大黄鱼精液的高效超低温保存

采用2 mL的冷存管和程序降温仪高效超低温保存大黄鱼(Pseudosciaena croce)精液。分析比较了5种不同浓度抗冻剂(二甲基亚砜、乙二醇、丙二醇和甘油和甲醇)、3种降温速率(10,20和30℃/min)和2种解冻温度(28℃和43℃)对大黄鱼精液超低温保存效果的影响。实验结果表明,采用Hanks’作为稀释液,10%～20%甘油或10%DMSO作为抗冻剂,20℃/min的降温速率对精液进行超低温保存43℃水浴解冻,冻精激活后获得理想的运动率(76.6%±11.4%～80.0%±12.6%),而且对10%甘油保存的冻精进行人工授精实验获得了与新鲜精液相似的受精率和孵化率。     

3种对虾精子超低温冷冻保存技术研究

作者以日本囊对虾(Marsupenaeus japonicus)、中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)和南美白对虾(Penaeus vannamei)作为实验材料,研究3种稀释液(天然海水,人工无钙海水,Hank’s平衡盐溶液)、3种抗冻剂(二甲基亚砜、丙二醇和丙三醇)、3种稀释比例(5%、10%和15%)、3种不同的降温程序对3种对虾精子超低温冷冻保存效果的影响。冻精解冻后通过台盼蓝染色的方法计算其存活率。结果显示,对于3种对虾,以天然海水作为稀释液,10%PG作为抗冻剂,4℃平衡20 min,以–2℃/min降温至–40℃,–40℃平衡10℃,以–15℃/min降温至–150℃,然后投入液氮作为降温程序进行超低温冷冻保存效果最好,冻精解冻后存活率分别为75.33%±2.56%、69.00%±3.00%和23.33%±8.55%。     

花鲈精子生理特性及其精液超低温冷冻保存

以精子的活率、寿命和运动状态为参数,探讨了花鲈鲜精在不同盐度、酸碱度和离体条件下的生理特性,并对花鲈精液进行超低温冷冻保存研究.结果表明:盐度和酸碱度主要影响精子的寿命,对精子的活率影响不大;精子离休后置于室温(15～17℃)下8h,其活率和寿命随时间的延长而呈下降趋势,运动状态也逐渐减弱;不同组成成分的基础溶液以及抗冻保护剂的种类、浓度和使用方法均影响精液超低温冷冻保存效果;精液冷冻前经30min降温平衡(0～2℃),效果好于直接冷冻;冻精采用水浴快速解冻法(38～40℃)的效果优于室温(15.5～17.5℃)解冻法.     

小黄鱼(Larimichthys polyactis)精子的生理特性及超低温冷冻保存研究

为了解养殖小黄鱼精子的生理特性及超低温冷冻保存效果,用计算机辅助精子分析系统(CASA)检测了小黄鱼精子的运动参数及盐度、pH、葡萄糖、离子等环境因子的变化对其精子活力的影响;探究了稀释液、抗冻剂、稀释比及降温高度等对精子冷冻保存效果的影响。结果显示:小黄鱼精液的精子密度为(6.92±1.20)×109/mL。精子经自然海水激活后,运动率、运动时间及寿命分别为(59.31±4.85)%、8.44±0.87min及12.20±0.50min,直线运动速率(VSL)、曲线运动速率(VCL)及平均路径运动速率(VAP)分别为11.96±5.21、25.38±7.19和22.33±6.88μm/s。精子运动适宜的盐度范围为25—30、适宜的pH范围为7.5—8.5,精子在盐度25或pH8.0的海水中活力较好。精子激活效果较好的葡萄糖浓度为0.7—0.9mol/L;浓度0.9mol/L时,精子活力较好。精子激活效果较好的KCl、NaCl、MgCl2及CaCl2溶液浓度分别为0.4—0.5、0.4—0.6、0.7—1.0和0.2—0.3mol/L;精子在KCl及CaCl2溶液中活力相对较差,运动率等参数显著低于对照组;精子在不同人工海水中的运动率显著低于自然海水中的运动率,但精子在单一离子缺陷型人工海水及全人工海水中的运动率无显著差异。以0.25mL麦细管为冻存管, 6种稀释液、不同浓度的4种抗冻剂、5种稀释比及5种降温高度对小黄鱼精子冷冻保存效果的影响试验发现,以HBSS液1︰3稀释精液,添加10%DMSO及15%PG为抗冻剂,液氮面上3.5cm处降温5min后投入液氮中保存效果较好,冻精解冻后运动率达(43.57±2.59)%及(43.06±6.77)%。     

