糙海参精子的发生及超微形态结构

为了解糙海参(Holothuria scabra)精子发生的过程及其形态结构,作者于2013年11月~2014年4月每月采集2头海南岛的野生雄性糙海参,取精巢组织固定后分别制作投射电镜、扫描电镜切片和石蜡包埋切片,在电镜和光镜下连续观察。观察结果表明,糙海参精子发生经历了精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞和成熟精子5个阶段。精细胞分化过程可分为3个时期,早期:细胞核前端出现前顶体囊;中期:顶体腔内出现围顶体物质;后期:胞质往尾部方向收缩,形成精子中部。糙海参成熟精子全长约60μm,由头部、中部和尾部3部分组成,为典型的鞭毛型精子。精子头部呈球形,精子核中顶体形态为"U"型内陷囊状体,围顶体物质呈"月牙"形,核染色质凝集成团块状。精子中部由一个巨大的线粒体和中心粒复合体融合而成。精子尾部鞭毛横切面为典型的"9+2"微管结构。本研究可为糙海参的繁殖生物学和人工育苗提供理论参考。     

不同形态磷源对具槽帕拉藻(Paralia sulcata)生长和磷酸酶活性的影响

分别采用磷酸二氢钾(KH2PO4)、β-甘油磷酸钠(Sodium-β-glycerophosphate,β-G-P)、葡萄糖-6-磷酸(Glucose-6-phosphate,G-6-P)、卵磷脂(Lecithin,LEC)和三磷酸腺苷二钠(Adenosine disodium triphosphate,ATP)作为f/2培养基的磷源,探讨了不同形态磷源对具槽帕拉藻(Paralia sulcata)生长及磷酸酶活性的影响。结果发现,具槽帕拉藻能够有效利用上述五种磷源,且溶解有机磷(Dissolved organic phosphorus,DOP)比KH2PO4更有利于具槽帕拉藻的生长;对碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,AP)活性分析发现,大分子DOP(LEC)可能需要通过磷酸酶的水解作用才能被吸收利用。在胞外磷充足的情况下,具槽帕拉藻能够在胞内储存磷源,而在磷限制时则可利用胞内储存的磷源来维持藻细胞的生长。     

鳗弧菌感染对斑节对虾免疫相关指标的影响

为了研究鳗弧菌(Vibrio anguillarum)对斑节对虾(Penaeus monodon)免疫相关指标的影响,分别对斑节对虾注射生理盐水和鳗弧菌,测定了不同时间点肝胰腺和鳃中总抗氧化能力(T-AOC)、溶菌酶(LSZ)和诱导型一氧化氮合酶(i NOS)活性以及一氧化氮(NO)含量的变化。结果显示,与对照组相比,感染鳗弧菌后,肝胰腺和鳃中T-AOC活性分别于6和12 h达到最大值(P0.05),随后逐渐降低;肝胰腺和鳃中LSZ活性分别于6和12 h升高至最大值,随后均于24 h显著低于对照组(P0.05);肝胰腺和鳃中NO含量分别于6和3 h达到最大值,随后肝胰腺中NO含量于24 h降低至最小值,而鳃中NO含量于6和24 h虽有降低,但仍显著高于对照组;肝胰腺中i NOS对感染反应较为敏感,活性于3 h达到最大值,而鳃中i NOS活性于6 h开始显著上升,并于12 h达到最大值(P0.05)。研究表明,长时间的鳗弧菌感染对斑节对虾免疫相关指标有显著影响;T-AOC、LSZ、NO和i NOS对鳗弧菌感染均反应敏感,可以作为弧菌病诱发的监测指标。     

海洋酸化对青蛤免疫指标的影响

通过向水体中通入CO_2的方法模拟海洋酸化环境,测定青蛤(Cyclina sinensis)在酸化条件下各免疫指标的变化情况。结果显示:将青蛤置于酸化的海中(pH分别为7.4和7.7),并以自然海水做对照组(pH 8.1)后,血细胞总数随海水酸化胁迫时间的延长,表现为下降趋势,且差异显著(P0.05);海水pH降低抑制了溶菌酶的活性,但差异性不显著(P0.05);ACP活性总体呈下降趋势,对照组活性要高于酸化组,而ALP活性表现为上升趋势。酸化胁迫初期诱导SOD活性升高,后期SOD活性受到抑制,而CAT变化却截然相反;脂质过氧化产物MDA在酸化后期出现显著降低(P0.05)。     

