日本海神蛤(Panopea japonica)性腺发育生物学零度及有效积温研究

日本海神蛤(一种象拔蚌)为名贵贝类,近年来我国已逐渐发展成为日本海神蛤最大的消费市场,商业潜力较大。为探究日本海神蛤繁殖特性,于2019年1月至3月,以采自日本海海域的日本海神蛤为材料,在大连庄河市贝类育苗场,通过室内人工升温促熟方法,结合精卵排放观察和数理统计,求算日本海神蛤生物学零度及有效积温。结果显示,运用二点法、直线回归法和有效积温法求得日本海神蛤生物学零度分别为–0.87℃、–1.14℃、–0.90℃,有效积温分别为356.21℃·d、366.69℃·d、357.31℃·d。综合3种方法,求得日本海神蛤生物学零度及有效积温的平均值分别为(–0.97±0.14)℃和(360.07±5.76)℃·d。研究发现,与其他贝类相比,日本海神蛤性腺发育的生物学零度较低,这可能与日本海神蛤冷水生活的适应性及繁殖习性有关。在日本海神蛤室内人工苗种繁育过程中,结合日本海神蛤性腺发育的生物学零度和产卵的有效积温特点,通过调控生境水温,可以加快性腺发育速度,达到提早繁育效果。本研究为日本海神蛤在自然海域的苗情预测预报提供科学依据,对我国北黄海日本海神蛤养殖产业发展和资源修复具有重要的意义。     

日本鳗鲡(Anguilla japonica)和欧洲鳗鲡(A. anguilla)的微卫星差异

采用PCR扩增单位点微卫星的方法研究了日本鳗鲡(Anguilla japonica)和欧洲鳗鲡(A. anguilla)的遗传差异.结果表明,微卫星等位基因数目分布范围为8-26,35组被试(5个分类单元各7个位点)的显著性检验的结果表明其杂合性显著缺乏(P＜0.01),日本鳗鲡的4个亚种群的所有微卫星位点均偏离哈-温平衡,对日本鳗鲡种群分化进行的正合检验结果也否定了种内个体随机分布的假设.FST值为0.0098(P=0.00048)揭示了日本鳗鲡亚种群内存在较弱但显著的遗传分化.各分类单元间的FST及RST逐一对应矩阵显示了日本鳗鲡与欧洲鳗鲡两个远缘种之间存在显著差异.计算Goldstein的遗传距离并由此推算出两个种的分化时间约为200多万年.     

三倍体皱纹盘鲍(Haliotis discus Hannai)性腺发育的生物学研究

采用光镜和电镜方法，观察了吊笼式人工养殖三倍体皱纹盘鲍性腺发育情况，并与二倍体进行比较。结果表明，三倍体鲍性腺发育分期基本与二倍体相同，但雄性腺发育停止在生长期，雌性腺少数可达成熟期，没有发现排放期。三倍体鲍性腺发育较二倍体差，表观看其性腺薄，只包围肝胰腺1／3—1／2，颜色浅：7—10月间检查的86个二倍体个体中成熟期的占24．4％，休止期占11．6％。而83个三倍体个体中，成熟期占1．2％，休止期占72．3％。三倍体成熟卵母细胞直径、核径、线粒体直径、胶膜厚度较二倍体大，但卵黄颗粒、线粒体、粗面内质网等细胞器较二倍体少。     

三种养殖模式下日本鳗鲡(Anguilla japonica)养成品血清生化指标和脏器消化酶、抗氧化酶活力的差异

随机选取池塘专养(M1)、日本沼虾套养(M2)以及水库放养(M3)三种养殖模式养成的肛长(25.91±3.26)cm的日本鳗鲡(Anguilla japonica)作为研究材料,采用生物化学方法测定并比较了不同养殖模式日本鳗鲡养成品血清生化指标和脏器消化酶与抗氧化酶活力。结果表明:(1)在所测16项血清生化指标中,三者间均无显著差异的为TP、ALB、GLB、ALT和CHE(P>0.05),均具显著差异的为CK、CREA和α-HBDH,它们的测定值依次呈M3>M2>M1(P<0.05)、M3>M1>M2(P<0.05)和M2>M1>M3(P<0.05);(2)所测消化酶中,三者均具显著差异的为肝脏蛋白酶、胃蛋白酶、肝脂肪酶及胰腺脂肪酶,它们的测定值均呈M1>M2>M3(P<0.05);(3)所测抗氧化酶中,三者间均无显著差异的为心脏SOD、CAT、POD和肝脏CAT活力(P>0.05),均具显著差异的仅为肝脏POD活力,其测定值呈M1>M3>M2(P<0.05)。     

