有害藻华治理过程中改性粘土对仿刺参(Apostichopus japonicas Selenka)稚参的影响

本文以仿刺参(Apostichopus japonicas Selenka)稚参为实验对象,研究了改性黏土治理有害藻华技术对仿刺参稚参的影响。96h急性毒性试验结果表明,改性黏土对仿刺参稚参的半致死浓度(LC50)为6.01g/L;安全浓度为0.601g/L,高于在现场时的使用浓度0.1g/L;慢性毒性试验显示改性黏土对仿刺参稚参成活率和体重增长率无明显影响;不同浓度的改性黏土添加组中,发现仿刺参稚参的体壁组分(水分、灰分、总糖、总脂和粗蛋白)含量变化不大,改性黏土的加入对减少仿刺参稚参的种内竞争有一定积极作用。另外,针对仿刺参稚参食用包括改性黏土在内的底层颗粒物的现象,考察了不同实验组仿刺参稚参体壁中铝的含量,分析结果显示各实验组与对照组没有显著差异。在此基础上,考察了改性黏土有效去除有害藻华的体系中仿刺参稚参的生长情况,发现与对照组相比,改性黏土有效地去除了有害藻华,还明显降低了仿刺参稚参的死亡率。因此,改性黏土是一种有效治理仿刺参养殖水体有害藻华、对养殖生物无负面影响的藻华治理技术。     

仿刺参体壁再生过程中两个核糖体蛋白基因的表达差异

本研究首次从仿刺参(Apostichopus japonicus)体壁中克隆得到核糖体蛋白L30(ribosomal protein L30,RPL30)的c DNA全长序列(Gen Bank:JQ770165),该序列包括56 bp的5′-UTR,162 bp的3′-UTR和339b p的开放阅读框,共编码112个氨基酸;Blast比对分析结果显示该序列的核苷酸序列以及推导的氨基酸序列与其他物种的同源性均在75%以上;RPL30基因在仿刺参各组织中均有表达,其中肠、体腔细胞、纵肌、体壁中表达量分别为呼吸树的7.24倍(P0.01)、4.47倍(P0.01)、3.12倍(P0.05)、1.35倍(P0.05);仿刺参体壁再生不同阶段核糖体蛋白基因RPL30和RPL17的表达存在差异,体壁再生第7 d时RPL30基因的表达出现峰值,为对照组的2.13倍(P0.05),其余天数的相对表达量均低于对照组,其中第1、5、6d的表达量与对照组差异均显著(P0.05);RPL17基因在再生第2、5d分别出现峰值,分别为对照组的7.47倍和5.60倍(P0.05),其余各天的表达量与对照组差异不显著(P0.05)。研究结果表明核糖体蛋白基因除构成核糖体参与蛋白质合成外,还有着各自的核糖体外功能。本研究结果将为进一步研究仿刺参蛋白质合成、再生及多种生理活动的调控机制奠定基础。     

仿刺参生殖腺发生与早期分化的组织学观察

采用组织学方法,初步研究了仿刺参(Apostichopus japonicus Selenka)生殖腺的发生及早期分化的过程。结果表明,仿刺参的生殖腺位于背肠系膜处,在体长为0.1 cm的稚参中出现含有约10个原生殖细胞的原始生殖腺;体长0.5cm的稚参,原始生殖腺的中央腔明显,生殖腺初具雏形;体长3 cm的幼参中,生殖腺出现二分枝并且生殖腺上皮出现分层结构,内层为排列较松散的生殖细胞,外层为排列紧密的个体较小的上皮样细胞,此时仿刺参生殖腺的基本结构已经具备;幼参体长4 cm时,生殖腺的部分管壁内层细胞向内发生褶皱,形成以生殖细胞为主的嵴状突起,随着发育的进行,生殖腺管腔内侧的嵴状突起更加密集。     

集优性状杂交刺参的健康生态养殖和示范推广

为提高我国刺参的健康生态养殖水平，文章分析韩国红刺参与中国刺参的杂交，通过优势性状的定向选择育种，获得具有集优性状的刺参新品系，兼具韩国红刺参和中国刺参的品质优势，充分发挥韩国红刺参耐高温、夏眠时间短、生长速度快和体壁厚实等优点。养殖实验和研究结果表明：刺参杂交组比刺参对照组的生长速度提高超过25%，成活率提高超过24%；温度和盐度对杂交刺参稚参生长发育的影响显著，稚参阶段的最适温度为20℃～25℃，最适盐度为28～30；刺参杂交组的夏眠时间延迟，内脏未完全消退。根据基础研究结果，应进一步熟化技术，以企业为载体，开展控温室内育苗工作。     

