长期超低温保存后真鲷精子的质量变化

通过对精子运动率、受精率和超微结构的观察,研究了2003~2009年分5批冷冻保存的真鲷(Pagrus major)精子经1~73个月保存后质量变化情况。冷冻精子在40℃水浴中解冻,大约100~110 s转化为液态后取出,用海水激活后观察精子运动率,人工受精6~8 h后观察受精率,同时精子用2.5%戊二醛前固定,经处理后用扫描电镜和透射电镜观察精子超微结构。结果表明,冷冻精子的最高运动率(87.67%±2.52%)和受精率(71.33%±8.84%)都是2009年保存1个月的精子,保存1,13,26个月的精子运动率和受精率差异不显著(P0.05),保存48个月后的精子运动率和受精率显著低于保存1个月的精子(P0.05),2003年保存的精子(73个月)运动率(50.67%±5.31%)和受精率最低(39.56%±0.69%)。精子的超微结构损伤主要包括精子头部损伤,线粒体损伤以及精子质膜的损伤。     

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。     

太平洋鳕(Gadus macrocephalus)精液超低温冷冻方法的建立及精子超微结构分析

采用分步降温法冷冻保存太平洋鳕(Gadus macrocephalus)精液,并用扫描电镜和透射电镜技术研究了精子的超微结构损伤。分析了添加剂(蛋黄)及五种抗冻剂(PG(丙二醇)、DMSO(二甲基亚砜)、EG(乙二醇)、GLY(甘油)、MeOH(甲醇))不同浓度(8%、10%、12%、14%、16%、18%)对太平洋鳕精子冷冻保存效果的影响。实验结果表明,蛋黄能够显著提高太平洋鳕冷冻保存效果(P0.05);12%PG中添加10%蛋黄保存的冻融精子运动率最高(85.87%±1.6%),显著高于其他冻存组(P0.05)。添加蛋黄的12%浓度的DMSO组解冻后精子运动速率较高,平均直线速度、平均曲线速度、平均路径速度分别达到了(120.39±20.78)μm/s、(120.39±20.78)μm/s、(155.64±12.02)μm/s,与其他各实验组差异显著(P0.05)。通过扫描电镜和透射电镜观察新鲜和冻融后的鳕鱼精子发现,鲜精中75.5%精子形态结构正常、24.5%精子形态结构异常;运动率最高的冻精中67%精子形态结构正常、33%精子形态结构异常。超低温保存对太平洋鳕精子结构产生了显著影响,细胞膜破裂、线粒体肿胀变形,鞭毛脱落、断裂。     

大菱鲆精子运动特征与精液pH的相关性研究

为探究大菱鲆(Scophthalmus maximus)精液质量与pH的关系及甘油对大菱鲆精子激活的影响,本研究通过计算机辅助精子分析系统分析检测了威海和烟台4家大菱鲆育苗场(A、B、C、D)的精子质量。研究发现,不同育苗场的大菱鲆精子活力存在显著的差异,A2A1DCB,精子预测寿命分别为11.7、7.1、6.8、4.6、3.3 min,所取精子的质量的存在显著差异。研究结果发现,大菱鲆精子运动特性与精子活化率相关性显著,其中精子活化率与平均曲线运动速度、平均直线运动速度、平均路径速度、精子头侧摆幅度、精子平均鞭打频率呈显著正相关(P0.05),与运动直线性、运动摆动性、运动前向性等参数无显著相关性;大菱鲆精子运动特性受pH影响显著,精液pH与平均曲线运动速度、平均直线运动速度、平均路径速度、精子头侧摆幅度、精子平均鞭打频率呈显著正相关(P0.05),而与运动直线性、运动摆动性、运动前向性等参数无显著相关性。同时还发现,精子活化率高、寿命长的大菱鲆精液pH偏弱碱性(pH=8.0),即大菱鲆精子适宜在弱碱性环境中活动。除此之外,向激活海水中加入梯度甘油(0.1、1、10、100、500、1 000 mmol/L),发现可以显著提高大菱鲆精子寿命,其中甘油浓度为100 mmol/L时,精子寿命延长至15.17 min±0.29 min,推测甘油在精子激活后可能被精子吸收并氧化分解提供能量。     