哈维弧菌和鲍类疱疹病毒刺激对杂色鲍免疫相关因子的影响

以哈维弧菌(Vibrio harveyi)、鲍类疱疹病毒(Abalone herpesvirus,Ab HV)悬液对杂色鲍(Haliotis diversicolor)注射刺激,研究其血淋巴中可溶性总蛋白浓度,免疫相关酶超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)、酸性磷酸酶(Acid Phosphatase,ACP)、碱性磷酸酶(Alkaline Phosphatase,AKP)活性的变化,杂色鲍外套膜、鳃、肝胰腺、腹足中血蓝蛋白(Hemocyanin,Hc)基因Hc1、Hc2相对表达量的变化以及感染后杂色鲍无细胞血浆的抑菌性。结果显示:(1)杂色鲍血淋巴中可溶性总蛋白浓度变化显著,呈现出先升高后降低的趋势。(2)无细胞血浆中的SOD、ACP、AKP活性与对照组相比变化显著,哈维弧菌注射组的SOD活性在感染后第6小时显著升高;Ab HV注射组SOD活性与对照组比较在注射后的各个时相均呈下降趋势,从注射后6 h各个时相的SOD活性与对照组相比均差异显著(P0.05)。哈维弧菌注射组ACP活性在注射后的第48小时显著升高;Ab HV注射组ACP活性在注射后的第12小时显著升高。哈维弧菌注射组AKP活性在注射后48 h显著升高;AbHV注射组AKP活性在注射后第12小时显著升高。(3)杂色鲍外套膜、鳃、肝胰腺以及腹足中血蓝蛋白两个基因Hc1、Hc2的相对表达量均在注射后的不同时间点出现升高。(4)杂色鲍无细胞血淋巴对哈维弧菌、创伤弧菌和溶珊瑚弧菌这三种贝类病原均表现出了不同程度的抑菌性增强的作用。这些结果表明细菌和病毒的刺激引起了杂色鲍免疫相关因子的变化,使得血淋巴的抑菌性增强。本研究为今后进一步研究杂色鲍的非特异性免疫以及在生产实践中应用免疫技术防治病害提供参考。     

壳寡糖对大菱鲆生长和免疫功能的影响

以基础饲料中添加500mg/kg壳寡糖(Chitosan oligosaccharide,COS)喂养初始体质量为(12.2±0.01)g的大菱鲆(Scophthalmus maximus L.)8周,研究COS对大菱鲆生长、血清免疫相关酶活性和抵抗迟缓爱德华氏菌感染能力的影响。结果表明:饲料中添加壳寡糖后,大菱鲆成活率得到提高,特定生长率和增重率分别提高了15.79%和25.26%。相比对照组,饲料中添加壳寡糖饲养的大菱鲆血液中性粒细胞的吞噬指数提高了4.51%,酸性磷酸酶活性提高了32.89%,同时,大菱鲆抵抗迟缓爱德华氏菌感染的免疫保护力显著增强(P<0.05)。研究表明,在饲料中添加壳寡糖能够提高大菱鲆的生长、非特异性免疫功能和免疫保护力。     

低盐度形成的微生物膜对厚壳贻贝稚贝附着的影响

为研究环境因子在厚壳贻贝(Mytilus coruscus)稚贝附着过程中的调控作用, 作者探讨了低盐度对微生物膜生物构成、群落结构的影响及所形成微生物膜对厚壳贻贝稚贝附着的影响。在实验室条件下, 研究微生物膜的日龄与干质量、细菌密度和硅藻密度、叶绿素a含量的关系及其对厚壳贻贝稚贝附着的影响。通过DGGE指纹图谱技术对微生物膜中的细菌群落结构多样性进行了分析。研究发现,盐度13和23时形成的微生物膜能有效促进厚壳贻贝稚贝的附着, 且盐度23、28d时稚贝附着率最高, 达到72%。相关性分析表明, 微生物膜的诱导活性与盐度、干质量、细菌密度、硅藻密度、日龄呈显著正相关性, 与叶绿素a无相关性。微生物膜的干质量、附着细菌密度及底栖硅藻密度明显随着日龄的增加而增加, 叶绿素a含量与微生物膜日龄无显著相关性。细菌群落在厚壳贻贝稚贝附着过程中发挥重要调控作用。     

