响应相关研究。为此,对厚壳贻贝外套膜组织开展了急性酸化条件下的代谢组学分析,以期了解厚壳贻贝在酸化条件下,其外套膜组织的代谢物组成和含量变化。采用超高压液相色谱-串联质谱技术,结合代谢物数据库搜索和鉴定,从厚壳贻贝外套膜中鉴定代谢物总计7882种。与对照组相比,酸化处理后的厚壳贻贝外套膜组织中共有497种代谢物含量发生显著变化(P<0.05),其中,320种差异代谢物显著上调,177种显著下调。差异代谢物富集的代谢通路主要包括脂代谢、信号转导、维生素代谢、核酸代谢、氨基酸代谢以及ABC转运体。结合外套膜游离氨基酸组成分析以及抗氧化活性分析,推测厚壳贻贝通过激活尿素合成、增强细胞膜流动性以及加强渗透压调节和钙离子转运等方式来应对海洋酸化的威胁。上述研究为深入了解贻贝应对海洋酸化的分子策略,以及在海洋酸化大背景下的贻贝健康养殖奠定了基础。     

舟山沿岸四种藤壶类壳板的亚显微结构

本文研究了舟山沿岸四种藤壶（三角藤壶Ｂａｌａｎｕｓｔｒｉｇｏｎｕｓ，纹藤壶Ｂ．ａｍｐｈｉｔｒｉｔｅａｍｇｈｉｔｒｉｔｅ，白脊藤壶Ｂ．ａｌｂｉｃｏｓｔａｔｕｓ及日本笠藤壶Ｔｅｔｒａｃｌｉｔａｊａｐｏｎｉｃａ）壳板的亚显微结构。结果表明，壳板表面的亚显微结构主要有生长脊（包括毛脊、大脊、微脊）和放射脊。其中，大脊和放射脊系本文首次报道。大脊于蔡壶蜕皮后毛脊（刚毛）形成的同时或其后形成，与蜕度周期有关。放射脊的形成可增加壳板的坚固度。各种生长脊的数量及强弱变化反映了藤壶的生理代谢状况及环境对藤壶成长的影响。本文比较了四种藤壶之间壳板表面的亚显微结构，发现它们有很大的差异。通过比较四种藤壶成体和幼体之间壳板表面的亚显微结构，发现藤壶壳板表面结构与年龄有密切关系，尤以生活于潮间带中上区的白脊藤壶和日本笠藤壶为显著。环境，尤其是潮区，对藤壶壳板的生长有很大影响。日本笠藤壶、白脊藤壶、纹藤壶壳板结构明显受其生活的潮区影响。     

渤海湾西岸牡蛎壳体形态、生长速率与生长环境的关系

牡蛎壳体的尺寸、生长年龄和生长速率是其生命历史中一些最基本的生态信息,与礁体综合生长环境有关;通过对礁体中的壳体形态和壳体生长速率的对比研究,可以恢复礁体生长时期的综合环境。通过对取自黄港水库、大吴庄和岭头三个埋藏牡蛎礁体中保存完好的牡蛎壳体的形态统计分析,并对其中部分适合贝壳年轮研究的壳体进行生长年龄和死亡季节的分析研究;恢复了壳体记录的礁体生长环境,并探讨礁体生长环境对壳体形态的影响和塑造。结果表明,黄港水库礁体中的壳体具有最快的壳高生长速率和最短的生长寿命,礁体生长在距离河口较近的位置,礁体生长环境较动荡;大吴庄礁体中的壳体具有宽大肥厚的壳体外形和最快的壳重增长速率,礁体生长在潮间带或浅海区等稍远离河口的位置,生长环境相对稳定;岭头礁体中的壳体细窄扁平,壳重和壳高生长速率均最慢,礁体生长在如海湾或潟湖等相对封闭的环境中。     

