中国温带海域新发现较大面积(大于50ha)的海草床:Ⅰ黄河河口区罕见大面积日本鳗草海草床

日本鳗草(Zostera japonica)原是中国沿海潮间带较为常见的海草种类,近些年来随着生境的破坏其分布面积急遽下降,较大面积连续分布的海草床已经非常少见。2015年5月和8月,在山东黄河河口区发现了超过1000 ha几乎连续分布的日本鳗草海草床,与互花米草生境相邻,形成独特的生态景观。对日本鳗草生物量和种群补充等基本生物学指标也进行了调查。该发现极大丰富了中国海草数据库,并为日本鳗草的深入研究及保护提供了得天独厚的实验基地。     

基于线粒体细胞色素b基因的光倒刺鲃遗传多样性与遗传结构研究

光倒刺鲃(Spinibarbus hollandi)是华南地区重要的经济鱼类,现已成为重要的养殖鱼类之一。为了解光倒刺鲃的遗传多样性及遗传结构特征,作者对8个水系共191尾样本的线粒体细胞色素b(Cyt b)基因全序列进行了测定与分析。在所有序列中,共有51个变异位点,共检测出16个单倍型,单倍型多样性为0.761,核苷酸多样性为0.012。基于Cyt b基因全序列构建的NJ树显示,所有种群合聚为两大支,其中资江、钱塘江、郁江和柳江的全部样本以及北江、赣江和九龙江的部分样本组成了Ⅰ支,而东江水系的全部样本及北江、赣江和九龙江水系的部分样本则组成了Ⅱ支。单倍型网络图显示,东江的全部单倍型与北江及赣江的部分单倍型有着较近的亲缘关系,而与其他单倍型发生了较大的遗传分化;而九龙江种群内部不同的单倍型间亦有着较大的遗传差异;北江的部分单倍型、柳江及郁江种群的全部单倍型与资江、钱塘江的全部单倍型、赣江和九龙江的部分单倍型之间的亲缘关系亦较为密切。我们推测光倒刺鲃存在两个扩散中心:西江、北江水系扩散中心及东江水系扩散中心。其扩散路径为:西江及北江水系的种群往北向长江水系扩散,长江种群然后往钱塘江及九龙江等水系扩散;东江水系的种群扩散路径可分为3支,一支往北向长江水系扩散,一支往西向北江水系扩散,一支往东向九龙江等水系扩散。AMOVA分析表明,光倒刺鲃地理区之间变异占1.61%,地理区内种群间约占56.47%,种群内的变异占45.14%。错配分析及中性检验显示,全部种群、各个种群在历史上均没有发生过明显的扩张。本研究结果可为光倒刺鲃种质资源保护和利用提供科学依据。     

Landsat-8 TIRS数据在某核电站温排水监测中应用探讨

为探索Landsat-8 TIRS热红外数据在核电站温排水监测的应用能力,以某核电附近海域为研究区域,采用单窗算法建立核电站附近海域表面温度反演方法,并将该结果与时相接近的MODIS海温产品数据进行了对比分析。结果表明,反演的温度场可较精细地刻画该核电站附近温度场的分布情况,Landsat-8 TIRS数据可实现较高精度的核电站温排水监测。     

Investigation of Hydroelastic Ship Responses of An ULOC in Head Seas

Investigation of hydroelastic ship responses has been brought to the attention of the scientific and engineering world for several decades. There are two kinds of high-frequency vibrations in general ship responses to a large ocean-going ship in its shipping line, so-called springing and whipping, which are important for the determination of design wave load and fatigue damage as well. Because of the huge scale of an ultra large ore carrier (ULOC), it will suffer seldom slamming events in the ocean. The resonance vibration with high frequency is springing, which is caused by continuous wave excitation. In this paper, the wave-induced vibrations of the ULOC are addressed by experimental and numerical methods according to 2D and 3D hydroelasticity theories and an elastic model under full-load and ballast conditions. The influence of loading conditions on high-frequency vibration is studied both by numerical and experimental results. Wave-induced vibrations are higher under ballast condition including the wave frequency part, the multiple frequencies part, the 2-node and the 3-node vertical bending parts of the hydroelastic responses. The predicted results from the 2D method have less accuracy than the 3D method especially under ballast condition because of the slender-body assumption in the former method. The applicability of the 2D method and the further development of nonlinear effects to 3D method in the prediction of hydroelastic responses of the ULOC are discussed.     

