盐度驯化对褐牙鲆幼鱼渗透压调节和能量代谢的影响

将体重(20±1.8)g的褐牙鲆(Paralichthys olivaceus)幼鱼以不同的盐度日变幅由盐度33驯化至盐度5和47。结果表明,褐牙鲆幼鱼血清渗透压与驯化到的盐度均呈明显的正相关性。以日变幅3.5驯化至5和47的过程中,鳃丝Na+-K+-ATP酶活力均呈升高趋势,以其他变幅驯化则鳃丝Na+-K+-ATP酶活力无显著变化。以日变幅7驯化,褐牙鲆幼鱼血清渗透压达到稳定的时间均为2d。以日变幅14,驯化至5后,达到稳定的时间为4d,驯化至47,实验期间内未达到稳定。以不同盐度日变幅驯化至5和47后,在之后的适应期间,不同处理Na+-K+-ATP酶活力的变动趋势均不同。实验中未发现驯化过程中及驯化到高盐度和低盐度后适应阶段褐牙鲆幼鱼的耗氧率与鳃丝Na+-K+-ATP酶活力有明显相关性。褐牙鲆幼鱼的氧氮比在盐度驯化过程中均出现下降和波动,在适应阶段均未恢复至对照水平。研究结果为丰富褐牙鲆适应环境盐度的机制提供了资料,可为增养殖中进行盐度驯化提供参考。     

突降盐度胁迫对大黄鱼(Pseudosciaena crocea)血清生理生化及鳃丝Na+/K+-ATP 酶活性的影响

采用海水盐度由25突降至21、17和13胁迫大黄鱼(Pseudosciaena crocea)的方法,研究了48h内血清生理生化和鳃丝Na+/K+-ATP酶活性的变化。结果表明,实验过程中三个盐度突降组的血清Na+、Ca2+离子浓度均未发生显著变化(P>0.05),血清K+浓度均显著升高(P<0.05),且升高幅度与盐度突降幅度呈正相关,最大值达14.03mmol/L(盐度13组,48h);血清Cl浓度在盐度21组未发生显著变化(P>0.05),17和13组则在48h时显著降低(P<0.05);三个盐度突降组的血清酶ALT、AST、LDH、CK-MB活性均显著高于对照组(P<0.05),随胁迫时间的延长呈先升后降的趋势,且变化幅度均与盐度突降幅度呈正相关;三个盐度突降组的鳃丝Na+/K+-ATP酶活力均呈先升后降的变化趋势,除盐度21组在12h时高于对照组外,活力均显著低于对照组(P<0.05),且降低幅度与盐度突降幅度呈正相关;到实验15天时,死亡率随盐度突降幅度增大而升高。     

盐度突变对半滑舌鳎血浆渗透压和鳃丝Na+/K+-ATP酶活性的影响

研究了半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)由盐度30突变至0、1O、20、35和40盐度后血浆渗透压和鳃丝Na+/K+-ATP酶活性的变化.结果表明,盐度对半滑舌鳎血液渗透压和鳃丝Na+/K+-ATP酶活性均有显著影响(P＜0.05).盐度突变后,各处理组的血液渗透压和鳃丝Na+/K+-ATP酶活性...     

