胶州湾菲律宾蛤仔繁殖与资源补充量关系的研究

菲律宾蛤仔Ruditapes philippinarum(又称蛤仔)是青岛胶州湾的一种主要经济贝类。从潮间带到水深10m左右的水域均有蛤仔栖息。蛤仔具有繁殖力强,生长快,肉质鲜嫩等特点,是青岛市出口创汇的重要水产品种。近年来,由于国内、外市场对蛤仔的需求量日益增加,促使渔民盲目扩大捕捞强度,从而导致蛤仔资源衰退。为此,作者曾于1989-1990年进行了胶州湾蛤仔的生态和资源量系统调査硏究(吴耀泉等,1992)。而后,为了更有效地保护和持续利用蛤仔资源,于1991-1995年继续深入研究了幼蛤(简称蛤苗)的数量动态与其资源补充量的关系,为建立胶州湾蛤仔资源补充量的预报及实施计划捕捞生产提供了必要的决策依据。     

中国近海蛤仔属的研究

软体动物帘蛤科的蛤仔属Genus Ruditapes在中国近海发现有两种。一种是菲律宾蛤仔Ruditapes philippinarum (Adams et Reeve)，另一种是杂色蛤仔R. variegata (Sowerhy)。菲律宾蛤仔在我国沿海分布广，天然产量很大，是我国水产捕捞和养殖的重要贝类。 十多年来，国内对这两种蛤仔的鉴别以及属名、种名的采用都存在混乱现象。归纳起来有以下三个问题:1.我国的蛤仔，特别是黄渤海沿岸的蛤仔是一种还是两种; 2.菲律宾蛤仔和杂色蛤仔在我国的分布情况怎样; 3.这两种蛤仔的外部和内部形态有什么区别。 针对上述三个问题，我们从外部和内部(组织切片)形态学的研究，对菲律宾蛤仔和杂色蛤仔进行比较，搞清了这两种蛤仔的主要区别和它们在我国沿海的分布情况。 我们检查了我所历年来在我国沿海采到的共325号3730个标本。切片材料，菲律宾蛤仔采自青岛，杂色蛤仔采自海南岛三亚，各自在软体部的相同部位取材，用70%酒精、10%福尔马林或波恩(Bouin)氏液固定，石蜡包埋，切片厚度8-12μ。Ehr1ich氏苏木精-伊红(H. E.)染色法或Mallory 氏染色法染色。     

胶州湾菲律宾蛤仔的季节分布与资源评估

为了解和评估胶州湾内菲律宾蛤仔的季节分布和资源状况,于2014年2月(冬季)、5月(春季)、8月(夏季)和11月(冬季)对胶州湾菲律宾蛤仔的季节分布情况与生物资源量进行了全面调查和评估,分析了胶州湾菲律宾蛤仔的壳长、生物量、栖息密度和年龄组成。结果显示,胶州湾2014年的年均栖息密度为409.6ind./m~2,最高栖息密度达2 377.5ind./m~2;年均生物量为625.5g/m~2,最高生物量高达3 445.3g/m~2。胶州湾全年菲律宾蛤仔的年龄组成主要是1、2和3龄蛤,而其中的1和2龄蛤占有明显数量优势。胶州湾菲律宾蛤仔种群年龄结构出现低龄化,1龄蛤占绝对优势,2龄蛤仅次于1龄蛤,3龄以上最少。若以壳长30mm的蛤仔为采捕规格,2014年胶州湾菲律宾蛤仔的年均商品率为6.8%;若以壳长25mm蛤仔为采捕规格,2014年胶州湾菲律宾蛤仔的年均商品率为33.2%。从菲律宾蛤仔的生物量、年龄结构和商品率综合分析,2龄蛤可作为优势的采捕年龄,5月是最佳的采捕时期。     

