海洋浮游植物三维荧光光谱的逐层分类方法研究

提出活体海洋浮游植物三维荧光光谱逐层分类法,将浮游植物区分为不同的"光谱类别"。选取中国近海常见的26种分属于甲藻、硅藻、黄藻、金藻、隐藻、绿藻、蓝藻的浮游植物,在室温20℃和3个光照条件下培养,在第3,6,9,12,15天测其三维荧光光谱。采用主成份分析结合非负最小二乘回归法(NNLSR),以浮游植物叶绿素a的发射峰680nm所对应的激发光谱作为第一特征谱以区分门类,以EX730谱作为硅藻的逐层分类的第二特征谱,SY350谱作为甲藻的第二特征谱,将实验所用9种硅藻和8种甲藻各划分为3个光谱类别;分析405个浮游植物混合物,门类识别正确率大于94%,光谱类别的识别正确率为75%,该方法可用于海洋浮游植物种群结构变化的快速宏观监测。     

尼罗罗非鱼Oreochromis niloticus、奥利亚罗非鱼O.aureus和红罗非鱼O.sp.群体遗传多样性的比较

用9对微卫星引物对尼罗罗非鱼Oreochromis niloticus、奥利亚罗非鱼O.aureus和红罗非鱼O.sp.群体的遗传变异进行了比较研究。在3个群体109个个体中共检测到60个等位基因,3个群体的平均等位基因数分别为4.11、1.33和3.44,平均观测杂合度分别为0.528、0.056和0.491,平均期望杂合度分别为0.644、0.091和0.526,平均多态信息含量分别为0.580、0.077和0.466。杂合子偏离度D值分别为0.148、0.222和0.044,表明3个罗非鱼群体存在不同程度的杂合子缺失。卡方检验表明3个群体的大部分位点偏离Hardy-Weinberg平衡,存在遗传漂变现象。群体间遗传分化显著(遗传分化指数FST在0.329到0.656之间,P<0.01)。尼罗罗非鱼和红罗非鱼群体间的遗传距离最小(0.47)。上述分析表明,尼罗罗非鱼的遗传多样性最高,奥利亚罗非鱼的遗传多样性最低,群体间分化显著。表明尼罗罗非鱼和红罗非鱼尚具有一定的选育潜力,而奥利亚罗非鱼遗传多样性低,不利于选择育种,需要引进新的种群。     

近海温泉中嗜热菌Geobacillus sp. ZH1锰超氧化物歧化酶的克隆与表达

将嗜热菌Geobacillus sp. ZH1的超氧化物歧化酶(supseroxide dismutase,SOD)基因插入表达载体pET-32α(+),在Escherichia coli BL21(DE3)中进行表达,并利用亲和层析纯化重组超氧化物歧化酶.将制备的脱辅SOD进行Mn2+和Fe2+金属重构后,得到的Mn2+重构SOD的比活力达668U/mg,Fe2+重构Fe-SOD没有活性,说明ZH1菌株的超氧化物歧化酶为Mn-SOD.凝胶过滤及SDS-PAGE分析显示,Mn2+重构SOD为同聚二聚体,亚基分子量为71.7 kDa.这些研究结果为进一步研究该酶的生化特性及酶的定向进化研究奠定了良好的基础.     

人工诱导栉孔扇贝雌核发育胚胎的SNP标记分析

利用紫外线照射灭活的同源精子,激活栉孔扇贝(Chlamys farreri)卵子分裂,获得雌核发育胚胎,流式细胞仪检测胚胎细胞平均单倍体率为82.5%。对获得的胚胎进行全基因组扩增,获得足量的基因分型模板,利用高分辨率溶解曲线(HRM)技术对其进行96个单核苷酸多态性(SNP)位点分型。结果显示,诱导雌核发育胚胎的位点检出率为96.27%,其中99.06%的位点分型结果与相应雌性亲本相符;单个胚胎中只表现一种等位形式的位点占91.67%~96.88%,平均为94.81%,较雌性亲本的纯合位点比例(64.25%)明显提高。本研究利用灭活同源精子诱导获得栉孔扇贝雌核发育胚胎,并利用单个胚胎的全基因组扩增产物进行基因位点分析,为扇贝人工诱导雌核发育个体的早期多基因位点检测和评价提供参考。     

导管架式海上风力发电支撑结构振型扩阶方法

提出1种适用于海上风力发电支撑结构的模态振型扩阶方法。该方法无需借助转换矩阵实现振型扩阶,而是依靠实测模态并通过修正有限元模型对应振型在未测试自由度的振型值而获得空间完备的模态振型,并且所发展的方法在一定程度上可以忽略有限元模型存在的建模误差,是1种直接的估算方法,计算效率相对较高。文中采用三桩导管架式海上风力发电支撑结构验证提出方法的正确性以及在低阶模态振型扩阶上的优越性。数值结果表明,该方法对传感器位置、数量依赖程度低,尤其对于海上风电结构,仅在结构的水深较浅部位布置少数传感器即可比较精确的实现低阶模态振型扩阶,具有良好的工程应用前景。     

