海洋褐藻羊栖菜(Sargassum fusiforme)中马尾藻甾醇、岩藻甾醇的分类纯化及抗菌、抗氧化活性研究

本文评价海洋褐藻羊栖菜(Sargassum fusiforme)中分离纯化的总甾醇、马尾藻甾醇(Saringosterol)和岩藻甾醇(Fucosterol)抗菌和抗氧化活性。马尾藻甾醇和岩藻甾醇化合物采用红外光谱、核磁共振光谱和高分辨质谱确定其结构。实验结果显示,总甾醇含量在30、60和80mg/m L对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和变形链球菌(S.mutans)具有抑制作用。马尾藻甾醇和岩藻甾醇对金黄色葡萄球菌和变形链球菌具有高活性,最小抑制浓度范围为4—32mg/m L。总甾醇还显示出对大肠杆菌(Escherichia coli)菌株1924和1356的抗菌作用。而马尾藻甾醇和岩藻甾醇在4—32mg/m L浓度范围内体外对大肠杆菌的抗菌作用不明显。马尾藻甾醇和岩藻甾醇对耐药性革兰氏阳性临床分离菌株具有显著的抑菌活性。另外,药理实验结果显示,总甾醇、马尾藻甾醇和岩藻甾醇的抗氧化活性与它们清除DPPH、ABTS、超氧化物和羟基自由基的能力有关。     

经济海藻羊栖菜（Sargassum fusiforme）幼体对镉胁迫的响应特性

镉(Cd)是水生生态环境中常见的重金属污染物,通常会抑制植物的生长,减少生物量,对植物产生毒害作用。为了研究羊栖菜幼苗对海水中Cd胁迫的抗氧化响应特性,我们在天然海水和Cd加富(100 μmol·L^-1)海水两种不同的Cd浓度下培养羊栖菜幼体。实验结果表明:Cd加富胁迫显著抑制了羊栖菜幼苗生长,使藻体颜色变暗。此外,高Cd处理显著降低了羊栖菜中的色素含量,生长速率,过氧化物酶(POD)活性,脱氢抗坏血酸(DHA)含量和谷胱甘肽还原酶(GR)活性。相反,高Cd处理显著促进了藻体内的Cd元素积累、对Cd₂⁺吸收速率,并增加了其暗呼吸/净光合速率比值(R_d/P_n),抗坏血酸(Vc)含量,可溶性蛋白质(SP)含量,且还原型谷胱甘肽(GSH)以及羊栖菜的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性均显著增加,但对丙二醛(MDA)的影响不显著。虽然羊栖菜幼苗增加了其抗氧化活性并促进AsA-GSH循环,以产生H₂O₂并维持健康的新陈代谢,但高Cd胁迫显著限制了幼苗的光合作用,降低了其光合色素,抑制了其生长,并使其藻体颜色发生变化。海水中高浓度的Cd对羊栖菜幼苗具有毒性作用,并且极大地增加了这种海藻的食用风险。     

浙江洞头不同品系羊栖菜的栽培性状及ISSR分析

浙江洞头栽培的羊栖菜具有不同来源,通过定期测定5种不同品系羊栖菜(原始采集地分别是韩国、浙江洞头、浙江南麂列岛、浙江东极岛及广东汕头)的栽培性状,发现在生长阶段后期,各品系在株重和株高方面都存在显著性差异,原始亲本引自韩国的羊栖菜品系较其他品系具有更好的生长优势,可作为育苗选种目标品系。利用ISSR分子标记技术对这5种羊栖菜品系进行遗传多样性分析,结果显示,从36条引物中筛选出的11条引物,经PCR扩增得到219条羊栖菜DNA片段,其中多态性片段为129条,多态性条带比率达58.9%;5个羊栖菜品系之间的遗传距离为0.151 0~0.382 4,且聚在一起,同属的鼠尾藻在最外群。本研究从DNA分子水平上揭示了目前洞头养殖的羊栖菜品系遗传多态性偏低,为今后开展羊栖菜种质资源保护及其优良苗种的选育提供了一定的理论参考。     

褐牙鲆(Paralichthys olivaceus)受精卵及仔稚鱼生理生态学研究进展

作者综述近年来国内外在褐牙鲆受精卵及仔稚鱼的发育、行为及理化环境对其生理生态的影响等方面的研究进展。着重介绍在人工养殖环境中，水温、盐度、水质、光照等环境因素的变化对褐牙鲆卵的孵化及仔稚鱼的发育和行为所产生的影响,以及褐牙鲆仔稚鱼不同发育阶段对各种理化环境的耐受范围和阈值。探讨人工种苗和天然种苗在形态发育及行为等方面的差异，对今后褐牙鲆的集约化健康养殖提出了几点建议。     