中国近海菲律宾蛤仔的生态研究

菲律宾蛤仔 Ruditapes philippinarum (又称蛤仔)在我国沿海均有分布,以辽东半岛和山东半岛的密度为最高。近年来由于水产品需求量日益增长及渔业资源严重衰退,蛤仔已成为我国渔业捕捞和养殖的重要经济贝类之一。80年代以来,随着蛤仔资源的开发利用,国内开始重视对蛤仔的生态调查和研究。本文根据作者1989-1990年对胶州湾水域非律宾蛤仔的生态和资源量的系统调査资料,以及国内的有关报道(刘永峰等,1979;庄启谦等,1981;林笔水等,1983;齐秋贞,1987;李明云等,1987;吴耀泉等,1992),对分布在我国的蛤仔生态特征进行了综合分析,为保护蛤仔资源、合理捕捞和发展蛤仔增养殖提供了必要的科学依据。     

胶州湾移植底播菲律宾蛤仔秋季性腺发育研究

为了开发保护胶州湾菲律宾蛤仔增养殖业,保护菲律宾蛤仔资源,本文利用组织学手段对胶州湾移植底播菲律宾蛤仔的性腺发育及生殖周期进行了研究。通过组织切片观察,确定胶州湾移植底播菲律宾蛤仔除5～6月份为繁殖期之外,9～10月为另一繁殖期。根据性腺细胞在生殖滤泡中的比例,将其第二繁殖期内的生殖腺发育过程分为增殖期、生长期、成熟期、排放期和休止期五个阶段。结合自然海区调查观测。确定海区水温15℃以上时,蛤仔排放精、卵,且在繁殖盛期至少有两次集中排放的过程。胶州湾移植底播菲律宾蛤仔的性腺发育和生殖周期与自然野生种群的情况基本一致。     

胶州湾菲律宾蛤仔死壳分布与生态环境关系的研究

胶州湾菲律宾蛤仔栖息地带由于近年受拖耙捕生产，底质遭到频繁骚动。同时沿岸带局部水域环境污染严重，以及河口盐度突发性骤降等因素，直接影响了蛤仔的存活率。因而蛤仔死壳逐年增多。据１９９０年调查，９月份幼蛤和成蛤死壳平均密度比同年４月分别增加３．５倍和１．８倍，蛤仔资源量亦受一定损失。     

饵料浓度对菲律宾蛤仔呼吸和排泄的影响

在26℃水温条件下 ,对体重和饵料浓度对菲律宾蛤仔Ruditapesphilippinarum呼吸和排泄的影响进行了研究。结果表明 ,耗氧量和排氨量随体重的增加而增加 ,而呼吸率和排泄率均随体重的增加而减小。在饵料浓度小于或等于6.43±1.35mg/L,TPM范围内 ,蛤仔呼吸率随着饵料浓度的增大而增大 ,超过这一浓度范围 ,其呼吸率随着饵料浓度的增大而减小。在饵料浓度小于或等于9.25±2.11mg/L,TPM范围内 ,蛤仔排泄率也是随着饵料浓度的增大而增大 ,而超过这一浓度范围 ,其排泄率随着饵料浓度的增大而减小。蛤仔的氧氮比随着饵料浓度的升高而降低 ,说明饵料浓度较高时 ,蛤仔体内蛋白质代谢率增高。     

缀锦蛤亚科(Tapetinae)贝类线粒体DNA序列的系统学分析

采用线粒体16S rRNA和COI序列扩增和测序方法,对隶属于缀锦蛤亚科5属7种动物进行了系统学分析.经Clustal x多重比对和PAuP 4.10 软件分析,得到种间序列的遗传距离并构建了邻接(NJ)系统树.实验数据显示,缀锦蛤亚科为遗传连续的同源类群,其中的浅蛤属(Gomphina)、缀锦蛤属(Tapes)和蛤仔属(Ruditapes)亲缘关系较近,结果与Fischer-Piette等(1971)的缀锦蛤亚科的分类方案基本一致.另外,菲律宾蛤仔R.philippinarum 和杂色蛤仔 R.variegata是蛤仔属在印度洋和太平洋海区的一个组群,尽管两种贝类有明显的重叠分布区和相近的贝壳形态,但二者间的16S rRNA 和COI序列遗传距离均达到了物种间差别.结果支持庄启谦(2001)有关菲律宾蛤仔与杂色蛤仔的形态分类及分布区划分的观点.     