三疣梭子蟹在低盐胁迫下渗透生理适应性的研究

本文研究了盐度胁迫对三疣梭子蟹(Portunustrituberculatus)血淋巴渗透压、鳃丝离子转运酶活力和生物胺含量的影响。结果表明:盐度胁迫(31→26、31→21)对三疣梭子蟹血淋巴渗透压、鳃丝离子转运酶活力和生物胺含量影响显著(P0.05),而对照组无明显变化。各处理组蟹体渗透压在实验时间内呈峰值变化,至24h时达到最小值,72h后保持稳定,但明显低于对照组水平,且2个处理组无明显差异。各处理组蟹鳃丝Na+-K+-ATPase活力在0~72h内呈峰值变化,至12h达到最大值,72h后恢复至对照组水平并保持稳定;V-ATPase和HCO-3-ATPase活力在实验时间内呈上升趋势,但与对照组差异不显著(P0.05)。各处理组蟹鳃丝多巴胺(DA)含量在0~24h内呈峰值变化(P0.05),至12h时达到最大值,24h后恢复至对照组水平并保持稳定;各处理组蟹鳃丝5-羟色胺(5-HT)含量在3~72h内呈峰值变化(P0.05),至12h时达到最大值,72h后恢复至对照组水平并保持稳定;各处理组蟹鳃丝去甲肾上腺素(NE)含量在0~72h内呈峰值变化,至12h时达到最大值,72h后恢复至对照组水平并保持稳定。由此可见,三疣梭子蟹在低盐胁迫下短时间内达到渗透平衡,而鳃丝Na+-K+-ATPase活力变化稳定滞后,且均表现出明显的时间规律性,同时鳃丝DA和5-HT、NE含量分别与血淋巴渗透压和鳃丝Na+-K+-ATPase活力的变化相吻合,这说明三疣梭子蟹在低盐胁迫下生物胺短时间内发生变化,迅速调节达到渗透平衡,并激活鳃丝Na+-K+-ATPase活力,调节体内外离子浓度维持渗透压的稳定。     

盐度、pH变化对凡纳滨对虾鳃丝Na+-K+-ATPase活力的影响

本文研究了盐度、pH变化对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)鳃丝Na -K -ATPase活力的影响.结果表明:盐度、pH变化对凡纳滨对虾鳃丝Na -K -ATPase活力的影响显著(F》F0.01).在盐度变化(30→5)3d内,各处理组鳃丝Na -K -ATPase活力随着处理时间的增加逐渐升高;至3～15d时,不同盐度下鳃丝Na -K -ATPase活力趋于稳定,与对照组相比酶活力明显升高(F》F0.05),而且盐度越低酶活力越大.在pH变化(7.0←8.0→9.5)3d内,各处理组鳃丝Na -K -ATPase活力随着处理时间的增加呈峰值变化,表现为向低pH和向高pH变化分别于9h和12h达到最大值,至3d时均恢复正常;在pH变化3～12d内,不同pH环境下鳃丝Na -K -ATPase活力无明显差异(F《F0.05).     

氨氮急性胁迫对斑石鲷幼鱼行为模式和血液学参数的影响

为研究氨氮急性胁迫对斑石鲷(Oplegnathus punctatus)幼鱼行为模式和血液学参数的影响,本研究设置了6、12和18 mg/L 3个不同的氨氮胁迫浓度组,以氨氮浓度0 mg/L作为对照组,分别在氨氮胁迫前和胁迫后对各处理组斑石鲷幼鱼的行为进行拍摄记录,并在研究结束前进行鱼体血液的采集和测定。研究表明,各氨氮胁迫组斑石鲷幼鱼的平均游泳速度和游泳轨迹的平均曲率均显著负相关(P<0.05),氨氮胁迫显著改变了斑石鲷幼鱼的行为模式,平均游泳速度下降和平均曲率上升是氨氮胁迫组区别于对照组的主要行为模式特征。不同胁迫浓度下斑石鲷幼鱼的行为不同,在氨氮浓度为6 mg/L时,斑石鲷幼鱼能通过机体调节逐渐适应不良环境,但当氨氮浓度达到12和18 mg/L时斑石鲷幼鱼的行为则受到不同程度抑制。急性氨氮胁迫导致斑石鲷幼鱼的血液学参数发生明显改变,其中18 mg/L氨氮组的斑石鲷幼鱼血液中白细胞数、血红蛋白浓度和红细胞数均显著低于对照组(P<0.05),而乳酸脱氢酶和谷丙转氨酶活性则均显著高于对照组(P<0.05);各胁迫组甘油三酯、尿酸浓度和碱性磷酸酶活性均显著高于对照组(P...     

