深海化能生态系统双壳纲共生体系互作机制研究进展

双壳纲贝类在深海特殊生境——热液、冷泉及有机沉落生态系统中分布广泛,并且在其体内常含有化能共生细菌为贝类提供营养物质。双壳纲贝类与化能共生菌形成的共生体系对于其适应深海还原性生境至关重要。近40 a来随着海洋科考力度加大,深海化能生境的神秘面纱被逐渐揭开,越来越多的深海物种被发现,双壳纲贝类无疑是这些化能生态系统中的优势物种。在此,我们对常见的深海化能共生双壳纲贝类与其内共生菌的互作研究进行总结,主要双壳纲门类包含贻贝科（Mytilidae）、囊螂科（Vesicomyidae）、蛏螂科（Solemyidae）、索足蛤科（Thyasiridae）和满月蛤科（Lucinidae）,梳理归纳的内容包括深海化能生态系统的发现、“双壳纲贝类—内共生菌”共生体系的组成、共生体系的营养互作、共生体系的建立与维持以及对未来研究的展望。对这些研究内容的总结有利于进一步加深我们对深海特殊生命系统中共生互作机制的认识。     

塔玛亚历山大藻对墨西哥湾扇贝幼体发育的影响

塔玛亚历山大藻是一种能产生麻痹性贝毒的有毒甲藻,它所引发的赤潮在世界各地多有发生,对海水养殖业和人们的生命安全造成很大的威胁［３］。有毒赤潮发生时,贝类起一种媒介的作用,可将有毒藻产生的毒素累积在体内,沿食物链转移给高营养级生物和人,使之中毒［４］。已有研究表明有毒藻对贝类本身的生命活动也会产生不利影响。但这些工作多数是围绕着贝类成体展开的,对幼体发育阶段的研究报道甚少。本文以墨西哥湾扇贝（Ａｒｇｏｐｅｃｔｅｎｉｒｒａｄｉａｎｓｃｏｎｃｅｎｔｒｉｃｕｓ）的Ｄ形幼虫、眼点幼虫、稚贝和仔贝为对象,研究了塔…     

腹泻性贝毒研究现状

赤潮已成为当今国际社会共同关注的海洋环境问题中急需解决的涉及全球变化的重要领域之一。有毒、有害赤潮的危害之一是能产生和分泌毒素。这些毒素经贝类和鱼类积累后可通过食物链进入人体，严重危害食用者的健康，甚至威胁生命。误食藻毒素污染的贝类引起人员中毒死亡的事件已不再罕见。近年来对中国沿海部分海区贝类毒素的调查显示，中国双壳贝类已经受到了贝类毒素污染的威胁。     

露空胁迫对管角螺成活率的影响

以不同发育阶段的管角螺为材料,研究了其在不同温度的干、湿环境下对露空的成活响应。实验结果表明,管角螺的成螺、幼螺及稚螺在低温湿润(18℃~20℃)的条件下可耐受更长的露空时间。成螺在低温湿润条件下露空72 h成活率达100%,但随着露空时间的延续,成活率降低,至10 d成活率降到10%。幼螺在同样条件下露空至72 h成活率为80%,稚螺为40%。而在高温(28℃~30℃)干燥的条件下干露相同的时间成活率明显降低,成螺72 h成活率为50%,至96 h全部死亡;幼螺72 h成活率为52.5%,稚螺68 h后全部死亡。在温度、湿度相同的条件下,管角螺耐露空能力为成螺幼螺稚螺。     

长期暴露于高压氮氧环境下人体二氧化碳通气反应的变化

本工作研究了36.5米和50米氮氧饱和暴露对人体二氧化碳通气反应的影响。用重复呼吸法测定了两组共13名健康男性受试者的二氧化碳通气反应。氮氧饱和条件下的氧分压维持在0.30绝对压左右,而测定通气反应时的吸入气中的氧分压是0.98绝对压,二氧化碳分压是0.07绝对压,其余为氮气。此外,还测定了受试者的终末潮气二氧化碳分压。实验结果表明:1.二氧化碳通气反应随压力升高而下降。2.二氧化碳通气反应曲线的截距在不同深度均未见有明显的变化。3.在高压条件下,静息状态的终末潮气二氧化碳分压比常压对照值有明显的增加。高压下的二氧化碳通气反应的下降和终末潮气二氧化碳分压的升高,在减压返回海平面后均能恢复到常压水平。高压下的这些变化,可能是呼吸中枢对二氧化碳敏感性的改变所致,也可能是由于呼吸阻力增加引起的呼吸功增加所致,或是两个因素叠加的结果。     