两种蛤仔群体遗传多样性的形态参数及AFLP分析

采用多变量形态度量学方法,对大连(DL)、青岛(QD)、厦门(XM)、珠海(ZH)4个菲律宾蛤仔群体和湛江(RV)1个杂色蛤仔群体的形态变异进行了比较研究,建立了群体形态聚类图和形态判别函数,结果较客观地显示了4个菲律宾蛤仔群体之间以及与杂色蛤仔群体之间的差异。利用4对引物组合对菲律宾蛤仔青岛群体与杂色蛤仔湛江群体共48个个体进行了AFLP分析,共得到216个位点,其中特有位点29个,可作为2个物种鉴别的分子标记。两种蛤仔都显示了较高的群体遗传多样性,菲律宾蛤仔群体内遗传相似度为0.6051,杂色蛤仔为0.6882,群体间的平均遗传相似度只有0.2968。群体内香农多样性指数菲律宾蛤仔为0.2526,略高于杂色蛤仔的0.2154。对所有个体聚类分析,同种个体可以很好地聚在一起,没有出现种间的交叉,表明两种蛤仔具有明显的遗传差异。     

菲律宾蛤仔对三价和五价无机砷的富集转化规律

砷是具有类金属特性的污染物,不同赋存形态的砷毒性差异极大,海洋贝类由于其生活习性易于富集高浓度的砷,本研究以菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)为对象,探讨其在亚砷酸盐(arsenite,AsⅢ)和砷酸盐(arsenate,AsⅤ)暴露14天后的生物富集和转化规律。结果表明,菲律宾蛤仔对砷的积累量随海水中无机砷浓度的升高而逐渐增加。但菲律宾蛤仔鳃组织对砷的生物利用度很低,10μg/L暴露组菲律宾蛤仔鳃组织对砷的积累量与对照组相比无显著差异。菲律宾蛤仔对三价砷的生物利用度高于五价砷,且砷更易于在菲律宾蛤仔肝胰腺中积累。菲律宾蛤仔组织中无机砷转化过程主要包括As(Ⅲ)氧化,As(Ⅴ)还原和甲基转化。在对照组和各暴露组有机砷砷甜菜碱(As B)和二甲基胂酸(dimethylarsinic acid,DMA)是主要赋存形态,一甲基胂酸(monomethylarsonic acid,MMA)在100μg/LAs(Ⅴ)暴露处理后含量显著下降,表明在无机砷的限速转化反应中MMA可以较快地代谢或转化为其他赋存形态。无机砷在菲律宾蛤仔鳃组织中主要转化为DMA,肝胰腺中主要转化为As B。以上研究结果为阐明菲律宾蛤仔的生物富集和转化机制提供了重要依据,同时也可为贝类安全养殖和食用提供一定理论依据。     

菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)金属硫蛋白基因克隆及Cd~(2+)胁迫下的表达分析

金属硫蛋白(Metallothionein,MT)是一类富含半胱氨酸的小分子蛋白质,参与机体重金属解毒和金属元素代谢等生理过程。本研究采用RACE技术,克隆获得了菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)金属硫蛋白(RpMT)的全长cDNA序列。RpMT的cDNA全长为570bp,编码75个氨基酸,包含15个MT所特有的Cys-Xn-Cys结构。采用实时荧光定量PCR技术,分析了两种壳色菲律宾蛤仔(白蛤和斑马蛤)RpMT基因在Cd2+暴露后的表达变化。结果发现:Cd2+急性和亚慢性暴露均可导致两种壳色蛤仔消化腺和鳃组织RpMT基因表达量的显著上调;暴露后两种壳色蛤仔鳃组织RpMT基因表达量的增加幅度均高于消化腺组织,且以白蛤鳃组织基因表达水平的上调幅度较高。上述结果表明,RpMT可能在菲律宾蛤仔抵御Cd2+胁迫过程中发挥了重要作用。     