海湾扇贝精液超低温冷冻保存技术的初步研究

分别采用自然排放和解剖的方式获取海湾扇贝(Argopecten irradians irradians)精液,采用传统的分步降温法,从抗冻保护剂、精液稀释比例、降温程序、解冻温度和精子质量评价等方面探究海湾扇贝精液超低温冷冻保存技术。研究发现,海湾扇贝精子超低温冷冻保存效果最好的方案为:以解剖的方式获取海湾扇贝精液,用浓度20%的二甲基亚砜作为抗冻保护剂,以体积比2∶1与精液混合,控制总体积0.5~1 mL;体系经4℃平衡5 min后,于液氮面以上10cm稳定5min,投入液氮保存;解冻时,体系于30℃水浴中摇动融化。此方案下,精子解冻后活力最高,晃动和游动精子比例达到86.0%。将解冻后的海湾扇贝精子与虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)卵子人工授精,发现虾夷扇贝卵子可以受精并孵化,受精率为21.7%,这证实了此冻存方案的可行性。本研究完善了扇贝精液超低温保存的方法和流程,对于海湾扇贝种质资源保护、跨季杂交育种等研究有参考价值。     

大黄鱼精子生理特性及其冷冻保存

研究了大黄鱼精子的生理特性及其冷冻保存技术。实验结果表明,大黄鱼精液pH值为6.72—7.25。精子平均密度为14.45×109·ml-1。精子离体后在精液中3.5h(25℃)仍有80.5%可以存活。在精子激活液中,不同的盐度和酸碱度对精子的活力、存活时间和运动状况影响很大。精子适宜的盐度为20—35,pH值为6.60—8.50。在海水中精子的直线快速运动仅持续3min。使用筛选出的精液稀释液和抗冻剂组成精子冷冻保存液。采用快速冷冻保存方法在液氮中保存精子。经保存1a,采用室温(21—23.5℃)自然解冻冻精,精子活力可达到89.5%±4.2%。利用冻精进行大黄鱼的人工授精试验,受精率达82.7%±5.5%,孵化率达85.7%±5.8%,与鲜精对照组相近。     

黑鲷精子的超低温保存研究

对黑鲷精子的超低温保存技术进行了初步探讨，黑鲷（Sparus macrocephalus)精子经过超低温保存后复苏率，存活率最高可以达到61．37％和61．4％，保存黑鲷精子时发生冷冻伤害的温度范围是－21－－60℃，适宜的降温速率为20度／min；使用抗冻剂DMSO的适宜浓度为20％，样品体积对保存效果有相关性；利用自然海水激活冻精效果好于低盐度或高pH值的溶液；使用20％DMSO和20℃/min降温速率处理，在液氮中保存黑鲷精子66d后解冻，其复苏率和存活率分别为59．81％和58．45％。     

真鲷精子的超低温保存研究

对真鲷精子超低温保存技术进行了初步探讨，在液氮中保存真鲷（Pagrosomus major)精子时发生冷冻伤害的温域为－30－60℃，适宜的降温速率为20℃／min；使用抗冻剂DMSO的适宜浓度为20％；采用低盐度或高pH值的溶液激活冻精的效果不如自然海水。真鲷冻精的复苏率和存活率最高可达到50．73％和62．5％；以20℃/min和20％DMSO处理真鲷精子，保存在液氮中46d徨冻精复苏率和存活率为50．63％和61．02％。     