太湖和洪泽湖大银鱼(Protosalanx hyalocranius)体内元素的积累特征及产地判别

应用电感耦合等离子质谱仪分析技术分别研究了江苏太湖和洪泽湖水域大银鱼体内12种元素的生物积累特征.结果表明,两水域大银鱼体内元素含量的总体范围为:钙(Ca)9443-22150、钠(Na)1107-2418、镁(Mg)876.8-1231、钾(K)4662-9472、锌(Zn)74-135.8、锰(Mn)6.80-21.08、硒(Se)2.082-6.261、铜(Cu)0.489-2.704、铁(Fe)未检出-24.19、钻(Co)未检出-4.84、砷(As)0.123-0.587 mg,kg干重;镉(cd)未检出;必需元素丰富.太湖水域大银鱼中的Na、K、Cu、As、Se 的含量显著地高于洪泽湖水域大银鱼.而后者体内Ca、Mg、Zn的含量显著地高于前者.主成分分析显示出两水域鱼体多元素生物积累的整体"指纹"地理差异非常明显.在此基础上推导出了通过元素"指纹"来区分两地大银鱼个体的判别函数,正确率达100%.两水域大银鱼中毒性元素As和Cd的含量都远低于国家相应的限量标准.     

底栖有孔虫(Florilus decors)壳体微量元素/钙比值的LA-ICP-MS原位微区分析方法及应用——以长江口外海域为例

深海沉积物中有孔虫壳体的微量元素、同位素测试技术已较为成熟,而河口近海沉积物中有孔虫壳体元素微区测试却鲜有报道。本文报道了一种利用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）分析法测试取自长江口外沉积物中的有孔虫壳体元素/钙比值的技术,研究了氦气载气流量、能量密度、束斑大小、激光剥蚀频率等参数对测试结果的影响,优化了活体有孔虫原位分析方法。应用确定的测试条件对2016年7月取自长江口外的底栖有孔虫优美花朵虫样品（Florilus decors）进行测试,发现Mg、Sr等元素/钙比值在壳体不同位置上无显著差异,而Mn的数据较为离散,可能与有孔虫生长过程中经历的水环境及其变化有关。     

基于聚类及简化基因组联合分析的浙江洞头栽培羊栖菜(Sargassum fusiforme)品系筛选研究

以浙江洞头栽培羊栖菜(Sargassumfusiforme)群体为研究对象,运用主成分分析法对其鲜重、藻体长度、茎宽、气囊形态和大小等表型特征进行分析,确定了羊栖菜簇生气囊中的"特征"大气囊为表型主成分;运用聚类分析法分析了21个羊栖菜差异表型样品的"特征"大气囊表型聚类特征,定量分析归纳了栽培羊栖菜表型品系类别;运用简化基因组分析法构建了34个羊栖菜样品的系统进化树,分析了栽培羊栖菜各样品及韩国丽水、辽宁大连、浙江舟山野生羊栖菜样品间的亲缘关系,定量分析归纳了栽培羊栖菜基因型品系类别。在栽培羊栖菜表型品系和基因型品系总重合率为86%的基础上,将浙江洞头栽培羊栖菜群体分为球囊、锥囊、宽棒囊、狭棒囊和梭镖囊等5个品系,并运用林奈的"双名法"加以学名命名。提供了一种科学的羊栖菜品系分类方法,以期为深度开展浙江洞头栽培羊栖菜的群体结构、亲缘关系、遗传稳定性和品质差异等基础研究,以及定向选育优质高产、逆境高耐受性和活性物质高富集品系等应用研究,提供方法和理论支撑。     

江蓠中类菌孢素氨基酸(MAAs)成分分析及提取研究

利用高效液相色谱技术对江蓠(Gracilariaceae)中类菌孢素氨基酸(MAAs)进行了分析,并采用响应面分析法对MAAs物质的提取工艺进行优化研究。根据正交旋转组合试验设计原理,采用四因素五水平的响应面分析法,依据回归分析确定各因素的显著程度及最优工艺条件。结果表明,江蓠中MAAs的主要成分为porphyra-334;提取温度、浸提时间、甲醇浓度及液固比为影响MAAs物质提取的显著因素。通过多元二次回归拟合模型响应面分析,得到最优工艺条件:提取温度48.12℃,液固比34∶1,甲醇浓度25%,浸提时间1.85 h,优化条件下预测提取率为4.943 mg/g;试验值为4.893 mg/g,试验值与预测值吻合较好,响应面回归模型的准确性得到验证。     