盐度对花鳗鲡(Anguilla marmorata)和太平洋双色鳗鲡(A. bicolor pacifica)幼鳗鳃丝 及肾脏Na+/K+-ATP酶活力的影响

采用酶学分析的方法,以淡水组为对照,进行了盐度变化对花鳗鲡(Anguilla marmorata)[体质量(10.70±0.92)g]和太平洋双色鳗鲡(A. bicolor pacifica)幼鳗[体质量(12.11±0.79)g]鳃丝及肾脏Na+/K+-ATP酶活力影响的研究。结果表明,经不同的盐度(5、10、18)处理,各处理组的花鳗鲡和太平洋双色鳗鲡幼鳗鳃丝Na+/K+-ATP酶活力均呈现先降低后升高最后再降低并趋于稳定的趋势。前者24h时达到最低值,48h时盐度10处理组上升至与对照组无显著差异(P>0.05),而盐度18处理组显著高于对照组(P<0.05)。后者6h时达到最低值,12h时盐度5和18处理组达到最高值,24h时盐度10处理组达到最高值。盐度变化对花鳗鲡和太平洋双色鳗鲡幼鳗肾脏Na+/K+-ATP酶活力影响不明显。太平洋双色鳗鲡幼鳗鳃丝Na+/K+-ATP酶酶活提升速度及提升幅度均强于花鳗鲡幼鳗,故认为在盐度范围0—18时,太平洋双色鳗鲡幼鳗比花鳗鲡幼鳗对盐度变化具有更强的适应能力。     

重金属Cu2+胁迫对红树植物秋茄幼苗生长及某些生理特性的影响

为揭示铜污染对红树植物的毒性效应和植物的抗性机制,作者研究了红树植物秋茄(Kandelia obovata)幼苗在不同质量浓度的Cu2+(0,0.5,5,50,100,200 mg/L)离子胁迫90 d后,幼苗生长、部分生理指标的变化以及Cu2+在幼苗体内的累积情况。测定的主要参数有:幼苗的主根长度、侧根数目、生物量、叶片的光合速率、色素含量、可溶性糖和蛋白含量及抗氧化酶系活性。研究结果表明:当Cu2+浓度范围在(0.5~200 mg/L)时,主根长度、侧根数目、生物量、叶片的光合速率、色素含量、可溶性糖和蛋白含量均呈降低趋势;根系POD活性持续升高,叶片和根系的SOD和CAT活性呈先升后降趋势;根系MDA含量在整个Cu2+胁迫浓度范围保持相对稳定,叶片MDA含量在高浓度Cu2+胁迫下增加;Cu2+主要累积在根部而向地上部分转运的较少。根据不同浓度的Cu2+离子对秋茄幼苗生长及生理特性影响,秋茄幼苗对Cu2+胁迫的耐受质量浓度范围为5~50 mg/L。     

急性盐度胁迫对卵形鲳鲹幼鱼Na~+-K~+-ATP酶活性和渗透压的影响

研究了水环境急性盐度胁迫对卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)幼鱼鳃Na+-K+-ATP(NKA)酶活力,血清、鳃丝和肾脏渗透压的影响.结果表明:将幼鱼从盐度30(对照)中直接转移至盐度5、10、15、20、25、35水体中,96 h后无死亡.各盐度处理组的鳃NKA酶活性和血清渗透压在最初72 h内出现一定波动,随后变化平稳.试验结束时(96 h),NKA活性随盐度梯度呈"U"型分布,盐度35处理的酶活高于其他处理,盐度20处理活性最低.各处理的血清渗透压大小在96 h时,随着盐度的变化,以盐度15、20为中心,呈对称变化,在盐度20后随盐度上升呈先上升后下降的趋势.相同盐度的鳃渗透压随时间变化呈先上升后下降逐渐稳定的趋势.肾渗透压除盐度5、10处理外,其他盐度组随时间没有显著变化,维持一定的稳定性.说明卵形鲳鲹幼鱼在生理上具有广盐性鱼类的"高渗环境高NKA活性"特征,有较强的渗透压调节与平衡能力.     

