不同附着基质对长茎葡萄蕨藻生长及附着效果的影响

【目的】探索不同附着基质对长茎葡萄蕨藻(Caulerpalentillifera)直立枝生长及藻体附着效果的影响。【方法】对长茎葡萄蕨藻直立枝以垂直砂埋、水平砂埋、塑料网网夹、尼龙网网夹及无附着基质(对照组)五种附着方式进行实验,探究长茎葡萄蕨藻直立枝的生长、附着能力、光合特性参数及营养含量的变化。【结果】垂直砂埋处理下,藻体的新生直立枝质量、质量长度比及球状小枝的直径与其他各组相比最优(P <0.05),分别是0.313 3 g、0.086 6 g/mm和1.67 mm,是对照组的7.38、9.62、1.67倍;水平砂埋与对照组相比,藻体附着能力有显著增强(P <0.05),假根数为26,长度为30.77 mm及假根附着砂砾质量为0.566 0 g;除对照组外,各组最大光能转化效率(Fv/Fm)和实际光化学效率Y(II)值呈先下降后上升趋势,24 h后垂直沙埋藻体Fv/Fm和Y(II)最快恢复原始水平,为0.856μmol·m~(-2)·s~(-1)和0.851μmol·m~(-2)·s~(-1),显著高于其余组(P <0.05);垂直砂埋与水平砂埋处理后的藻体,其可溶性糖含量分别比对照组显著降低34.24%和33.93%(P<0.05),而网夹处理后,没有显著差异(P> 0.05)。垂直砂埋处理对藻体总蛋白含量增加有显著促进作用,是对照组的1.26倍(P <0.05)。【结论】长茎葡萄蕨藻直立枝以垂直砂埋附着方式生长最佳,以水平砂埋附着方式附着更牢固。     

硇洲岛岩礁带大型海藻固碳潜能

【目的】研究大型海藻固碳及氮磷吸收潜能。【方法】分析硇洲岛岩礁带19种生物量大于50 g·m~(-2)自然生长的大型海藻固碳量、生产力和TOC,对比分析岩礁带和距岩礁带4 km处海域海水中无机氮和无机磷含量。【结果】褐藻门有3种,生物量、固碳量和生产力最大,分别为20 498 g·m~(-2),550 762 g·a~(-1),2 466 g·m~(-2)·a~(-1);其次是红藻门有11种,生物量、固碳量和生产力分别为17 547 g·m~(-2),138 194 g·a~(-1),1 872 g·m~(-2)·a~(-1);绿藻门有5种,生物量、固碳量和生产力分别为3 064 g·m~(-2),4 827 g·a~(-1),158 g·m~(-2)·a~(-1)。受人类活动影响最小的博贺兰岛礁区域海藻生物量、固碳量和生产力均为最大。19种海藻中12种海藻TOC超过30%,分别为衫叶蕨藻Caulerpa taxifolia (M.Vahl) C. Agardh、囊状法囊藻Valonia utricularis(Roth)C. Ag.[Conterva utricularis]、网球藻Dictyosphaeria cavernosa(Forssk.) Boerg、珊瑚藻Corallina sp.、拟鸡毛菜Pterocladiella capillacea (Gmelin)Santelices et Hommersand、紫杉状海门冬Asparagopsis taxiformis (Delile)、茎刺藻Caulacanthus ustulatus (Mertens) Kütz、新角石藻Neogoniolithon sp.、叉节藻Amphiroa sp.、半叶马尾藻Sargassum hemiphyllum (Turn.) var. chinensis C. Ag.、囊藻Colpomenia sinuosa(Mert.exRoth)、羊栖菜Hizikiafusiforme(Harv.)Setch。岩礁带海水中的无机氮和无机磷含量分别在0.17～0.20mg·L~(-1)和0. 007～0. 018 mg·L~(-1)之间,距岩礁带断面4 km左右海域的4个相应站位IN和IP含量分别在0.18～0.22mg·L~(-1)和0.016～0.022mg·L~(-1)间,均略高于岩礁区相应站位。大型海藻的生物量与岩礁带无机氮和无机磷间Pearson相关系数分别为-0.248和-0.155。【结论】19种大型海藻在硇洲岛岩礁带海区生态环境下具有良好的生长适应性,固碳能力强,对氮磷具有吸收作用。     

