基于SLAF-seq技术的黑棘鲷微卫星标记开发及其在鲷科鱼类中的通用性研究

黑棘鲷(Acanthopagrusschlegelii)是广泛分布于西北太平洋的暖温性中下层经济鱼类,也是我国沿海重要的海洋捕捞鱼类和增养殖对象。然而,目前有关黑棘鲷的微卫星标记研究报道较少,难以对其种质资源状况作出精确评估。本研究采用SLAF-seq技术测序共获得22489个二至六碱基重复的黑棘鲷微卫星序列,短重复序列(二、三碱基)占总微卫星序列的90.8%,长重复序列(四至六碱基)占有9.2%。经过157对随机合成引物的多态性筛选,开发出49个高多态性的黑棘鲷微卫星标记,其中短重复序列位点有25个,长重复序列位点有24个。每个位点的等位基因数(Na)为2—20(均值为8.3),观测杂合度(Ho)和期望杂合度(He)分别为0.097—0.938和0.122—0.922(均值分别为0.663和0.701),多态信息含量(PIC)为0.118—0.897(均值为0.655)。经Bonferroni校正后,有47个位点符合哈迪-温伯格平衡(HWE),各位点间未检测到连锁不平衡现象,仅2个位点偏离HWE。结果表明,所开发的大部分微卫星标记具有高多态性,蕴含的遗传信息含量较为丰富,能够为黑棘鲷的种群遗传资源评估提供数量充足、类型多样的有效分子标记。跨物种扩增结果显示,有43个黑棘鲷微卫星标记可在9种鲷科鱼类中成功扩增,其中28个标记在太平洋棘鲷(Acanthopagruspacificus)、黄鳍棘鲷(Acanthopagruslatus)和澳洲棘鲷(Acanthopagrusaustralis)中具有较好的通用性,2个标记在平鲷(Rhabdosargussarba)、蓝点赤鲷(Pagruscaeruleostictus)、真赤鲷(Pagrusmajor)、二长棘犁齿鲷(Evynnis cardinalis)及黄牙鲷(Dentex hypselosomus)中具有通用性。这些通用性标记可为阐明鲷科属、种间的系统进化关系和棘鲷属鱼类的群体遗传学分析提供新的标记来源和研究角度。     

长江口盐度梯度下不同形态碳的分布、来源与混合行为

河口碳的生物地球化学过程是全球碳循环的重要组成。通过测定溶解无机碳（DIC）及其稳定同位素丰度（δ13C_DIC）,溶解有机碳（DOC）,有色溶解有机物（CDOM）,颗粒有机碳（POC）及其稳定同位素丰度（δ13C_POC）与元素比值（N/C）及相关指标,研究了2014年7月长江口盐度梯度下不同形态碳的分布、来源和混合行为。结果表明,DIC浓度、DOC浓度、POC含量分别为1 583.2~1 739.6 μmol/L,128.4~369.4 μmol/L和51.2~530.8 μmol/L,这些不同形态碳及CDOM的荧光组分的分布模式相似,均是从口内到口外,整体呈现先增大后减小的趋势,并与盐度呈现非保守混合行为。添加作用主要发生在在口门处最大浑浊带附近。与含量相反,从口内到口外,δ13C_DIC和δ13C_POC均呈现逐渐减小再增大的趋势,在口门附近达到最低值,分别为-9.7‰和-26.7‰。在口门附近不同形态碳含量上升及δ13C_DIC、δ13C_POC的降低可能主要与沉积物再悬浮及微生物作用有关。基于蒙特卡洛模拟的三端元混合模型的结果显示,河口内外POC来源变化明显,口内POC以陆源有机碳贡献为主,平均为62.3%,口外海源贡献逐渐增加。CDOM相关参数结果表明长江口CDOM主要来自陆源输入,海源及人类活动等也对其产生影响。     

