海水酸化对米氏凯伦藻和盐生杜氏藻种群增长和种间竞争的影响

大气中CO_2浓度升高导致的海水酸化改变了海洋生物赖以生存的化学环境,将对其生长、繁殖和代谢产生深远影响。本研究采用实验生态学的方法,以米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)和盐生杜氏藻(Dunaliella salina)为研究对象,探究在海水酸化条件下两种微藻种群增长和种间竞争关系的变化。结果发现:(1)在单培养体系中,随着二氧化碳浓度升高,米氏凯伦藻的环境负载能力(K)升高,而对其生长率进入拐点的时间(T_p)、内禀增长率(r)、进入指数增长期(T_(Ep))和静止期的时间(T_(Sp))均无显著性影响;对盐生杜氏藻而言,二氧化碳浓度升高显著降低了盐生杜氏藻的T_p和r值,而对其K、T_(Ep)、T_(Sp)均无显著性影响;(2)在共培养体系中,两种微藻的K值均受到显著抑制,与单培养体系相比差异显著(P0.05);二氧化碳升高改变了两种微藻的竞争关系,微藻之间的竞争表现为向有利于米氏凯伦藻的方向发展。(3)米氏凯伦藻去藻过滤液对盐生杜氏藻产生抑制作用,二氧化碳浓度升高加剧了这种抑制作用。     

扇形游仆虫对细菌及小球藻摄食的初步探讨

选用大肠杆菌及小球藻投喂海洋腹毛目纤毛虫扇形游仆虫 ,对其摄食习性、种群自然增长率及其间的能量转化进行了观察和探讨。结果显示 :游仆虫摄食细菌和小球藻的种群自然增长率分别为 0 .6 4 /d和 0 .37/d,其能量转化率分别为 4 4 .2 %和 2 1.6 % ;在适宜密度的细菌和小球藻存在条件下 ,游仆虫能迅速形成较高的增长率 ,而不出现明显的诱发生长期。     

盐胁迫对盐生杜氏藻生长及叶绿素荧光特性的影响3期王帅,等:盐胁迫对盐生杜氏藻生长及叶绿素荧光特性的影响35

以盐生杜氏藻(Dunaliella salina)为实验材料,研究在不同盐度(5,10,20,30,40,50,60,70,80,90,100,110,120,130)下处理不同时间后(12、24和48h),该藻的生长及叶绿素荧光特性的变化情况。结果表明,盐生杜氏藻生长和进行光合作用的最适盐度为100,适宜盐度范围为20~110。在盐度过低(20)和过高(110)的胁迫条件下,盐生杜氏藻PSII的荧光指标(Fv/Fm、ΦPSII、Fv/Fo和rETR)显著降低。该藻的细胞密度和叶绿素含量均在盐度100时达到最大值。相关性分析结果表明,盐生杜氏藻的荧光指标(Fv/Fm、ΦPSII、Fv/Fo和rETR)与细胞密度呈极显著的正相关性,因此可通过PSII荧光指标的变化来反映该藻对盐胁迫的耐受性。本文还对盐胁迫下盐生杜氏藻的响应机制和叶绿素荧光技术在筛选耐盐微藻品种中的应用进行了初步探讨。     

盐度对苏拉威西秀体溞种群内禀增长率的影响

在实验室温度28℃条件下,研究了盐度和盐度梯度（5,10,15,20,25,30,40和50）对苏拉威西秀体溞（Diaphanosoma celebensis）的存活和内禀增长力的影响。结果表明,该海水枝角类的24h LC50和48h LC50盐度均为36．95,适宜该溞存活的盐度范围为5～35。在低盐度下,苏拉威西秀体溞的种群增长能力相对较强,盐度20时苏拉威西秀体溞种群内禀增长率最高。在盐度5～35之间,苏拉威西秀体溞的种群增长能力没有显著的差别。     

CO_2加富对盐生杜氏藻(Dunaliella salina)叶绿素荧光参数的影响

大气中CO_2浓度不断升高导致的海水酸化,已经引起了广泛的环境、生态和气候问题。本实验采用实验生态学的方法,以盐生杜氏藻(Dunaliella salina)为研究对象,分析其在CO_2加富的条件下叶绿素荧光参数的变化。研究表明,CO_2加富对盐生杜氏藻光系统Ⅱ最大光化学量子产额(Fv/Fm)和最大相对电子传递速率(rETRmax)无显著影响(P0.05),显著促进了光系统Ⅱ实际光合效率(P0.05)和光能利用效率(α)(P0.05),并且降低了饱和光强(Ek)(P0.05)。然而,CO_2升高增加了盐生杜氏藻的光抑制参数(β)(P0.05)和非光化学淬灭(NPQ)(P0.05),这说明在光照充足的情况下,CO_2加富会对盐生杜氏藻产生负面效应,使其更容易受到光抑制。     