贝类生物能量学研究进展

贝类生物能量学研究源于本世纪６０年代，是研究能量在贝类体内转换的一门学科。其中心是研究贝类体内能量收支各组份之间的定量关系以及生态因子对这些关系的影响。贝类的能量收支模型可用如下模型表示［１４，２１］：其中，Ｃ为总摄取食物能，Ｐ为生长能，Ｒ为代谢耗能，Ｕ为排泄能，Ｆ为粪便能，单位均为焦耳（Ｊ）。目前，贝类能量研究主要集中于两个方面：（１）生态能量学，即种群水平的能量学；（２）生理能量学，即个体水平的能量学，即在实验室条件下以生物个体为对象，探讨生物体的摄食、生长、代谢等各能量组份之间的定量关系和…     

干露时长及温度对魁蚶幼贝潜沙行为及呼吸代谢的影响

为优化魁蚶苗种的运输策略,提高在底播增殖过程中苗种的存活率。本实验于10、15和20℃3个温度条件下,分别对魁蚶(Anadara broughtonii)幼贝进行不同时长(2、4、8、16和24h)的干露,研究了干露条件对魁蚶幼贝潜沙行为和呼吸代谢的影响。研究显示,相同干露时长内,魁蚶幼贝在15℃时的失水率最高;幼贝的潜沙能力随干露时长的增加和干露温度的升高呈减弱趋势,具体表现为在一定时间内完成潜沙的魁蚶比例减小和完成潜沙的速度减慢。在10℃条件下,干露幼贝再次入水后的潜沙行为恢复较快,20℃时干露24h后,幼贝基本丧失潜沙能力,在12h的观察期内未出现完成潜沙的个体。同时,干露导致魁蚶幼贝出现显著的氧债和氨氮积累,干露后再次入水的魁蚶幼贝的耗氧率和氨氮排泄率显著高于对照组水平。相同干露时长内,随着干露温度的升高,魁蚶耗氧率的峰值显著增加,耗氧率的波动幅度更加剧烈,且在短时间内难以恢复至对照组水平。综合分析认为,魁蚶应对干露的能力较弱,在底播苗种运输过程中,相较于15和20℃,10℃的运输温度更好,同时运输时间不宜超过8h。     

4种海洋贝类对水体中Pb的富集规律

为了研究泥蚶、菲律宾蛤、缢蛏和单齿螺等海洋贝类对海水中Pb的富集规律,本文在设置Pb质量浓度分别为0.001 0,0.003 5,0.006 0,0.011 0,0.026 0和0.051 0 mg/L 6个试验组中,采用半静水法进行泥蚶、菲律宾蛤、缢蛏和单齿螺对海水中Pb的富集试验,分别在0,1,3,5,10,15,20,25和30 d时取出部分贝类用微波消解原子吸收光谱法测定Pb含量,并探讨了贝类对Pb的富集机制,比较了不同贝类对Pb的富集能力。实验结果表明:4种贝类均表现出了对Pb有一定的富集效应。水体中Pb质量浓度达到0.003 5 mg/L时,泥蚶对Pb富集明显;水体中Pb质量浓度达到0.006 0 mg/L时,菲律宾蛤对Pb富集明显。水体中Pb质量浓度达到0.011 0 mg/L时,缢蛏和单齿螺对Pb富集明显。总体上,贝类体内重金属含量随着水体中Pb质量浓度和富集时间的增加而增加。在Pb质量浓度低于0.051 mg/L的所有试验组中,时间越长,贝类体内富集的Pb含量越高,但在3 d左右时,贝类体内富集的Pb含量却出现低值。     