氨氮慢性胁迫对刺参免疫酶活性及热休克蛋白表达的影响

以初始体重为(50.50±1.67)g左右的刺参(Apostichopus Japonicus Selenka)为研究对象,研究了不同氨氮浓度对刺参体壁和体腔液中酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性及HSP70表达的影响。20d慢性毒性实验研究结果表明:(1)刺参体壁和体腔液ACP、AKP活性在0.51和2.04mg/L氨氮浓度下表现出先上升后降低的趋势,而在5.09、10.19和50.93mg/L下,则表现出降低的趋势;(2)不同浓度氨氮胁迫下,刺参体壁CAT活性均呈现降低趋势,且与氨氮浓度呈现显著的负相关性(P<0.05),而刺参体腔液CAT活性在0.51、5.09、10.19和50.93mg/L浓度下则均随取样时间而降低;(3)在氨氮浓度0.51～5.09mg/L时,刺参体壁和体腔液SOD活性均表现出不同程度的先增高后降低的趋势,而在高浓度下则与氮氮浓度显著负相关;(4)在氨氮胁迫下,刺参体壁、呼吸树、肠道和体腔液中HSP70表达量迅速升高,氨氮胁迫第5天时检测到达到最高;随后各组织HSP70的表达量缓慢降低,但在氨氮胁迫第20天时,各组织HSP70的表达量仍显著高于氨氮胁迫前的水平(P<0.05)。各组织中HSP70最高表达量与氨氮浓度呈现明显的正相关性。综合本研究结果可以看出,随着氨氮胁迫浓度的增加和胁迫时间的延长,刺参免疫酶活性趋于降低,同时机体清除自由基的能力下降,机体非特异性免疫防御系统遭到损伤。而HSP70表达量维持在较高水平,可能对于增强机体的抗逆性具有重要的作用。     

大菱鲆胃质子泵(H~+/K~+ ATPase)与消化机能发生的关系

胃质子泵(H+/K+ATPase)是胃酸分泌的关键酶。本试验采用RACE和PCR方法从大菱鲆的胃组织中提取RNA克隆得到了H+/K+ATPaseα亚基cDNA全长序列。结果表明:大菱鲆H+/K+ATPaseα亚基序列全长3467 bp,开放阅读框为2964 bp,编码988个氨基酸。与GenBank上其它物种比对发现,大菱鲆H+/K+ATPaseα亚基与斑鳜同源性最高,为89%。进化树分析发现,H+/K+ATPase在进化上具有物种特异性。经RT-PCR和荧光定量PCR检测,大菱鲆H+/K+ATPase在胚胎孵化后22d开始表达,晚于大菱鲆胃腺出现的时间(16 d),说明大菱鲆胃腺的发育完成并不代表胃功能的完善。另外,大菱鲆H+/K+ATPase除了在胃中大量表达之外,在食道中的表达量也很高。结合组织学观察,作者认为,大菱鲆H+/K+ATPase在食道中大量表达是因为在发育上食道是胃的前体,因此保留了分泌H+/K+ATPase的能力。同时通过整体原位杂交试验表明:大菱鲆H+/K+ATPase会首先在食道的末端和胃的贲门处表达。本研究为进一步了解海水鱼类的消化机制提供了理论基础。     

氧化多壁碳纳米管对水中钠离子的吸附研究

本文研究了强酸(体积比为3︰1的硫酸与硝酸)氧化的多壁碳纳米管对水中钠离子的吸附特性,考察了温度、初始浓度、吸附时间对钠离子吸附的影响。实验结果表明:多壁碳纳米管对钠离子的吸附能力随温度升高而下降;其吸附过程符合Langmuir吸附等温模型,但是在钠离子浓度较高时多壁碳纳米管的吸附特性更符合Freundlich等温模型;在温度为274K条件下,多壁碳纳米管对钠离子的吸附能约为-5.53KJ/mol即-57.3meV;化学反应焓变约为-9.31KJ/mol,表明混酸氧化的多壁碳纳米管对钠离子的吸附过程基本为物理吸附。     