LPS胁迫下五个群体菲律宾蛤仔TYR基因在鳃和肝胰腺中表达特性研究

为了解TYR基因与蛤仔免疫的关系,本实验利用荧光定量PCR技术研究了菲律宾蛤仔五个群体(白蛤、白斑马蛤、斑马蛤、养殖和野生群体)的鳃组织和肝胰腺组织在LPS胁迫下TYR基因在不同时间(0 h、3 h、12 h、24 h、48 h)的表达特性。结果表明,在LPS注射后鳃组织中TYR6基因表达水平在白蛤和白斑马蛤3 h、6 h、12 h,野生蛤仔3 h,斑马蛤3 h、6 h,养殖群体6 h、12 h显著上调(P0.05),3h野生蛤仔和斑马蛤达到峰值, 6 h白蛤、白斑马蛤、养殖群体达到峰值(P0.05);在肝胰腺中,养殖群体和白斑马蛤6 h,白蛤6 h、24 h,野生群体24 h,斑马蛤3 h显著上调, 3 h野生蛤仔和斑马蛤达到峰值,6h养殖群体、白蛤、白斑马达到峰值(P0.05);鳃组织中TYR10基因表达水平在白蛤、野生群体和白斑马蛤3 h,养殖群体3 h、6 h,斑马蛤3 h、12 h显著上调(P0.05),肝胰腺组织中TYR10基因表达水平在白蛤3 h,野生群体3 h、6 h、12 h,斑马蛤、养殖群体6 h显著上调(P0.05),推测TYR基因在五个菲律宾蛤仔群体的鳃和肝胰腺中参与了免疫应答。通过对TYR基因的氨基酸序列进行二级结构分析和系统发育树分析,找到两个铜离子结合位点和6个组氨酸残基,并发现TYR6基因和长牡蛎同源性最高,为39.43%, TYR10基因和大珠母贝同源性最高,为51.04%。本文首次探讨在LPS胁迫下菲律宾蛤仔TYR基因的表达特性,为进一步探究TYR基因与菲律宾蛤仔免疫应答机制提供参考。     

盐度和昼夜节律对菲律宾蛤仔摄食率的影响

在实验室条件下，用流水系统测定盐度和昼夜节律对菲律宾蛤仔摄食率的影响。分别对15、20、25、30、35这5个盐度梯度，以及连续24h的00：00、04：00、08：00、12：00、16：00、20：00这6个时间点下菲律宾蛤仔的摄食率进行了测定。结果表明：在15-25的盐度范围内，蛤仔的摄食率随着盐度的升高而增大，在盐度25时达到最大，而在25-35盐度范围内随盐度的增加而减小；在一个昼夜里，蛤仔的摄食率存在显著的差异，夜间的摄食率明显高于白昼，00：00和12：00分别是两个极值；菲律宾蛤仔是一个有着明显昼夜节律性的底栖动物，并且对盐度有一个适应范围，盐度25-30是其最适的盐度。本实验为以后进一步研究菲律宾蛤仔在贝类混养虾池中的作用奠定了基础。     

