采用碳氮稳定同位素技术对黄海中南部鳗鱼食性的研究

根据2005年4～5月在黄海和长江口海域进行的春季底拖网调查，应用稳定同位素方法研究了黄海中南部鯷鱼（Engraulis　japonicus）及其可能摄食饵料的碳氮稳定同位素比值，结果表明：（1）黄海中南部鯷鱼的食物组成为不同粒径的浮游动物、太平洋磷虾（Euphausia pacifuca）和仔稚鱼，其中以粒径为500-900μm的浮游动物为主，贡献比例占61％～84％；仔稚鱼贡献比例占16％～21％，较传统胃含物方法分析的结果小；（2）黄海中部海域鯷鱼的碳氮稳定同位素比值平均值较南部海域高，原因可能与各海域的能量来源不同或存在微食物环有关，也可能与不同海域鯷鱼的能量转换途径不一样，即与食物链长短不一有关．     

基于碳、氮稳定同位素的雅浦海沟底栖生物食物来源和营养级初探

为了分析雅浦海沟中底栖生物群落的食物来源和营养级,本研究分析了雅浦海沟真光层中浮游植物和浮游动物、海底沉积物和巨型底栖生物（海绵、海参、海蛇尾、海星、海葵和钩虾）中的碳、氮稳定同位素组成。研究发现雅浦海沟真光层中的浮游植物和浮游动物δ13C值[（-22.8±0.4）‰和（-21.8±0.8）‰]和δ15N值[（5.4±0.4）‰和（6.8±0.2）‰]与巨型底栖生物的δ13C值（-20.1‰~-16.8‰）和δ15N值（11.9‰~17.9‰）的差异超过了一个营养级,表明作为底栖生物的初始食物来源的浮游植物和浮游动物在向下输送的过程中经历了食物链传递和细菌的降解。巨型底栖生物的δ15N和δ13C值之间无显著的相关性,此外不同物种之间营养级也存在明显差异,表现为海绵的营养级相对较高（3.4~4.7）,海参（3.3~3.6）、海蛇尾（3.4~3.5）和海星（3.2~3.7）的营养级较为接近,钩虾（2.9~3.3）和海葵（3.1）的营养级则相对略低,反映了底栖生物不同物种之间食物来源的多样化。     

采用碳氮稳定同位素技术对黄海中南部鳀鱼食性的研究

根据2005年4~5月在黄海和长江口海域进行的春季底拖网调查,应用稳定同位素方法研究了黄海中南部鳀鱼(Engraulis japonicus)及其可能摄食饵料的碳氮稳定同位素比值,结果表明:(1)黄海中南部鳀鱼的食物组成为不同粒径的浮游动物、太平洋磷虾(Euphausia pacifica)和仔稚鱼,其中以粒径为500~900μm的浮游动物为主,贡献比例占61%~84%;仔稚鱼贡献比例占16%~21%,较传统胃含物方法分析的结果小;(2)黄海中部海域鳀鱼的碳氮稳定同位素比值平均值较南部海域高,原因可能与各海域的能量来源不同或存在微食物环有关,也可能与不同海域鳀鱼的能量转换途径不一样,即与食物链长短不一有关.     

稳定碳、氮同位素在生态系统研究中的应用

在简要介绍了稳定同位素测定方法之后 ,对稳定碳、氮同位素在生态系统领域中关于系统的碳源、能量流动、营养结构、污染物的生物放大作用及系统稳定性变化的应用研究作了较为系统的论述 ,并对稳定碳、氮同位素在赤潮研究、环境污染治理、生态动力学建模及有机分子化合物系列示踪技术等方面的应用提出展望     