郯庐断裂带鲁苏皖段及邻区上地幔顶部Pn波速度与各向异性

为着重探讨郯庐断裂带鲁苏皖段的分段特征及其深部结构特征,本研究搜集增加了研究区内近几年的Pn震相数据.经挑选后采用了由2163个地震和301个台站构成的9156条射线,重新反演构建了郯庐断裂带鲁苏皖段及邻区上地幔顶部Pn波速度及方位各向异性分布.尔后,将速度反演结果与地形地貌、大地热流、强震活动及地壳厚度等进行了综合对比和分析;此外,还将Pn波各向异性与地震各向异性其他观测手段的结果展开了对比和讨论.反演结果的可靠性和分辨能力较前文有所提高,研究区上地幔顶部的非均匀性特征揭露得更为清楚,尤其是由Pn波速度揭露的郯庐断裂带分段特征与地质构造特征吻合得更佳.结果表明：（1）Pn波高、低速的分布与地形地貌呈负相关的关系,即山地隆起区呈低速分布,而平原地区表现为高速异常.（2）Pn波速度沿郯庐断裂带的分布具有明显的分段特征,本文的研究结果支持郯庐断裂带在研究范围内的上地幔顶部可细分为4个亚段.由上地幔顶部Pn波速度揭示的郯庐带分段特征与前人根据郯庐断裂带各段的地表地质构造特征给出的分段结果吻合,深、浅耦合的现象表明郯庐断裂带是一条贯穿地壳、深抵Moho面的幔源深大断裂带.（3）Pn波速度与大地热流呈负相关的关系.（4）Pn波速度的分布与强震的发生具有一定的关联性,强震大部分发生在Pn波高、低速过渡地带或者低速区域的地壳内.（5）在南黄海海域新发现一条NNE-SSW向展布的弱高波速异常带,该异常带被强震震中清晰地勾勒了出来,据此推测其下方存在一条切割Moho界面的幔源深大断裂.（6）Pn波各向异性的强弱与地质构造的活动性相关,活动性越强则各向异性强度越大.（7）由地震台站的时间延迟分布可以看出,研究区地壳厚度总体上自SE往NW逐渐增厚;最大厚度位于渤海湾盆地的北西部和西部.

     

绿潮生物学机制研究

绿潮发生机制极其复杂,但其核心机理是绿潮暴发时漂浮"藻席"中的浒苔快速形成巨大生物量,涉及浒苔生物学过程对环境的响应及其生理生化基础。为此,本文在已有研究报道的基础上,对浒苔生活史研究进行了充分的理论补遗;分析了漂浮"藻席"中浒苔生长与繁殖过程,认为该过程是绿潮生物量形成的关键;阐述了浒苔孢子囊形成是对富营养化背景下海水溶解无机氮(DIN)中硝态氮高占比的响应,认为一氧化氮分子可促进浒苔营养细胞向孢子囊的转化;解析了浒苔细胞对逆境因子的响应途径与机制。基于已有的研究成果,本文对浒苔引发绿潮的生物学过程进行了理论推定。人为或自然因素使固着浒苔处于漂浮状态,形成小规模"藻席";富营养化背景下海水DIN中硝态氮占比的升高赋予了浒苔巨大的繁殖潜能,漂浮过程溶解无机碳(DIC)"充裕"和"不足"两个阶段的交替以及食藻动物啃食产生的藻片段使孢子囊形成比例大幅提升;孢子原位萌发等使释放的孢子在"藻席"中获得了附着基,个体数目随之指数增长;结合漂浮浒苔的高生长速率,"藻席"规模不断扩大,短时间内形成巨大生物量。同时,本文还对今后的绿潮研究提出一些建议,认为啃食动物在浒苔生物量消长过程中发挥重要作用,在...     

基于GIS的宁波梅山岛工程建设地质适宜性评价

从地质条件、地质环境及地质资源等多角度出发,建立包括地形地貌工程地质、水文地质、不良地质作用和地质灾害、活动断裂和地震效应、岸线资源等6个评价要素, 15个评价因子, 4个因子划分等级的多层次海岛工程建设地质适宜性评价指标体系,并利用GIS空间分析技术对宁波梅山岛进行评价。在此基础上,叠加梅山岛生态红线管控区,将二级管控区划分为适宜性差区。评价结果表明:梅山岛工程建设适宜性总体良好,适宜-较适宜工程建设区面积占比达75.5%,可满足近期规划建设用地需求;近深水岸线区均为适宜-较适宜,其中未开发利用长度6.1km,可有效支撑梅山岛国际港口城市新城区建设。该评价结果可为梅山岛的开发利用及生态保护提供科学依据,同时对完善工程建设地质适宜性评价体系具有一定的理论意义。     