环境因子对菲律宾蛤仔摄食生理生态的影响

于 1 998年 1— 6月 ,在中国科学院海洋研究所实验室内采用静水方法对采自胶州湾潮间带的菲律宾蛤仔 (以下简称蛤仔 )进行摄食率、清滤率和吸收率的测定。结果表明 :(1 )蛤仔摄食率和清滤率随着个体体重的增加而增大 ,而单位重量的摄食率和清滤率随个体体重的增加而减小 ,它们之间呈幂函数关系。 (2 )底质对蛤仔摄食生理影响的实验表明 :铺砂可以显著地提高蛤仔的摄食生理指标。 (3)在一定的饵料浓度范围内 ,摄食率和清滤率随着浓度的增加而增大 ,呈幂函数关系。当饵料浓度达到一定值后 ,清滤率迅速下降 ,而摄食率只略微有所下降 ,基本上保持平稳不变。这说明蛤仔可以通过调节清滤率来稳定摄食率。 (4)蛤仔吸收率和饵料浓度及个体大小无明显相关性。 (5)水温 1 5℃ ,投喂小球藻的条件下 ,实验结果显示蛤仔 [壳长 (3.53± 0 .0 2 )cm、软体部干重 (0 .41± 0 .0 2 )g]产生假粪的阈值为2 .1 6mgPOM /L。     

菲律宾蛤仔呼吸和排泄规律的研究

菲律宾蛤仔是我国北方海区滩涂的主要养殖经济贝类,关于它的繁殖生物学、生态等规律已进行过深入的研究[1]。但关于它的代谢如呼吸、排泄等规律的研究还未见报道,本文研究了菲律宾蛤仔在有埋栖物如砂子,无埋栖物情况下的呼吸、排泄规律,为弄清它的代谢规律提供理论依据。1　材料和方法菲律宾蛤仔(以下简称蛤仔)来源于青岛市农贸市场,随贝生长的不同时期采回后放玻璃钢水槽内暂养一周,每天定时投喂单胞藻并换水。实验前两天取出,去除其表面附着物,放水族箱内用过滤海水暂养两天,以备实验用。升温时每天升1℃,直到达到实验所需的温度。实验用…     

菲律宾蛤仔GnRH基因沉默对其性激素合成酶基因表达的影响

为了探究菲律宾蛤仔(Ruditopes philippinarum)GnRH基因沉默对其性激素合成酶表达的调控作用,本研究首先根据菲律宾蛤仔GnRH cDNA序列,优化设计并合成了2条dsRNA,进行了作用时间、作用浓度的筛选。研究显示,30μg/50μL的GnRH-ds1干扰链注射到实验动物血腔后48 h,菲律宾蛤仔脏神经节中GnRH基因表达量较PBS组下降了73.3%,较阴性对照组下降了71.4%,达到了对菲律宾蛤仔体内GnRH基因表达的抑制作用。对性腺发育增殖期的菲律宾蛤仔进行dsRNA注射后48 h,采用荧光定量PCR测定了对照组和GnRH表达沉默组菲律宾蛤仔性腺中性激素合成相关基因CYP17、3β-羟基类固醇脱氢酶(3β-HSD)和17β-HSD的mRNA表达量,发现在GnRH沉默组的菲律宾蛤仔性腺中3β-HSD的表达量与对照组相比无显著变化,而CYP17和17β-HSD的表达量与空白对照组和阴性对照组相比分别下降了86.3%和84.9%(p0.05)。实验结果初步说明菲律宾蛤仔体内GnRH可能通过调控其性腺中CYP17、17β-HSD的基因表达而影响性激素的合成并调控生殖发育。     

胶州湾菲律宾蛤仔生长特征研究

为对胶州湾菲律宾蛤仔增养殖业的可持续发展提供技术支持,2004年5～9月,通过对胶州湾菲律宾蛤仔进行定点采样调查和生物学特性测定,分析研究了菲律宾蛤仔的生长特征.结果表明：近几年胶州湾菲律宾蛤仔的底播增殖,苗种平均体重0.26g、壳长11.1mm;1～3龄期间个体生长速度较快,1～2龄、2～3龄,体重分别增长3.88g和4.02g;1～2龄生物量增长最快,2～3龄由于死亡率提高,使生物量增长缓慢;壳长、壳高、壳宽与体重关系式分别为y=0.000 2x^3.053 3,y=0.000 4x^3.088 6,y=0.005 3x^2.683 4,壳高、壳宽与壳长关系式分别为y=0.667 4x＋0.305 9,y=0.457 5x-0.967 8;1～3龄蛤仔软体部的生长速度快于贝壳,5～6月份是菲律宾蛤仔的肥育期.由个体生长特性分析,3龄为最佳采捕年龄,从生物量上分析,采捕2龄蛤收益最高;6月是最佳的捕获季节.     