甘草和连翘对牙鲆CYP3A 活性影响的研究

研究甘草(Glycyrrhiza uralensis)和连翘(Forsythia suspensa)对牙鲆(Paralichthys olivaceus)肝细胞色素P4503A(CYP3A)活性的影响。将牙鲆随机分为3组,即对照组、甘草组和连翘组,对照组每日口灌0.9%的生理盐水,试验组每日1次口灌甘草30 mg/kg和连翘100 mg/kg,连续口灌6 d,第7天时,采用直接测定法和间接测定法(探针药物)进行CYP3A酶活性的测定。结果显示:在肝微粒体水平上,甘草和连翘均可明显提高红霉素-N-脱甲基酶活性,分别提高了1.79倍、4.87倍。与对照组相比,甘草组和连翘组氨苯砜的半衰期分别降低了4.51%(P0.05)和36.8%(P0.01);药时曲线下面积分别减小了8.28%(P0.05)和32.3%(P0.01);总清除率分别增加了5.63%(P0.05)和99.3%(P0.01)。说明连翘对牙鲆CYP3A的活性具有极显著诱导作用,甘草诱导作用不显著。提示其他药物与连翘合用时,其有效性和安全性可能会受到影响。     

高温下3种壳色虾夷扇贝存活率、代谢率、免疫酶活力及HSP70表达的比较研究

以3种壳色虾夷扇贝(Mizuhopecten yessoensis)(枫叶贝、红贝、白贝)为实验材料,将在15℃暂养的3种壳色虾夷扇贝分别驯化至20,22,24和26℃4个温度梯度(升温幅度为1℃/d),待各处理组达到对应温度梯度后暂养7 d,测定比较3种壳色虾夷扇贝的存活率、耗氧率和排氨率、抗氧化酶活力和热激蛋白HSP70表达等指标。结果表明:随着温度的升高,3种壳色的虾夷扇贝的存活率呈先上升后下降趋势,其中,白壳色虾夷扇贝的存活率在同一处理组中最高;3种壳色的虾夷扇贝耗氧和排氨率均随温度升高呈现先升高后降低的趋势,同一温度处理组下白壳色虾夷扇贝的代谢率始终高于红贝和枫叶贝;另外,总抗氧化能力(total-antioxidant capacity,T-AOC)、超氧化物歧酶(activity of superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、过氧化物酶(Peroxidase,POD)4种免疫酶的活性随温度升高也呈现先升高后降低的趋势,且同一温度处理组下白壳色虾夷扇贝的免疫酶活力始终高于红贝和枫叶贝;3种壳色虾夷扇贝鳃HSP70的表达模式基本相同,随着温度的逐渐升高,HSP70持续表达,到26℃时表达量最高,且白壳色扇贝HSP70的相对表达量最高为5.07。综上,白壳色虾夷扇贝在高温应激下表现出较强的抵抗和耐受能力,因此,可将其作为后期耐高温型虾夷扇贝新品系的重要培育材料。     

温度和盐度对华贵栉孔扇贝免疫相关酶的联合效应

为研究温度和盐度对华贵栉孔扇贝免疫相关酶活力的联合效应,采用中心复合设计(CCD)和响应曲面分析法(RSM)进行试验,在实验室条件下研究了温度(19~31℃),盐度(22~38)对华贵栉孔扇贝酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、谷胱甘肽还原酶(GR)三种免疫相关酶活性的联合效应,旨在考察温度与盐度对ACP,AKP和GR活性的影响及华贵栉孔扇贝免疫水平较高时的最佳温度和盐度组合,为华贵栉孔扇贝人工养殖所需条件提供理论基础。结果表明:温度的一次效应和二次效应对ACP,AKP和GR活力影响显著(P0.05);盐度的一次效应和二次效应对ACP,AKP和GR的活力影响显著(P0.05);温度和盐度的交互作用对ACP,AKP和GR活力的影响显著(P0.05)。采用响应曲面法,建立了温度和盐度对华贵栉孔扇贝ACP,AKP和GR活性影响的模型方程,该模型方程决定系数分别为0.986 6,0.981 3和0.957 6(P0.01),预测系数分别为0.934 5,0.888 0和0.738 4,表明该模型可以用于预测华贵栉孔扇贝ACP,AKP和GR活力变化。通过模型优化和验证实验,得到在温度24.30℃、盐度30.55时,ACP和AKP活力达到最小值,分别为170.43,181.74U/mg,而GR活力最大为0.34U/mg,满意度达0.95。     