相同养殖条件下青、红刺参体壁营养成分的比较研究

研究同一养殖池塘内青、红刺参(Apostichopus japonicus)体壁的营养组成与含量。结果表明:青刺参和红刺参体壁中水分含量、出皮率和干品灰分含量差异显著(P<0.05),粗蛋白、总糖分和粗脂肪含量差异不显著(P>0.05)。青、红刺参体壁均含有18种氨基酸,各种氨基酸含量无显著差异(P>0.05)。在检出的10种主要脂肪酸中,青刺参体壁中MUFA-16∶1(十六碳烯酸)和SFA-20∶0(二十碳酸)的含量显著高于红刺参(P<0.05),AA(二十碳四烯酸)的含量显著低于红刺参(P<0.05)。青、红刺参体壁均含有VB1、VB2、VB3、VB9、VB12、VC和VE等7种维生素,红刺参的VB3含量显著高于青刺参(P<0.05)。红刺参类胡萝卜素总量显著高于青刺参(P<0.05)。在检测的微量元素中,红刺参Zn、Cu和Se含量均显著高于青刺参(P<0.05)。研究表明,红刺参的综合营养品质优于青刺参。     

刺参PDRG基因全长克隆及其夏眠期间在消化道中的表达特征

夏眠是刺参的重要生理特征; 夏眠期间, 刺参体重明显减轻, 器官萎缩、退化, 其中消化道退化明显。PDRG(p53 and DNA damage-regulated gene)是近年来研究发现与细胞凋亡具有密切联系的基因,其表达可促进细胞凋亡。本研究利用SMART RACE 技术克隆获得刺参PDRG 基因的cDNA 全长序列,并以此为基础, 研究刺参夏眠期间PDRG 基因表达与消化道退化的相关性。结果显示, 刺参PDRG 基因cDNA 全长为1122bp, 包含127bp 的5’非翻译区(untranslated region, UTR), 581bp 的3’UTR 和414bp的开放阅读框(open reading frame, ORF); ORF 区编码137 个氨基酸, 推算的分子质量约为16.1kDu, 理论等电点为7.83。研究通过25℃温度诱导刺参进入夏眠, 利用实时定量PCR 方法, 定量检测刺参消化道PDRG 基因表达, 结果表明: 夏眠期间刺参消化道PDRG 基因mRNA 表达水平与对照组相比出现显著上升, 实验5d 时显著上调至约2.49 倍, 10d 时显著上调至约1.51 倍, 而在0、20、40 d 时未检测出显著变化; 与刺参消化道相对质量变化数据结合分析表明, 刺参夏眠期间消化道的PDRG 基因高表达与其萎缩、退化密切相关。本研究阐明刺参夏眠期间消化道组织退化过程中PDRG 基因表达特征, 证明刺参PDRG 基因表达与消化道退化具有相关性, 为进一步探讨PDRG 基因在动物器官退化过程中的功能提供参考依据。     

温度和盐度对紫刺参(Apostichopus japonicus Selenta)稚参存活、生长和着色的影响

采用实验生态学方法,以紫刺参为研究对象,分别研究了6个温度条件下(14oC,18oC,22oC,26oC,30oC,34oC)和5个盐度条件下(23,27,31,35,39)紫刺参稚参和对照组普通刺参稚参的存活、生长及体色变化情况。结果表明:水温22oC实验组紫刺参在不同水温实验中的成活率最高,为87.0%,水温18oC和34oC时的紫刺参成活率高于普通刺参;水温高于22oC实验组的紫刺参体长增长显著高于普通刺参,以水温为14oC实验组的紫刺参SGR最低,为4.63%/d。盐度31实验组紫刺参在不同盐度实验中的成活率最高,为86.3%;紫刺参与普通刺参SGR随盐度的升高均呈现先上升后下降的趋势,在盐度39实验组中,紫刺参SGR为5.47%/d,显著高于普通刺参;在不同环境条件下,刺参开始着色到变色完成的时间为7—23d,当水温为22oC、盐度为31时,紫刺参在32—48日龄完成变色,随着盐度或水温的改变,变色时间逐渐从16d延长至22d。紫刺参相比普通刺参有更广的适温范围和耐高盐能力。     