饥饿对太平洋鲑(Oncorhynchus spp.)鱼体脂肪与脂肪酸的影响

采用禁食试验方法进行了太平洋鲑生长鱼经8—32d饥饿后对其鱼体脂肪与脂肪酸变化的影响研究。结果表明,饥饿期间脂肪是太平洋鲑主要的能量来源,饥饿初期太平洋鲑主要消耗肝脏脂肪作为能量维持生命活动,能耗较低;饥饿中后期主要以消耗肠系膜脂肪和肌肉脂肪作为能量维持生命活动,能耗逐步增加(P<0.05)。饥饿后,鱼体肝脏、背肌和肠系膜脂肪中大多数饱和脂肪酸(SFA)和单不饱和脂肪酸(MUFA)比例显著性下降(P<0.05),大多数多不饱和脂肪酸(PUFA)(P<0.05)比例显著性上升,表明太平洋鲑饥饿期间主要消耗SFA和MUFA供能,而PUFA多予以保留,较少消耗供能;二十二碳六烯酸(DHA)和二十碳五烯酸(EPA)比例和DHA/EPA比值均升高显著性上升(P<0.05),表明太平洋鲑在饥饿条件对脂肪中的DHA和EPA,特别是DHA有较强选择性保留能力。鱼体对肝脏、背肌和肠系膜脂肪利用差异性的主要原因是其组织器官中脂肪酸比例不同。鱼体主要利用体内不同组织脂肪中的SFA和MUFA供能,从而节约了机体蛋白质与脂肪中的PUFA以维持重要的生命活动。     

浙江沿海贝类体内重金属元素含量水平与评价

利用2006年秋季在浙江沿海潮间带采集的27个典型的双壳纲、腹足纲和头足纲类软体动物(贝类)样品,分析检测了其肌肉组织中锌、铜、镉、砷、铬、铅和汞重金属元素的含量,结果表明:(1)不同重金属元素在不同种类贝类肌肉组织中的含量是不同的,铜、锌元素的含量相对最高,铅、镉、铬和砷元素的含量次之,汞元素的含量最低;重金属元素在贝类体内吸收过程中可能存在拮抗作用,铅、铬、砷与铜、锌元素含量负相关性显著。(2)双壳纲贝类对重金属元素的生物累积最明显,其作为海洋环境监测的指标生物具有明显优势。(3)生物体质量评价表明,铜、锌元素在贝类体内的富集明显,具有潜在的生物累积危害,其他重金属元素在贝类体内的累积均没有超过"潜在危害"的阈值;牡蛎体内铜、锌元素的含量超过海洋生物Ⅲ级质量标准,并超过无公害水产品中有毒有害物质限量标准,但是并没有明显的污染现象,其余贝类生物质量(重金属元素含量)状况基本良好。     

传染性皮下及造血组织坏死病毒(IHHNV)在双壳贝类中的感染情况研究

采用国际兽医局推荐的传染性皮下及造血组织坏死病毒(infectious hypodermal and hematopoietic necrosis virus,IHHNV)检测方法,首次开展IHHNV在双壳贝类(中国蛤蜊、泥蚶、花蛤、缢蛏、文蛤和白蛤)和螺类软体动物(螺蛳、中华圆田螺)中的感染情况。此外,本研究以泥蚶为研究对象,建立了IHHNV在双壳贝类中的实验室感染模型,研究了人工感染泥蚶后IHHNV在其体内的增殖和致病情况。结果显示:在采集的不同种类贝类样品中均检测到IHHNV,其中在泥蚶中的阳性率最高(50%),在文蛤中的阳性率最低(15%),表明IHHNV在双壳贝类中的分布较为广泛,是IHHNV的重要携带物种。在采集的螺类软体动物中均未检测到IHHNV。系统发育分析表明,来自不同贝类中的IHHNV构成了进化树中不同的分支,其中中国蛤蜊、花蛤、白蛤源的IHHNV属于Ⅱ型感染株,而泥蚶、缢蛏、文蛤源的IHHNV单独成簇,形成了一个全新的分支。实验室感染结果显示,IHHNV对泥蚶没有明显的致病性,但可在其体内增殖,在感染后第5天其体内的病毒载量达到最大(1.8×104copies/g),随着感染时间的增加,其体内病毒含量呈现递减趋势,但在感染后第30天体内仍可检测到病毒的存在。本研究结果对对虾养殖尤其是虾贝混养模式中预防和控制IHHNV的传播具有重要意义。     