微塑料对黑海参(Holothuria atra)免疫和消化生理的影响

为了研究微塑料对黑海参(Holothuria atra)免疫及消化生理的影响,将体重为(47.61±6.97) g的黑海参暴露于添加了不同浓度(0、10~2、10~4、10~6粒/L)聚苯乙烯微塑料的海水中,分析了黑海参的免疫和消化生理指标的变化情况。结果表明,海水中的微塑料浓度对黑海参体腔细胞的数量和吞噬活性,体腔液中酸性磷酸酶(ACP)、溶菌酶(LZM)和超氧化物歧化酶(SOD)活性均有显著影响(P0.05),而对碱性磷酸酶(AKP)活性没有显著影响。随着微塑料浓度升高,黑海参的体腔细胞数量以及体腔液中ACP、LZM和SOD活性呈先持续增加后降低的趋势,体腔细胞数量、体腔液中ACP活性均在104粒/L浓度达到峰值,体腔液中LZM和SOD活性则在10~2粒/L浓度达到峰值;而体腔细胞的吞噬活性随着微塑料浓度的增加而持续增加。黑海参消化道内的淀粉酶受海水中的微塑料浓度的影响显著(P0.05),胰蛋白酶活性和脂肪酶活性没有显著变化。随着微塑料浓度升高,黑海参肠道淀粉酶活性呈先持续增加,在10~4粒/L浓度达到峰值,而后又降低;胰蛋白酶活性随着微塑料浓度的增加持续增加;而三种微塑料浓度下黑海参的脂肪酶活性均低于空白组。由此可见,海水中添加微塑料后,黑海参体内产生了免疫防御反应,并倾向于优先消化淀粉和蛋白质以快速获取能量从而适应周围环境的改变;海水中高浓度的微塑料可能对黑海参的体腔细胞结构产生损伤,导致其免疫防御能力下降,影响其正常生理活动。     

脊尾白虾白斑综合征病毒耐受群体重要免疫相关酶的活性分析

白斑综合征(white spot syndrome,WSS)的爆发已给虾类养殖业造成了严重经济损失,寻找能够指示虾类群体抗白斑病能力的指标对虾类养殖业具有重要意义。本研究以脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda Holthuis)为实验材料,以人工注射白斑综合征病毒(white spot syndrome virus,WSSV)攻毒后稳定存活的脊尾白虾作为WSSV耐受群体(命名为Rm),以注射PBS的虾作为对照群体(命名为Vm),分析比较了Rm群体和Vm群体的酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、超氧化物歧化酶(SOD)活性差异以探讨筛选对虾抗病免疫指标的可行性。Rm群体的ACP和AKP活性均显著低于Vm群体(P0.05),而两群体在SOD活性上无显著差异。为进一步检验WSSV耐受群体是否比未经历过病毒感染的虾具有更高的抗WSSV的能力,作者以实验室养殖过程中经过WSSV自然感染后存活的脊尾白虾作为抗性群体(命名为Rn),以未经历过WSSV感染的脊尾白虾作为普通群体(Vn),进行WSSV人工注射攻毒,观察它们在WSSV感染后的存活率,结果显示Rn群体攻毒后存活率为33.2%,显著高于Vn群体的存活率15.1%(P0.05),说明ACP和AKP有可能作为虾类抗WSSV能力的评价指标。     

黑海参脂肪酸的气相色谱/质谱法分析

黑海参(Holothuria atra)体壁经Folch 法提取总脂, 用HCl-甲醇进行甲酯化处理, 以气相色谱/质谱法分析总脂中的脂肪酸组成。从黑海参中共分析出28 种化合物, 包括25 种脂肪酸甲酯和3 种脂肪醛二甲基缩醛。黑海参体壁中的饱和脂肪酸含量为22.93%, 以C_16:0(5.49%)和C_18:0(4.38%)为主; 不饱和脂肪酸含量为65.19%, 其中单不饱和脂肪酸33.86%, 主要为C_20:1(n-9)(15.90%); 多不饱和脂肪酸为31.33%, 主要为C_20:4(n-6)(19.57%)和C_20:5(n-3)(5.86%)。脂肪醛二甲基缩醛含量为7.28%, 表明黑海参体壁总脂中含有较丰富的缩醛型甘油酯。     

黑海参脂肪酸的气相色谱／质谱法分析

黑海参（Holothuria atra）体壁经Folch法提取总脂,用HCl-甲醇进行甲酯化处理,以气相色谱／质谱法分析总脂中的脂肪酸组成。从黑海参中共分析出28种化合物,包括25种脂肪酸甲酯和3种脂肪醛二甲基缩醛。黑海参体壁中的饱和脂肪酸含量为22．93％,以C16：0（5．49％）和C18：0（4．38％）为主;不...     