半滑舌鳎gata5基因的克隆及表达分析

【目的】研究半滑舌鳎(Cynoglossussemilaevis)gata5基因(csgata5)的序列特征及该基因在半滑舌鳎性腺分化、成熟过程中的表达模式。【方法】通过克隆获得csgata5编码区序列,利用荧光定量PCR(RT-qPCR)方法检测csgata5 mRNA在不同类型性腺、胚胎和性腺发育中的表达模式,借助原位杂交技术定位csgata5 mRNA表达的细胞类型。【结果】克隆获得csgata5 cDNA序列1 777 bp,包含1 167 bp的编码区(Coding sequence,CDS),262 bp的5′UTR和348 bp的3′UTR区,预测csgata5编码388个氨基酸残基(aa),分子质量为41.9 ku,等电点为8.90,在C端含有两个典型的GATA锌指结构域;基因组分析显示csgata5位于半滑舌鳎10号染色体上,包含7个外显子和6个内含子区。RT-qPCR分析显示csgata5 mRNA在2龄雄鱼和伪雄鱼精巢中表达高于卵巢;csgata5m RNA主要定位在卵母细胞、精原细胞和精子中。胚胎发育过程中,csgata5m RNA表达在1细胞期至囊胚期呈下降趋势,之后上升,至原肠胚期达到峰值,随后降低并维持较低水平至孵化出膜。在精巢发育过程中,csgata5m RNA表达水平呈升高趋势,在1龄达到检测的峰值;在卵巢发育过程中,csgata5m RNA表达趋势类似精巢,表达水平低于同期精巢。【结论】csgata5参与半滑舌鳎原肠胚期的组织器官分化,具有促进原始生殖细胞向雄性生殖细胞分化及雄性生殖细胞发育的作用。     

温度、照度和接种量对钝顶螺旋藻去除酒精废水氮和磷的影响

【目的】确定钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)最大程度去除酒精废水中氮、磷的最佳温度、照度和接种量。【方法】通过单因子实验与正交实验研究不同温度、照度和接种量对钝顶螺旋藻去除酒精废水中氮、磷的效果。【结果】单因子实验结果显示,不同温度、照度和接种量对钝顶螺旋藻去除酒精废水中的氮、磷有显著影响(P <0.05)。温度为30℃时,钝顶螺旋藻对酒精废水中总氮和总磷的去除率平均值最高,分别为38.0%和59.0%;照度为3000lx时,钝顶螺旋藻对酒精废水中总氮和总磷的去除率平均值最高,分别为40.9%和60.4%;接种量为(培养基的)50%时,钝顶螺旋藻对酒精废水中总氮的去除率平均值最高,为43.6%;接种量为30%时,钝顶螺旋藻对酒精废水中总磷的去除率平均值达到最高,为62.7%。正交实验结果显示,温度是影响钝顶螺旋藻去除酒精废水中氮、磷的最主要因素。温度30℃、照度2 500～3 000 lx、接种量20%为钝顶螺旋藻去除酒精废水氮和磷的最优组合条件。【结论】适宜的温度、照度和接种量可有效提高酒精废水中氮、磷的去除率。     