仿刺参不同体外标记方法效果的比较

为筛选出仿刺参(Apostichopus japonicus)体外标记方法,研究了体腔植入标记物法、体壁半包埋法、棘部及体壁穿刺法、体壁胶粘法和石灰环嵌套法。研究结果表明,前4种方法标记保留时间均未超过2 d,且有严重排异反应,影响活动和摄食,难以满足标记要求,体壁胶粘法保留时间可达2 d,且活动摄食正常,可用于短期标记。使用石灰环嵌套法标记小规格仿刺参10 d后标签保留率达到75.8%,标记大规格仿刺参3个月后标签保留率可达93%,初步确定石灰环嵌套法可作为仿刺参体外长效标记的方法。     

褪黑素对雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)生理和虾青素积累的影响

本实验初步研究了不同浓度褪黑素(melatonin,MLT)对胁迫条件下雨生红球藻Haematococcus pluvialis LUGU生长、虾青素、相关生理指标及基因表达的影响。结果表明,10μmol/LMLT可显著提高藻细胞中虾青素产量(31.32mg/g),是对照组(13.27mg/g)的2.36倍;碳水化合物和蛋白含量同比提高了1.36、1.37倍。此外,虾青素合成相关基因pds和bkt的表达水平分别提高了5.79和12.16倍。研究表明,MLT可显著促进雨生红球藻中虾青素的积累,为利用微藻生产虾青素提供了一种有效的策略。     

刺参高温定向选育群体子一代耐温性状的分析

在室内控温条件下测定了定向选育获得的刺参(Apostichopus japonicus)耐高温群体子一代高温胁迫下的存活率及热休克蛋白(Hsp90和Hsp26)基因表达特征,从生理及分子水平分析了刺参耐高温群体子一代对高温胁迫的响应特征,确定高温耐受性的可遗传性。结果表明:与野生刺参群体子一代相比,定向选育刺参群体子一代在高温胁迫下表现出较高的存活率,32℃高温刺激下定向选育群体和野生群体稚参的存活率分别为80%和56.67%。高温胁迫下两个群体子一代的热休克蛋白90及26基因表达特征也存在差异,定向选育刺参群体子一代在高温刺激条件下热休克蛋白基因表达水平低于野生群体,且表达出现滞后现象。结果表明定向选育刺参群体子一代对高温具有一定的耐受能力,一定程度上验证了高温耐受性的可遗传性,该实验所获得的结果可以为后续刺参良种培育提供一定的理论依据和技术支撑。     

太平洋双色鳗鲡(Anguilla bicolor pacifica)与其它3种鳗鲡的形态差异分析

通过传统形态学数据和框架结构数据相结合,应用方差、聚类、判别和主成分等4种多元分析方法,分析了太平洋双色鳗鲡与日本鳗鲡、美洲鳗鲡和花鳗鲡的形态差异。结果表明:(1)太平洋双色鳗鲡背鳍前端与臀鳍前端之间的垂线距离占全长的1.4%,属短鳍型鳗鲡。(2)太平洋双色鳗鲡与其它3种鳗鲡形态差异显著。在可数性状中,太平洋双色鳗鲡的总脊椎骨数显著小于日本鳗鲡,显著大于美洲鳗鲡和花鳗鲡,背鳍前脊椎骨数显著大于其它3种鳗鲡;在可量性状中,太平洋双色鳗鲡的吻长显著小于美洲鳗鲡和花鳗鲡,显著大于日本鳗鲡;在框架结构性状中,太平洋双色鳗鲡有6项性状与其它3种鳗鲡差异显著。(3)太平洋双色鳗鲡的背鳍起点与其它3种鳗鲡相比最靠后,背鳍起点在鳗鲡分类研究中可作为重要的框架结构定位点。本研究可为太平洋双色鳗鲡的合理引进和种质保护提供资料。     

Effects of predation and oxygen deficiency on different age classes of the amphipod Monoporeia affinis

Predation by the big brackish-water isopod Saduria entomon on two age-classes (juveniles and adults) of the small deposit-feeding amphipod Monoporeia (syn. Pontoporeia) affinis was studied at different oxygen conditions (normoxia>11 mg/l O₂, and moderate hypoxia 4 mg/l O₂). Vulnerability of juvenile and adult M. affinis was studied in single and mixed age-class treatments. The proportions of juveniles and adults were varied at one total numerical density. The predatory effects were measured as numbers of individuals consumed and of total biomass intake (mg ash-free dry weight). The highest predation rate (in numbers) was detected in the single-prey treatment with juvenile M. affinis, both in normoxia and moderate hypoxia. No preference for any of the two size classes was found in the treatment with equal numbers of adults and juveniles. In normoxia, the total number of prey consumed decreased with increasing proportions of adults, while intake increased in terms of biomass. In moderate hypoxia, high proportions of adults reduced the predation rate of S. entomon to such an extent that also the intake in terms of biomass was significantly negatively affected.     