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。     

淡水经济虾类红螯螯虾(Cherax quadricarinatus)不同规格肌肉营养组成及表型性状分析

红螯螯虾(Cherax quadricarinatus)又名澳洲淡水龙虾,属于名贵的淡水经济虾类,对环境条件耐受性强,出肉率明显高于其他品种。分别对4种体重规格红螯螯虾肌肉营养组成和表型性状进行系统性分析,采用国标法测定肌肉粗蛋白、粗脂肪及粗灰分含量,采用氨基酸分析仪测定肌肉氨基酸含量及组成,采用气相色谱法测定肌肉脂肪酸组成。结果表明,红螯螯虾全长和体长显著增加(20～80g组),雌虾全长和体长显著高于雄虾(60～80g组);头胸甲长和头胸甲宽以80～100g组雄虾最大,在60～80 g组中雌虾显著高于雄虾,头胸甲高在规格60 g以上不再有显著变化;腹部肌肉重以80～100 g组雄虾最大,但与60～80 g组雌虾无显著性差异,各组雌虾出肉率显著高于雄虾(P<0.05)。肌肉粗脂肪含量以80～100 g组雄虾最高,40～60 g组雄虾最低(P<0.05);肌肉灰分含量小规格20～40 g组较高,40～60 g组雌虾最低。红螯螯虾肌肉氨基酸(AA)、总氨基酸(TAA)、必需氨基酸(EAA)和呈味氨基酸(DAA)均随规格变大而逐渐降低;在氨基酸评分(AAS)模式下,各组第一限制性...     

栽培羊栖菜(Sargassum fusiforme)成熟藻体不同器官的组织结构显微观察及其生理生态学功能剖析

为全面了解栽培羊栖菜(Sargassum fusiforme)成熟藻体假根、茎、叶(气囊)和生殖托(雌托和雄托)四类器官的组织形态特征,运用石蜡切片法,对栽培羊栖菜成熟藻体各器官进行了组织形态学观察和讨论分析。结果表明,不同器官横切组织的形态、结构和宽度差异显著;假根,茎,叶,雌、雄生殖托的横切面由外向内分别为表皮、近表皮、皮层和髓部组织,而气囊无髓部组织结构,但具有内皮层。此外,雌、雄生殖托还包括生殖窝、卵和精子结构。栽培羊栖菜各器官表皮细胞均呈栅栏状排列,宽度顺序为:雄生殖托茎雌生殖托气囊叶假根;表皮和近表皮细胞含淀粉粒最多,内含色素体;皮层和髓部细胞的淀粉粒含量相对较少;皮层组织的细胞腔最大,具有典型植物细胞形态和发达的胞间隙;髓部细胞致密,细胞腔多数较小。有关文献报道表明,羊栖菜不同器官响应光照、水温、干出与沉水及低盐胁迫等环境信号表达的生理生态学特征差异显著。研究结果可为深度解析栽培羊栖菜各器官之间的亚细胞结构差异,不同器官生理代谢响应环境信号表达差异,不同器官组织对微量元素或重金属离子的吸收、转运和储藏机制分析等研究提供基础数据和理论参考。     

藻体部位、藻质量、碳源、水流对铁钉菜和羊栖菜营养盐吸收的影响

采用实验室生态学研究方法,进行了藻体部位、藻质量、碳源质量浓度及水流流速对铁钉菜(Ishige foliaceaokamurai)和羊栖菜(Sargassum fusiforme)氮磷营养盐吸收影响的研究。结果表明:2种大型海藻不同部位对营养盐的吸收速率不同,铁钉菜下部的吸收速率最大,其次是固着器;羊栖菜顶部的吸收速率最大,其次是中部。铁钉菜藻质量1.0g的吸收速率最大,其次是1.5g;羊栖菜藻质量0.5 g的吸收速率最大,其次是1.0g;2种藻类2.0g和2.5g的吸收速率相差不多。碳源质量浓度为1200mg/L时,铁钉菜的吸收速率最大,其次是碳源800mg/L;碳源质量浓度为800mg/L时,羊栖菜的吸收速率最大,其次是碳源400mg/L;2种海藻对照组的吸收速率均相对较低。相同流速下,2种海藻均以PO4-P对照组的吸收速率最大;NO3-N、NH4-N吸收速率在流速为50cm/s时最大。     