杂交石斑鱼和母本褐点石斑鱼转录组测序及差异表达基因分析

【目的】筛选褐点石斑鱼(Epinephelus fuscoguttatus)及其杂交子一代(E. fuscoguttatus♀×E. polyphekadion♂,F1)的差异表达基因,探讨褐点石斑鱼及F1代之间的生长差异性。【方法】采用Illumina HiSeq 2000测序平台对同龄的褐点石斑鱼及其杂交F1的脑、肝脏和肌肉组织进行转录组测序,通过edgeR软件包筛选差异表达基因,并对差异表达基因进行GO(Gene Ontology)功能注释和KOG注释,最后通过实时荧光定量PCR验证转录组数据。【结果】测序的原始数据经过质量控制和组装共得到54 610条unigenes。组装的unigenes共有28 832条unigenes得到注释,共获得20234条差异表达基因,其中有10218条上调,10016条下调。GO功能注释显示共34061条unigenes聚类到涉及生物过程、分子功能和细胞组分的53个功能类别,其中被较多基因聚类到的功能类别为细胞过程、结合、单一生物过程、代谢过程和催化活性等。KOG注释发现,42 753 unigenes被注释到25个功能类别中,其中较多涉及信号转导机制、基因功能预测、翻译后修饰,蛋白质周转和分子伴侣、转录等。进一步筛选到一批和生长相关的差异表达基因,如GH、GHRH、PRL、SLP、AVTp等,这些差异表达基因在F1中的表达水平均高于其亲本褐点石斑鱼,与杂交F1相较于褐点石斑鱼生长快速的性状相符。【结论】研究完成了对褐点石斑鱼及其杂交F1的转录组测序、组装,获得了测序数据在不同数据库的功能注释信息,同时筛选了一批生长相关差异表达基因,这些基因在F1中的表达水平均高于其亲本褐点石斑鱼,与现实生长性状相符。     

异养鞭毛虫对铜绿微囊藻的生长影响

【目的】研究异养鞭毛虫(Paraphysomonas sp.)在不同密度铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)中的生长状况,探讨其对铜绿微囊藻的摄食及抑制作用。【方法】实验共设6个铜绿微囊藻密度,分别是0、250×10~4、500×10~4、750×10~4、1 000×10~4和2 000×10~4cells/mL,研究异养鞭毛虫与微囊藻的种群数量变化。【结果】异养鞭毛虫主要行异养生活。在铜绿微囊藻密度为250×10~4~2 000×10~4 cells/mL时,异养鞭毛虫对铜绿微囊藻的抑制率为98.00%~99.69%。单个鞭毛虫对微囊藻的摄食率为13~49 cells/d。异养鞭毛虫的密度和生长率随铜绿微囊藻密度的升高而增加,在铜绿微囊藻密度为500×10~4~1000×10~4cells/mL时,异养鞭毛虫密度为21×10~4~24×10~4cells/mL、生长率为0.6~0.74 d^-1。但是,铜绿微囊藻密度过高也不利于异养鞭毛虫的种群增长,在2 000×10~4 cells/mL密度时,异养鞭毛虫的生长速率显著低于其它密度组。【结论】异养鞭毛虫能有效抑制铜绿微囊藻种群增长,其生长的最适微囊藻密度为500×10~4~1 000×10~4 cells/mL。     

马氏珠母贝PmFAMeT基因的克隆及表达

【目的】克隆马氏珠母贝(Pinctada martensii)法尼酸甲基转移酶(FAMe T)基因,并分析其在各组织中的表达。【方法】利用cDNA末端快速扩增技术(RACE)克隆获得马氏珠母贝FAMeT(PmFAMeT)基因的cDNA全长序列,利用实时荧光定量PCR(qPCR)方法分析PmFAMeT在马氏珠母贝不同组织中的表达模式。【结果与结论】PmFAMeT包含5′非编码区120 bp,3′非编码区968 bp和开放阅读框(ORF)1 536 bp,编码511个氨基酸。序列分析表明,PmFAMeT含有信号肽序列和跨膜结构域,并有WSC结构域、TSP1结构域和2个Methyltransf_FA结构域。将推导的PmFAMeT氨基酸序列与其他物种的FAMeT序列进行比对发现,不同物种的Methyltransf_FA序列同源性较高。PmFAMeT在马氏珠母贝的各个组织中均有表达,且在边缘膜、肝胰腺和性腺中的表达量显著高于其他组织。     