三种养殖模式下日本鳗鲡(Anguilla japonica)养成品体色和肌肉品质的差异

随机选取池塘专养(M1)、日本沼虾套养(M2)以及水库放养(M3)三种养殖模式养成的肛长(25.91±3.26)cm的日本鳗鲡作为研究材料, 比较研究了三者间在表皮色差、背肌组织物理特性和肌肉营养成分组成及含量上的差异。结果表明: (1) M1表皮色差与M2、M3均具显著差异(P<0.05), 三者背、腹间的体色差异程度呈M1>M2>M3 (P<0.05); (2) 背肌物性指标中均具显著差异的为粘着性、弹性和回复性, 前者测定值呈M1>M3>M2 (P<0.05), 后两者均呈M3>M1>M2 (P<0.05), M3背肌最发达, M1纵肌肌束纤维排列较M2紊乱; (3) 肌肉营养成分中仅水分和灰分含量均具显著差异, 依次呈M3>M1>M2 (P<0.05)和M3>M2>M1 (P<0.05), 蛋白质含量高于脂肪含量的仅为M3; (4) 三者间肌肉脂肪酸、氨基酸组成均完全相同, 含量排序也均基本一致, 但多种不饱和脂肪酸含量却均具显著差异(P<0.05)。     

日本鳗鲡(Anguilla japonica)土池生物膜原位修复低碳养殖技术的研究

采用水体中设置生物膜净水栅对比实验的方法,在12口土池开展生物膜原位修复技术对土池淡水养殖日本鳗鲡的节水减排、养殖效益及机理的研究。结果表明,在172d的养殖期间,处理组比对照组节水减排78%(P<0.01);处理组的氨氮、NO2-N、CODMn、溶解性正磷酸盐和浊度分别低于对照组31.7%、49.7%、29.6%、24.2%和26.2%(P<0.01);藻类密度的变化幅度及蓝藻相对密度分别低于对照组58.8%、52.6%(P<0.01);净产量、起捕尾重和生长速度分别高出对照组38%、22.7%和27.1%(P<0.01);饲料系数低于对照组14.2%(P<0.01);处理组每公顷池塘增加养殖利润约77.25万元。池塘生物膜原位修复低碳养殖技术具有成本低、节水减排、增产增收、操作简便与易推广等优点,具有广阔的应用前景。     

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。     

施氏獭蛤(Lutraria sieboldii)性腺发育和生殖周期的研究

采用组织学方法对湛江市遂溪县草潭镇施氏獭蛤的性腺发育和繁殖规律进行了研究。结果表明,施氏獭蛤的性腺发育以1年为1个周期,可分为增殖期、生长期、成熟期、排放期和休止期。雄性生殖细胞发生经历精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精子细胞和精子等时期,精原细胞具有A型和B型两种类型。施氏獭蛤卵子的发生可分为卵原细胞期、生长初期、生长中期、生长后期和成熟期。较晚期的卵母细胞和成熟卵子的核仁变成双质核仁。流沙港海区施氏獭蛤性腺指数峰值出现在1月,为3.47%;该贝的繁殖期为10月—次年4月,繁殖期水温为16.2—26.5℃。雌、雄性腺发育基本同步,雄性发育略快,雌雄比为2:1。     

澳洲鳗鲡(Anguilla australis)不同生长阶段的生物学耐受性特征及其演变趋势

以不同生长阶段的澳洲鳗鲡为对象,研究澳洲鳗鲡白仔、黑仔、幼鳗和成鳗的耗氧率、窒息点、对水温、非离子氨、亚硝酸盐的耐受性特征及其演变趋势。结果表明,白仔、黑仔、幼鳗和成鳗的昼间与夜间耗氧率都随体质量增大而下降。但昼夜间均存在显著差异(P0.05)。在15—30°C,耗氧率与水温呈正相关。并得到了白仔、黑仔、幼鳗和成鳗的耗氧率和水温回归方程。在水温25°C,白仔、黑仔、幼鳗和成鳗的窒息点溶解氧浓度随体质量增大而下降。14—29°C为澳洲鳗鲡适温范围。具体来说,25—29°C为白仔和黑仔最适生长温度, 23—29°C为幼鳗和成鳗最适生长温度,随体质量增加对水温的耐受性增强。水中非离子氨对白仔、黑仔、幼鳗和成鳗的半致死浓度分别为2.35、7.96、2.94和2.62 mg/L,安全浓度为0.24、0.80、0.29和0.26 mg/L,可见黑仔的耐受性最强。亚硝酸盐对白仔、黑仔、幼鳗和成鳗的半致死浓度分别为52.07、63.80、691.89和885.12 mg/L,安全浓度为5.21、6.38、69.19和88.51 mg/L。因此,随体质量的增加,澳洲鳗鲡对亚硝酸盐的耐受性增强。     