烯效唑对铜藻(Sargassum horneri)生长及抗氧化系统的影响

本文研究了不同浓度(0,0.1,1.0,4.0和8.0mg/L)的植物生长调节剂烯效唑处理20天内对铜藻(Sargassum horneri)的生长及抗氧化系统的影响。结果表明,烯效唑显著抑制了铜藻的生长,各处理组藻体的长度和比生长速率(SGR)均显著低于对照组,且烯效唑处理浓度越高,抑制作用越明显。0.1和1.0mg/L烯效唑处理组的叶绿素a、类胡萝卜素和可溶性蛋白的含量均显著提高,可溶性糖的含量在前5天内有短暂的促进,而4.0和8.0mg/L处理组的叶绿素a、类胡萝卜素和可溶性蛋白的含量显著下降,而可溶性糖的含量显著升高。抗氧化防御指标的变化也呈现差异性,各处理组的超氧化物歧化酶(SOD)活性在5d时均显著提高,而随着处理时间的延长,低浓度(≤1.0mg/L)处理组SOD活性恢复到对照组水平,高浓度(≥4.0mg/L)处理组SOD活性仍保持在较高水平,显著高于对照组。0.1mg/L处理组的过氧化氢酶(CAT)活性在实验10d时才显著升高,表现为逐渐诱导的现象,丙二醛(MDA)含量在20d时略低于对照组;而其他三个高浓度处理组的CAT活性在实验期间,均显著升高,MDA含量20d时也显著高于对照。以上研究结果丰富了植物生长调节剂对藻类生长影响的研究体系,为烯效唑在大型藻类中的合理应用提供了理论依据。     

褐菖鲉(Sebastiscus marmoratus)受精卵以及仔鱼期氨基酸与脂肪酸变化研究

为研究褐菖鲉(Sebastiscus marmoratus)发育早期氨基酸和脂肪酸的组成及变化规律,采用GC/MS法等方法分析了褐菖鲉的受精卵、初产仔鱼、前仔鱼期和后仔鱼期四个阶段的氨基酸和脂肪酸组成特点及其含量变化。结果表明:(1)总氨基酸含量从受精卵至初产仔鱼显著下降、前仔鱼期又显著回升、至后仔鱼期再次呈显著下降(P0.05);(2)总游离氨基酸量以初产仔鱼最高,是受精卵的10倍,各期的游离氨基酸占总氨基酸比值为1.4%—20.0%;(3)受精卵中以DHA、C16:0两者实际含量最高,分别为104.88 mg/g和68.74 mg/g,C18:1n-9和EPA次之,分别为41.23 mg/g和27.23 mg/g;(4)褐菖鲉内源性营养阶段被选择性消耗的主要脂肪酸依次为C16:0C18:1EPADHAARA,就脂肪酸的利用率而言MUFASFAPUFA;(5)褐菖鲉仔鱼在开口后的外源营养阶段对脂肪酸的利用率为PUFASFAMUFA,其中DHA相对EPA和ARA被选择性消耗。研究表明,褐菖鲉受精卵的游离氨基酸/总氨基酸比值符合海水鱼类沉性卵的特征,褐菖鲉在早期发育不同阶段对脂肪酸消耗具有不同的选择性,C16:1、C16:0、C18:0和C18:1是褐菖鲉早期发育的主要能源物质,在褐菖鲉开口饵料中添加一定水平的异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸等氨基酸及高度不饱和脂肪酸DHA等是十分必要的。     

全缘马尾藻(Sargassum integerrimum)生殖细胞排放规律及人工促排条件

在全缘马尾藻生殖细胞同步成熟的基础上,研究了生殖细胞的排放规律以及人工促排的条件。结果表明:(1)在温度(25±0.5)°C,光照强度(3000±100)lx,光照周期12h︰12h[光照(L)︰黑暗(D)],盐度33±0.5,pH值8.2±0.2、静置暂养条件下,雄生殖托排放精子与雌生殖托排放卵细胞基本同步;雌生殖托排放卵细胞集中在夜间,为间断式排卵,完成整个排卵过程约需3d;雌生殖托的排卵量与其重量呈正相关,3d内排出卵细胞(14431±1288)个/g;卵细胞在排出后4h内完成受精,得到受精卵8358±734个/g;雌生殖托表面的"挂卵"量约为10000个/g,受精卵的脱落量与排卵量相关。(2)在光照周期0h:24h(L︰D)、pH值8.2培养条件的基础上,最适生殖细胞促排条件分别为温度31°C,盐度33±1,水流速度(6±1)cm/s,在该条件下得到的脱落受精卵量最多,所需促排及排放时间最短。在最适条件下,将雌、雄生殖托混合的重量比例改变为1︰6,受精率可提高至(94.4±0.3)%,相比暂养条件下的排卵过程,排卵提前4d,排卵周期缩短2d。     