海洋环境中重金属在贝类体内的蓄积分析

根据2006年5—7月贝类体内重金属含量和海洋环境背景值的调查资料分别分析了海州湾、吕泗、嵊泗和舟山海产贝类重金属与环境中重金属含量之间的关系。结果表明:影响贝类体内重金属Hg,Cd和Pb含量的主要因素是水体中的重金属含量而不是沉积物中的重金属含量;重金属在贝类体内的富集程度由高至低依次为Cd>Hg>Pb;不同贝类对重金属富集效果比较,紫贻贝(Mytiluse dulis)对重金属富集效果最为明显,红螺(Rapana bezoar)对重金属富集效果较其它物种较轻。     

贝类血细胞活性氧体内防御作用的研究进展

不论是在海水还是淡水,贝类的生存环境中充满了各种各样的寄生虫和病原体。因此,贝类必须具备一个有效的防御系统来抵抗各种病原微生物的侵袭,使其免受感染。虽然贝类具备坚硬的外壳形成一个物理和化学屏障,但仍然需要一个有效的体内防御网来对付通过伤口或其他途径偶然进入体内的病原微生物。贝类的体内防御系统不同于高等动物,缺乏特异性免疫机制,是以血细胞为防御基础的,这些血细胞能够通过吞噬和包囊来清除体内的外来病原微生物。血细胞释放一些毒性物质来杀灭和消化病原微生物,这些毒性物质中有一类是血细胞在吞噬过程中释放的…     

浙江沿海贝类体内有机锡化合物分布特征与风险评价

为了探讨浙江沿海贝类体内有机锡的存在形态及分布特征,采用戊基化格氏衍生GC-FPD方法测定了沿海六县(市)采集的双壳贝类体内3种丁基锡和3种苯基锡化合物含量,并采用风险系数法进行了健康风险评价。研究表明,苯基锡是贝类体内有机锡的主要污染物,含量范围为nd~203.6 ng·g^-1(干重),以二苯基锡为主。丁基锡总含量范围为nd~8.2 ng·g^-1(干重),以三丁基锡为主。贝类中贻贝对有机锡的富集能力较强。不同区域贝类体内的有机锡主要来源于海运船舶的防污涂料。健康风险评价结果表明,浙江沿海贝类对食用人群的健康是安全的。     

三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)幼体不同干露温度下死亡率的研究

通过设置15℃、20℃、25℃、30℃4个干露温度梯度,检测不同发育阶段三疣梭子蟹幼体的露空时间、死亡率、含水量、失水率及体重消耗率等指标,分析干露温度、发育阶段与幼体死亡率的关系。结果表明,各发育阶段的幼体死亡率均随干露时间的增加而升高(P<0.05);不同温度条件下,Ⅰ期幼蟹(CⅠ)的含水量、失水率和体重消耗率均高于Ⅱ期幼蟹(CⅡ)(P<0.05);CⅡ20℃时的露空时间最长,为11h,半致死时间为7—8h;30℃时最短,为2h;CⅠ15℃时的露空时间最短,为0.5h;20℃时最长,为4h。相同温度下,幼体各发育阶段的耐干露能力为CⅡ>CⅠ>ZⅣ>ZⅢ=M。结果说明,温度≤15℃不利于幼体的存活,温度≥25℃干露耐受性降低。因此,20℃更有利于幼体获得长存活时间。     

不同孵化方式、培育密度和附着基对瘤背石磺人工繁育的影响

为提高瘤背石磺(Onchidium struma)在胚胎发育和幼虫发育过程中受精卵的孵化速率和幼虫的存活率, 本试验模拟滩涂生态环境对瘤背石磺亲贝进行人工养殖, 并促使其交配产卵。将采集的瘤背石磺新鲜卵块置于盐度18, 水温25～26 ℃的水体中进行孵化。比较3 种不同孵化方式对孵化速率的影响, 并研究不同孔径(1.0～1.5 mm)海绵附着基和不同培育密度对幼虫存活率的影响, 同时结合幼虫在各水层中分布的变化规律, 探索瘤背石磺胚胎发育和幼虫发育过程的关键技术。结果显示, 采用3 种方式(“喷淋”、“露空”和“梯笼”)孵化, 受精卵至出膜面盘幼虫期所需时间分别为8、6 和9 d; 大孔径(1.2～1.5 mm)海绵组对幼虫的附着效果较好, 存活率显著高于小孔径(1.0～1.2 mm)海绵组(P<0.05),且两者均显著高于未添加附着基组(P<0.05); 存活率与不同培育密度的二次多项式回归分析显示, 瘤背石磺幼虫培育密度为55～61 个/mL 时存活率较高。上述结果表明, “露空”孵化方式能显著缩短瘤背石磺孵化所需时间; 在生产过程中, 幼虫培育密度以55～61 个/mL 为宜, 面盘幼虫期投放大孔径海绵作为幼虫附着基能显著提高幼虫存活率且能明显缩短胚胎发育和幼虫发育所需时间。     