点带石斑鱼精子超低温冷冻保存研究

为建立点带石斑鱼(Epinephelus malabaricus)精子冷冻保存技术,保存点带石斑鱼种质资源,作者通过选用TS-19、TS-2、Hank’s、MPRS、Cortland、0.75%NaCl等作为稀释液及10%~25%二甲亚砜、甘油、甲醇作为抗冻液,对繁殖季节中3个不同时期的点带石斑鱼精液进行超低温冷冻保存研究。研究结果表明:(1)Hank’s溶液为点带石斑鱼精子冷冻保存最适冷冻稀释液;(2)Hank’s溶液与10%~15%DMSO溶液为点带石斑鱼精子保存的最适冷冻保护液组合,可以获得60%以上的冻精成活率,而使用不同浓度的MeOH作为抗冻液时,冻精成活率均为0%;(3)以10%~25%Gly作为抗冻液时,冷冻前未加天然海水时均能激活点带石斑鱼精子正常运动,其效果与天然海水相似,加入天然海水后精子运动效果急剧下降,精子冷冻保存后也存在同样现象;(4)为保证获得更高的冻精成活率,点带石斑鱼精液冷冻保存样品的最佳获取时期是在亲鱼自然繁殖期前进行为宜。     

日本蟳精子获取和超低温冷冻保存技术研究

本文比较了胰酶消化法、网搓法和机械研磨法3种方法对获得游离日本蟳精子的效果。对获得的精子进行超低温冷冻保存,用曙红Y进行染色,检测精子的存活率。使用7种不同稀释液、不同浓度的二甲基亚砜(DMSO)、甘油(GLY)、1,2-丙二醇(PG)为抗冻保护剂,在6种不同的降温程序下,对日本蟳精子进行超低温冷冻保存,后在不同的温度下解冻复苏精子。实验结果表明:3种精子获取方法中以搓洗法的实验效果最好,胰酶消化法的效果次之,最差的是机械研磨法。其中搓洗法中以500目的筛绢效果最好,精子密度达2.56×10~(13)个/mL。日本蟳精子冷冻保存实验结果表明,稀释液以去钙人工海水、抗冻保护剂以5%DMSO、平衡时间20 min、降温程序P-1(0℃平衡20 min;-5℃/min降至-80℃;-80℃平衡5 min;-20℃/min降至-180℃;然后置于液氮中保存),水浴解冻37.5℃的效果最好,精子存活率最高。     

麻痹性贝毒在毛蚶体内的转化过程研究

麻痹性贝毒能够在贝类体内累积,威胁海产品消费者健康。在以往调查中,多次在毛蚶(Scapharca subcrenata)体内发现高含量的麻痹性贝毒,但对于毛蚶体内麻痹性贝毒的转化过程及其食品安全风险还缺乏认识。通过室内模拟实验,选择太平洋亚历山大藻(Alexandrium pacificum)和链状裸甲藻(Gymnodinium catenatum)作为产毒藻种,研究了两种有毒藻种所产麻痹性贝毒在毛蚶体内的转化过程。结果表明,毛蚶体内主要出现了三种麻痹性贝毒转化过程,一是R1位羟基的还原反应,二是N-磺酰氨甲酰基类毒素R4位磺酸基团的水解反应,三是含羟基苯甲酸(hydroxybenzoate)基团的链状裸甲藻毒素在R4位的水解反应。毛蚶体内麻痹性贝毒的生物转化过程复杂,对毛蚶毒性的影响具有一定的不确定性,未来仍需要进一步深化毛蚶体内毒素累积、代谢、转化过程的研究,同时加强对毛蚶体内毒素含量的全面监测,防范毛蚶可能导致的麻痹性贝毒中毒风险。     