盐度对花鳗鲡(Anguilla marmorata)和太平洋双色鳗鲡(A. bicolor pacifica)幼鳗鳃丝 及肾脏Na+/K+-ATP酶活力的影响

采用酶学分析的方法,以淡水组为对照,进行了盐度变化对花鳗鲡(Anguilla marmorata)[体质量(10.70±0.92)g]和太平洋双色鳗鲡(A. bicolor pacifica)幼鳗[体质量(12.11±0.79)g]鳃丝及肾脏Na+/K+-ATP酶活力影响的研究。结果表明,经不同的盐度(5、10、18)处理,各处理组的花鳗鲡和太平洋双色鳗鲡幼鳗鳃丝Na+/K+-ATP酶活力均呈现先降低后升高最后再降低并趋于稳定的趋势。前者24h时达到最低值,48h时盐度10处理组上升至与对照组无显著差异(P>0.05),而盐度18处理组显著高于对照组(P<0.05)。后者6h时达到最低值,12h时盐度5和18处理组达到最高值,24h时盐度10处理组达到最高值。盐度变化对花鳗鲡和太平洋双色鳗鲡幼鳗肾脏Na+/K+-ATP酶活力影响不明显。太平洋双色鳗鲡幼鳗鳃丝Na+/K+-ATP酶酶活提升速度及提升幅度均强于花鳗鲡幼鳗,故认为在盐度范围0—18时,太平洋双色鳗鲡幼鳗比花鳗鲡幼鳗对盐度变化具有更强的适应能力。     

不同饥饿时间和再投喂对长蛸(Octopus minor)生长及肌肉脂肪酸含量的影响

在17.2—20.8oC条件下,对长蛸[初始鲜重(127.27±12.19)g,初始胴背长(67.23±6.12)mm]进行不同时间(0,3,6,9,12,15d)饥饿处理后再恢复投喂(15d)的实验,研究不同饥饿时间和再投喂对长蛸生长及肌肉脂肪酸含量的影响。结果表明,随饥饿时间的延长,长蛸的成活率、肝体比呈下降趋势,其中饥饿12d后成活率显著降低,饥饿0—3d期间肝体比下降最为显著。恢复投喂后,饥饿时间较长组(9,12,15d)长蛸的肝体比仍显著低于对照组。长蛸的体质量降低率呈现上升趋势,饥饿15d时达到最高值18.15%±4.46%。特定生长率值中,饥饿3d组显著高于对照组,饥饿6d、9d组与对照组差异不显著,饥饿12d、15d组均显著低于对照组。再投喂结束后3d、6d、9d组的鲜重与对照组差异不显著,12d、15d组显著低于对照组。长蛸肌肉脂肪酸中单不饱和脂肪酸(MUFA)的含量,自饥饿6d起随饥饿时间延长表现出显著上升趋势;再投喂后,饥饿12d、15d组饱和脂肪酸(SFA)、多不饱和脂肪酸(PUFA)的值显著高于对照组。综上说明,饥饿3d、6d、9d组长蛸具有完全补偿生长的能力,饥饿12d、15d组个体仅具有部分补偿生长的能力,主要通过增加摄食量来完成其补偿生长。因此,为保证长蛸人工养殖效果,应避免个体饥饿超过9d。     

