可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)卵子发生的组织学研究

采用组织学方法研究了可口革囊星虫卵巢结构及卵子发生过程的形态学变化,以探究可口革囊星虫卵子发生过程及特征。结果表明,可口革囊星虫的卵巢位于收吻肌基部,由小叶组成的带状或块状组织。卵原细胞在卵巢中发育至早期卵母细胞时期单个或成团脱离卵巢入体腔液中,卵母细胞团细胞很快分离为单个细胞;卵母细胞在体腔液中发育成熟后进入肾管;生发泡破裂是卵母细胞成熟的标志;体腔中卵母细胞无滤泡膜,卵黄膜的形成与发育靠卵母细胞本身;卵径小于60μm的卵母细胞呈圆形,卵径大于60μm的卵母细胞为卵圆形,形态上成熟的卵母细胞短径约115-120μm、长径约140—145μm、卵黄膜厚7—9μm。以卵原细胞与卵母细胞发育的形态学特征为依据,将可口革囊星虫的卵子发生过程划分为：卵原细胞增殖期（卵径〈10μm）、卵母细胞小生长期（卵径10—20μm）、卵母细胞大生长期Ⅰ（卵径20—60μm）、卵母细胞大生长期Ⅱ[大小为（60pm×70μm）-（120μm×145μm）]、卵母细胞成熟期及退化期6个阶段,反映了可口革囊星虫卵子发生过程的动态变化。     

急性低盐度胁迫对可口革囊星虫存活、Na+/K+-ATP酶及磷酸酶活力的影响

为探讨低盐度急性胁迫对可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)的影响规律,研究可口革囊星虫对急性低盐度胁迫的响应机制,本试验先通过急性毒性试验确定可口革囊星虫96 h内对低盐度的耐受范围,再选取96 h最小死亡率盐度,研究该盐度急性胁迫下可口革囊星虫(平均体质量0.85±0.07 g)体质量、体壁含水量、Na~+/K~+-ATP酶活力以及酸碱磷酸酶活力在96 h内的动态变化。结果表明:在本试验盐度3.0～7.0范围内,可口革囊星虫24 h的最大死亡率盐度是3.0,可口革囊星虫96 h的最小死亡率盐度为7.0;可口革囊星虫死亡率随盐度降低逐渐升高,但相同盐度下随着时间延长,可口革囊星虫死亡率基本不变,可口革囊星虫96h内能耐受的最低盐度是7.0;在低盐度7.0胁迫下,可口革囊星虫体质量和体壁含水量在12 h内显著增大(P0.05),12 h后趋于平稳(P0.05);Na~+/K~+-ATP酶活力也在6 h内显著升高至最大值(P0.05),6 h至12h又显著降低(P0.05),此后稳定在高于对照组水平;酸性磷酸酶和碱性磷酸酶活力变化趋势与Na~+/K~+-ATP酶活力类似,均是先显著升高(P0.05)后显著降低(P0.05),最后稳定在高于对照组水平。以上研究表明,可口革囊星虫能够通过Na~+/K~+-ATP酶、酸碱磷酸酶等渗透和免疫相关的生理调节机制,迅速响应低盐度环境,其对低盐度有很强的适应力和耐受力。     

可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)胚胎及幼虫发育研究

采用人工授精的方法获得受精卵,在人工培育条件下观察了可口革囊星虫胚胎及幼虫发育过程及其盐度和pH对胚胎发育的影响,探究可口革囊星虫胚胎及幼虫发育规律.结果表明,可口革囊星虫胚胎及幼虫发育过程为:受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→担抡幼虫→海球幼虫→稚虫.在水温28-29℃、盐度23、pH 8.1-8.2条件下,受精后7h 1...     