青蟹Scylla serrata(Forskal)实验生态学研究

本文报道青蟹Scylla serrata(Forskal)实验生态学的研究结果。 青蟹的稚蟹、成蟹在实验室饲养了两年,主要吃贝类,兼食少量鱼虾和藻类。适温为18—30℃,12—14℃休眠,11℃以下为致死温度。稚蟹在适温范围内,随着水温的升高,脱壳频繁,生长迅速,一年可达性成熟,中间脱壳14次,15龄,每平方米水面放养稚蟹10—15只或成蟹5—7只为宜。 根据青蟹在自然海区的环境条件,采用露空法,便能正常产卵受精。     

双壳贝类积累转化麻痹性贝毒的研究进展

麻痹性贝毒(Paralytic shellfish toxins, PST)是一类分布广、危害大的海洋毒素。滤食性双壳贝类在摄食、消化产毒单胞藻和细菌等过程中积累代谢PST,并通过食物链进行传递,给人类生命健康和水产业带来不利影响。随着贝类基础生物学和养殖产业的发展,以及基因组学和毒素检测技术的不断进步,近年来,各国学者对贝类吸收、转运和代谢PST的规律有了更深入的认识,为养殖贝类食品安全风险防控提供了理论参考。为更全面了解贝类积累和利用PST的研究进展,本文从PST在双壳贝类中的分布、积累转化特征与分子机制等方面进行了综述。     

深海化能生态系统大型生物多样性分布格局及其起源演化研究进展

深海被认为是地球上尚未被认识和开发的“最后疆域”,深海环境不仅可满足人类对未来资源的部分需求,还孕育出了独特的生态系统和特殊的生命过程。地球上绝大部分生态系统是利用光合作用来维持生命循环,而深海中存在着以化能合成为基础的生态系统。本文重点综述了国内外关于深海化能生态系统中大型生物多样性及其起源演化方面的研究进展,并对印太交汇区深海极端环境的生物多样性研究趋势和发展方向进行了展望。     

氨氮胁迫对方斑东风螺六种免疫酶活性的影响

本文研究了氨氮对方斑东风螺(Babylonia areolata)的急性毒性及不同浓度的氨氮溶液(22、47.5、102和220 mg/L)对其体内六种免疫酶(CAT、ACP、AKP、T-SOD、GSH-PX和POD)活性的影响。实验结果表明：氨氮浓度越大,其毒性作用越强,方斑东风螺死亡率越高；500 mg/L氨氮处理组于24 h便出现(20.3±2.1)%死亡率,并且96 h后存活率降为0。而相同条件下,随试验时间的延长,方斑东风螺死亡率也越高。氨氮浓度和处理时间均对方斑东风螺免疫酶活力有显著的影响(P < 0.05)。与对照组相比,处理组CAT和AKP活性均表现出“诱导—抑制”的趋势,ACP和T-SOD活性表现出“抑制—诱导”的趋势,CSH-PX活性呈现“诱导—抑制—诱导”的趋势,而氨氮对处理个体POD活性的影响整体表现为抑制作用。可见,养殖水体中的氨氮会对方斑东风螺免疫酶活性产生较大的影响。本研究从生态现象和生理指标相结合的方式阐述了氨氮对方斑东风螺个体的致毒特性,将对方斑东风螺的养殖具有实用意义,充实了氨氮对贝类毒理实验免疫性能层面的基础数据,可为其他贝类氨氮胁迫实验提供数据基础和科学依据。