斑节对虾TSG101基因的克隆及表达分析

为探究肿瘤易感基因101(简称TSG101)对斑节对虾(Penaeusmonodon)的免疫应答作用,了解在细菌刺激下斑节对虾的机体发生的变化机制,本研究以哈维弧菌(Vibrioharveyi)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)为实验组,以磷酸缓冲液(PBS)为对照组,通过荧光定量分析展开对斑节对虾对菌刺激的免疫应答作用。结果显示,斑节对虾的TSG101在各组织中均有表达,在肝胰腺中的表达量最高。在金黄色葡萄球菌刺激下,斑节对虾的TSG101在肝胰腺中的表达量与对照组相比呈极显著上调(P0.01),第12小时的TSG101 mRNA的表达量达到最大(为对照组的21.60倍);在鳃中的表达量与对照组相比呈极显著上调(P0.01),第6小时斑节对虾TSG101的表达量达到最大值(为对照组的3.64倍)。在注射哈维弧菌第9小时,肝胰腺中的PmTSG101 mRNA表达量极显著上调(P0.01)且达到最大(为对照组的2.50倍)。实验结果初步表明,斑节TSG101参与斑节对虾的先天免疫反应,在金黄色葡萄球菌和哈维弧菌的刺激的情况下,该基因RNA水平的表达情况发生明显变化。     

基于脂质组学的海洋颗石藻病毒甾醇去饱和酶及脂肪酸去饱和酶基因功能分析

赫氏颗石藻(Emiliania huxleyi)宿主-病毒(E.huxleyi virus,EhV)的互作过程是影响海洋碳、硫生物地球化学循环及气候变化的重要环节。在共进化过程中,Eh V通过基因水平转移从宿主基因组中“劫获”了一组鞘脂从头合成相关酶基因,重构宿主脂代谢网络以支持病毒的特殊需求。目前,对病毒这组相关酶基因的生物学功能尚不十分清楚。以颗石藻病毒Eh V-99B1基因组中的甾醇去饱和酶(EhV-SD)和脂肪酸去饱和酶(Eh V-FAD)基因为研究对象,构建酿酒酵母重组表达载体p YES2/CT-SD和p YES2/CT-FAD,转化相应的基因缺陷型酵母菌株YMR015C和YGL055W获得重组酵母细胞株,进一步采用UPLC-Q-Exactive-MS非靶向脂质组学技术,比较分析重组酵母和缺陷型酵母细胞脂质的组成和含量变化。结果显示,Eh V-SD与Eh V-FAD基因在酿酒酵母中成功表达并具有生物学活性。Eh V-SD过表达显著改变了重组酵母细胞脂质代谢,含多不饱和酰基链的磷脂酰胆碱(PC,20︰4/20︰5/20︰6)和甘油三酯(TAG,12︰3)种类的丰度显著升高;而部...     

4种常见头足类动物的血细胞分类及比较

以长蛸(Octopus variabilis)、短蛸(Octopus ocellatus)、真蛸(Octopus vulgaris)和曼氏无针乌贼(Sepiella maindroni)的血细胞为研究对象,通过光镜和电镜观察对血液中的血细胞形态结构进行比较。根据观察结果,将头足类血细胞分成3种类型:透明细胞,小颗粒细胞和颗粒细胞,但在真蛸血细胞中有一定数量的血细胞其细胞核呈马蹄形,因此将此类细胞独立划为马蹄形核细胞。通过比较发现,曼氏无针乌贼的血细胞与其它3个种存在明显的差异,其胞质内的颗粒数量与性质均与其它3个种有较明显的区别差异。从总体来看,头足类血细胞内含颗粒数量较少,其颗粒的数量与免疫力的强弱无直接关联。通过对比,推断真蛸血细胞中的马蹄形核细胞为透明细胞到小颗粒细胞的中间类型,从而得出此4个类型细胞有从透明细胞→马蹄形核细胞→小颗粒细胞→颗粒细胞的发育进程。     