舟山海域外来物种地中海贻贝的自然分布现状及生态影响

以筛选的2个可鉴别的地中海贻贝（Mytilus galloprovincialis）、厚壳贻贝（M.coruscus）及其杂交后代的PCR标记（扩增核基因Glu-5’特异片段PCR标记Me14/Me17和延伸因子1α第一个内含子区段PCR标记引物EFbisF/EFbisR）,对舟山海域3个贻贝主产区（马鞍列岛海域、浪岗山列岛海域、中街山列岛海域）采集的贻贝样本的种类进行鉴别.研究结果显示：100个马鞍列岛海域贻贝个体和30个中街山列岛海域贻贝个体均为厚壳贻贝;而54个浪岗山列岛海域贻贝样本中,16个个体（29.6%）为厚壳贻贝,38个个体（70.4%）为地中海贻贝;3个群体中均未检测到2种贻贝的杂交个体.因此,推测舟山海域地中海贻贝自然分布仅局限于局部海区,但在适宜的海区地中海贻贝可取代厚壳贻贝成为贻贝床的优势物种,舟山海域贻贝床的动态变化值得进一步关注;贻贝样本中没有检测到地中海贻贝与厚壳贻贝的杂交个体,表明调查海域可能没有杂交贻贝分布或数量极少,地中海贻贝通过杂交、基因渐渗污染厚壳贻贝基因组的风险较小.     

塔斯曼海构造特征及其演化过程研究

塔斯曼海位于西南太平洋地区，处于印度-澳大利亚板块和西兰板块之间，大地构造背景复杂。该地区是全球油气资源勘探的重点海域之一，但是国内对该地区的研究相当匮乏。本文根据塔斯曼海海域的自由空气重力异常对塔斯曼海海域的构造单元进行了划分，前人关于塔斯曼海的研究主要集中在Resolution海岭北部，我们认为塔斯曼海的范围应包括Resolution海岭以南，麦夸里海岭以西，塔斯曼断裂带以东的区域（即南部次盆）。结果显示，塔斯曼海域及邻区包括3个一级构造单元:东澳大利亚陆缘、西兰板块和塔斯曼海盆，且塔斯曼海盆可进一步划分为西部次盆、东部次盆和南部次盆。本文基于塔斯曼海域90 Ma以来的洋壳年龄数据编制了构造演化图，将塔斯曼海的形成演化过程分为4个阶段:（1）中生代陆内裂谷期（90~83 Ma BP）；（2）塔斯曼海扩张阶段（83~61 Ma BP）；（3）塔斯曼海北部扩张停止阶段（61~52 Ma BP）；（4）塔斯曼海南部改造阶段（52 Ma BP至今）。     

秦皇岛外海夏季溶解氧与pH的变化特征分析

溶解氧(DO)是海洋生物生存不可缺少的要素。随着人类活动的增加，全球近岸海域低氧情况愈发严重，已经成为威胁海洋生态系统健康的重要因素。通过对2017年5?9月秦皇岛外海区域的观测调查，探讨了该海域低氧与酸化的形成机制并计算了月平均耗氧速率。结果表明，5月秦皇岛外海水体混合较为均匀，表、底层DO浓度一致，均大于8 mg/L；6月开始形成密度跃层，与此同时底层DO浓度和pH开始下降；8月底层呈现明显的低氧和酸化状态，DO浓度下降至2～3 mg/L，pH下降至7.8以下；9月随着层化消失，底层水体DO浓度和pH逐渐升高。相关性分析显示，DO和叶绿素a (Chl a)以及pH具有良好的耦合性，说明秦皇岛外海区域的低氧发生过程主要为局地变化。同时表明DO浓度和pH主要受水体中浮游植物的光合作用和有机物有氧分解的影响。通过箱式模型计算得到2017年6?8月密度跃层以下水体及沉积物耗氧速率为951～1193 mg/(m2·d)[平均为975 mg/(m2·d)]。综合来看，水体分层是秦皇岛外海低氧和酸化发生的先决条件，跃层以下的有机物分解耗氧则是底层水体发生低氧和酸化的重要原因。     

海洋酸化和低氧及其节律性变化对海蜇碟状幼体的影响

人类生产活动引起的全球气候变化加剧作为重要的环境问题, 海洋中pCO₂和溶解氧的失衡及富营养化加剧了许多沿海生态系统的酸化和低氧现象。海蜇(Rhopilema esculentum)为我国重要的渔业资源之一, 具有食用价值及潜在药用价值。本研究评估了海蜇碟状幼体在海洋酸化和低氧及其昼夜节律变化胁迫下的生理响应: 碟状幼体暴露于两个pH水平(酸化pH 7.6, 正常pH 8.1)和两个溶解氧水平(低氧2mg·L^-1, 常氧7mg·L^-1)维持7d, 胁迫因素维持恒定或昼夜节律性变化, 测定其伞部直径、收缩频率及酸碱平衡、免疫和抗氧化相关酶活力。研究表明, 海洋酸化和低氧在不同程度上影响海蜇碟状幼体的生理代谢和生长发育, 且酸化和低氧之间表现出部分拮抗作用, 昼夜波动的暴露模式对海蜇碟状幼体的损伤程度大于恒定的暴露模式。     