脊尾白虾蜕皮抑制激素基因全长cDNA的克隆及其对环境胁迫的响应

为研究脊尾白虾蜕皮抑制激素基因(MIH)在环境适应中的作用,本文采用RACE技术从蜕皮间期脊尾白虾眼柄中克隆获得MIH-like基因全长c DNA序列,命名为Ec MIH。该基因全长1218bp,包括360bp的开放阅读框,420bp的5'端非编码区和394bp的3'端非编码区;开放阅读框编码120个氨基酸,包括41个氨基酸组成的信号肽和79个氨基酸组成的成熟肽,预测蛋白分子量为13.71k Da,理论等电点p I为8.02。同源性比较分析发现,脊尾白虾MIH-like基因与日本沼虾和罗氏沼虾同源性最高,分别为87%和86%。荧光定量PCR分析结果表明,脊尾白虾MIH-like基因在眼柄中的表达量最高,在卵巢中的表达量最少,而在肝脏、肌肉、鳃和血细胞中不表达。环境胁迫后该基因具有明显的时序性。p H6.5胁迫后24h和48h,眼柄和腹神经节中MIH-like基因的表达量较对照组均显著增加(P0.05);4mg/L氨氮浓度组胁迫后12h和24h,眼柄和腹神经节中MIH-like基因的表达量较对照组均显著增加(P0.05);盐度39胁迫后12h和24h,眼柄和腹神经节中MIH-like基因的表达量较对照组均显著增加(P0.05)。本研究结果表明脊尾白虾mih基因参与了环境胁迫后的机体应激反应。     

刺参(Apostichopus japonicus)高温胁迫消减cDNA文库的构建与分析

采用抑制性消减杂交技术(SSH)研究刺参高温胁迫下差异表达的基因.分别以高温实验组为检测组(tester)、常温对照组为驱动组(driver),进行正向抑制性消减杂交;以常温组为tester、高温组为driver,进行反向消减杂交,成功构建了刺参正反双向差异消减文库.从两个文库随机挑选384个白斑克隆进行斑点杂交进一步...     

日本囊对虾Cathepsin L基因的鉴定及其在幼体发育中的表达研究

本研究从日本囊对虾（Marsupenaeus japonica）中获得半胱氨酸蛋白酶家族中的cathepsin L基因,命名为Mj-Cathepsin L。Mj-Cathepsin L基因cDNA序列全长1191bp,其开放阅读框编码的Cathepsin L蛋白前体包含327个氨基酸,由信号肽,蛋白前体和成熟蛋白三部分组成。同源序列比对发现日本囊对虾Cathepsin L蛋白与其他已知物种的cahtepsin L蛋白具有较高的同源性。对Mj-Cathepsin L基因在不同组织以及早期幼体幼体发育阶段的研究发现,Mj-Cathepsin L主要在肝胰腺中大量表达,且在幼体发育不同阶段,其表达水平受发育阶段调控,且Mj-Cathepsin L基因显示出与其五个蜕皮时期相关的表达变化,说明Mj-Cathepsin L有可能在日本囊对虾个体发育过程中扮演不同的重要作用。并通过Western Blot方法在日本囊对虾肝胰腺,胃和肠中检测到Cathepsin L酶原和成熟Cathepsin L两种蛋白存在形式。     

浙江南部沿岸产卵场春、夏季鱼卵、仔稚鱼种类组成与分布

根据2011年4月、5月与6月对浙江南部沿岸产卵场进行的共3个航次的调查资料,对该海域的鱼卵、仔稚鱼的种类组成和数量分布进行了分析,结果表明,共发现鱼卵、仔稚鱼72个种类,分别隶属11目38科48属。其中鱼卵29种,分别隶属6目18科24属;仔稚鱼55种,分别隶属10目29科40属。4—6月仔稚鱼数量呈逐月递减的趋势,而鱼卵数量6月最多,5月最少。鱼卵优势种4月以斑鰶、棱鱚、小黄鱼与蓝点马鲛为主,5月以斑鰶、鳀、龙头鱼、银鲳、蓝点马鲛与石首鱼科为主,6月以鳀、龙头鱼、多鳞鱚与鲱科鱼类为主;仔稚鱼优势种4月以虾虎鱼类、褐菖鲉与平鲉科为主,5月以鳀、虾虎鱼类、棱鱚、斑鰶与长鳍篮子鱼为主,6月以鳀与虾虎鱼类为主。斑鰶、鲳鱼、小黄鱼、棱鱚、蓝点马鲛与褐菖鲉的产卵盛期为4月,而鳀与龙头鱼的产卵盛期为6月。     