The timing and reproductive output of the commercial sea cucumber Holothuria scabra on the Kenyan coast

The sea cucumber Holothuria scabra is a widely distributed and economically important species that has been harvested in Kenya for decades. No previous studies have been carried out on the reproduction of this species in Kenya. Standard gonad index methods were used to analyze reproductive patterns of individuals collected monthly in 1998–1999, 2000–2001 and 2006–2007. Morphological characteristics, gonad tubule lengths and fecundity were also measured. Mean monthly gonad indices were significantly correlated between males and females indicating synchronous gonad development between the sexes. Gonad indices showed a biannual pattern that was consistent in all three years with a minor spawning event occurring between August and September and a major spawning event between November and December. The pattern of gonad growth showed significant variability between years and between months. Temporal changes in gonad growth correlated significantly with gonad tubule length and absolute fecundity. Monthly gonad indices also correlated significantly with monthly measurements of air temperature and light suggesting a possible role for both factors in timing gametogenesis and spawning. There was a shift in sex ratio from unity in the 1998–1999 and 2000–2001 samples to significantly more males in the 2006–2007 samples, as well as a significant reduction in mean sizes (body wall weight) and reproductive output (gonad index) which suggests that the reproductive success of this species is potentially negatively affected by fishing.     

不同体质量仿刺参免疫活性的研究

通过研究不同体质量仿刺参(Apostichopus japonicus)的免疫活性, 为仿刺参生长中免疫指标的建立提供依据。实验选取了50、100、150 g 左右的仿刺参各10 只, 测定其体腔细胞数量、各细胞类群比例及部分免疫酶活性。结果表明: 不同体质量的仿刺参, 其体腔细胞数量及各细胞类群、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)具有显著性变化, 而体腔液中酚氧化酶(PO)活性极低。体质量150 g左右仿刺参的细胞数量和SOD活性较其他两组都明显升高, 细胞类群也有明显变化(P<0.017), 但POD活性显著降低(P<0.05)。不同体质量的仿刺参免疫活性具有显著性差别, 说明了仿刺参免疫组分在生长过程中不断变化, 免疫防御能力在各阶段有所差别。     

薄荷醇对仿刺参幼参的麻醉效果

为确立一种准确测量仿刺参体长的方法,选用薄荷醇(menthol)为麻醉剂,在不同麻醉浓度条件下,观察了对仿刺参(Apostichopus japonicus)幼参的麻醉反应,同时比较了在不同水温(11、13、15、17、19、21℃)环境条件下对不同规格((L)42.37 g±1.99 g、(M)22.91 g±1.03 g、(S)12.09 g±1.51g)幼参的麻醉效果。结果显示:当薄荷醇浓度在4%以内时对仿刺参具有良好的麻醉效果,麻醉起效迅速,复苏率为100%;在麻醉体积分数为0.25%、0.5%、1%时,对大规格幼参麻醉时间及复苏时间影响显著,而对中小规格影响不显著;水温11~19℃时,随着温度的升高,仿刺参幼参的麻醉时间从15.62 min±1.31 min缩短到12.17 min±0.21 min,但复苏时间从13.61 min±4.85 min显著增加到28.10 min±7.35 min,不同水温下薄荷醇对仿刺参幼参的麻醉效果差异显著(P0.05),当水温超过21℃时幼参麻醉状态出现异常,不适宜进行麻醉。研究表明:薄荷醇是一种对仿刺参安全有效的麻醉剂,在水温11~21℃进行测量体长的实验中,对体质量20 g以上的幼参适宜的麻醉体积分数为0.5%~1%,对体质量20 g以下的幼参适宜的麻醉体积分数为0.25%~0.5%。     

薄荷醇麻醉剥离参苗与玻璃海鞘分离的研究

在刺参苗种工厂化生产期间,以体积浓度为0.1%~0.5%薄荷醇作为麻醉剂,通过对玻璃海鞘和不同规格参苗进行麻醉剥离实验,研究参苗与敌害生物——玻璃海鞘分离的效果,从而达到高效清除玻璃海鞘的目的。结果表明:薄荷醇溶液对玻璃海鞘无剥离和杀除的作用效果;大规格(0.58 g±0.05 g)刺参选用浓度0.4%~0.5%薄荷醇溶液麻醉20 min,中规格(0.32 g±0.05 g)刺参选用浓度0.2%~0.5%薄荷醇溶液麻醉20min,小规格(0.17 g±0.01 g)刺参选用浓度0.4%~0.5%薄荷醇溶液麻醉10min以及选用浓度0.1%~0.3%薄荷醇溶液麻醉20 min,抖动脱落率均可达90%以上,麻醉剥离效果显著。麻醉剥离后的刺参经1h的恢复即可达到自然状态,营正常活动附着,无排脏或化皮等不良应激反应。因此,采用薄荷醇麻醉剥离参苗可为安全高效清除玻璃海鞘及分苗的生产环节提供省工省力、高效便捷的方法。     

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。