白藜芦醇对饥饿条件下厚壳贻贝(Mytilus coruscus)抗氧化能力的影响

饥饿胁迫引起的肥满度下降及收割延迟是导致贻贝养殖产量下降的主要原因之一。探究白藜芦醇(Resveratrol,RES)对饥饿条件下贻贝抗氧化能力的影响,揭示贻贝对饥饿胁迫的响应机制,对指导贻贝健康养殖具有重要意义。在饥饿胁迫条件下,分别采用10、20、50、100μmol/LRES处理厚壳贻贝,9d后采集贻贝组织样品并进行氧化应激指标检测。结果表明,饥饿胁迫显著增加厚壳贻贝组织中丙二醛(MDA)含量,同时显著降低过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、碱性磷酸酶(AKP)和酸性磷酸酶(ACP)活性和还原性谷胱甘肽(GSH)含量。RES处理后,厚壳贻贝组织中MDA含量显著降低,但随着RES浓度的增加显著升高;性腺和鳃中CAT、SOD、GSH-PX、AKP、ACP活性和GSH水平、后闭壳肌中CAT、AKP活性和GSH水平以及外套膜中CAT、SOD、GSH-PX、ACP活性和GSH水平均随着RES处理浓度的增加先升高后降低。此外,10或20μmol/LRES处理能显著减轻饥饿胁迫引起的贻贝性腺中滤泡降解、配子退化及鳃丝纤毛脱落及结构受损;且各组贻贝后闭壳肌和外套膜组织形态学无明显变化。研究结果表明饥饿胁迫能显著抑制厚壳贻贝的抗氧化能力,但10或20μmol/LRES处理可减轻饥饿胁迫诱导的脂质过氧化和组织氧化应激损伤,且厚壳贻贝对饥饿胁迫诱导的氧化应激损伤表现出一定的组织差异性。     

拟穴青蟹(Scylla paramamosain)六个地理群体肌肉氨基酸和脂肪酸的比较分析

本文对广西钦州(Gq)、福建霞浦(Fx)、浙江温州(Zw)、浙江三门(Zs)、浙江宁海(Zn)、浙江慈溪(Zc)等6个野生群体拟穴青蟹(Scylla paramamosain)肌肉进行了氨基酸及脂肪酸分析。共测定出19种游离氨基酸和26种脂肪酸。氨基酸含量在80.94—191.39mg/g之间, Gq为最高;总脂肪酸含量在7.97—11.38mg/g之间,Zn为最高。主要氨基酸为甘氨酸和精氨酸;主要脂肪酸为C20:5n3(EPA),占总脂肪酸含量的平均值为(22.47±5.84)%。各群体风味氨基酸和多不饱和脂肪酸含量丰富,占总氨基酸比例(TDAA/TFAA)和总脂肪酸比例(PUFA/TFA)分别为(53.62±5.43)%和(59.27±5.29)%。Zs群体的必需氨基酸含量及C22:6n3(DHA)均为最高。主成分分析结果表明:各群体的氨基酸与脂肪酸组成与含量相似性与地理距离分布具有一定的相关性,特别是Gq群体,在氨基酸与脂肪酸的分类中与其他群体区分比较明显。各群体风味氨基酸和多不饱和脂肪酸的聚类分析结果均表明:Zw、Zc与Gq群体较为接近,具有较强的甜味; Fx、Zn与Zs群体较为接近,具有较强的香味及不饱和脂肪酸营养价值。     

三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)FABP基因克隆及其在卵巢发育过程中的表达特征研究

脂肪酸结合蛋白(fatty acid-binding protein,FABP)是胞内脂质结合蛋白超家族成员,在长链脂肪酸的摄取、转运及代谢调节中发挥重要作用。本研究采用RACE技术克隆获得三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)脂肪酸结合蛋白基因(简称Pt FABP)c DNA全长,并采用实时荧光定量PCR技术测定了FABP基因在三疣梭子蟹不同组织和不同发育阶段卵巢中的表达情况,探讨了Pt FABP在卵巢发育过程中的作用。Pt FABP基因全长893bp,包括289bp的5’UTR,405bp的ORF和199bp的3’UTR。该基因编码长度为134个氨基酸的多肽,其理论p I为5.92,分子量为15.13k Da。Pt FABP氨基酸序列与中华绒螯蟹同源性最高(72%),且有一个Lipocalin结构域。q PCR的结果表明:FABP在三疣梭子蟹所有组织中均有表达,在卵巢中表达量最高,肝胰腺、眼柄中表达量中等,心脏、鳃、肌肉和血淋巴细胞中的表达较低。在卵巢发育过程中Pt FABP的表达量呈现先上升后下降的趋势,卵巢发育至近成熟期(Ⅳ期)时达到最高值,而在成熟排卵后不断降低。这与三疣梭子蟹卵巢发育伴随着脂类大量积累相关。因此上述研究结果表明,FABP可能参与调控三疣梭子蟹卵巢的发育,并且为后期胚胎的发育储存能量。     