Submarine groundwater discharge and benthic biogeochemical zonation in the Huanghe River Estuary

Submarine groundwater discharge(SGD) has received increasing attention by studies on coastal areas; however,its effects on biogeochemical zonation have not been investigated to date. The Huanghe River Estuary(HRE) is a world class river estuary with high turbidity, and heavy human regulation. This study investigated how SGD is related to the benthic biogeochemistry of the HRE. Based on the distribution of several parameters(e.g., salinity,temperature, dissolved oxygen(DO) levels, p H, radium iso...     

不同长牡蛎群体对海水酸化的生理响应差异分析

海水酸化暴露可对海洋生物产生多层面的影响。本研究以潮间带野生与潮下带养殖长牡蛎(不同生境背景)的不同组织(鳃、外套膜及消化腺)为研究对象,分析在室内调控p CO2模拟海水酸化暴露条件下,其基础代谢活动、能量代谢以及氧化应激相关指标的变化情况。结果显示:海水酸化暴露后,两种长牡蛎(Crassostrea gigas)的基础代谢过程均受到了一定抑制作用且受影响程度差异明显。潮间带野生与潮下带养殖长牡蛎的关键生理过程(能量代谢及氧化应激)对海水酸化暴露存在不同的响应变化,表明两种长牡蛎应对海水酸化的调节机制可能存在差异。依据PLS-DA分析结果显示,在所有生理指标中,对样本的差异贡献较高(VIP值1)的指标为:SDH、AST、ATPase、ATP含量、糖原含量、CAT、GST及SOD,表明海水酸化暴露后,在两种长牡蛎的3种组织中上述指标的响应变化程度更大。综合评价分析多个生理指标的整体变化揭示:在海水酸化暴露条件下,潮间带野生长牡蛎比潮下带养殖长牡蛎对海水酸化的生理响应更为剧烈;相比于鳃及消化腺组织,长牡蛎外套膜组织可能受影响更大。     

Boldness in a deep sea hermit crab to simulated tactile predator attacks is unaffected by ocean acidification

Despite rapidly growing interest in the effects of ocean acidification on marine animals, the ability of deep-sea animals to acclimate or adapt to reduced pH conditions has received little attention. Deep-sea species are generally thought to be less tolerant of environmental variation than shallow-living species because they inhabit relatively stable conditions for nearly all environmental parameters. To explore whether deep-sea hermit crabs (Pagurus tanneri) can acclimate to ocean acidification over several weeks, we compared behavioral “boldness,” measured as time taken to re-emerge from shells after a simulated predatory attack by a toy octopus, under ambient (pH ～7.6) and expected future (pH ～7.1) conditions. The boldness measure for crab behavioral responses did not differ between different pH treatments, suggesting that future deep-sea acidification would not influence anti-predatory behavior. However, we did not examine the effects of olfactory cues released by predators that may affect hermit crab behavior and could be influenced by changes in the ocean carbonate system driven by increasing CO₂ levels.     

海洋站观测资料的质量控制方法及其应用

文章阐明开展海洋站观测资料质量控制的必要性和重要性,以海洋站观测延时(月报)资料为例,详细论述其质量控制的对象、流程和参数以及包括日期检验、位置检验、格式检验在内的19种质量控制方法,同时概述海洋站观测资料质量控制软件,最后提出下一步开展海洋站观测资料的均一化检验和订正以及建立多模式检验系统和均一化数据集的研究重点,以期为海洋和气候变化研究提供科学准确的第一手资料。     