基于稳定同位素的东太平洋大青鲨(Prionace glauca)营养级研究

碳、氮稳定同位素为分析淡水和海洋生态系统的生物营养关系提供了有力手段,但在大洋鱼类中的应用还很少。本研究以热带东太平洋大青鲨(Prionace glauca)整节脊椎骨作为样品(叉长范围153—242cm),运用稳定同位素技术,分析大青鲨的δ~(13)C值和δ~(15)N值及其变化,比较不同基线生物的选择对营养级计算的影响。结果表明,大青鲨δ~(13)C范围为–15.76‰—–13.41‰,最大差值2.35‰;δ~(15)N范围为10.62‰—17.72‰,最大差值7.1‰;δ~(13)C值和δ~(15)N值随个体长度的变化不明显(可能原因是样品鱼均为较大个体),性别间的差异不显著,但不同基线生物的选择对营养级计算值的影响较大。本文研究表明,通过整节脊椎骨的稳定同位素测定来获得大青鲨的摄食特征信息是可行的。由于基线生物对营养级计算的影响问题难以在短期内解决,今后可将相对营养级或营养级的变化作为重点,研究人类活动(如捕捞)对大洋鱼类摄食和营养级的影响。     

稳定碳、氮同位素在河流系统研究中的应用

对天然存在的稳定碳、氮同位素在河流系统中的有机物质(POM和DOM)来源、转换和运移规律及其与沿岸生态系统的关系、河口区不同来源颗粒有机质的混合过程、河流系统中富营养化的污染来源和土壤中的微生物过程、系统中的营养行为和食物来源途径以及河流有机物质在陆架上的分配、积累和运移规律的应用研究作了较为系统的论述。     

基于氮稳定同位素的九龙江口鱼类营养级研究

采用氮稳定同位素技术对2013年6—8月九龙江口采集到的隶属于13目42科61属共71种鱼类的营养级进行研究。结果表明,九龙江口鱼类的δ15 N值跨度较大,介于7.23‰~14.66‰之间。以菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)为基准生物估算出鱼类的营养级介于1.70~3.89之间,营养级最低与最高的鱼类分别为少牙斑鲆(Pseudorhombus oligodon)与多鳞鱚(Sillago sihama)。与Fishbase同种鱼类的营养级数据进行比较,83.1%的鱼类的营养级均值处于Fishbase同种鱼类的营养级范围内,但81.7%的鱼类的营养级均值比Fishbase同种鱼类的营养级均值略低;与传统的胃含物分析结果比较,58.3%的鱼类的营养级在0.5个营养级的误差范围内。基于氮稳定同位素估算的鱼类营养级较低的原因可能与本研究样品中低龄鱼及幼鱼比例较大有关。与其他方法相比,稳定同位素法在研究体型较小的幼鱼和低龄鱼营养级更具优势。鱼类营养级随其个体大小的变化明显,但存在种的差异性:不同体长的髭缟鰕虎鱼(Tridentiger barbatus)和绿鳍鱼(Chelidonichthys kumu)的营养级跨度较大,分别为1.54和1.43;而鳓(Ilisha elongata)等的营养级则跨度较小,这可能与不同鱼类的食性变化有关。     

黄渤海带鱼(Trichiurus lepturus)渔业生物学参考点估计研究

It is important to find a reliable method to estimate maximum sustainable yield(MSY) or total allowable catch(TAC) for fishery management, especially when the data availability is limited which is a case in China. A recently developed method(CMSY) is a data-poor method, which requires only catch data, resilience and exploitation history at the first and final years of the catch data. CMSY was used in this study to estimate the biological reference points for Largehead hairtail(Trichiurus lepturus, Temminck and Schlegel) in the Yellow Sea and Bohai Sea, based on the fishery data from China Fishery Statistical Year Books during 1986 to 2012. Additionally,Bayesian state-space Schaefer surplus production model(BSM) and the classical surplus production models(Schaefer and Fox) performed by software CEDA and ASPIC, were also projected in this study to compare with the performance of CMSY. The estimated MSYs from all models are about 19.7×104–27.0×104 t, while CMSY and BSM yielded more reasonable population parameter estimates(the intrinsic population growth rate and the carrying capacity). The biological reference points of B/BMSY smaller than 1.0, while F/FMSY higher than 1.0 revealed an over-exploitation of the fishery, indicating that more conservative management strategies are required for Largehead hairtail fishery.     