盐度变化对杜氏盐藻的游离氨基酸和脂肪酸含量的影响

研究了盐度对杜氏盐藻(Dunaliella salina)的生理生化效应。结果表明该藻适于生活在盐度为6-7倍海水的试验水中(海水盐度为33．5)。在此盐度中其光合速率、细胞增长速率、光合色素增长速率,游离氨基酸总量及多聚不饱和脂肪酸总量均高于生活在其它盐度的藻。     

光照、温度和营养盐对三株盐生杜氏藻生长和色素积累的影响

通过正交试验研究了光照、温度和营养盐对3株盐生杜氏藻株系(BJ,OUC38和OUC8)生长和色素积累的影响,旨在探明适于盐生杜氏藻生长和β-胡萝卜素积累的光照、温度和营养盐条件,并对实验中3株株系生长和β-胡萝卜素积累速率进行了初步的比较。结果表明,盐生杜氏藻生长的最适光照和温度分别是145.3μmol.m-2.s-1和23℃;适于β-胡萝卜素积累的光照和温度分别是218.2μmol.m-2.s-1和23℃;适于生长的营养盐条件是NaNO30.4 mmo/L、尿素0.6 mmol/L和NaHCO318 mmol/L,而当NaNO3、尿素和NaHCO3浓度分别为0,0.2和18 mmol/L时有利于β-胡萝卜素的积累。高光照、低温有利于杜氏藻细胞β-胡萝卜素的积累,在218.2μmol.m-2.s-1光强和15℃条件下藻细胞β-胡萝卜素积累平均值可分别达10.39和12.46 pg/cell。3个株系中OUC38积累β-胡萝卜素的能力高于另外2株,但差异不显著。     

杜氏藻的RF-RAPD分子系统学分析

杜氏藻(Dunaliella)是绿藻门、绿藻纲、团藻目、多毛藻科中的一个属(也有单独归为杜氏藻目、杜氏藻科、杜氏藻属[1]).因可以在高盐的极端环境中生存,也称之为盐藻.盐藻富含各种类胡萝卜素和甘油,其中β-胡萝卜素累积可达细胞干重的14%,具有较高的经济价值.另外盐藻无细胞壁,仅有一层糖蛋白和神经氨酸组成的外膜包裹,类似天然的原生质体,是真核细胞基因工程首选的受体之一.盐藻主要用来生产β-胡萝卜素,生产中发现β-胡萝卜素产量不稳定,推测种质差异因素与此有密切关系,因此分析不同种及种内品系及其与β-胡萝卜素含量相关性非常重要.     

中华哲水蚤对环状异帽藻生物调控的初步研究

在实验室条件下开展了中华哲水蚤(Calanus sinicus)对海洋赤潮藻环状异帽藻(Heterocapsa circularisquama)的生物滤食及其影响因子研究。结果表明藻浓度、温度、盐度和光周期等对中华哲水蚤的滤食率均有显著的影响(P0.01)。中华哲水蚤对环状异帽藻的滤食率随藻浓度的增加呈递增趋势;在10～20℃时,中华哲水蚤对环状异帽藻的滤食活动随温度的升高而增强,表现为滤食率G和清滤率F都同时上升,最佳滤食温度是20℃;18～24盐度是中华哲水蚤滤食环状异帽藻的适宜盐度,低于或高于该盐度范围,F和G都降低;中华哲水蚤对环状异帽藻的滤食率和清滤率对光周期的响应完全一致,均在全黑暗条件下为最佳,在全光照条件下达最低。     

强壮前沟藻(Amphidinium carterae Hulburt)形态特征及其生长特性研究

采用实验室内单种分离培养方法，对强壮前沟藻Amphidinium carterae Hulburt进行光学显微镜和扫描电镜观察、鉴定，描述其形态特征。采用多因子影响强壮前沟藻生长的方法，在不同温度(18℃、23℃、28℃)、不同盐度(10、17、24、30、35)和不同的光照条件下(3800lx、2400lx)的生长情况，以及各种条件组合的相互作用关系，进行了环境因子对该藻生长特性影响的研究。结果表明，细胞最大生长率的最适温度、光照、盐度条件分别为18℃、3800lx、30。根据强壮前沟藻的生长特性，初步探讨了温度、光照、盐度对该藻形成赤潮的影响。     

