点带石斑鱼精子超低温冷冻保存研究

为建立点带石斑鱼(Epinephelus malabaricus)精子冷冻保存技术,保存点带石斑鱼种质资源,作者通过选用TS-19、TS-2、Hank’s、MPRS、Cortland、0.75%NaCl等作为稀释液及10%~25%二甲亚砜、甘油、甲醇作为抗冻液,对繁殖季节中3个不同时期的点带石斑鱼精液进行超低温冷冻保存研究。研究结果表明:(1)Hank’s溶液为点带石斑鱼精子冷冻保存最适冷冻稀释液;(2)Hank’s溶液与10%~15%DMSO溶液为点带石斑鱼精子保存的最适冷冻保护液组合,可以获得60%以上的冻精成活率,而使用不同浓度的MeOH作为抗冻液时,冻精成活率均为0%;(3)以10%~25%Gly作为抗冻液时,冷冻前未加天然海水时均能激活点带石斑鱼精子正常运动,其效果与天然海水相似,加入天然海水后精子运动效果急剧下降,精子冷冻保存后也存在同样现象;(4)为保证获得更高的冻精成活率,点带石斑鱼精液冷冻保存样品的最佳获取时期是在亲鱼自然繁殖期前进行为宜。     

长期超低温保存后真鲷精子的质量变化

通过对精子运动率、受精率和超微结构的观察,研究了2003~2009年分5批冷冻保存的真鲷(Pagrus major)精子经1~73个月保存后质量变化情况。冷冻精子在40℃水浴中解冻,大约100~110 s转化为液态后取出,用海水激活后观察精子运动率,人工受精6~8 h后观察受精率,同时精子用2.5%戊二醛前固定,经处理后用扫描电镜和透射电镜观察精子超微结构。结果表明,冷冻精子的最高运动率(87.67%±2.52%)和受精率(71.33%±8.84%)都是2009年保存1个月的精子,保存1,13,26个月的精子运动率和受精率差异不显著(P0.05),保存48个月后的精子运动率和受精率显著低于保存1个月的精子(P0.05),2003年保存的精子(73个月)运动率(50.67%±5.31%)和受精率最低(39.56%±0.69%)。精子的超微结构损伤主要包括精子头部损伤,线粒体损伤以及精子质膜的损伤。     

大黄鱼精子生理特性及其冷冻保存

研究了大黄鱼精子的生理特性及其冷冻保存技术。实验结果表明,大黄鱼精液pH值为6.72—7.25。精子平均密度为14.45×109·ml-1。精子离体后在精液中3.5h(25℃)仍有80.5%可以存活。在精子激活液中,不同的盐度和酸碱度对精子的活力、存活时间和运动状况影响很大。精子适宜的盐度为20—35,pH值为6.60—8.50。在海水中精子的直线快速运动仅持续3min。使用筛选出的精液稀释液和抗冻剂组成精子冷冻保存液。采用快速冷冻保存方法在液氮中保存精子。经保存1a,采用室温(21—23.5℃)自然解冻冻精,精子活力可达到89.5%±4.2%。利用冻精进行大黄鱼的人工授精试验,受精率达82.7%±5.5%,孵化率达85.7%±5.8%,与鲜精对照组相近。     

不同温度保存对黑鲷精子生理特性的影响

分别采用室温(21℃左右)、低温(3—5℃,冰箱)和超低温(-196℃,液氮)保存黑鲷Sparusmacrocephalus(Basilewsky)精子,探讨不同温度保存对黑鲷精子生理特性的影响。在室温条件下,黑鲷精子活力随保存时间的延长而下降,保存4h后的精子失去激烈运动的能力。在低温条件下,黑鲷精子寿命有所延长。黑鲷精子经过超低温保存后,其激活率、受精率与鲜精的接近,精子活力则有所下降。黑鲷新鲜精子在海水盐度为10时能被激活,但经过超低温保存后的黑鲷精子激活所需的最低盐度必需在10以上。     

海湾扇贝精液超低温冷冻保存技术的初步研究

分别采用自然排放和解剖的方式获取海湾扇贝(Argopecten irradians irradians)精液,采用传统的分步降温法,从抗冻保护剂、精液稀释比例、降温程序、解冻温度和精子质量评价等方面探究海湾扇贝精液超低温冷冻保存技术。研究发现,海湾扇贝精子超低温冷冻保存效果最好的方案为:以解剖的方式获取海湾扇贝精液,用浓度20%的二甲基亚砜作为抗冻保护剂,以体积比2∶1与精液混合,控制总体积0.5~1 mL;体系经4℃平衡5 min后,于液氮面以上10cm稳定5min,投入液氮保存;解冻时,体系于30℃水浴中摇动融化。此方案下,精子解冻后活力最高,晃动和游动精子比例达到86.0%。将解冻后的海湾扇贝精子与虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)卵子人工授精,发现虾夷扇贝卵子可以受精并孵化,受精率为21.7%,这证实了此冻存方案的可行性。本研究完善了扇贝精液超低温保存的方法和流程,对于海湾扇贝种质资源保护、跨季杂交育种等研究有参考价值。     