带鱼(Trichiurus lepturus)下脚料蛋白水解物的成分分析及抗高血脂功效的研究

采用化学分析、氯基酸组成分析及动物体内实验等方法,研究了带鱼下脚料蛋白水解物的一般成分、氨基酸组成和抗高血脂作用,以期为带鱼及其下脚料蛋白水解物的高效利用提供资料。结果表明,带鱼下脚料蛋白水解物含蛋白质17．16％、脂肪9．08％、水分71．61％、灰分1．12％。在必需氨基酸中,异亮氯酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸和胱氨酸、苏氨酸、色氯酸及缬氨酸达到FAO／WHO（1973）提出的理想氯基酸模式中相应氨基酸的88％-100％。动物体内实验结果表明,该蛋白水解物能显著抑制由高脂类饲料喂养导致的高血脂大鼠的TC、TG、HDL升高。带鱼下脚料蛋白水解物具有抑制高血脂动物血脂的升高,其抗高血脂作用可能源于它本身的功能因子,包括牛磺酸、DHA、EPA、Ca、P和Fe等。     

2020年冬季大亚湾西南海域主要渔业生物碳氮稳定同位素研究

为了解大亚湾西南海域食物网的营养结构特征, 本研究于2020年1月份使用底拖网采集了该海域的渔业生物, 并分析了35种主要渔业生物的碳氮稳定同位素值。根据δ¹³C和δ¹⁵N值, 计算出该海域食物网6种营养结构的生态指标和主要渔业生物的营养级, 并绘制了连续营养谱。本次调查渔业生物主要为鱼类和虾蟹类, 鱼类的δ¹³C和δ¹⁵N值范围分别为-17.63‰ ~ -14.85‰和12.92‰~15.46‰, 平均值分别为-16.47‰和13.80‰; 虾蟹类的δ¹³C和δ¹⁵N值范围分别为-17.67‰ ~ -15.51‰和11.05‰~12.62‰, 平均值分别为-16.30‰和11.85‰。根据δ¹⁵N值, 用相加模型(trophic position by the additive model, TPA)和缩比模型(trophic position by the scaled model, TPS)分别计算了主要渔业生物的营养级, 结果显示两个模型计算的结果无显著性差异(P>0.1), 呈现鱼类平均营养级>虾蟹类的趋势。本研究发现大亚湾西南海域食物网初始食物来源较为单一, 存在食物链营养层级较少和长度不足, 食物网营养级多样性较低和营养结构冗余程度高的现象。与30多年前相比, 大亚湾近年高营养级生物量减少, 食物网结构由复杂趋向简单化, 生态系统稳定性较差。本研究结果不仅为了解大亚湾食物网结构组成提供了基础资料, 也为保护大亚湾渔业资源, 维持生态系统结构的稳定性提供参考依据。     

基于带鱼(Trichiurus lepturus)蛋白复合酶解液中ABP对G-等微生物的致死结构及表征活性分析

为研究带鱼(Trichiuruslepturus)蛋白复合酶解液中抗菌肽(ABP)的抑菌性及表征活性,本文以舟山小带鱼为研究对象,制备蛋白抗菌肽。研究得到抗菌肽分子量在区间(3000Da, 3000—800Da,800Da)内均有分布,在3000—800Da区间内含量达到49.61%,酶解程度最深,氨基酸总量为881.83mg/g,必需氨基酸与氨基酸总量比为44.75%,必需氨基酸与非必需氨基酸比为81.33%,营养价值高。六类提升抗菌效力的氨基酸占氨基酸总量42.71%,抗菌效力较高,具有广谱抗菌活性,为阳离子型抗菌肽,对G–具有较强的抑菌效能。抗菌效力与稀释128倍(10.15U/mL)土霉素抗菌效力相当,与稀释4倍的硫酸链霉素(325U/mL)抗菌效力相当。对抗菌肽的表征活性进行研究表明:该抗菌肽在pH 2—12下溶解度良好,均大于88%,有强适应性;乳化性随pH增大而增强, pH 4时乳化性最低,为53.68%,在pH 12时达到最高值78.34%;乳化稳定性在pH 6时达到最高,为85.83%, pH环境过酸或者过碱的情况下乳化稳定性均较低;发泡性随pH上升呈现增长趋势,在pH 12时达到最大值57.33%, pH 4时抗菌肽泡沫稳定性最低,为22.86%, pH升高,泡沫稳定性也随之增强,在pH 12时达到最大值59.58%。该研究结果对探究带鱼抗菌肽的各项性质提供了理论依据,对带鱼抗菌肽的应用研究具有一定的理论指导意义。     