白骨壤人工湿地对模拟对虾养殖废水处理效果及细菌群落组成的影响

【目的】探讨白骨壤人工湿地处理模拟对虾养殖废水的效果。【方法】通过室内构建白骨壤垂直流人工湿地和无植被人工湿地系统,研究处理时间和水力负荷对人工湿地处理模拟对虾养殖废水的影响,并分析人工湿地内部生物膜的细菌群落结构。【结果】人工湿地启动60d后的稳定运行阶段,白骨壤人工湿地总氮和氨氮的去除率分别在77.19%～84.66%,91.62%～98.48%,无植被人工湿地总氮和氨氮去除率分别在41.40%～61.69%,47.08%～79.79%,白骨壤人工湿地对总氮和氨氮去除率显著高于无植被人工湿地(P <0.05);在总磷、有机物和总有机碳去除率方面,两者无显著差异。白骨壤人工湿地处理养殖废水3d后总氮、氨氮、总磷、有机物和总有机碳去除率分别为84.7%、94.1%、92.0%、64.1%和66.2%,出水浓度均低于海水养殖废水排放标准(GB3097-1997)。白骨壤人工湿地生物膜中变形杆菌门(Proteobacteria)、硝化螺旋菌门(Nitrospinae)丰度显著高于无植被人工湿地(P <0.05);无植被人工湿地蓝细菌占细菌总量的5.36%。水力负荷对总氮、氨氮和总磷的去除率影响显著(P<0.05);当水力负荷0.06m^3/(m^2·d^-1)时,总氮、氨氮和总磷的去除率均达到最大值,分别为66.6%、75.0%和41.8%;日去污量均值为51.6、73.5和10.4 mg/d。有机物和总有机碳在不同水力负荷下去除率变化不显著(P> 0.05)。【结论】白骨壤构建海水人工湿地是循环海水养殖废水生物处理的一种有效途径。     

不同温度下长茎葡萄蕨藻无机碳利用

【目的】阐明长茎葡萄蕨藻对无机碳的利用方式。【方法】运用pH漂移技术,探索藻体质量、藻体部位、照度和海水体积对长茎葡萄蕨藻(Caulerpa lentillifera)的pH补偿点的影响,并研究在3种不同温度(20、25、30℃)下,乙酰唑胺(AZ)、乙氧苯丙噻唑磺胺(EZ)、4,4′-二异硫氰基芪2,2′-二磺酸(DIDS)、钒酸盐(Van)4种抑制剂对长茎葡萄蕨藻无机碳的利用影响。【结果】藻体质量、藻体部位、照度和海水体积对长茎葡萄蕨藻的pH补偿点均无显著性影响(P>0.05),在一定范围内藻体质量或照度越大,达到pH补偿点时间越短,且pH补偿点均大于9。20℃下各抑制剂的抑制作用最大,其次为30℃,25℃最小,但3种温度下各抑制剂的抑制率无显著差别(P> 0.05)。4种抑制剂中DIDS对长茎葡萄蕨藻pH补偿点和无机碳利用均无显著影响(P> 0.05),剩余3种抑制剂的抑制作用依次为EZ>AZ>Van。【结论】藻体质量、藻体部位、照度和海水体积对长茎葡萄蕨藻pH补偿点无影响。温度对长茎葡萄蕨藻吸收利用无机碳没有明显影响。长茎葡萄蕨藻能利用HCO_3^-作为无机碳源进行光合作用。     

马氏珠母贝TRACP基因的克隆及组织表达

【目的】克隆马氏珠母贝(Pinctada martensii)抗酒石酸酸性磷酸酶(Tartrate resistant acid phosphatase,TRACP)基因,分析该基因在不同组织中的表达模式。【方法】用RACE技术克隆得马氏珠母贝TRACP基因(PmTRACP),用实时荧光定量PCR分析该基因在外套膜、闭壳肌、足、性腺、珍珠囊、肝胰腺和鳃中的表达。【结果与结论】PmTRACP基因长度为2 034 bp,开放式阅读框972 bp,编码323个氨基酸,5′UTR长度为27 bp,3′UTR长度为1 035 bp。预测PmTRACP分子质量约为36.39 ku,理论等电点为5.97。该基因含有一个钙调神经磷酸酶样磷酸酯酶结构域。PmTRACP与其他物种TRACP的同源性为48%～65%,与长牡蛎(Crassostrea gigas)TRACP的同源性最高,同时D³²、D⁷⁰、Y⁷³、N¹⁰⁸、H²⁰³、H²¹²、H²³⁷、H²³⁹等8个氨基酸活性位点和N¹¹⁴糖基化位点在不同物种TRACP中高度保守。PmTRACP与长牡蛎TRACP的亲缘关系最近。PmTRACP在马氏珠母贝各个组织均有表达,且在肝胰腺和珍珠囊中高表达。     