4种金属离子对可口革囊星虫消化酶活力的影响

以酶学分析的方法研究4种金属离子(Cd2 、Cu2 、Pb2 、Zn2 )对可口革囊星虫纤维素酶、淀粉酶和脂肪酶活力的影响.4种重金属离子分别按《国家渔业水质标准》(GB11607-89)(Cd2 ≤0.005mg/dm3、Cu2 ≤0.01mg/dm3、Pb2 ≤0.05mg/dm3、Zn2 ≤0.10mg/dm3)的0、10、20、50和100倍设置实验梯度.实验表明,可口革囊星虫3种消化酶活力大小为纤维素酶＞淀粉酶＞脂肪酶;在实验设置的浓度范围内,Cd2 、Cu2 、Pb2 和Zn2 4种金属离子对可口革囊星虫的纤维素酶、淀粉酶和脂肪酶活力均产生显著影响.除脂肪酶外的其余2种酶各处理组的比活力均显著(P＜0.05)低于对照组.不同浓度金属离子对可口革囊星虫脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶活力的影响表现出不同的变化趋势.     

裸体方格星虫和可口革囊星虫精子超微结构的比较分析

用透射电子显微镜,观察了裸体方格星虫和可口革囊星虫精子的超微结构.这2种星虫成熟精子均由头部、中部和尾部组成,但其精子头部的超微结构不尽相同:裸体方格星虫精子的头部与可口革囊星虫精子的头部相比较小,由棒状"八"字形顶体与哑铃形细胞核及顶体下腔构成,而顶体下腔内没有明显的顶体棒结构.可口革囊格星虫精子的头部虽也由顶体、顶体下腔和核组成,其顶体呈圆弧形,精核为鸭梨形,核物质电子密度高,核内含空泡,顶体下腔中似有一顶体棒结构.这2种星虫精子的中部和尾部基本类似,仅中部的线粒体数目不同,裸体方格星虫精子的线粒体略少,有4～5个,而可口革囊星虫精子有5～7个.精子的尾部由远端中心粒延伸而出,均为细长鞭状,由轴丝及包绕轴丝的质膜组成,轴丝为典型的"9+2"结构.研究结果表明,精子的超微结构可以作为鉴别这2种星虫的依据.     

可口革囊星虫人工繁殖试验

采用亲体培养、人工催产和幼虫培养等方法研究了可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)的人工繁殖技术。结果表明,可口革囊星虫亲体可室内培养成熟;阴干和降温刺激亲体能达到较好的催产效果;球等鞭金藻(Isochrysis galbans)和亚心形扁藻(Platymonas sp.)可作为海球幼虫的主要饵料。海球幼虫体长生长速度较快,日增长高达46μm,孵化后一周内,幼虫体长达500μm,然后开始附着营埋栖生活。     

可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)肾管的显微及超微结构特征

采用显微及亚显微观察方法, 研究了可口革囊星虫肾管的形态结构特征。结果表明, 可口革囊星虫肾管由排泄囊及排泄管组成, 外表面具瓶形突起。肾管壁从内到外由上皮层、肌层、细胞外基质及外膜构成。上皮层的单层柱状细胞在肾管腔面成束排列、单层立方细胞围绕瓶形突起内腔排列, 两种上皮细胞的游离面均着生微绒毛及纤毛, 细胞质中细胞器发达, 并含有不同大小、形态及电子致密度的颗粒; 柱状细胞基底面质膜内陷形成基底迷路。肌层由环肌及纵肌组成。细胞外基质主要由胶原原纤维构成, 内含颗粒细胞。外膜由足细胞及多纤毛细胞构成。肾管通过肾孔通体外、肾口通体腔。肾管的结构特征与其对体腔液的过滤排泄功能相适应, 繁殖季节肾管兼具生殖管的作用。     