基于低压核磁共振(LF-NMR)技术对东海带鱼(Trichiurus lepturus)保鲜品质及水分迁移特性的研究

为探究东海带鱼(Trichiurus lepturus)在低压核磁共振(LF-NMR)技术下的品质变化及水分迁移特性,以挥发性盐基氮(TVB-N)含量、pH、水分含量为指标,并分析NMR横向弛豫时间T₂反演谱图和MRI成像,研究不同电场强度(DY₁~DY₄分别为0,2,2.5,3kV/m)对带鱼内部水分迁移及品质的影响。分析TVB-N数据发现,DY₃(E=2.5kV/m)、DY₄(E=3kV/m)在贮藏后期表现出更佳的保鲜优势。在0~40d贮藏期内,不同电场强度条件下的带鱼pH值均呈先降后升趋势。电场的添加能降低自由水的流动性,抑制微生物生长,减少带鱼体内水分流失。分析NMR横向弛豫时间T₂反演谱图发现,T₂₁、T₂₂、T₂₃峰面积均有不同程度减小,其中T₂₂信号幅度变化最大,表明电场的添加能改变带鱼体内水分迁移路径,维持较高的水分含量,增加带鱼持水性和保水性。MRI成像图表明在贮藏期间,电场处理后带鱼水分保有率得到了提升,保鲜效果优于未施加电场带鱼,且电场强度越大,体外迁移水分越少。实验表明低压核磁共振(LF-NMR)技术对东海带鱼具有良好的保鲜效果,对低压核磁共振(LF-NMR)技术的保鲜应用提供一定的理论指导作用。<     

北部湾海域球形棕囊藻遗传多样性分析

南海北部湾海域近年来连年暴发球形棕囊藻赤潮,严重威胁近海生态安全,亟待探明赤潮成因。球形棕囊藻是一种广泛分布于温带至热带海域的有害藻华微藻,具有明显的种下遗传分化。为了解北部湾海域球形棕囊藻的遗传多样性及其对赤潮藻种来源的指示意义,本研究针对分离于北部湾海域赤潮发生期间的4株棕囊藻,以核糖体28S大亚基rRNA基因（28S rDNA）D1-D2区和转录间隔区（ITS区）为靶区构建克隆文库,通过测序分析了北部湾海域球形棕囊藻的遗传多样性。结果表明,从北部湾分离的4株棕囊藻均为球形棕囊藻,但不同年份分离的球形棕囊藻藻株之间存在明显的遗传差异。部分球形棕囊藻藻株（PG2015和PG2017）的不同克隆间也存在遗传差异,这种遗传差异在由单一藻细胞建立的克隆培养系中仍存在,表明遗传差异是来自细胞内多拷贝的基因序列,可能源自不同地理种群球形棕囊藻之间的基因交流。与ITS区相比,28S rDNA D1-D2区能更好地反映球形棕囊藻遗传多样性状况,具有作为分子标记指示球形棕囊藻地理种群的潜力,但仍需深入研究。研究结果深化了对北部湾球形棕囊藻遗传多样性的认识,有望为进一步解析北部湾海域球形棕囊藻赤潮原因种来源提供判据。     