超低温冷冻对长鳍篮子鱼精子中几种酶活性的影响

研究超低温冷冻保存(-196℃)对长鳍篮子鱼(Siganus canaliculatus)精子内总ATP酶、肌酸激酶(CK)、琥珀酸脱氢酶(SDH)、乳酸脱氢酶(LDH),超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR),谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)等酶活性的影响.运用试剂盒分别测定了冷冻前后长鳍篮子鱼精子内几种酶活性的变化.结果表明,经过超低温冷冻保存后,精子内GR活性显著升高(P<0.05),酶活性从冻前的163.54 U/L±17.14 U/L上升到239.33 U/L±22.24U/L;其余7种酶的活性均显著下降(P<0.05),超低温冷冻对长鳍篮子鱼精子内不同酶活性和精子活力均有较大影响.     

小黄鱼(Larimichthys polyactis)精子的生理特性及超低温冷冻保存研究

为了解养殖小黄鱼精子的生理特性及超低温冷冻保存效果,用计算机辅助精子分析系统(CASA)检测了小黄鱼精子的运动参数及盐度、pH、葡萄糖、离子等环境因子的变化对其精子活力的影响;探究了稀释液、抗冻剂、稀释比及降温高度等对精子冷冻保存效果的影响。结果显示:小黄鱼精液的精子密度为(6.92±1.20)×109/mL。精子经自然海水激活后,运动率、运动时间及寿命分别为(59.31±4.85)%、8.44±0.87min及12.20±0.50min,直线运动速率(VSL)、曲线运动速率(VCL)及平均路径运动速率(VAP)分别为11.96±5.21、25.38±7.19和22.33±6.88μm/s。精子运动适宜的盐度范围为25—30、适宜的pH范围为7.5—8.5,精子在盐度25或pH8.0的海水中活力较好。精子激活效果较好的葡萄糖浓度为0.7—0.9mol/L;浓度0.9mol/L时,精子活力较好。精子激活效果较好的KCl、NaCl、MgCl2及CaCl2溶液浓度分别为0.4—0.5、0.4—0.6、0.7—1.0和0.2—0.3mol/L;精子在KCl及CaCl2溶液中活力相对较差,运动率等参数显著低于对照组;精子在不同人工海水中的运动率显著低于自然海水中的运动率,但精子在单一离子缺陷型人工海水及全人工海水中的运动率无显著差异。以0.25mL麦细管为冻存管, 6种稀释液、不同浓度的4种抗冻剂、5种稀释比及5种降温高度对小黄鱼精子冷冻保存效果的影响试验发现,以HBSS液1︰3稀释精液,添加10%DMSO及15%PG为抗冻剂,液氮面上3.5cm处降温5min后投入液氮中保存效果较好,冻精解冻后运动率达(43.57±2.59)%及(43.06±6.77)%。     

美洲黑石斑精子超低温保存研究

作者采用2 mL 的冷存管和程序降温仪高效超低温保存美洲黑石斑(Centropristis striata L.)精子.分析比较了4种不同浓度抗冻剂15%DMSO(二甲基亚砜)、15%EG(乙二醇)、15%PG(丙二醇)和10%Meth(甲醇),5种降温速率(10,15,20,25,30℃/min)和5种解冻温度(30,35,40,45,50℃)对美洲黑石斑精子超低温保存效果的影响.实验结果表明,采用 Hanks’作为稀释液,15% DMSO、15% EG、15% PG 作为抗冻剂,30℃/min 的降温速率对精液进行超低温保存35℃水浴解冻,冻精激活后获得理想的运动率(>60%).通过对抗冻剂、降温速率、解冻温度的筛选,作者建立了美洲黑石斑精液高效超低温保存的方法,并对冻精进行长期保存.美洲黑石斑精子超低温保存方法的建立对于海水鱼类精子库的建立以及种质资源的保存和生物多样性的保护具有重要意义.     