红鳍东方鲀精子超低温保存前后的超微结构观察

应用透射电镜技术,研究超低温保存前后红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)精子的超微结构。观察发现,受冷冻损伤精子的被膜膨胀、破裂、脱落;线粒体内嵴变形,结构模糊,甚至消失;鞭毛在基部或主段、末段断裂,或被膜膨胀脱落。结果表明,经超低温保存后,部分红鳍东方鲀精子由于膜结构及鞭毛轴丝损伤导致精子活力下降。     

不同温度保存对黑鲷精子生理特性的影响

分别采用室温(21℃左右)、低温(3—5℃,冰箱)和超低温(-196℃,液氮)保存黑鲷Sparusmacrocephalus(Basilewsky)精子,探讨不同温度保存对黑鲷精子生理特性的影响。在室温条件下,黑鲷精子活力随保存时间的延长而下降,保存4h后的精子失去激烈运动的能力。在低温条件下,黑鲷精子寿命有所延长。黑鲷精子经过超低温保存后,其激活率、受精率与鲜精的接近,精子活力则有所下降。黑鲷新鲜精子在海水盐度为10时能被激活,但经过超低温保存后的黑鲷精子激活所需的最低盐度必需在10以上。     

体内受精许氏平鲉(Sebastes schlegelii)和体外受精大菱鲆(Scophthalmus maximus)精子结构及生理特性比较

为了解硬骨鱼许氏平鲉精子体内受精以及精子在雌性体内保持长期存活的特性,本研究应用扫描电镜与透射电镜对体内受精卵胎生硬骨鱼许氏平鲉与体外受精卵生大菱鲆的精子进行超微结构观察,并使用计算机精子分析系统比较精子激活后运动参数差异。结果显示,这两种鱼的精子均由头部,中段和尾部构成,无顶体,尾部轴丝为“9+2”微管结构。许氏平鲉精子特点：头部呈短棒状,细胞核呈长锥状;中段不对称,约30—40个线粒体呈垛叠状紧密排列在中段;轴丝质膜延伸形成的侧鳍较为发达。大菱鲆精子特点：头部呈椭圆形,头部和鞭毛结构松散,含有大量囊泡状结构;精子中段较短,向外突出的线粒体包裹鞭毛形成“半袖套”结构且尾部鞭毛侧鳍不发达。许氏平鲉精子密度和体外激活寿命均显著高于大菱鲆精子,而激活后精子的平均曲线速度（VCL）、平均直线运动速度（VSL）、平均路径速度（VAP）显著低于大菱鲆精子。研究表明,上述精子结构差异主要表现在精子头部与中段：体内受精硬骨鱼精子大多具有细长的头部,发达的中段,线粒体数量较多;体外受精硬骨鱼具有圆形或椭圆形的头部,中部不明显,线粒体较少。     

几种鲆鲽鱼类精子超微结构及生理特性的比较研究

借助透射电镜分别对石鲽(Kareius bicoloratus)、大菱鲆(Scophthalmus maximus L.)和牙鲆(Paralich- thys olivaceus)成熟精子的超微结构进行了比较研究,进一步测定了石鲽和牙鲆精子的基本生理特性,并研究了17℃和4℃保存精子的活力变化。结果显示3种鱼类精子均为有鞭毛精子,无顶体,尾部轴丝9+2型。不同之处包括:成熟精子的核致密度不同,以石鲽最高,大菱鲆和牙鲆则较低;在大菱鲆和牙鲆精子头部,核前端侧面都有一缺刻状结构,石鲽精子未发现此结构;头部核膜与质膜之间的细胞质含量以大菱鲆的最多;精子中段的线粒体数量不同,大菱鲆较多(10个左右),石鲽次之(8个左右),牙鲆最少,仅为5个左右;中段植入窝深度不同,以大菱鲆陷入核中最深,其他2种比较接近。石鲽和牙鲆精液的pH值比较接近。精子密度以牙鲆较高,为10.18×10~9个/mL±3.37×10~9个/mL。牙鲆和石鲽精子活力的保存时间在17℃下分别为48 h和36 h,4℃下分别为7 d和8 d。精子活力完全失去之前,随着保存时间的延长,精子的激活率和寿命逐渐下降,而涡动时间则相差不大。     