Abundance, population structure and production of macro-invertebrate shredders in a Mediterranean brackish lagoon, Lake Ichkeul, Tunisia

Abundance, population structure and production of the macro-invertebrates belonging to the functional feeding group of the shredders were studied in the Ichkeul wetland, northern Tunisia, from July 1993 to April 1994. Mean above-ground macrophyte biomass was at a maximum in September followed by a complete breakdown of the Potamogeton pectinatus L. meadow from October onward due to high salinity following an exceptionally dry winter. Only the meadow of Ruppia cirrhosa (Petagna) Grande at Tinja remained in place. Abundance of Gammarus aequicauda (Martynov 1931), Idotea chelipes (Pallas 1766) and Sphaeroma hookeri Leach 1814 was significantly related to the R. cirrhosa biomass. Gammarus aequicauda presented two recruitment periods in spring and autumn, and S. hookeri a third one in winter. The population of I. chelipes was renewed during winter by continued reproduction without any spring generation. Recruitment of all three species was not very successful during the study period. Life span of all three species was between 12 and 15 months. Despite their relatively low biomass and production rate, the shredders have a key function in processing macrophyte matter to different trophic levels through fragmentation and accelerating the decomposition of macrophyte biomass accumulated at the end of the growth season in the Ichkeul lagoon.     

温度与盐度对福建牡蛎与长牡蛎、熊本牡蛎、香港巨牡蛎种间杂交子代孵化及其早期生长成活的影响

本研究以野生福建牡蛎(A)为亲本一方, 分别与野生长牡蛎(G)、熊本牡蛎(S)、香港巨牡蛎(H)进行杂交, 除A♀×S♂、A♀×H♂两组杂交不育外, 共得到AG(A♀×G♂)、GA(G♀×A♂)、SA(S♀×A♂)、HA(H♀×A♂)、AA(A♀×A♂)5个不同组合, 并研究不同盐度与温度对其幼虫孵化率、早期生长及成活率的影响。结果表明, 盐度25时AG、GA、SA、HA、AA五组孵化率分别达到最大值78.33%、75.00%、63.33%、55.00%、71.67%; 温度低于25℃时, GA孵化率高于其他组, 温度高于25℃时AG孵化率最大, 其中25℃时达到最大孵化率83.33%; 不同盐度条件下D型幼虫经过7 d培育, HA在盐度20时壳高达到最大值97.8 µm, 成活率46.67%, 在盐度为35时第5天全部死亡。AG、GA、SA、AA四组在盐度为25时壳高有最大值, 分别为124.7 µm、121.2 µm、93.7 µm, 111.8 µm; 不同温度条件下D型幼虫经过7 d培育, 在温度为25℃时各组壳高和成活率均有最大值, 大小排列依次为AG>GA>AA>HA>SA, 各组成活率随温度升高呈现出先增大后减小的趋势, AG在25℃时成活率在所有组中最高, 为88.89%; 孵化后在适宜温度盐度条件下连续培养16 d, 不同组之间壳高表现为: AG > GA> AA > HA > SA, AG壳高、壳高SGR及成活率始终大于其他组, 而SA、HA两组壳高、壳高SGR及成活率始终小于自交组AA。研究表明, 相较于福建牡蛎与熊本牡蛎、香港巨牡蛎的杂交, 以及福建牡蛎的自交, 福建牡蛎与长牡蛎的杂交子代表现出明显的生长及存活优势, 生长潜力较好, 且AG优于GA; AG组在盐度25、水温25℃条件下生长速率最大, 成活率最高。研究结果可为福建牡蛎育苗行业良种选育提供参考依据。     