大黄鱼精液的高效超低温保存

采用2 mL的冷存管和程序降温仪高效超低温保存大黄鱼(Pseudosciaena croce)精液。分析比较了5种不同浓度抗冻剂(二甲基亚砜、乙二醇、丙二醇和甘油和甲醇)、3种降温速率(10,20和30℃/min)和2种解冻温度(28℃和43℃)对大黄鱼精液超低温保存效果的影响。实验结果表明,采用Hanks’作为稀释液,10%～20%甘油或10%DMSO作为抗冻剂,20℃/min的降温速率对精液进行超低温保存43℃水浴解冻,冻精激活后获得理想的运动率(76.6%±11.4%～80.0%±12.6%),而且对10%甘油保存的冻精进行人工授精实验获得了与新鲜精液相似的受精率和孵化率。     

脊尾白虾精子体外保存的研究

采用精子存活率和顶体酶活力两种评价精子质量方法,研究了不同稀释剂与抗冻保护剂对脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)精子体外保存效果的影响。结果表明：稀释剂Ⅰ-壬氏液为脊尾白虾精子体外保存的最佳稀释剂,4℃下保存4 d后,稀释剂Ⅰ组精子存活率为71.50%,顶体酶活力为1.803μIU/106,两种指标值均高于其他实验组,各组精子存活率与顶体酶活力之间相关性显著γ=0.846(P<0.05);在液氮-196℃下保存2 d后,稀释剂Ⅰ组精子存活率达83.50%,顶体酶活力为2.507μIU/106,两种指标值均高于其他各组以及4℃下稀释剂Ⅰ组同期保存效果,各组精子存活率与顶体酶活力之间相关性极显著,γ=0.862(P<0.01)。15%DMSO为脊尾白虾精子超低温保存的最佳抗冻保护剂,此条件下超低温保存2 d后,精子存活率为81.32%,顶体酶活力为1.385μIU/106,各组精子存活率与顶体酶活力之间相关性极显著,相关系数γ=0.864(P<0.01)。     

斑节对虾TSG101基因的克隆及表达分析

为探究肿瘤易感基因101(简称TSG101)对斑节对虾(Penaeusmonodon)的免疫应答作用,了解在细菌刺激下斑节对虾的机体发生的变化机制,本研究以哈维弧菌(Vibrioharveyi)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)为实验组,以磷酸缓冲液(PBS)为对照组,通过荧光定量分析展开对斑节对虾对菌刺激的免疫应答作用。结果显示,斑节对虾的TSG101在各组织中均有表达,在肝胰腺中的表达量最高。在金黄色葡萄球菌刺激下,斑节对虾的TSG101在肝胰腺中的表达量与对照组相比呈极显著上调(P0.01),第12小时的TSG101 mRNA的表达量达到最大(为对照组的21.60倍);在鳃中的表达量与对照组相比呈极显著上调(P0.01),第6小时斑节对虾TSG101的表达量达到最大值(为对照组的3.64倍)。在注射哈维弧菌第9小时,肝胰腺中的PmTSG101 mRNA表达量极显著上调(P0.01)且达到最大(为对照组的2.50倍)。实验结果初步表明,斑节TSG101参与斑节对虾的先天免疫反应,在金黄色葡萄球菌和哈维弧菌的刺激的情况下,该基因RNA水平的表达情况发生明显变化。     

基于脂质组学的海洋颗石藻病毒甾醇去饱和酶及脂肪酸去饱和酶基因功能分析

赫氏颗石藻(Emiliania huxleyi)宿主-病毒(E.huxleyi virus,EhV)的互作过程是影响海洋碳、硫生物地球化学循环及气候变化的重要环节。在共进化过程中,Eh V通过基因水平转移从宿主基因组中“劫获”了一组鞘脂从头合成相关酶基因,重构宿主脂代谢网络以支持病毒的特殊需求。目前,对病毒这组相关酶基因的生物学功能尚不十分清楚。以颗石藻病毒Eh V-99B1基因组中的甾醇去饱和酶(EhV-SD)和脂肪酸去饱和酶(Eh V-FAD)基因为研究对象,构建酿酒酵母重组表达载体p YES2/CT-SD和p YES2/CT-FAD,转化相应的基因缺陷型酵母菌株YMR015C和YGL055W获得重组酵母细胞株,进一步采用UPLC-Q-Exactive-MS非靶向脂质组学技术,比较分析重组酵母和缺陷型酵母细胞脂质的组成和含量变化。结果显示,Eh V-SD与Eh V-FAD基因在酿酒酵母中成功表达并具有生物学活性。Eh V-SD过表达显著改变了重组酵母细胞脂质代谢,含多不饱和酰基链的磷脂酰胆碱(PC,20︰4/20︰5/20︰6)和甘油三酯(TAG,12︰3)种类的丰度显著升高;而部...     