清洁疏浚物掩埋对菲律宾蛤仔成体的存活影响

为评价不同粒度、不同掩埋深度的疏浚物对于底栖生物潜在影响,采用长江口疏浚物模拟不同粒度、不同深度掩埋 菲律宾蛤仔,并研究其存活情况。结果表明,菲律宾蛤仔掩埋后为了生存表现出垂直迁移行为,粒度在0.125~0.063 mm 时 菲律宾蛤仔表现出较强的迁移能力,存活率大大的提高,掩埋深度在4 cm以下时菲律宾蛤仔全部迁移至疏浚物的表面存活; 不同粒度疏浚物掩埋深度在一定范围内与菲律宾蛤仔的死亡率之间有显著的正相关关系。粒度为0.125~0.063 mm 时其半致 死深度最大,8d-LC50 为8.4 cm （95 %置信区间5.3~11.6 cm）。实验表明,疏浚物处置后的粒度、沉积厚度对于底栖生物种 群的存亡具有重要的作用。     

两种水温条件下镉对菲律宾蛤仔的急性毒性

分别在两种不同水温条件下,采用静水试验法,进行了Cd2+对菲律宾蛤仔的急性毒性实验,以概率单位法求得Cd2+对菲律宾蛤仔的半致死质量浓度(LC50)。结果表明,在12±0.5℃水温下,Cd2+对菲律宾蛤仔的24h、48h、72h、96h的LC50分别为95.05mg/L、46.87mg/L、32.65mg/L和11.31mg/L;在17±0.5℃水温下,Cd2+对菲律宾蛤仔的24h、48h、72h、96h的LC50分别为70.08mg/L、35.28mg/L、22.36mg/L和14.38mg/L。水温12℃和17℃时,Cd2+对菲律宾蛤仔的96h最大容许质量浓度分别为0.113mg/L和0.144mg/L。Cd2+对菲律宾蛤仔属于高度毒性物质,并且随着水温的升高,Cd2+的毒性作用增强。     

胶州湾养殖菲律宾蛤仔的清滤率、摄食率、吸收效率的研究

2003年6月,利用模拟现场流水系统采用生物沉积法对胶州湾养殖的菲律宾蛤仔的清滤率、摄食率、吸收效率及其与蛤仔规格之间的关系进行了现场实验研究。结果表明,个体的清滤率在0.18—0.40L/h范围内,平均为0.31L/h(SD=0.068),个体清滤率和摄食率随壳长增加而增加,但吸收效率与个体大小无关。蛤仔对颗粒有机物(POM)、颗粒有机碳(POC)、颗粒有机氮(PON)及叶绿素的吸收效率不同,对叶绿素的吸收效率最高,平均为(81.8±7.9)%,对POM、POC和PON的吸收效率分别平均为(64.2±10.7)%(、55.7±9.8)%和(53.9±9.6)%。结合胶州湾蛤仔的生物量和野外调查数据,分析了春季养殖蛤仔对胶州湾初级生产力和颗粒有机碳的摄食压力及可能对整个湾的物质循环的影响。根据本文的结果估算,菲律宾蛤仔对本实验海区初级生产力和颗粒有机碳现存量的摄食压力分别为560%和90%。养殖的蛤仔通过滤食已经能够影响甚至控制养殖区的浮游植物的生长或初级生产力,甚至与整个胶州湾叶绿素a浓度的季节性变化趋势相吻合,因为胶州湾叶绿素浓度冬、夏季高,春、秋季节低,而蛤仔的生长旺季刚好在春、秋两季。