南海北部湾秋季蓝圆鲹与竹筴鱼的摄食生态及食物竞争

【目的】研究南海北部湾海域秋季蓝圆鲹与竹筴鱼的摄食生态特征和种间食物竞争。【方法】采用胃含物分析法,对2017年10月北部湾底拖网调查和港口随机取样收集的119尾蓝圆鲹(Decapterusmaruadsi)和198尾竹筴鱼(Trachurus japonicus)胃含物样品进行分析,通过肉眼直接观察或显微镜间接观察胃中残留的饵料,饵料种类鉴定、计数、称重等对食性做定量分析,以估算两种鱼类的营养级和生态位宽度,并利用生态位重叠研究两种鱼类的食物竞争关系。【结果与结论】蓝圆鲹的饵料种类19种(属),以桡足类和小型鱼类为主,优势饵料生物为布氏半棱鳀(Encrasicholinapunctifer);竹筴鱼的饵料种类18种(属),以小型鱼类和浮游甲壳类为主,优势饵料为中国毛虾(Acetes chinensis)。两种鱼类均为游泳动物食性,均存在摄食转换,随着叉长的增长,蓝圆鲹的饵料生物由小型浮游动物为主转变为小型鱼类为主,竹筴鱼的饵料生物由小型鱼类为主转变为以樱虾类和较大鱼类为主。蓝圆鲹和竹筴鱼的空胃率、竹筴鱼的平均胃饱满指数均随个体生长呈显著变化(P<0.05),但蓝圆鲹的平均胃饱满指数随个体生长无显著变化(P>0.05)。蓝圆鲹和竹筴鱼的营养级分别为3.63和3.40,营养生态位宽度分别为1.70和1.24,生态位重叠系数0.56,表明两种鱼类之间存在一定的食物竞争。     

酵母培养物替代鱼粉对凡纳滨对虾生长性能、血清生化指标、免疫力和抗病力的影响

【目的】探讨高蛋白酵母培养物替代鱼粉对凡纳滨对虾(Litopenaeusvannamei)生长性能、血清生化指标、非特异性免疫力和抗病力的影响。【方法】在基础饲料中分别添加质量分数0、2.5%、5.0%和7.5%酵母培养物(记为Y0、Y2.5、Y5.0和Y7.5组),分别替代质量分数0、10%、20%和30%的鱼粉,配制4种等氮等脂饲料,饲喂凡纳滨对虾(初始体质量0.70±0.03 g)56 d后,测定对虾生长性能、血清生化及免疫酶指标;用哈维氏弧菌(Vibrioharveyi)攻毒,测定对虾累计死亡率。【结果】Y2.5和Y5.0组凡纳滨对虾增重率和特定生长率与Y0组的差异无统计学意义(P> 0.05),Y5.0组凡纳滨对虾摄食率显著高于Y0和Y2.5组(P <0.05);Y5.0组凡纳滨对虾血清甘油三酯含量显著低于Y0组(P<0.05),Y7.5组凡纳滨对虾血清谷丙转氨酶含量显著高于Y0、Y2.5组(P <0.05),血清总胆固醇显著低于Y0、Y2.5组(P <0.05);酵母培养物替代饲料中20%和30%的鱼粉可显著提高对虾攻毒前肝胰腺超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性(P <0.05),Y7.5组对虾肝胰腺丙二醛含量在哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)攻毒后显著低于Y0组(P <0.05);攻毒7 d后,Y7.5组凡纳滨对虾累积死亡率显著低于Y0组(P<0.05)。【结论】酵母培养物替代鱼粉比例小于20%时,不会显著影响凡纳滨对虾生长性能;替代比例为30%时,生长受抑制。当替代量比例为30%时可显著提高凡纳滨对虾非特异性免疫力和抗病力。