4种常见头足类动物的血细胞分类及比较

以长蛸(Octopus variabilis)、短蛸(Octopus ocellatus)、真蛸(Octopus vulgaris)和曼氏无针乌贼(Sepiella maindroni)的血细胞为研究对象,通过光镜和电镜观察对血液中的血细胞形态结构进行比较。根据观察结果,将头足类血细胞分成3种类型:透明细胞,小颗粒细胞和颗粒细胞,但在真蛸血细胞中有一定数量的血细胞其细胞核呈马蹄形,因此将此类细胞独立划为马蹄形核细胞。通过比较发现,曼氏无针乌贼的血细胞与其它3个种存在明显的差异,其胞质内的颗粒数量与性质均与其它3个种有较明显的区别差异。从总体来看,头足类血细胞内含颗粒数量较少,其颗粒的数量与免疫力的强弱无直接关联。通过对比,推断真蛸血细胞中的马蹄形核细胞为透明细胞到小颗粒细胞的中间类型,从而得出此4个类型细胞有从透明细胞→马蹄形核细胞→小颗粒细胞→颗粒细胞的发育进程。     

Morphological observation and rbcL gene sequences studies of two new species, Grateloupia dalianensis H.W.Wang et D.Zhao, sp. nov. and G. yinggehaiensis H.W.Wang et R.X.Luan, sp. nov. (Halymeniaceae, Rhodophyta) from China

A few species in the genus Grateloupia (Halymeniaceae,Rhodophyta) have been investigated in detail with respect to morphological observations and molecular analyses.In this study,the authors document the vegetative and reproductive structures of two new species of Grateloupia,G.dalianensis H.W.Wang et D.Zhao,sp.nov.and G.yinggehaiensis H.W.Wang et R.X.Luan,sp.nov.They both have the morphological character that carpogonial ampullae and auxiliary cell ampullae are the simple Grateloupia-type.The two species can be distinguished from other species of the genus by their distinctive morphological features respectively.Based on ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase (rbcL) gene sequences,the phylogenetic tree obtained in the study indicated that they are both embedded within the Grateloupia clade.G.dalianensis clusters a subclade with G.asiatica,and G.yinggehaiensis forms a single monophyletic subclade with G.hawaiiana.     

经济海藻繁育、养殖及综合利用的回顾与展望

经济海藻繁育、养殖及综合利用是海洋农牧业及工业的重要组成部分。20世纪经过几代人的努力,我国在海带、紫菜、裙带菜及龙须菜的繁育、养殖关键技术等方面成功取得突破,为这些海藻的产业化提供坚实的保障,为我国成为世界海藻大国奠定了基础。海藻养殖产业为人们提供了食品、藻胶及其它丰富的产品,这包括保健品、功能食品、化妆品及药物等。海藻养殖产业也对人类经济、社会的发展起到重要作用,通过吸收环境中的二氧化碳、氮和磷,为海洋生态环境的改善发挥了重要作用。本文对我国海藻繁育、养殖及综合开发的历程进行简要回顾,对当前我国、中国科学院海洋研究海藻研究与应用进行了总结,对海藻研究发展的未来进行了展望;适应海藻产业从量向质的方向转变,同时兼顾生态环境效益,为我国海藻研发及应用提供参考。     

麻痹性贝毒在毛蚶体内的转化过程研究

麻痹性贝毒能够在贝类体内累积,威胁海产品消费者健康。在以往调查中,多次在毛蚶(Scapharca subcrenata)体内发现高含量的麻痹性贝毒,但对于毛蚶体内麻痹性贝毒的转化过程及其食品安全风险还缺乏认识。通过室内模拟实验,选择太平洋亚历山大藻(Alexandrium pacificum)和链状裸甲藻(Gymnodinium catenatum)作为产毒藻种,研究了两种有毒藻种所产麻痹性贝毒在毛蚶体内的转化过程。结果表明,毛蚶体内主要出现了三种麻痹性贝毒转化过程,一是R1位羟基的还原反应,二是N-磺酰氨甲酰基类毒素R4位磺酸基团的水解反应,三是含羟基苯甲酸(hydroxybenzoate)基团的链状裸甲藻毒素在R4位的水解反应。毛蚶体内麻痹性贝毒的生物转化过程复杂,对毛蚶毒性的影响具有一定的不确定性,未来仍需要进一步深化毛蚶体内毒素累积、代谢、转化过程的研究,同时加强对毛蚶体内毒素含量的全面监测,防范毛蚶可能导致的麻痹性贝毒中毒风险。     