缢蛏(Sinonovacula constricta)耐氨氮关联SNP验证及相关基因NKA在氨氮胁迫下的表达特征分析

为筛查和验证缢蛏(Sinonovacula constricta)耐氨氮相关单核苷酸多态性(SNP)和基因, 为分子标记辅助育种提供参考, 通过竞争性等位基因特异性PCR (KASP)对位于缢蛏NKA基因(Sc-NKA)下游的SNP (g.21062868T＞A)进行验证, 采用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)和蛋白免疫印迹(WB)检测高氨氮胁迫下Sc-NKA基因的表达水平, 用免疫荧光技术对Sc-NKA蛋白进行组织细胞定位, 通过RNA干扰探究Sc-NKA基因在氨氮排泄中的作用。结果显示, SNP位点(g.21062868T＞A)与氨氮耐受性状显著相关(P＜0.05); Sc-NKA基因在氨氮胁迫后的mRNA和蛋白表达量均显著增加(P＜0.05); 缢蛏鳃中的柱状细胞和扁平细胞是Sc-NKA蛋白分泌的主要部位, 且在氨氮胁迫后细胞中的蛋白丰度增加; 干扰Sc-NKA基因6~48 h后, 缢蛏血淋巴中氨含量显著升高(P＜0.05),且Na⁺-K⁺-2Cl共转运蛋白1 (NKCC1)的mRNA表达水平显著降低(P＜0.05)。这些研究结果表明, Sc-NKA参与氨氮的排泄过程, 且与NKCC1在氨氮转运中具有协同作用。     

盐度渐变过程对黄条鰤(Seriola aureovittata)幼鱼渗透调节的影响

为了解盐度渐变对黄条鰤(Seriola aureovittata)渗透调节的影响,设置自然海水(对照组盐度为29),5,10,15,20,35六个盐度梯度,并对不同盐度下幼鱼鳃丝Na~+/K~+-ATP酶活力、离子浓度、渗透压进行了检测和分析。结果显示:在盐度5～35,黄条鰤尿、血清、血浆的渗透压均随盐度升高而升高,盐度为35时渗透压均为最高,其中尿的渗透压显著高于血清和血浆渗透压。在盐度从29下降的过程中,鳃丝Na~+/K~+-ATP酶活力、离子浓度、渗透压呈现相似的变化规律,都随着盐度的降低而呈现总体下降的趋势;盐度从29升高到35时,各检测指标中仅有尿和血浆的K~+含量无显著变化(P0.05),其余均显著升高(P0.05)。实验结果表明,黄条鰤生存和繁衍的自然海水盐度29是幼鱼存活的适宜盐度,在略低的盐度20～29均能较快适应,说明在盐度渐变过程中,黄条鰤幼鱼对外界盐度变化有较强的调节能力。     