青岛近海物理-生物地球化学过程及其生态响应

近些年来,夏季黄海浒苔大规模暴发,并在青岛近岸海域大面积聚集,引起了广泛的关注。本文基于在夏季和冬季所获得的多学科调查资料,重点研究了青岛近海的水文-生物地球化学过程及其生态影响,阐明了该海域物理-化学-生物等多参数之间的耦合响应。研究显示,夏季黄海冷水团的边界可扩展至青岛近岸海域,并在局部涌升至上层水体,形成沿岸上升流;该上升流可对上层营养盐产生一定的补充,进而促进浮游植物的繁殖,并于底层海域对应形成溶解氧（DO）和pH的低值。夏季青岛近海的上升流可能还有利于随南风漂移至此的浒苔的生长,并在一定程度上引起浒苔的局地旺发;同时,夏季该海域特定的锋面系统对浒苔聚集的影响也不容忽视。冬季黄海暖流在苏北浅滩外侧向山东半岛南部海域延伸,扩展至青岛近海的暖水舌与近岸低温水之间的锋面特征明显,而且在向岸暖水与近岸冷水间还对应形成了明显的营养盐和叶绿素（Chl-a）锋面。该项研究从多学科交叉的视角,增进了对青岛近海物理、化学和生物过程之间耦合关系的认识。     

Isolation and characterization of 49 polymorphic microsatellite loci for Decapterus maruadsi using SLAF-seq,and cross-amplification to related species

Decapterus maruadsi is a commercially important species in China, but has been heavily exploited in some areas. There is a growing need to develop microsatellites promoting its genetic research for the adequate management of this fishery resources. The recently developed specific-locus amplified fragment sequencing (SLAF-seq) is an efficient and high-resolution method for genome-wide microsatellite markers discovery. In this study, 28 905 microsatellites (mono- to hexa-nucleotide repeats) were identified using SLAF-seq technology, of which di-nucleotide was the most frequent (13 590, 47.02%), followed by mono-nucleotide (8 138, 28.15%), tri-nucleotide (5 727, 19.81%), tetra-nucleotide (1 104, 3.82%), pentanucleotide (234, 0.81%), and hexa-nucleotide (112, 0.39%). One hundred and thirty-two microsatellite loci (di- and tri-nucleotide) were randomly selected for amplification and polymorphism, of which 49 were highly polymorphic and well-resolved. The average number of alleles per locus was 13.63, ranging from 4 to 25, and allele sizes varied between 110 bp and 309 bp. The observed heterozygosity ( H_o ) and expected heterozygosity ( H_e ) ranged from 0.233 to 1.000 and from 0.374 to 0.959, with mean values of 0.738 and 0.836, respectively. The polymorphism information content (PIC) ranged from 0.341 to 0.941 (mean=0.806). However, 12 loci deviated from Hardy-Weinberg equilibrium. Furthermore, transferability tests were also successful in validating the utility of the developed markers in five phylogenetically related species of family Carangidae. A total of 48 microsatellite markers were successfully cross-amplified in Decapterus macarellus, Decapterus macrosoma, Decapterus kurroides, Trachurus japonicus, and Selaroides leptolepis. The present microsatellites provided the first known set of microsatellite DNA markers for D. maruadsi, D. macarellus, D. kurroides, and D. macrosoma, and would be useful for further population genetic and molecular phylogeny studies as well as help with the fisheries management formulation and implementation of the understudied species.

     

生态系统服务弹性敏感性系数的合理性与决策属性探讨

在经济学弹性基本概念的基础之上,采用数学推导的方式重点探讨3种生态系统服务弹性敏感性评价模型的合理性与决策属性。研究结果表明：① Kreuter敏感性系数大小始终为0~1;在极限形式下,生态系统服务价值变率函数与Kreuter敏感性系数具有相同的数学表达式与值域;所以这两种敏感性评价模型把1作为是否敏感的评价标准并不合适。生态系统服务交叉敏感性系数不符合一般意义上的“交叉敏感性”的概念,并且其计算公式不符合弹性的基本定义。② 弹性敏感性计算方式适用于随机变量间的研究,不适用于具有确定性关系的变量;生态系统服务框架下的3种弹性敏感性系数均建立在具有确定性关系的生态系统服务价值计算公式的基础之上,导致其敏感性计算结果缺乏深层次的决策属性。     

广东雷州珍稀海洋生物国家级自然保护区 海水环境质量状况分析与评价

2018年9月和12月,两次调查了广东雷州珍稀海洋生物国家级自然保护区海域海水的环境质量。结果表明,该保护区平均综合水质指数为0.38,一类海水平均达标率为93.59%,海水中铅、磷酸盐、锌的含量达标率偏低,分别为53.85%、73.1%、96.15%。12月保护区海水中的无机氮、磷酸盐、溶解氧、叶绿素a含量明显高于9月,保护区实验区和缓冲区站位的水质优于核心区站位的水质。该保护区海域综合水质定性评价结果为优。靠近康港附近站位的营养盐相对偏高,磷酸盐的平均达标率仅为73.1%,因此,需加强对康港附近海域养殖情况的监控,尽量减少养殖废水对保护区海域的排放,保持保护区海水清洁,以利于对保护区内珍稀海洋生物及其栖息地的保护。     