可口革囊星虫早期形态及发育特征

本文报道了可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)的胚胎和幼体形态发育过程.可口革囊星虫为体外授精的种类,生殖细胞在体腔液中发育生长,其成熟配子经肾管排出体外,繁殖期星虫肾管极为膨胀.光镜下成熟精子为蝌蚪状,包括一膨大的头部和一细长的尾鞭,总长度42.58±1.31μm,其中头部长4.93±0.32μm.成熟卵子为近圆形,卵径为138.4×127.8μm~145.0×125.6μm,卵膜较厚,达6.8~8.1μm,沉性卵,卵黄密度高且分布均匀.体腔内未成熟卵细胞中央区卵黄较少而略呈透明状.卵裂的类型为完全卵裂和螺旋型卵裂.原肠胚胚体外周丛生纤毛,开始依靠纤毛摆动缓慢自转.担轮幼虫呈梨形,体表纤毛发达,顶端着生一丛10~15根、长40~70μm的鞭毛,依靠鞭毛和纤毛的不停摆动作快速的螺旋曲线运动,具一定的趋光性.担轮幼虫的摄食器官与消化道尚未形成,其营养方式靠自身卵黄提供.变态为浮游的海球幼虫时体长177.5~191.2μm,摄食器官与消化道形成并开始摄食单细胞藻,海球幼虫后期体长达640~750μm.变态为稚虫后营底栖生活,初期体长750~820μm,随着稚虫的生长,身体逐步变长,内部器官逐步发育完全,成为与成体相同的形态.在28.2~29.1℃和盐度25.77的条件下,从受精卵到初孵海球幼虫的发育时间为45~48h,文中给出了在2种水温条件下各发育阶段的时序表.     

可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)卵黄合成期卵母细胞发育及卵黄发生与卵膜形成的超微结构

采用电镜技术观察研究了可口革囊星虫卵黄合成期卵母细胞发育及卵黄发生与卵膜形成的超微结构特征。结果表明,可口革囊星虫卵黄合成期卵母细胞发育经历了卵黄合成初期、卵黄旺盛合成期及生长成熟期三个阶段。卵母细胞卵黄发生途径主要由线粒体、内质网、高尔基体等细胞器演变成卵黄粒,以及吞饮作用形成卵黄粒。卵母细胞质膜外被有卵黄膜,由卵母细胞自体形成,且随生长而加厚;卵黄膜具通透性,外源营养物质能透过卵黄膜进入卵内。生长成熟的卵母细胞卵黄膜厚7—9μm,从内向外由纤维层、致密层、粒状突层及外膜构成,保护卵母细胞维持特定的形状。     

近165年来中沙环礁中北暗沙滨珊瑚生长率及其对海温变化的响应

海水温度是控制珊瑚生长的关键环境因素之一, 随着全球气候变暖, 海温持续升高已成为珊瑚生长面临的全球性威胁。文章对采自中沙环礁中北暗沙水深约16m的澄黄滨珊瑚岩心样品开展了生长率分析, 揭示出中沙环礁滨珊瑚近165年来的生长历史及变化规律; 并通过与西沙群岛永兴岛滨珊瑚生长率的对比, 探讨了南海中部滨珊瑚生长的区域差异及其对海温升高的响应关系。过去100多年来中北暗沙和永兴岛海区的平均海温分别为(27.4±0.37)℃和(27.09±0.36)℃, 两个海区的海温均呈线性升高趋势, 升温速率一致, 约为0.43℃·ha^-1。过去100多年间中北暗沙和永兴岛滨珊瑚的平均生长率分别为(0.70±0.16)cm·a^-1和(1.19±0.16)cm·a^-1, 但中北暗沙滨珊瑚生长率呈线性下降趋势, 下降速率约为9.4%·ha^-1; 而永兴岛滨珊瑚生长率呈线性上升趋势, 增长速率约为10.9%·ha^-1。过去100多年间两个礁区的滨珊瑚生长率均存在年代际波动, 大致与海温的年代际波动对应。两个礁区滨珊瑚生长率与海温在趋势上呈现非线性响应关系, 存在滨珊瑚生长的最适宜温度约为27.25℃, 过去100多年来中北暗沙海域海温的增温趋势已经超出了滨珊瑚生长的适宜海温范围, 限制了滨珊瑚的生长趋势, 而永兴岛海域海温仍适宜滨珊瑚的生长。在年代际波动上两个礁区滨珊瑚生长率与海温存在线性正相关关系, 海温的年代际增温有利于滨珊瑚生长。在南海未来持续海水升温的情况下, 中北暗沙珊瑚生长的下降趋势将会进一步加剧, 并将严重威胁中沙珊瑚礁生态系统的维持和发展。     