坛紫菜耐低盐品系的选育与特性分析

本实验室采用人工诱变技术获得一个坛紫菜耐低盐品系(YZ-7),为了验证该品系的耐低盐性状能否遗传,本文对其壳孢子和F1叶状体的低盐耐受性分别进行了测试,并以坛紫菜野生品系(WT)作为对照,结果表明:在不同盐度下培养2周的YZ-7和WT的壳孢子,在26盐度组存活率无显著差异;在15盐度组,YZ-7的壳孢子存活率和假根发生率分别比WT提高了34%和35%;在8和5盐度组,YZ-7的壳孢子存活率、分裂率及假根发生率分别比WT提高了65%、32%和62%,以及137%、80%和154%;在3盐度组,YZ-7的壳孢子存活率和分裂率分别比WT提高了458%和171%,其中约44.9%的YZ-7壳孢子萌发体能形成假根,而WT的壳孢子萌发体基本上不长假根。在26盐度中培养35d后的F1叶状体再分别在26、15、8、5和3盐度下培养30d,YZ-7叶状体的特定生长率分别为WT的1.7、1.9、1.5、1.6和1.6倍,绝对生长率分别是WT的3.4、4.1、1.8、2.0和1.6倍。此外,YZ-7叶状体的叶绿素荧光活性(PSⅡ最大光量子产量、实际光量子产量)及三种主要光合色素(叶绿素a、藻红蛋白和藻蓝蛋白)的含量也明显高于WT。上述结果证实,坛紫菜选育品系YZ-7是一个耐低盐且生长快的优良品系,其优良性状可稳定传递给下一代,有望被培育成适宜栽培的新品种。     

汞胁迫对拟穴青蟹(Scylla paramamosain) 主要消化和免疫因子的影响

采用实验生态学方法,开展了汞胁迫下拟穴青蟹(Scylla paramamosain)的消化和免疫因子变动的研究。在实验室条件下,测定了0.00、0.005、0.01、0.02、0.04、0.08mg/L浓度Hg2+在1d、3d、5d、7d、9d胁迫时间下的消化和免疫因子变化。结果表明,汞胁迫下拟穴青蟹AMS活性快速升高,但激活效应随胁迫时间延长而逐渐下降,后期表现为抑制效应。汞胁迫能激发Pepsin活性,短期内Pepsin活性和胁迫浓度、胁迫时间呈正相关;长期高浓度胁迫(0.04、0.08mg/L),则激发效应减弱。汞胁迫对LPS活性的影响主要表现为抑制作用。免疫因子的研究结果表明,汞胁迫对AKP有激发作用,可迅速刺激机体AKP活力上升。低浓度汞胁迫对AKP活性提升最显著(0.005、0.01、0.02mg/L),高浓度组AKP活性先升后降。汞胁迫对ACP活性有激发作用,且存在显著的时间效应和浓度效应。汞胁迫下SOD活性短期内即显著升高,且SOD活力随胁迫时间延长而持续升高。汞胁迫对LZM活性有激活作用,且激活效应存在时间效应和浓度效应。汞胁迫对PO活力快速产生抑制作用,抑制作用存在时间效应而无显著的浓度效应。汞胁迫对拟穴青蟹消化和免疫因子能产生胁迫效应,对Pepsin、AMS、AKP、ACP、SOD、LZM表现为激发,而对LPS、PO表现为抑制。     

浒苔对NH+4-N与NO-3-N吸收的相互作用

在国内首次研究了大型海洋绿潮藻浒苔(Ulva prolifera)对NH4+-N与NO 3--N两种氮源的选择吸收作用。结果表明:当两种氮源等浓度比例存在时,随着NH4+-N与NO3--N浓度升高,藻体对NH4+-N的吸收速率逐渐升高,而对NO3--N吸收受到抑制;当NO3--N和NH 4+-N高浓度比存在时,藻体对NH4-N的吸收速率随着NO3--N/NH4+-N比例的升高和NH4-N浓度的下降而降低;当NO3--N和NH4+-N低浓度比存在时,藻体对NH+4-N保持较高的吸收速率,而对NO3--N的吸收效率随着NO3--N浓度的降低而降低;浒苔具有同时利用水体中较高浓度的NH+4-N和NO3--N的能力,只有当NH4+-N或NO3--N浓度较低时,才以吸收相对应的氮源为主。这说明浒苔能够快速、大量地吸收水体中氮源,为爆发性增殖贮备物质条件。同时,即便两种氮源同时存在,浒苔对NH+4-N的吸收速率也远高于对NO3--N的吸收速率,因此,控制NH4+-N的大量输入仍是预防浒苔绿潮爆发的关键。