海表面温度时空变异特征及对验证误差影响

海洋要素的变化存在明显的区域性和季节性的变化特性,本文选择海洋要素中最为突出的海表面温度(SST)要素作为主要分析参数,设计时空变异参数的计算指标,分析时空变异对验证误差影响的关系,通过研究及试验的数据精度验证,证明了时空变异是造成误差的直接原因之一。强烈的时空属性变异,在验证过程中会引入很大的验证误差,处于不同变异等级区划的数据,其验证结果相对误差可达13.08%,变异越剧烈的区域,精度验证效果越差,验证误差就越大,这些误差并非完全是遥感产品的误差,验证结果不具有代表性,不能真实的反映遥感产品的误差特征。对于SST等海洋遥感产品验证时,需要考虑时空变异对验证误差的影响和贡献,合理选择验证试验区域、代表性的评价数据集和科学的评价方法。     

危害我国红树林的团水虱的生物学特征

近些年来,团水虱(Sphaeroma spp.)在红树林生态系统中的持续爆发已成为天然和人工红树林遭受破坏的主要原因之一,在我国海南、广东和广西都有不同程度的发生.目前国内有关红树林湿地团水虱的生物学特征研究较少,而明确团水虱的生物学特征是研发其防控技术的重要依据.本研究通过文献查阅和实地调查,总结了团水虱危害中国红树林的现状,团水虱的种类、分布和生活史,以及繁殖和聚集的季节、繁殖方式、营养物质偏好等,以期为团水虱的防控提供理论和技术方面的支撑.     

诏安湾及毗邻海域浮游动物的群落结构

根据2015年夏(8月)、秋(10月)2季在诏安湾及毗邻海域开展的30个站浮游动物监测资料,研究了该海域浮游动物的种类组成、数量分布和多样性.结果显示:共鉴定浮游动物103种和浮游幼体24类,桡足类为绝对优势的类群.优势种有14种,锥形宽水蚤(Temora turbinata)、异体住囊虫(Oikopleura dioica)和强额孔雀水蚤(Parvocalanus crassirostris)是该海域重要的优势种群.生态类群以近岸暖水类群和外海广布类群为主.夏季浮游动物丰度平均为761个/m3,秋季为81个/m3;夏季浮游动物生物量平均为237mg/m3,秋季为52 mg/m3.夏季浮游动物种类数、丰度、生物量及变化幅度均明显高于秋季,夏季湾外浮游动物种类数、丰度、生物量及变化幅度均明显大于湾内,秋季湾外浮游动物种类数、丰度及变化幅度均明显大于湾内,夏、秋季浮游动物种类数和丰度总体分布均呈现由湾内往湾外逐渐增加趋势.夏季浮游动物多样性指数平均为2.46,秋季为3.14.与历史资料比较:本次调查海域浮游动物种类数和平均丰度均有较大幅度升高,但平均生物量有较大幅度下降.     

Photometric Follow-up Transit (Primary Eclipse) Observations of WASP-43 b and TrES-3b and A Study on Their Transit Timing Variations

Two photometric follow-up transit (primary eclipse) observations on WASP-43 b and four observations on TrES-3 b are performed using the Xuyi Near-Earth Object Survey Telescope. After differential photometry and light curve analysis, the physical parameters of the two systems are obtained and are in good match with the literature. Combining with transit data from a lot of literature, the residuals (O ? C) of transit observations of both systems are fitted with the linear and quadratic functions. With the linear fitting, the periods and transit timing variations (TTVs) of the planets are obtained, and no obvious periodic TTV signal is found in both systems after an analysis. The maximum mass of a perturbing planet located at the 1:2 mean motion resonance (MMR) for WASP-43 b and TrES-3 b is estimated to be 1.826 and 1.504 Earth mass, respectively. By quadratic fitting, it is confirmed that WASP-43 b may have a long-term TTV which means an orbital decay. The decay rate is shown to be P? = (?0.005248 ± 0.001714) s·yr^?1, and compared with the previous results. Based on this, the lower limit of the stellar tidal quality parameter of WASP-43 is calculated to be ${Q^{\prime }}_{*}\ge 1.5\times {10}^5$, and the remaining lifetimes of the planets are presented for the different ${Q^{\prime }}_{*}$ values of the two systems, correspondingly.