2011年秋季和2012年春季大亚湾海域浮游植物的分布及主要影响因素

在2011年10月(代表秋季)和2012年4月(代表春季)对大亚湾海域浮游植物的种类组成、优势种和丰度进行了观测,实测数据采用Surfer 8.0软件进行绘图和插图制作,用SPSS 17.0软件进行主成分因子分析(PCA),同时用多元逐步回归分析方法,以主成分得分为解释变量,研究环境因子对浮游植物丰度的影响,以筛选出影响该海区浮游植物丰度分布的重要环境因子,并讨论了浮游植物丰度分布特征与环境因子的相关性及影响浮游植物分布的主要因素。分析结果表明:2个航次观测获得的浮游植物有4门31属51种(包括变型与变种),其中硅藻门的占优势,甲藻门的次之,黄藻与着色鞭毛藻门的较少。秋季浮游植物优势种有赤潮异湾藻Heterosigma akashiwo、中肋骨条藻Skeletonema costatum、刚毛根管藻Rhizosolenia setigera、尖刺菱形藻Nitzschia pungens和菱形海线藻Thalassionema nitzschioides;春季浮游植物优势种有叉状角藻Ceratium furca、微小原甲藻Prorocentrum minimum、梭角藻Ceratium fusus和三角角藻Ceratium tripos。秋季浮游植物丰度为1.56×10⁴~8.03×10⁴个/dm³,平均值为3.95×10⁴个/dm³;春季浮游植物丰度为1.21×10⁴~4.70×10⁵个/dm³,平均值为7.84×10⁴个/dm³。水温、pH值、磷酸盐和总磷是影响大亚湾海域浮游植物分布的主要因素。     

不同光强下长茎葡萄蕨藻(Caulerpa lentillifera)直立枝和匍匐枝的光生理特征及其对升温的响应

海洋绿藻长茎葡萄蕨藻(Caulerpa lentillifera, 又名海葡萄)因具有较高经济和生态价值而备受关注, 光照和温度变化均会改变长茎葡萄蕨藻生理代谢, 最终影响其经济价值和生态功能。文章比较研究不同生长光强下(40、80、120和160 µmol·photons·m^-2·s^-1)长茎葡萄蕨藻不同部位, 即直立枝和匍匐枝的生理和生化特征, 以及其对升温(+3℃、+6℃和+9℃)的响应。结果显示, 光强由40升至120µmol·photons·m^-2·s^-1时对长茎葡萄蕨藻相对生长率(RGR)的影响不显著, 但是光强升至160µmol·photons·m^-2·s^-1时可使RGR降低49%。弱光下(40µmol·photons·m^-2·s^-1)直立枝的叶绿素(Chl a)和类胡萝卜素(Car)含量为匍匐枝的1.52和1.49倍; 直立枝的Chl a和Car含量随生长光强升高而降低, 匍匐枝随光强升高而升高, 二者蛋白含量则均随光强升高而先升高后降低。弱光下直立枝的净光合放氧速率(P_n)和呼吸速率(R_d)分别为匍匐枝的2倍和70%, 但是二者的最大光化学效率(F_V/F_M)差异不显著。光强升高提高直立枝和匍匐枝的P_n和R_d, 但对二者F_V/F_M的影响不显著。同时, 弱光下直立枝的超氧化物歧化酶(SOD)活性比匍匐枝低20%, 二者过氧化氢酶(CAT)活性差异不显著; 光强升高提高直立枝和匍匐枝的SOD活性, 降低CAT活性。研究还发现, 直立枝和匍匐枝的P_n随温度升高而降低, 但前者的降低程度即光合速率随升温的变化率随光强升高而降低, 后者的则随光强升高而升高, 可见温度升高在弱光下对长茎葡萄蕨藻直立枝的负面影响更大, 在强光下则对匍匐枝的负面影响更大。     