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。     

一株单环刺螠致病弧菌的分离鉴定、生长特性研究及药敏分析

对患病的单环刺螠幼体3 000～4 000只/kg肠道内病原菌进行分离鉴定、生长特性研究及药敏分析,为人工养殖单环刺螠幼体过程中出现的疾病提供治疗依据。对患病幼体肠道内的病原菌进行分离纯化、生理生化鉴定、16S rRNA基因序列分析、人工回接感染试验、生长曲线测定、最适生长温度、pH、盐度的探究;采用K-B纸片扩散法对米诺环素、庆大霉素、卡那霉素、头孢唑林、四环素中度敏感,对阿奇霉素、新霉素、万古霉素、利福平、红霉素、克林霉素、阿莫西林进行药敏试验;并对抑菌效果最好的药品进行安全性检测。分离纯化后经生理生化鉴定获得一种弧菌命名为菌株SX-1,16S rRNA基因序列分析极有可能为新喀里多尼亚弧菌(Vibrioneocaledonicus),人工回接感染试验表明SX-1是单环刺螠幼体从沙底钻出,活动能力减弱,体表变红症状的致病菌,生长特性研究表明其最适生长温度、pH、盐度分别为30℃, 6.0, 35;药敏试验结果表明, SX-1对氯霉素、羧苄西林、氧氟沙星、头孢曲松高度敏感,安全性检测实验表明,氧氟沙星抑菌治疗效果明显,并对单环刺螠无伤害。从单环刺螠肠道内分离获得了一种极有可能为新喀里多尼亚弧菌(Vibrio neocaledonicus)的致病菌SX-1。对于感染该种弧菌的单环刺螠,氧氟沙星抑菌治疗效果明显,并对单环刺螠无伤害。我们的实验结果对于预防并治疗人工养殖过程中单环刺螠患病提供理论依据和治疗模式,因而具有实际指导意义。     

Morphological and molecular evidence supports the first occurrence of two fishes,Siganus sutor(Valenciennes, 1835)and Seriolina nigrofasciata(Rüppell, 1829)(Actinopterygii:Perciformes), from marine waters of Odisha coast,Bay of Bengal,India

Marine ecosystems provide a wide variety of diverse habitats that frequently promote migration and ecological adaptation. The extent to which the geographic distribution of marine organism has reshaped by human activities remains underappreciated. The limitations intrinsic to morphology-based identification systems have engendered an urgent need for reliable genetic methods that enable the unequivocal recognition of fish species,particularly those that are prone to overexploitation and/or market substitution. In the present study, however, an attempt has been taken to identify two locally adapted fish species, Siganus sutor(Valenciennes, 1835) and Seriolina nigrofasciata(Rüppell, 1829) of order Perciformes, which happens to be the first record in Odisha coast,Bay of Bengal. The diagnostic characteristics of Siganus sutor are: dorsal fin XIII-10, anal fin VII-9, pectoral fin 15,pelvic fin II-3, while that of Seriolina nigrofasciata dorsal fin VI-I-35, anal fin I-17, pectoral fin 16, pelvic fin 5. All COI barcodes generated in this study were matched with reference sequences of expected species, according to morphological identification. Bayesian and likelihood phylogenetic trees were drawn based on DNA barcodes and all the specimens clustered in agreement with their taxonomic classification at the species level. The phylogeographic studies based on haplotype network and migration rates suggest that both the species were not panmitic and the high-frequency population distribution indicates successful migration. The result of this study provides an important validation of the use of DNA barcode sequences for monitoring species diversity and changes within a complex marine ecosystem.     

Temporal changes and spatial variation of soil oxygen consumption, nitrification and denitrification rates in a tidal salt marsh of the Lagoon of Venice, Italy

The aim of the present study was to investigate seasonal and spatial patterns of soil oxygen consumption, nitrification, denitrification and fluxes of dissolved inorganic nitrogen (DIN) in a tidal salt marsh of the Lagoon of Venice, Italy. In the salt marsh, intact soil cores including overlying water were collected monthly at high tide from April to October in salt marsh creeks and in areas covered by the dominant vegetation, Limonium serotinum. In May, cores were also collected in areas with vegetation dominated by Juncus maritimus and Halimione portulacoides. In laboratory incubations at in situ temperature in the dark, flux rates of oxygen and DIN were monitored in the overlying water of the intact cores. ¹⁵N-nitrate was added to the overlying water and nitrification and denitrification were measured using isotope-dilution and -pairing techniques. The results show that highest soil oxygen consumption coincided with the highest water temperature in June and July. The highest denitrification rates were recorded in spring and autumn coinciding with the highest nitrate concentrations. Soil oxygen consumption and nitrification rates differed between sampling sites, but denitrification rates were similar among the different vegetation types. The highest rates were recorded in areas covered with L. serotinum. Burrowing soil macrofauna enhanced oxygen consumption, nitrification and denitrification in April and May. The data presented in this study indicate high temporal as well as spatial variations in the flux of oxygen and DIN, and nitrogen transformations in the tidal salt marshes of the Venice lagoon during the growth season. The results identify the salt marshes of the Venice lagoon as being metabolically very active ecosystems with a high capacity to process nitrogen.     