中国海洋仙菜科(Ceramiaceae)新记录属——盖氏藻属Gayliella(红藻门)的分类研究

利用生物压片技术,通过形态学和解剖学方法,对采自我国沿岸海洋的仙菜科红藻(Ceramiaceae,Rhodophyta)进行了分类学研究,发现了我国仙菜科新记录属——盖氏藻属(新拟名)Gayliella T.O.Cho,L.McIvor et S.M.Boo。该属目前在我国共有5个种,即短毛盖氏藻(新拟名)Gayliella pmbriatum (Setchell et N. L. Gardner). T. O. Cho et S. M. Boo、优美盖氏藻(新拟名) Gayliella βaccidum (Kützing) T. O. Cho et L. McIvor、泰式盖氏藻(新拟名) Gayliella taylorii (E. Y. Dawson) T. O.Cho et S. M. Boo、马沙盖氏藻(新拟名) Gayliella mazoyerae T. O. Cho, Fredericq et Hommersand和横轴盖氏藻(新拟名) Gayliella transversalis (Collins et Hervey) T. O. Cho et Fredericq,其中前3个种为由仙菜属Ceramium归并的物种,后2个为我国的新记录种。本文对此2个新记录种进行了详细的形态学描述,并讨论了它们与中国已报道的横列仙菜Ceramium gracillimum间的关系。该研究结果丰富了我国海洋仙菜科的物种多样性。     

Morphological observation and rbcL gene sequences studies of two new species, Grateloupia dalianensis H.W.Wang et D.Zhao, sp. nov. and G. yinggehaiensis H.W.Wang et R.X.Luan, sp. nov. (Halymeniaceae, Rhodophyta) from China

A few species in the genus Grateloupia (Halymeniaceae,Rhodophyta) have been investigated in detail with respect to morphological observations and molecular analyses.In this study,the authors document the vegetative and reproductive structures of two new species of Grateloupia,G.dalianensis H.W.Wang et D.Zhao,sp.nov.and G.yinggehaiensis H.W.Wang et R.X.Luan,sp.nov.They both have the morphological character that carpogonial ampullae and auxiliary cell ampullae are the simple Grateloupia-type.The two species can be distinguished from other species of the genus by their distinctive morphological features respectively.Based on ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase (rbcL) gene sequences,the phylogenetic tree obtained in the study indicated that they are both embedded within the Grateloupia clade.G.dalianensis clusters a subclade with G.asiatica,and G.yinggehaiensis forms a single monophyletic subclade with G.hawaiiana.     

Effect on marine sediment nitrogen fluxes caused by organic matter enrichment with varying organic carbon structure and nitrogen content

Enrichments with five types of organic carbon, differing in nitrogen content and type of organic carbon, were made to a marine sediment in order to study effects on nitrogen fluxes. The enrichments used were Ulva lactuca, Ascophyllum nodosum, Zostera marina, Ceratium spp., lignin, and mixtures of U. lactuca and A. nodosum. Fluxes of ammonium, nitrate, and phosphate were measured in short-term (48 h) microcosm experiments, using a carbon enrichment loading similar to that at the sampling site. Changes in microbial community growth and structure due to three types enrichments were also detected using molecular methods in a microcosm experiment run for 4 days to allow for detection at DNA-level.Ammonium fluxes changed from an efflux in the control to an influx for all enrichments apart from U. lactuca. The change was significantly related to the added material's C:N ratio when Ceratium spp. was excluded. All enrichments induced an influx of nitrate suggesting the formation of anoxic micro zones, but there was no relationship with C:N ratio. Instead, the magnitude of the nitrate influx is suggested to be related to the structure of the organic carbon, where enrichments containing a large pool of cellulose and lignin (Z. marina and lignin) gave rise to a lower influx, compared to algal material with more easily degraded organic matter like lipids and starch, which induced the highest influx of nitrate (Ceratium spp., U. lactuca, and A. nodosum). The occurrence of an ammonium influx together with increased nitrate influx and a lower efflux of phosphate in the enrichments suggests a growth of heterotrophic bacteria. This was also confirmed using molecular methods (PCR-DGGE) where the relative abundance of bacterial species in the enrichments increased.The sum of ammonium and nitrate fluxes showed that total nitrogen removal was enhanced in all enrichments compared to the nonenriched control sediment, but in different ways. Ceratium spp. induced the highest removal followed by A. nodosum, U. lactuca, Z. marina, and lastly, by lignin. The same pattern was observed also in a second experiment. These results indicate that easily degradable organic carbon, together with a lower C:N ratio of the added material, will remove nitrogen from the water phase, making the recycling of nitrogen to the overlying water mass smaller.     