罗氏沼虾线粒体锰超氧化物歧化酶的克隆表达与功能研究

罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)是我国重要的经济虾类之一。近年来, 细菌性感染造成罗氏沼虾养殖业病害频发, 经济损失巨大。因此了解其免疫机制对于指导疾病防控至关重要。线粒体锰超氧化物歧化酶(mitochondrial manganese superoxide dismutase, mMnSOD)被认为是抵御氧化应激的第一道防线, 在先天性免疫中具有至关重要的作用。目前, 甲壳动物中mMnSOD的免疫功能尚不清楚。为此, 本研究克隆了罗氏沼虾mMnSOD基因(mMnSOD of M. rosenbergii, MrmMnSOD), 制备了多克隆抗体, 分析了嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)感染下, MrmMnSOD在不同组织中的表达模式。结果显示, 肝胰腺和肠组织中MrmMnSOD的基因表达水平分别在感染后3h和6h达到最大; 组织免疫荧光分析显示, 肝胰腺和肠组织中MrmMnSOD均在感染后12h达到最大荧光强度。以上结果表明, mMnSOD参与了罗氏沼虾对嗜水气单胞菌的免疫应激反应。进一步的蛋白抑菌实验表明, MrmMnSOD可显著抑制大肠杆菌(Escherichia coli)、嗜水气单胞菌、副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)的生长, 推测该蛋白可能属于免疫相关分子, 可通过抑菌反应发挥免疫功能。当前的研究结果进一步丰富了甲壳动物先天性免疫基础理论, 也可为今后罗氏沼虾的病害防控和药物研发提供新的靶点参考。     

基于正交实验的高含量藻红蛋白紫菜丝状藻体优化调控培养条件研究

丝状藻体在紫菜养殖的人工苗种生产中非常重要,在利用于分离提取高价值的藻红蛋白方面也具有潜在的利用价值。本研究采集了成熟紫菜叶状体的果孢子释放的初始丝状藻体,基于3因子3水平的正交实验设计方案[采用具有分析交互作用的正交表L₂₇(3¹³)],确定了丝状藻体藻红蛋白含量对环境因子的响应以及优化的调控培养条件。结果表明,温度、光照强度和盐度因子对丝状藻体藻红蛋白含量均有显著影响(P≤0.048 1),并且温度和光照强度或盐度因子间存在交互作用(P ≤0.043 1),但光照强度和盐度因子间的交互作用不显著(P=0.469 8)。获得的优化调控培养条件为:温度18 ℃、光强1 500 lx、盐度20或25。优化调控培养条件下的丝状藻体藻红蛋白含量高达64.73 mg/g.dw(平均值±标准偏差SD为58.24±5.07 mg/g.dw)。     

深海热液真菌Fusarium sp. SCSIO 06196中抗病毒聚酮类化学成分研究

从西太平洋深海热液沉积物来源的镰刀菌SCSIO 06196中分离鉴定了6个色原酮类化合物(1~6), 通过核磁共振光谱、质谱及旋光等多种分析测试方法确定了色原酮类化合物的结构。抗病毒活性筛选发现, 化合物1~3展示出显著的抗肠道病毒EV-71活性, IC₅₀分别达到26.7μmol•L^-1、19.8μmol•L^-1和22.0μmol•L^-1 (阳性对照药物利巴韦林为177μmol•L^-1)。此外, 化合物1还显示出弱的抗流感病毒H3N2活性, IC₅₀为8.6μmol•L^-1 (阳性对照药物达菲为18.5nmol•L^-1)。     

海水升温对非虫黄藻共生型珊瑚Cladopsammia sp.的生理影响*

文章以非虫黄藻共生型珊瑚Cladopsammia sp.为研究对象, 将对照组的海水设置为26℃恒温, 试验组从26℃升温至33℃, 以此探究海水升温对Cladopsammia sp.代谢和钙化生理的影响。结果显示: 在高温胁迫下, 虽然Cladopsammia sp.钙化相关酶(Ca²⁺-ATP酶和Mg²⁺-ATP酶)的活性出现了负响应, 但是珊瑚的呼吸速率、生长速率、组织中总蛋白和粗脂肪都没有显著改变(p>0.05)。比较历史文献结果和本研究结果表明: Cladopsammia sp.可能由于体内没有虫黄藻共生, 表现出了比大部分虫黄藻共生珊瑚更高的温度耐受能力。     