酪蛋白小肽和氨基酸对草鱼(Ctenopharyngodon idella)血液循环和组织蛋白质合成的影响

采用草鱼前肠灌注和3H-Tyr同位素标记方法,进行酪蛋白小肽和氨基酸对草鱼血液循环和组织蛋白质合成的影响研究。结果表明,灌注酶解酪蛋白(CSP)溶液组的草鱼血液循环中总肽量为19430.82μv/μl,灌注游离氨基酸(FAA)溶液组的草鱼血液循环中总肽量为16033.00μv/μl,前者显著高于后者(P0.05),同时前者的大多数肽段肽量也高于后者,2组血浆中某些肽段肽量有显著(P0.05)或极显著差异(P0.01)。CSP与FAA组草鱼肠道、肝脏、背肌组织蛋白质合成率(%/d)分别为96.84和72.25,98.64和81.65,65.38和46.59,CSP组草鱼显著或极显著高于FAA组(P0.05或P0.05)。草鱼血浆中总肽量和某些肽段肽量分别与草鱼肠道、肝胰脏和背肌组织蛋白质合成率有明显的正相关。实验表明,肠道对酪蛋白小肽的迅速吸收和进入血液循环中的某些小肽可能是促进草鱼组织蛋白合成的重要因素。     

褪黑激素对香港细首纽虫(Cephalothrix hongkongiensis)性腺发育的影响及羟基吲哚-O-甲基转移酶(HIOMT)的测定

本文研究了去头术和外源褪黑激素对香港细首纽虫(Cephalothrix hongkongiensis)性腺发育的影响,并对褪黑激素合成酶HIOMT进行了Western blot测定和免疫组织化学定位。结果表明,去除头部可快速诱导香港细首纽虫的性腺发育,处理40天后配子完全成熟,而对照组(完整个体)在整个实验过程中均未发现性腺。这说明香港细首纽虫头部具有抑制性腺发育的物质(激素)。外源褪黑激素对香港细首纽虫的性腺发育有显著的抑制作用,并且随着浓度的升高,抑制作用增强。Western bolt结果显示,在38k Da处有阳性条带;免疫组织化学定位发现,脑神经节的几个神经细胞有阳性反应,说明香港细首纽虫的脑神经节中存在HIOMT,具有合成褪黑激素的功能。     

太平洋真宽水蚤(Eurytemora pacifica)热休克蛋白70(HSP70)基因克隆及在金属胁迫下的表达分析

热休克蛋白70(HSP70)是生物体内一种重要的机体与细胞保护性蛋白。本文利用RT-PCR以及RACE技术首次克隆获得太平洋真宽水蚤(Eurytemora pacifica)HSP70简称Ep.HSP70 c DNA的全长序列,序列全长为2252bp(KY807149),开放阅读框(ORF)长1947bp,编码649个氨基酸,5′端99bp,3’端206bp;预测蛋白分子量为70.81k Da,等电点为5.16,为一种亲水性蛋白,不存在信号肽及跨膜区,含有丰富的α螺旋结构(37.60%),β折叠(18.80%)。同源氨基酸序列比对发现,与其他甲壳动物的同源基因保守性较高,尤其是HSP70家族典型的结构位点序列在甲壳类动物中具有高度保守性。系统进化分析表明,太平洋真宽水蚤和安氏伪镖水蚤(Pseudodiaptomus annandalei)进化关系最近;桡足类种内同源性要高于虾蟹类,与虾类同源性高于蟹类。荧光定量数据分析表明,不同浓度铜、镉、锌胁迫下太平洋真宽水蚤HSP70基因表达水平具有显著的时间效应与浓度效应的特征,三种金属对Ep.HSP70抑制效应呈现CuCdZn的趋势。Ep.HSP70基因的成功克隆及金属胁迫下的表达分析为深入研究HSP70蛋白生物学功能具有重要意义。     

短蛸(Octopus ocellatus)胚胎发育生物学零度和有效积温的研究

本研究通过对短蛸(Octopus ocellatus)受精卵室内控温孵化实验,并采用直线回归、Sine模型模拟等数理统计学方法,研究其发育的生物学零度(C)、有效积温(K)、胚胎发育的温度系数(Q10)和胚胎发育时期(Ts)与生长积温(K)的相关性。结果表明,短蛸受精卵发育的生物学零度为5.15℃,受精卵发育到初孵幼体的有效积温为589.45℃·d,胚胎发育最适温度范围为19.46—23.06℃。利用Sine模型计算出的各温度下胚胎发育积温模拟值,与实际有效积温无显著差异。在不同温度条件下,短蛸胚胎发育至各个时期的生长积温需求总量是一致的,胚胎发育阶段所处时期(Ts)和生长积温(K)呈线性函数关系:K=26.72Ts+55.34(R2=0.996)。本研究获得了关于短蛸胚胎发育生物学零度和生长积温的相关信息,为短蛸人工育苗、渔业资源管理等提供有力的理论支持;Sine模型作为一种有效的积温模拟估算方法可为其它海洋生物胚胎发育研究提供借鉴。