日本囊对虾Marsupenaeus japonicus)组织蛋白酶D基因克隆及表达分析

组织蛋白酶D是溶酶体天冬氨酸蛋白酶家族的主要成员,广泛参与动物机体细胞内蛋白质的降解过程,对维持细胞稳态和正常代谢具有重要的作用。为研究组织蛋白酶D在甲壳动物非特异性免疫和幼体发育过程中的作用,本研究采用RACE技术首次克隆得到日本囊对虾组织蛋白酶D基因cDNA序列,命名为MjCatD,其中开放阅读框长为1161 bp,编码386个氨基酸残基。序列分析和同源建模显示该基因编码的蛋白含有保守的N-糖基化位点、天冬氨酸蛋白酶签名序列、酶活化位点和非消化性组织蛋白酶D的特征序列,并且呈保守的双叶形结构。同源性比较和系统进化分析发现,MjCatD与斑节对虾、美洲螯龙虾和脊尾白虾相似性较高,并且与它们紧密聚为一支。实时荧光定量PCR结果显示,MjCatD基因在日本囊对虾多个组织中均有表达,其中肝胰腺中表达量最高。在白斑综合征病毒(white spot syndrome virus, WSSV)感染后3～24 h日本囊对虾肝胰腺中MjCatD的表达量逐渐下降,而在48 h急剧上调至最高表达量并且与对照组差异极显著(P<0.01)。此外,MjCatD基因在幼体发育不同阶段中也表现出明显的变化趋势。以上研究表明,MjCatD基因可能参与日本囊对虾先天免疫反应和幼体发育过程。     

规格和饥饿对刺参集群行为的影响

本文通过延时摄影技术探究了不同刺参规格（小规格、中规格和大规格）及饥饿状态（饥饿0 d、5 d、10 d和15 d）对其集群行为的影响。研究发现：不同规格刺参的聚集率和标准聚集规模之间存在显著差异（P<0.05），且呈现出随刺参规格增大而升高的趋势，表明大规格刺参更倾向于聚集，且形成的集群规模更大；除饥饿10 d和饥饿15 d的组外，各处理组之间刺参聚集率和标准聚集规模都具有显著差异（P<0.05），随着饥饿时间的延长，刺参聚集率和标准聚集规模呈先降低，后升高，再保持稳定的规律。上述结果查明了规格和饥饿对刺参集群行为的影响，可为丰富刺参行为学研究及优化刺参增养殖管理策略提供理论依据。     

仿刺参(Apostichopus japonicus)肠道菌群的地域性差异与共性研究

作为高附加值水产养殖物种,仿刺参(Apostichopusjaponicus)的病害和病原微生物研究受到人们关注,但对其共生菌群组成、地域性差异及与水体环境间交流等方面的研究仍十分有限。本研究收集了来自中国、日本和韩国共786例仿刺参肠道、水体和沉积物的16SrRNA基因高通量测序数据,比较细菌群落组成以探寻仿刺参肠道微生物与环境和地域之间的关系。分析结果显示,尽管仿刺参肠道、水体和沉积物中各细菌组分的比例不同,但共有菌属甚多,表明仿刺参可以从外界环境大量获取微生物。与水体和沉积物的样本类型相比,仿刺参肠道微生物多样性最低且所含菌属的种类最少,进一步提示仿刺参肠道对外界来源的微生物进行了富集和筛选,其中变形细菌门(Proteobacteria)、假单胞菌属(Pseudomonas)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)和利斯顿氏菌属(Listonella)的富集尤为明显。中国、日本和韩国来源的仿刺参肠道微生物Alpha多样性无显著差异,但主坐标分析将它们聚为不同的簇,且各自拥有独特的细菌门类。比较中国渤海和黄海两个海区的仿刺参肠道菌群获得了相似的结果,体现出广泛的地域性差异。基于细菌分类的功能预测发现三个国家仿刺参肠道微生物均具有发酵、化能异养和需氧化能异养功能,表明共生菌群在功能上存在共性,并可能对宿主生理产生相同的作用。本研究揭示了仿刺参肠道微生物在不同地域之间存在明显差异,并且与水体环境之间存在着密切的联系,能够为仿刺参共生微生物及其与宿主健康的相关性研究提供基础性资料,并可能在自然循环过程和渔业资源保护过程中发挥作用。