高温胁迫对虹鳟(Oncorhynchus mykiss)肝脏中抗氧化酶活性和免疫相关基因表达的影响

夏季高温对虹鳟(Oncorhynchusmykiss)网箱养殖会产生极大威胁,高温胁迫会造成虹鳟应激甚至死亡。为探究高温胁迫对虹鳟肝脏抗氧化响应及相关免疫基因的影响,选取虹鳟“水科一号”幼鱼[(24.8±10.0)g]为实验对象,通过连续升温达到高温胁迫条件,筛选出高温敏感组和耐受组,并对它们的抗氧化酶活性、免疫相关基因表达和随机扩增多态性DNA(RAPD)片段化进行比较研究。结果表明:敏感组与耐受组的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性含量不存在显著性差异(P>0.05),但均显著高于对照组(P<0.05);敏感组的缺氧诱导因子-1α(hif-1α)、白细胞介素-1β(il-1β)以及热休克蛋白10 (hsp10)基因的相对表达量较耐受组的分别高1.8倍、1.28倍和16.5倍(P<0.05);耐受组的热休克蛋白70 (hsp70)基因的表达比敏感个体高1.37倍(P<0.05); RAPD图谱反映出敏感组的DNA损伤比耐受组更严重。高温胁迫对虹鳟幼鱼hif-1α、hsp70和hsp10基因产生强烈的应答性表达上调,且RAPD针对高温耐受个体可有...     

异育银鲫(Carassius auratus gibelio)源醋酸钙不动杆菌表型及分子鉴定

采用常规的培养特征、理化特性及分子生物学的方法,对从濒死异育银鲫(Carassius auratus gibelio)血液中分离到的菌株SY-1进行了致病性、表型生物学、分子生物学及药敏试验的系统研究。结果表明,该菌株在盐度5—30、pH6—8,温度10—42℃的LB液体培养基中均能生长,具有脲酶。该菌株16SrRNA基因序列(Gen Bank登录存取号:JX164201,长度1435bp)与其它不动杆菌属菌的16SrRNA基因同源性相似性在99%—100%之间,构建系统发育树确定该菌株为醋酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticus)。人工回感可导致异育银鲫死亡。药敏试验结果显示:对恩诺沙星、强力霉素、萘啶酸、复方新诺明、氧氟沙星等10种抗生素敏感;对羧苄青霉素、诺氟沙星、大观霉素、卡那霉素、四环素等14种抗生素中度敏感;对氨苄西林、苯唑西林、林可霉素、万古霉素、氟苯尼考等15种抗生素耐药。     

海湾扇贝4次引种后代的表型特征和遗传分化

分析了不同时期引入到我国的4个繁育历史清晰、未发生种质混杂的海湾扇贝养殖群体成体的壳形态指标和群体遗传结构。壳表型参数分析表明,海湾扇贝北部亚种(Northernbay scallop,Argopecten irradians irradians)的浙江养殖群体(ZJ)、加拿大新布朗斯威克群体(NB)、马萨诸塞-弗吉尼亚混合群体(M-V)及海湾扇贝南部亚种(Southern bay scallop,Arg-opecten irradians concentricus)的北卡罗来那群体(NC)等不同群体间在壳形态方面存在显著差异南部亚种的NC群体壳高与壳长基本相等[壳高与壳长的比值(H/L)达0.99,壳型宽壳宽和壳长的比值(W/L)达到0.59];而北部亚种3个群体的壳长均大于壳高,其中ZJ和NB群体的壳形态尤其偏长,其H/L分别是0.92和0.90,NB群体的壳宽显著小于其他群体,W/L仅为0.36。RAPD分析结果表明,ZJ、NB、M-V、NC群体的多态位点比例分别为31.82%、29.55%、28.79%和31.82%,平均杂合度分别为0.1078、0.1134、0.0966和0.1197,表明在我国独立繁育了19代的ZJ养殖群体仍然保持了与其他群体相近的遗传多样性水平。4个群体间的遗传分化系数(Gst)为0.1892,表明其中18.92%的变异来自不同群体间的遗传差异,说明4个群体在遗传上存在着较大的分化。从遗传距离分析,ZJ与NB较近,两者间的遗传距离为0.0319,而两者与M-V间的遗传距离相对较远,分别为0.0442和0.0524;NC与M-V间的遗传距离为0.0368。这些结果表明,从原产地引种到国外时间较早的ZJ、NB等2个群体与较晚引进我国的M-V群体之间的遗传距离已超过了M-V群体(北部亚种)与NC群体(南部亚种)之间的遗传距离,说明独立繁育了近20代后,ZJ群体和NB群体均已产生了较大的遗传分化,这种分化可能有利于海湾扇贝的品种培育。