基于稳定同位素的六指马鲅(Polynemus sextarius)食性特征

利用稳定同位素方法对南海大鹏湾海域六指马鲅(Polynemus sextarius)及其食物的碳和氮稳定同位素比值(δ13C和δ15N值)进行分析,定量研究了不同食物对六指马鲅的贡献比率,研究结果表明:六指马鲅的δ13C值在–16.9‰—–16.1‰间,δ15N值的范围为14.0‰—15.4‰,δ13C和δ15N值的变化范围均较小,表明六指马鲅的食物来源较为单一。六指马鲅的食物主要由近缘新对虾(Metapenaeus affinis)、口虾蛄(Oratosquilla oratoria)、桡足类和蟹类组成,它们的营养位置分别为2.97±0.21、3.18±0.08、1.82±0.08和2.53±0.66,均低于六指马鲅的3.34±0.13。其中蟹类为六指马鲅的主要食物,平均贡献率为50.8%;其次为口虾蛄和近缘新对虾,平均贡献率分别为24.9%和17.0%;桡足类的平均贡献率最低,仅为7.3%。相关分析显示,六指马鲅的δ13C和δ15N值与其个体体长间均存在显著的正相关关系,说明不同大小的六指马鲅食物组成有差异。     

南海大眼金枪鱼(Thunnus obesus)摄食生态研究

根据2011年12月—2013年2月于我国南海海域采用金枪鱼延绳钓以及灯光罩网调查捕获的大眼金枪鱼(Thunnusobesus)的各项基础生物学以及胃含物的数据,对其摄食生态进行了分析研究。结果表明:(1)南海海域大眼金枪鱼的食物组成包括鸢乌贼、帆蜥鱼、金色小沙丁鱼、飞鱼、竹荚鱼、鲐鱼、小公鱼属、圆鲹属以及不可辨别的鱼类与虾类,其主要饵料生物为鸢乌贼(%IRI=45.21),其次为金色小沙丁鱼(%IRI=21.36)和帆蜥鱼(%IRI=13.72);(2)空胃率与平均饱满指数随季节变化明显,空胃率在春季时会达到顶峰(37.9%),秋季时最低(16.7%),呈先下降后上升趋势,同时平均饱满指数也在春季达到最高值(0.33),随季节下降并稳定于0.1,空胃率随性腺成熟度的提高有明显上升趋势,平均饱满度指数在性成熟度Ⅰ期与Ⅵ期均呈现高值(1.18、1.04);(3) Shannon-Weiner多样性指数H′和Pielou均匀度指数J随季节变化呈现出明显的变化,Shannon-Weiner多样性指数H′随叉长组基本在1.52—1.72之间变化, Pielou均匀度指数J随性腺成熟度的提高有逐步下降的趋势;(4)营养长度(NR)较高,说明其摄食的饵料成分多、氮来源较复杂,基础食物来源(CR)和生态位总空间(TA)的冬季指标值近乎夏季指标的两倍;通过δ15N稳定同位素法计算大眼金枪鱼的平均营养级为4.73。总体上,南海海域大眼金枪鱼主要以头足类和鱼类为食,其摄食习性与季节和个体发育相关,在食物链中处于较高营养位置。     

中国东海倪氏异冒藻(Heterocapsa niei)的超微形态结构及其分子特征

异冒藻属(Heterocapsa)包含多种可致有毒有害赤潮的物种,其中2019年在福建近海赤潮中分离的倪氏异冒藻(Heterocapsa niei)被证明有毒,然而对其超微形态结构,特别是对作为该属重要的分类保守特征的体鳞,研究还不充分。利用多种形态学方法和ITS片段分析了从厦门湾附近分离的藻株(SIO-H3),形态学和遗传学结果都显示该藻株属于倪氏异冒藻。其细胞呈双锥形,长14.3～18.2μm,宽8.4～10.9μm,甲板方程式为Po, cp, 5’, 3a, 7’’, 6c, 5s, 5’’’, 2’’’’。同时,发现了两个与之前描述不同的形态特征,该藻株细胞具有多个蛋白核(pyrenoid)和两种形态体鳞(body scale):一种体鳞基底层(basal layer)为粗网状纹,上层中心处有一长中心刺(central spine)向上立起,中心刺所在位置等长向外辐射三根中心脊(central ridge),中心脊末端有三根直立的次长外围刺(sub-peripheral spine);另一种体鳞有三层结构,其中基底层为致密网状纹,并有三个次中心孔(sub-peripheral ...     