超低温保存前后太平洋牡蛎精子(Crassostrea gigas (Thunberg))超微结构观察

应用扫描电镜和透射电镜技术 ,研究超低温冷冻前后太平洋牡蛎精子形态与超微结构。结果发现 ,受伤精子被膜肿胀、皱褶、破裂 ;顶体变形、囊泡化 ,顶体膜肿胀、局部断裂 ;核膜肿胀、破裂 ,核空泡化 ;线粒体嵴变形、消失 ,基质电子密度降低 ,结构模糊 ;精子鞭毛被膜膨胀 ,鞭毛自精子基部或主、末段断裂。结果表明 ,超低温冷冻和升温解冻 ,对牡蛎精子的膜结构损伤严重 ,导致精子活力和受精能力下降     

不同温度保存对黑鲷精子生理特性的影响

分别采用室温（２１℃左右）低温（３－５℃,冰箱）和超低温（－１９６℃,液氮）保存黑鲷Ｓｐａｒｎｓｍａｃｒｏｃｅｐｈａｌｕｓ（Ｂａｓｉｌｅｗｓｋｙ）精子,探讨不同温度保存在黑鲷精子生理特性的影响,在室温条件下,黑鲷精子活力随保存时间的延长而下降,保存４ｈ后的精子失去激烈运动的能力,在低温条件下,黑鲷精子寿命有所延长,黑鲷精子经过超低温保存后,其激活率,受精率与鲜精的接近,精子活力则有所下降,黑鲷新鲜     

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...     

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。     

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。     

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。     

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。     

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.     

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。     

日本对虾(Penaeus japonicus)病原需钠弧菌(Vibrio natriegens)表型与分子特征及LAMP检测方法的建立

采用常规表观生物学特性及16S rRNA、gyrB及rpoA基因同源性检索与系统发育学分析等方法,对分离自江苏连云港某育苗场的大批死亡日本对虾蚤状幼体的优势生长菌进行了综合鉴定。结果表明,其形态和生理生化特征与弧菌属的需钠弧菌相近;16S rRNA、gyrB及rpoA基因同源性检索也均与需钠弧菌相似性最高,分别为98%、89%和95%,且三种基因的NJ系统发育树也均与需钠弧菌聚为一个分支;分离菌的致病性试验表明其半数致死量LD50为1.8×106CFU/ml。综合分离菌的致病性、形态与生理生化特征及基因同源性与系统发育分析结果,认为引起日本对虾蚤状幼体大批死亡的病原为需钠弧菌。基于gyrB基因序列设计1套LAMP特异性引物,建立了需钠弧菌的快速特异性检测方法,可用于由需钠弧菌引起的水产动物疾病的诊断及分子流行病学的调查研究。     

三种贝类的核型分析

采用体内注射PHA和秋水仙素的方法,利用成体的鳃组织,对毛蚶(Scapharca subcrenata)、长竹蛏(Solen strictus)和菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarus)的核型进行了研究.结果表明毛蚶的2倍体数目为2n=38,核型为18m+16sm+2st+2t,NF=72.长竹蛏的2倍体数目为2n=38,核型为30m+6sm+2t,NF=74.菲律宾蛤仔的2倍体数目为2n=38,核型为28m+10sm,NF=76.     

水体中添加两种菌剂对凡纳滨对虾存活、生长及消化酶活力的影响

向水体中添加不同浓度的短小芽孢杆菌CGMCC1004（Bacillus pumilus）和胶红酵母菌CGMCC1013（Rhodotorula mucilaginosa）以研究凡纳滨对虾（Litoenaeus vapznamei）体长、体质量、存活率、胃蛋白酶、肝胰腺淀粉酶和肝胰腺脂肪酶的影响,以及需钠弧菌（Vibrio natriegens）的感染效果。结果表明：向水体中添加10^4CFU／mL短小芽孢杆菌能提高对虾体长、存活率,但结果不显著,但对体质量增长率具有显著提高作用;水体中添加10^4CFU／mL短小芽孢杆菌对提高需钠弧菌感染后对虾成活率有一定的提高作用;水体中添加10^4CFU／mL短小芽孢杆菌能显著提高胃蛋白酶活性,但是对肝胰腺淀粉酶活性有一定抑制作用;添加复合菌剂比添加单一菌种的作用要好;亦证明了向水体中添加细菌的方式对凡纳滨对虾的体长、体质量、存活率以及水质指标影响比较小,但是对消化酶具有一定的提高作用。