全球海洋酸化研究态势与最新进展分析

海洋是一个巨大的碳库,通过吸收大气中的二氧化碳减缓了全球变暖的局势。海洋同时也是蕴含丰富资源的宝库,过量二氧化碳的吸收造成海水pH值发生变化,海洋酸化对这个资源宝库的影响不容忽视。文章通过文献计量与统计分析的方法,从宏观角度研究了海洋酸化研究的整体发展现状、主要研究力量与研究主题分布,分析了未来的发展趋势,并结合现有问题给出了讨论建议,以期为未来的海洋酸化研究提供一定的参考借鉴。研究结果表明：海洋酸化研究经历了探索、成型、快速增长与稳步增长4个时期,澳大利亚、美国、加拿大和英国是主要研究国家,美国国家海洋与大气管理局、美国伍兹霍尔海洋研究所、美国加州大学、澳大利亚昆士兰大学和詹姆斯库克大学是主要研究机构。海洋酸化过程与成因、敏感性生物与生命过程影响、生态系统影响与生态效应、珊瑚礁与藻类典型研究等内容则是该领域的主要研究主题。未来的海洋酸化研究还应该拓展广度和深度、提升方法和技术,并注意制定综合研究计划、慎重定性与量化研究结果、考虑多方面差异耦合因子并加强基础研究与国际合作。     

杭州湾北岸临港新片区岸段潮滩沉积特征

近年来,海洋生态系统生态修复成效评估研究日益受到关注。本文梳理了国内外在红树林、珊瑚礁、海草床、盐沼湿地等四类典型海洋生态系统生态修复成效评估指标和评估方法方面的研究进展。结果表明,典型海洋生态系统在进行生态修复成效评估时,基于修复目标和修复方法,评估指标选取虽各有侧重,但主要包括生物和生境状况两个方面。多数生态修复项目的监测、评估都是在短期内进行的,缺乏长期、连续性监测,社会和经济相关指标的研究还相对较为缺乏。成效评估方法目前没有比较清晰、全面的分类。实际应用的评估方法较为单一,对海洋生态系统服务价值揭示不够全面。     

受扰动海域大型底栖动物群落特征及基于AMBI和M-AMBI指数的生态健康评价：以山东烟台辛安河口为例

To understand the ecological status and macrobenthic assemblages of the Xin'an River Estuary and its adjacent waters, a survey was conducted for environmental variables and macrobenthic assemblage structure in September 2012(Yantai, China). Several methods are adopted in the data analysis process: dominance index,diversity indices, cluster analysis, non-metric multi-dimentional scaling ordination, AMBI and M-AMBI. The dissolved inorganic nitrogen and soluble reactive phosphorus of six out of eight sampling stations were in a good condition with low concentration. The average value of DO((2.89±0.60) mg/L) and p H(4.28±0.43) indicated that the research area faced with the risk of ocean acidification and underlying hypoxia. A total of 62 species were identified, of which the dominant species group was polychaetes. The average abundance and biomass was577.50 ind./m2 and 6.01 g/m2, respectively. Compared with historical data, the macrobenthic assemblage structure at waters around the Xin'an River Estuary was in a relatively stable status from 2009 to 2012.Contaminant indicator species Capitella capitata appeared at Sta. Y1, indicating the animals here suffered from hypoxia and acidification. AMBI and M-AMBI results showed that most sampling stations were slightly disturbed,which were coincided with the abiotic measurement on evaluating the health conditions. Macrobenthic communities suffered pressures from ocean acidification and hypoxia at the research waters, particularly those at Stas Y1, Y2 and Y5, which displays negative results in benthic health evaluation.     

海洋微塑料污染现状及其对鱼类的生态毒理效应

海洋微塑料污染已成为全球性环境问题，鉴于微塑料特殊的理化性质，其对海洋生物和海洋生态系统的生态效应愈发受到关注。本文在综述海洋微塑料来源、类型和分布状况的基础上，探讨了鱼类摄入微塑料的途径及其生态毒理学效应。研究表明，全球近岸、大洋和极地海域均有微塑料分布，我国微塑料污染亦较为严重。微塑料会对包括鱼类在内的海洋生物生存造成威胁，其被鱼类摄入的主要途径是经口误食，微塑料进入鱼体后可在不同组织和器官中迁移，消化道是主要蓄积器官。微塑料对海洋鱼类的生态毒理效应主要包括:（1）影响生殖与精卵发生；（2）降低存活率；（3）影响生长发育；（4）扰乱行为；（5）导致组织病变与炎症反应；（6）导致代谢紊乱；（7）干扰神经系统；（8）导致氧化应激；（9）干扰内分泌等。未来研究应重点关注微塑料在海洋生态系统中的迁移扩散过程、不同浓度和粒径微塑料对鱼类的生态毒理效应及致毒机制研究、微塑料和其他典型海洋污染物对鱼类的联合毒性效应，以及微塑料与海洋酸化、缺氧、升温等全球环境问题的叠加效应等。