周年温度变化对枸杞岛铜藻生长特性的影响

为研究枸杞岛铜藻(Sargassum horneri)生长特性与温度变化关系,于2013年8月至2014年6月,在枸杞岛铜藻完整生命周期内,逐月采集铜藻样本。结合该时期水温变化情况,分析铜藻株高、生物量与有效积温变化关系。结果表明:(1) 8月至翌年6月,铜藻株高、生物量与有效积温呈正相关关系, 3—5月为生长繁盛期, 5月下旬出现生长"顶点", 6月藻体出现衰老凋亡,各阶段生物量增长率(V):V_3—5月>V_5—6月>V_{6—翌年3月};(2)枸杞岛铜藻完成生长发育所需有效积温约3600—3700℃·d,藻体生长进入繁盛期转折点有效积温约为2600℃·d;(3)根据铜藻生长适温范围与自然水温季节变化规律,铜藻生长过程可划分为以下4个阶段:第一适温期(7—12月)、低温期(1—2月)、第二适温期(3—5月)和高温衰亡期(6月及以后)。本文首次从有效积温角度探究铜藻生长季节特性变化情况,实验结果可为预测铜藻地理分布、藻场构建及海洋牧场规划提供理论指导。     

急性UVB辐射对粉叶马尾藻过氧化损伤和主要抗氧化酶的影响

粉叶马尾藻(Sargassum glaucescens)是台湾地区潮间带的重要大型藻类,其对紫外线增强的生理响应特征尚不清楚。本研究关注粉叶马尾藻在急性紫外线辐射(Ultraviolet radiation B,UVB)下的生理指标变化,探索了粉叶马尾藻在急性UVB辐照下抗氧化系统的瞬时反应过程。结果表明:低强度组[0.5W/(m2·s)]藻体在24h内未出现显著氧化损伤和蛋白质含量变化,但是细胞活力在辐照12h后显著降低,藻体超氧化物歧化酶(SOD)酶活性随辐照时间延长而降低,过氧化氢酶(CAT)酶活性呈现升高后下降的趋势,抗坏血酸过氧化物酶(APX)酶活性没有出现显著降低;高强度组[2W/(m2·s)]藻体在辐照3h后藻体出现明显氧化损伤,6h后细胞活力和蛋白质含量显著降低,藻体SOD酶活性随辐照时间延长而降低,CAT和APX酶活性呈现升高后降低的趋势,辐射12h后即显著降低。低强度UVB辐射对粉叶马尾藻的影响相对较小,表明粉叶马尾藻对UVB辐射具有一定耐受性;而高强度UVB辐射的影响较为显著,意味着UVB辐射的持续增强将超出粉叶马尾藻的耐受限度,进而造成不利影响。本研究结果初步揭示了粉叶马尾藻对于急性UVB辐射的增强的生理响应特征,为进一步研究UVB辐射增强的生态学效应提供参考依据。     

铜藻的分类地位、生物地理分布以及2016年底黄海漂浮铜藻源头的初步分析

通过对我国沿海多次野外实地考察以及文献报道,对铜藻进行了分类地位及生物地理分布特征介绍。结合分子数据,目前由过去单一的狭义铜藻Sargassum horneri和线形马尾藻Sargassum filicinum结合而成广义铜藻。其生物地理分布区系由西北太平洋扩大到东北太平洋的有限区域。根据我国沿海铜藻底栖和漂浮种群的发生季节变化,初步判断我国可能存在2个以上的底栖铜藻种群：春季成熟型、夏季成熟型和/或秋季成熟型。结合铜藻的自然生境、底栖分布区系以及海流等水文资料,本文对2016年底黄海漂浮铜藻种群的源头进行了初步分析,其最可能地域源头为渤海海峡区及其邻近水域,最可能的种群来源为夏季成熟型。