缢蛏(Sinonovacula constricta)微卫星标记的分离及近缘物种通用性

采用磁珠富集和PCR筛选相结合的方法,得到12对缢蛏(Sinonovacula constricta)的多态性微卫星引物。每个位点的观测等位基因数为2—15个,有效等位基因数为1.0339—8.8063个;观测杂合度(Ho)为0.0333—1.0000,平均观测杂合度为0.7525;期望杂合度(He)为0.0333—0.9020,平均期望杂合度为0.6866;多态信息含量(PIC)为0.0320—0.8680。所有位点中,有8个位点属于高度多态位点(PIC0.5),SC1-5和SC4-6属于低度多态位点(PIC0.25);经Bonferroni校正后,无显著偏离哈迪-温伯格平衡的位点;连锁不平衡检验结果表明,位点间不存在连锁不平衡现象。此外,分析了这些引物在近缘种长竹蛏(Solen strictus)、大竹蛏(Solen grandis)和小刀蛏(Cultellus attenuatus)的通用性情况,结果显示:长竹蛏中,位点SC1-4、SC2-8、SC3-1、SC3-14表现出了高度多态(PIC0.5);在大竹蛏中,位点SC3-4、SC3-7、SC4-6表现出了高度多态性(PIC0.5),SC2-9为低态位点(PIC0.25);在小刀蛏中,位点SC1-7、SC2-9、SC3-4、SC3-14表现出了高度多态性(PIC0.5),SC4-6为低态位点(PIC0.25)。     

水体中添加两种菌剂对凡纳滨对虾存活、生长及消化酶活力的影响

向水体中添加不同浓度的短小芽孢杆菌CGMCC1004（Bacillus pumilus）和胶红酵母菌CGMCC1013（Rhodotorula mucilaginosa）以研究凡纳滨对虾（Litoenaeus vapznamei）体长、体质量、存活率、胃蛋白酶、肝胰腺淀粉酶和肝胰腺脂肪酶的影响,以及需钠弧菌（Vibrio natriegens）的感染效果。结果表明：向水体中添加10^4CFU／mL短小芽孢杆菌能提高对虾体长、存活率,但结果不显著,但对体质量增长率具有显著提高作用;水体中添加10^4CFU／mL短小芽孢杆菌对提高需钠弧菌感染后对虾成活率有一定的提高作用;水体中添加10^4CFU／mL短小芽孢杆菌能显著提高胃蛋白酶活性,但是对肝胰腺淀粉酶活性有一定抑制作用;添加复合菌剂比添加单一菌种的作用要好;亦证明了向水体中添加细菌的方式对凡纳滨对虾的体长、体质量、存活率以及水质指标影响比较小,但是对消化酶具有一定的提高作用。     

四种贝类和鱼类外寄生车轮虫的国内新纪录

车轮虫是一类主要寄生于贝类和鱼类体表的缘毛类纤毛虫原生动物。本文对分别寄生于海洋贝类－－虾夷扇贝Mizuhopecten yessoensis,半咸水鱼类－－鲻鱼Mugil cephalus和双色鳗鲡Anguilla bicolor bicolor,以及淡水鱼类－－光唇鱼Acrossocheilus fasciatus鳃表和体表的虾夷扇贝车轮虫Trichodina pectenis,亚卓车轮虫T.jadranica,急尖车轮虫T.acuta和喙状车轮虫T.rostrata,进行了详细的分类学研究。本文第一次报道了虾夷扇贝车轮虫的活体和蛋白银染色后特征,该虫体也是国内新记录种。其它三个车轮虫物种感染的鱼类,均属新纪录宿主。同时,也报道了这四种车轮虫对宿主的感染率和感染强度。     

甲藻(Dinophyta)凯伦藻科(Kareniaceae)的分类学研究与展望

凯伦藻科(Kareniaceae)是甲藻门中较新建立的一个科。凯伦藻科种类广泛分布于全球海域,目前已报道3属30个种。由于该科大部分种类频发藻华,严重威胁近海生态安全和水产养殖,因而备受关注。自20世纪90年代起,我国沿岸也逐渐成为凯伦藻藻华的重灾区,凯伦藻曾引发我国最严重的几次藻华事件。本文对本科种类分类学特征进行详细描述,翻译其中文名,编制属、种分类检索表,以期为我国凯伦藻生物多样性研究以及凯伦藻藻华防治提供基础而必要的种源信息。