宁波-舟山港口航道3种致病性细菌毒力特征与耐药性

本文调查分析了宁波-舟山港口航道副溶血弧菌 Vibrio parahemolyticus、溶藻弧菌Vibrio alginolyticus和嗜水气单胞菌 Aeromonas hydrophila的毒力特征和耐药性特点。用PCR方法检测分离菌株的毒力基因分布模式发现,副溶血弧菌毒力基因型以gyrB⁺,toxR⁺,tlh⁺和 tdh⁺为代表,溶藻弧菌毒力基因型以aspA⁺,tlh⁺,collagenase⁺和toxS⁺为代表,嗜水气单胞菌毒力基因型以aerA⁺,alt⁺,aha1⁺和hlyA⁺为代表;副溶血弧菌、溶藻弧菌和嗜水气单胞菌代表菌株相应基因的检出率分别为57.1%、40.0%和50.0%。用24种常见抗生素对3种细菌的分离代表菌株进行药敏调查,耐药率分别为4.17%、8.33%和29.17%。实验结果表明宁波-舟山港口航道3种致病性细菌具备较丰富的毒力基因种类和耐药性,需要有针对性地制定预防措施。此外,鉴于毒力基因型与致病性之间的相关性,毒力基因可作为标记基因,用于致病性细菌的检测。     

养殖密度对银鲳幼鱼生长、代谢酶活力及其相关基因表达的影响

采用为期40d的饲养试验, 探讨养殖密度(30尾·m^-3、60尾·m^-3和90尾·m^-3)对初始平均体质量为(3.88±0.72)g的银鲳幼鱼生长、肝脏和肾脏中谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)、乳酸脱氢酶(LDH)的酶活力以及相应基因mRNA表达的影响。结果显示: 1) 60尾·m^-3组银鲳幼鱼的增重率和特定生长率分别为(235.19±10.23)%和(4.03±0.10)%, 显著高于30尾·m^-3组(p<0.05), 而与90尾·m^-3组无显著性差异(p>0.05); 2) 90尾·m^-3组银鲳幼鱼的酶活力变化最显著, 30尾·m^-3组的变化幅度最小, 60尾·m^-3组介于两者之间; 3) 肝脏和肾脏中LDH、ALT、AST酶活力均呈先升高后降低的趋势, 其中肝脏中LDH、ALT、AST酶活力高峰分别出现在6h、10d和10d, 是初始值的2倍、4.3倍和2倍, 肾脏中3种酶活力峰值则分别出现在1d、3d和5d, 是初始值的2.1倍、2.2倍和3.1倍; 4) AST、ALT、LDH等3种酶基因mRNA表达量变化规律与各自酶活力变化规律一致。综上所述, 养殖密度60尾·m^-3时可促进银鲳幼鱼生长, 90尾·m^-3高密度养殖会导致银鲳幼鱼额外能量的需求增加, 糖异生相关基因mRNA表达量上调使肝脏、肾脏中AST、ALT、LDH酶活力显著升高, 最终出现生长变慢的情况。     

Kinematics of extreme waves in deep water

The velocity profiles under crest of a total of 62 different steep wave events in deep water are measured in laboratory using particle image velocimetry. The waves take place in the leading unsteady part of a wave train, focusing wave fields and random wave series. Complementary fully nonlinear theoretical/numerical wave computations are performed. The experimental velocities have been put on a nondimensional form in the following way: from the wave record (at a fixed point) the (local) trough-to-trough period, T_TT and the maximal elevation above mean water level, η_m of an individual steep wave event are identified. The local wavenumber, k and an estimate of the wave slope, ε are evaluated from ω²/(gk)=1+ε², where ω=2π/T_TT and g denotes the acceleration of gravity. A reference fluid velocity, is then defined. Deep water waves with a fluid velocity up to 75% of the estimated wave speed are measured. The corresponding kη_m is 0.62. A strong collapse of the nondimensional experimental velocity profiles is found. This is also true with the fully nonlinear computations of transient waves. There is excellent agreement between the present measurements and previously published Laser Doppler Anemometry data. A surprising result, obtained by comparison, is that the nondimensional experimental velocities fit with the exponential profile, i.e. e^ky, y the vertical coordinate, with y=0 in the mean water level.