东印度洋5种缘毛类纤毛虫(钟虫属和聚缩虫)水平分布初次报道

腹壁纤毛虫是一种附着在浮游动物上的原生生物，尤其是附着在桡足类和甲壳类上的。而缘毛虫是可以以自由或寄生的形式在世界各沿海地区和港湾处被发现。本研究首次对东印度洋表层至200 m深海域的缘毛类纤毛虫以及其水平分布展开了研究。根据纤毛虫的形态、纤毛结构和茎的形态等的特征，在2014年4月10日至5月13日东印度洋航次的浮游生物拖网样品中鉴定出了五种富腹纤毛虫，海洋钟形虫Vorticella oceanica、交替聚缩虫Zoothamnium alternans、阿拉聚缩虫Zoothamnium alrasheidi、远洋聚缩虫Zoothamnium pelagicum和海洋聚缩虫Zoothamnium marinum。并通过光显微镜和扫描显微镜拍摄的照片，说明了其形态、尺寸和特征。研究结果表明，海洋钟形虫和远洋聚缩虫的分布与硅藻（如，密聚角毛藻Chaetoceros coarctatus）和桡足类（如，短角长腹剑水蚤Oithona brevicornis）等寄主有关，也包括甲藻（如，三角角藻Ceraitum tripose）周围的一些个体。这些附着纤毛虫的分布在东印度洋海域东南区以海洋钟形虫、远洋聚缩虫和海洋聚缩虫为主，而在孟加拉湾北部则有大量的阿拉聚缩虫。这种分布的变化可能是与寄主的分布有关，如桡足类（短角长腹剑水蚤）和硅藻（密聚角毛藻）的分布影响。     

Arm regeneration frequency in eight species of ophiuroidea (Echinodermata) from European sea areas

Eight ophiuroid species, six from the northern Kattegat-eastern Skagerrak and three from the northern Adriatic Sea, were examined for regeneration of arms. The species were separated into groups based upon mode of feeding and habitat. Comparison between groups collected in the northern Kattegat-eastern Skagerrak showed that infaunal suspension- and deposit-feeding species (Amphiura filiformis and A. chiajei) had significantly more scars per arm (mean number 0.78) than epibenthic suspension feeders (Ophiothrix fragilis and Ophiocomina nigra, 0.29) or epibenthic carnivores and deposit feeders (Ophiura ophiura and O. albida, 0.13). Spatial variation in arm regeneration incidence was found between sampling sites in the northern Kattegat-eastern Skagerrak for Amphiura filiformis and in the northern Adriatic Sea for Ophiothrix quinquemaculata. The ash-free dry weight (AFDW) and nitrogen (N) contents were measured in arms of six species of brittle-stars from the northern Kattegat-eastern Skagerrak. Differences between species were found, with highest concentrations of AFDW and N in Amphiura filiformis, intermediate in A. chiajei, Ophiocomina nigra and Ophiothrix fragilis, and lowest in Ophiura ophiura and O. albida. As the infaunal suspension- and deposit-feeding brittle-stars (Amphiura spp.) had the highest proportions of damaged arms and highest AFDW and N contents in their arms in this comparison, it is suggested that selective cropping of arms by demersal fish is the main cause of arm damage on Amphiura spp. in this area.     

经济海藻繁育、养殖及综合利用的回顾与展望

经济海藻繁育、养殖及综合利用是海洋农牧业及工业的重要组成部分。20世纪经过几代人的努力，我国在海带、紫菜、裙带菜及龙须菜的繁育、养殖关键技术等方面成功取得突破，为这些海藻的产业化提供坚实的保障，为我国成为世界海藻大国奠定了基础。海藻养殖产业为人们提供了食品、藻胶及其它丰富的产品，这包括保健品、功能食品、化妆品及药物等。海藻养殖产业也对人类经济、社会的发展起到重要作用，通过吸收环境中的二氧化碳、氮和磷，为海洋生态环境的改善发挥了重要作用。本文对我国海藻繁育、养殖及综合开发的历程进行简要回顾，对当前我国、中国科学院海洋研究海藻研究与应用进行了总结，对海藻研究发展的未来进行了展望；适应海藻产业从量向质的方向转变，同时兼顾生态环境效益，为我国海藻研发及应用提供参考。