天津沿海风暴潮灾害近20年统计及其成因分析(英文)

根据塘沽海洋环境监测站从1991~2010年,20年的潮汐资料进行统计分析,分析得到天津平均每年发生近10年的100 cm以上的增水过程,天津沿海夏秋两季的最高潮位和平均潮位最高,且最大增水值多出现在夏秋两季,超过100 cm的增水天数多集中在春季和秋冬季,并从天文潮因素、气象因素、海平面上升、地面沉降,以及地理因素等,总结了天津沿海风暴潮灾害的成因,最后提出了相应的风暴潮灾害防范措施。     

半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis Günther)生长激素体外重组表达及活性分析

根据半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis Günther)生长激素(GH)基因的c DNA全长序列设计引物克隆得到其全长552个碱基成熟肽序列。利用RT-PCR方法将扩增片段克隆到原核表达载体p ET-28a上,实现了GH成熟肽在大肠杆菌BL21(DE3)中的融合表达。融合蛋白分子量为26 k Da,在IPTG诱导4h时目的蛋白表达量最高,占细菌总蛋白的41.5%,主要以包涵体形式存在。Western-blotting分析表明GH融合蛋白可特异性地被6×His抗体识别。诱导表达后的菌液沉淀经纯化和复性后,获得大小为26 k Da的纯化GH融合蛋白。以ELISA方法检测纯化后的GH融合蛋白显示其具有免疫学活性。本研究为认识半滑舌鳎生长轴的调控机制提供了基础资料。     

丹麦日德兰半岛西海岸典型岸段地貌概况及研究现状

通过实地调查和资料搜集,对丹麦日德兰半岛西海岸典型岸段的地貌类型和研究现状进行了总结。丹麦日德兰半岛西海岸岸线长度约为470 km,海岸类型可以分为无障壁海岸和有障壁海岸2大类。无障壁海岸以沙丘为主,并有海蚀崖,主要分布在斯卡恩(Skagen)到布劳万角(Blåøvands Huk);有障壁海岸地貌类型以障壁岛—潟湖、盐沼为主,主要分布在布劳万角到勒姆岛(Rømø),并向南进入德国。丹麦西海岸北部属于冰后期地壳回弹上升区,向南地壳回弹幅度逐渐减弱,至Ringkøbing峡湾地区变为地壳稳定区,再向南地壳变为下降区,因此,全新世地层中分别记录了不同的相对海面变化信息。距今7 150 a以来,北部的Skagen岬角地区的相对海面下降了16~25 m;Skallingen地区过去5 000 a间海面在现代海面附近波动,其后侧Ho Bugt盐沼地区4 000 a以来相对海面上升了4 m;过去8 000 a间,Rømø障壁岛的相对海面上升了15 m。欧洲学者在丹麦西海岸地区取得的典型成果包括:海面变化重建(包括海面变化标志点、泥炭层压实校正、定年等)、全新世地质环境演化、开放潮坪现代沉积定量研究等,为海岸带研究提供了有益参考。     

环抱式防波堤口门航道横流三维特性研究

环抱式防波堤口门易出现较大横流,且三维特性明显。针对连云港主港区深水航道,建立三维潮流数学模型,并用现场航槽实测资料进行验证,在此基础上计算分析了不同潮差条件下口门段进港航道横流的三维特性。研究结果表明:最大横流约出现在高潮位前1.5 h,自表层至底层相继出现,且表、底层出现时刻仅相差0.5 h;因航道边坡较小,最大横流时未见水流分离现象,航槽底部没有反向流;各层最大横流值均与涨潮潮差有关,且相关程度高;航道内最大横流垂向分布梯度随潮差增加略有增大。     

基于Argo网格产品资料的台湾以东海域海温场结构与温跃层特征分析

基于2005年1月~2009年12月中国Argo实时数据中心发布的Argo网格化产品,对台湾以东海域的表层和深层海温进行了分析,证实了日本南部海域存在北太平洋副热带模态水,提出暖水团概念,分析了其成因和垂直结构,并利用SODA(Simple Ocean Data Assimilation)数据和WOA09(World Ocean Atlas 2005)数据对暖水团进行验证。揭示出台湾以东海域各层次温度大面分布大体呈3个模态特征,并依此将台湾以东海域分为热带、副热带和温带三个海区;对各海域截取断面图,对其温跃层进行分析,归纳出永久性温跃层和季节性温跃层在垂直方向上的分布和季节性变化,并对其成因进行了讨论。