南海中部深海海山汁蛇尾属(Ophiurothamnus)二新记录种(蛇尾纲,棘蛇尾科)

通过对2018年4—5月在南海中部黄岩海山采集的蛇尾样品进行形态学分类研究,鉴定发现棘蛇尾科Ophiacanthidae汁蛇尾属Ophiurothamnus两个新记录种:(1)双环汁蛇尾Ophiurothamnus discycla (H. L. Clark, 1911);(2)短简汁蛇尾Ophiurothamnus clausa (Lyman, 1878)。本文分别对这两个新记录种的外部形态特征和内部骨骼进行了描述,并与相似种进行了分类学讨论。     

东海蛾螺属二新记录种(腹足纲,蛾螺科)

在整理近年来东海采集的蛾螺科Buccinidae标本时,鉴定出属于蛾螺属Buccinum Linnaeus,1758的两个中国新记录种:(1)白肋蛾螺Buccinum leucostoma Lischke,1872,采自于东海300—400m深的泥沙质海底;(2)古式蛾螺Buccinum koshikinum Okutani,1988采自于东海400m深的泥沙质海底。文中分别对这两个新记录种的形态特征、生活习性等进行了描述,并与相似种进行了分类学讨论。此外,文中还列出了中国海已报道的其他蛾螺属种类。     

基于碳、氮稳定同位素分析中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)幼蟹溯河洄游期食物来源变化

中华绒螯蟹(Eriocheirsinensis)是我国重要的渔业捕捞和水产养殖对象,但野生中华绒螯蟹溯河洄游过程中的摄食生态尚不明确。本论文以长江野生中华绒螯蟹为研究对象,沿其洄游路线设置3个采样区域,采集不同发育时期的幼体及其潜在的食物来源等样品。通过对比分析幼体及食源样品的碳、氮稳定同位素特征,对中华绒螯蟹溯河洄游期的食物组成及变化进行探讨。结果发现,从大眼幼体到幼蟹,碳稳定同位素(δ~(13)C)呈现逐渐变轻的趋势,氮稳定同位素(δ~(15)N)呈现逐渐变重的趋势。表明中华绒螯蟹从大眼幼体到幼蟹的发育过程中,随着幼体不断向上游江段回溯,食物中陆源物质的比例逐渐增大,食物来源由浮游性食物向底栖性食物转变,且营养级逐渐增高。综合分析证明,在生境多样化、食物来源复杂的河流生态系统中,δ~(13)C值呈现的是食物来源的区域性和特异性,可以识别中华绒螯蟹洄游过程中的食源变化。δ~(15)N值虽受到区域氮源以及生物地球化学过程的影响,仍能体现幼体发育过程中营养级的差异。     

仿刺参(Apostichopus japonicus)肠道源乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)的分离鉴定及其益生特性分析

利用MRS固体培养基从南移仿刺参肠道中分离得到1株优势乳酸菌,命名为AJC-XP-15,其最适生长温度为30°C,最适生长pH为6.5;其表面疏水性和自聚率分别为34.56%和35.61%,经16S RNA基因序列分析,并结合形态学和生理生化特性将其鉴定为乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)。拮抗实验结果显示,菌株AJC-XP-15及其发酵上清液对塔氏弧菌(Vibriotubiashii)、哈维氏弧菌(V.harveyi)、副溶血弧菌(V. parahaemolyticus, VP)和嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)等病原菌具有很好的抑制作用;体外益生实验表明,菌株AJC-XP-15对人工胃肠液的耐受性很好,在pH3.0的模拟人工胃液处理3 h后的存活率为71.43%,在pH 6.8的模拟人工肠液处理3 h后的存活率为92.1%;抗氧化能力结果显示,菌株AJC-XP-15的无细胞提取物对DPPH自由基和羟自由基的清除能力最强,分别为(82.67±6.92)%和(15.36±2.95)%,其发酵上清液对超氧阴离子自由基的清除能力最强,为(26.36±...