大黄鱼Lcnkl3基因的分子结构、表达特征及多肽片段抗菌活性

作为重要的免疫基因, NK-lysin参与了鱼类非特异性免疫系统对抗病原感染的免疫应答过程。在之前的研究中, 我们已经发现重要经济鱼类大黄鱼(Larimichthys crocea)体内存在2种类型的NK-lysin基因。在本文中我们报道了1种新型大黄鱼NK-lysin基因Lcnkl3, 并对基因序列、表达特征及其多肽片段的抗菌活性进行了分析。Lcnkl3基因的开放阅读框长度为435 bp, 编码144个氨基酸残基, 其多肽序列Lcnkl3中包含Saposin B结构域及6个高度保守的半胱氨酸残基。系统进化分析表明Lcnkl3与大黄鱼Lcnkl2最为相似, 与其他鱼类NK-lysin多肽则差异较大。Lcnkl3基因在未受感染的大黄鱼各组织中具有不同的基础表达量, 表达水平最高的组织为心脏。在病原诱导的免疫应答过程中, Lcnkl3基因在各组织不同感染阶段的表达模式存在差异。源于Lcnkl3成熟肽序列的多肽片段对不同细菌的抑制和杀灭效果差异显著。以上结果表明Lcnkl3属于大黄鱼NK-lysin基因家族, 并参与了大黄鱼对抗病原感染的免疫过程。     

牙鲆耐寒相关基因CIRP、HMGB1的克隆及表达特征分析

为鲆鲽鱼耐低温标记辅助育种研究和应用提供候选基因,并了解耐寒相关基因在低温下的表达图示,作者通过同源克隆以及5?/3?RACE的方法扩增得到了牙鲆(Paralichthys olivaceus)CIRP和HMGB1基因。组织表达谱分析显示,这两个基因在脑、鳃、心脏、肌肉、肝脏、肠等组织均有表达,但HMGB1基因在鳃中表达较弱。低温胁迫后,两基因随着胁迫时间的延长其表达量在肌肉中都出现先上升后下降的趋势:在0~12 h逐渐上升并达到最大值,然后下降恢复至最初水平。但在肝脏和脑组织中的变化趋势却不同,低温胁迫后0~2 h HMGB1基因在脑中的表达量上升至最高,然后下降至最初水平,在肝脏中变化不大。而CIRP基因在低温胁迫后0~2 h在肝脏中表达量处于上升趋势,然后下降至初始水平,在脑中变化不大。由此推测,这两个基因在低温条件下都参与了机体对外界的抵抗,特别是在抵抗外界寒冷的主要组织—肌肉中发挥作用,可能共同参与了机体的免疫反应,对低温胁迫环境下的鱼体进行保护,可以作为鱼类耐低温标记筛选的候选基因。     

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.     

日本虎斑猛水蚤在抑食金球藻中存活、发育和繁殖的实验研究

抑食金球藻(Aureococus anophagefferens)可以形成褐潮, 并对贝类、浮游动物等多种生物均能造成不利影响。为进一步探究抑食金球藻对浮游动物的影响, 本文以日本虎斑猛水蚤(Tigriopus japonicus)为实验生物, 研究抑食金球藻对日本虎斑猛水蚤摄食、存活、生长发育以及繁殖的影响。日本虎斑猛水蚤具有易于在实验室培养、生长周期短、雌雄异体等优点, 是海洋毒性污染物检测的模式生物。实验利用高效液相色谱分析方法, 在日本虎斑猛水蚤体内色素中检测到了抑食金球藻的特征色素19’-丁酰氧基岩藻黄素(But-fuco), 表明日本虎斑猛水蚤能够摄食抑食金球藻。当微藻生物量(相对碳含量)分别同为0.7 μg/mL和7.2 μg/mL时, 在抑食金球藻中无节幼体发育至桡足幼体及成体的存活率均高于以青岛大扁藻为饵料的对照组, 但无显著差异, 并且在前者中无节幼体的发育时间显著低于后者, 12 d内雌体的产卵次数与产卵量显著高于后者。结果表明, 日本虎斑猛水蚤在抑食金球藻中能进行正常的生命活动, 并且是首次报导的一种能够在抑食金球藻中正常摄食、生存、生长发育和繁殖的浮游动物。因此, 当褐潮发生时, 由于贝类幼体等生物会受到显著的不利影响, 日本虎斑猛水蚤等抗性较强的生物可能会成为优势种, 从而会影响浮游动物群落结构的组成, 进而可能会使整个海洋生态系统发生变化。本研究有助于全面了解褐潮对海洋生态系统的影响。