基于高通量测序的象山港水域细菌多样性的研究

象山港位于浙江省宁波市东南部沿海,属于半封闭式海湾,是以海水养殖区和海洋牧场示范区为主的重要多功能水域,近年来生态环境问题日益突出。为研究象山港海域在早春低水温环境中细菌的多样性,通过高通量测序方法对3月份的象山港水域进行检测。沿象山港南部海湾随机选取6个取样点(G04,G06,G08,G09,G011,G012),共检出836属和2 166种细菌,隶属33个门、91纲、186目和352科。其中优势细菌类群主要包括变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和蓝细菌门(Cyanobacteria)。变形菌门在G04中占比最高(91.45%),拟杆菌门在G09中占比最高(18.05%);而放线菌门在G12中占比最高(7.95%)。在经度较高且离海岸较远的水域,细菌丰富度也越高;同时随着取样位点纬度的增加,γ-变形菌丰度逐步增高,其中在G04中最高(72.76%),在G12中最低(29.11%)。各取样点的细菌分离培养结果也表明弧菌属丰度较高,且主要集中在G04中。利用高通量测序方法揭示了象山港早春全水域的细菌结构组成框架图,可为象山港的水产养殖和可持续发展提供参考依据。     

Design ofVibrio 16S rRNA gene specific primers and their application in the analysis of seawaterVibrio community

The pathogenic species of genus Vibrio cause vibriosis, one of the most prevalent diseases of maricultured animals and seafood consumers. Monitoring their kinetics in the chain of seafood production, processing and consumption is of great importance for food and mariculture safety. In order to enrich Vibrio-representing 16S ribosomal RNA gene （rDNA） fragments and identify these bacteria further real-timely and synchronously among bacterial flora in the chain, a pair of primers that selectively amplify Vibrio 16S rDNA fragments were designed with their specificities and coverage testified in the analysis of seawater Vibrio community. The specificities and coverage of two primers, VF169 and VR744, were determined theoretically among bacterial 16S rDNAs available in GenBank by using BLAST program and practically by amplifying Vibrio 16S rDNA fragments from seawater DNA. More than 88.3% of sequences in GenBank, which showed identical matches with VR744, belong to Vibrio genus. A total of 33 clones were randomly selected and sequenced. All of the sequences showed their highest similarities to and clustered around those of diverse known Vibrio species. The primers designed are capable of retrieving a wide range of Vibrio 16S rDNA fragments specifically among bacterial flora in seawater, the most important natural environment of seafood cultivation.     

Thinking outside the framework: equitable research partnerships for environmental research in Australia

Many environmental science research programmes now adopt community-based philosophies and designs, although there are few applications in Australian Indigenous communities. This research describes the development and testing of a framework of engagement to guide collaboration between Indigenous and non-Indigenous Australians during an environmental sciences research project. That project aimed to assess trepang (sea cucumber) stocks in Aboriginal waters, and determine the commercial harvest potential of the resource to local people. Its objectives were to undertake trepang survey and mapping, integrate Indigenous knowledge about the resource, and model the existing catch data of commercial fishers operating in the region. The framework of engagement developed to guide the research process comprised a goal, research stages, and a number of guiding principles for collaboration, which were constructed from content analysis of available guidelines and literature and from data gathered during expert interviews. Further data were gathered using participant observation, while implementing the trepang research in accordance with this framework of engagement, and these data were analysed to test and evaluate the framework. Findings indicate discursive and reflective approaches such as action research or adaptive management may better facilitate equitable research partnerships for sustainable development.     

Blondel和k-核分解混合算法相结合的网络空间点群要素多尺度模型构建

随着人们对网络空间的依赖性不断增强,互联网技术与网络基础设施规模迅速发展。很难直接用数字或表格的形式对网络空间进行全局的规划与管理,并且不容易发现隐藏在网络空间中的一些关键信息。网络空间点群要素的多尺度模型构建对网络空间数据的多尺度分析和可视化具有非常重要的意义。本文以网络空间的特征为依据,在借鉴基于社团划分的网络空间分层算法和基于节点重要性的网络空间分层算法特点的基础上,提出了Blondel算法和k-核分解的混合算法相结合的网络空间点群要素多尺度模型构建算法。本算法通过自动社团划分,用同一社团内的节点合并构建新的网络,有效解决了基于节点重要性的网络空间分层算法自动化程度低的弊端。利用核心节点来代替整个社团结构,显著保留了网络空间中节点的属性。实验表明使用该算法可以使各个层次网络空间点群要素的综合比例降至30%以下,较好的实现了网络空间点群要素的聚类与分层,若将网络空间点群要素的多尺度模型应用于地理空间中,则可实现网络空间地图的多尺度绘制。     

快速城市化下转型社区空间改造的障碍——广州、深圳案例

城中村在土地利用、建设景观、规划管理、社区文化等方面均表现出强烈的城乡差异及矛盾。近年来,我国部分地区采取了转制的措施来消除城中村的城乡二元结构,形成了兼具城市与乡村社区特征的转型社区,——人口由农民转为市民、土地由集体所有转为国有、经济由集体经济转为股份公司、管理由村委会转居委会——其空间改造也提上日程。从转型社区的土地利用问题出发,介绍目前常用的转型社区改造模式,并分别从转型社区内土地产权和使用主体分析转制后依然存在甚至加剧的改造障碍。研究认为,土地的伪国有化定义下的不完全产权、土地非法与合法混杂导致的用地破碎化和现有利益格局下各土地利用主体的成本与收益失衡导致转型社区内公共设施缺乏、土地价值过低且被过度利用的状态难以改变。以此为基础,提出了对转型社区改造的建议。     

渤海鱼类复殖吸虫群落结构

根据 1983-1986 年渤海鱼类复殖吸虫调查的结果,对其群落结构进行研究.共发现复殖吸虫 14 科 48 属 84 种.多元分析结果表明:渤海复殖吸虫可以分为内海和外海两个群落:内海的黄姑鱼多睾吸虫(Pleorchis nibeae)-天津褶膜吸虫(Ectenurus tiagjinensis)-多变颈源吸虫(Derogenes varicus)群落(简称PED);外海的球形孔肠吸虫(Opecoelus sphaericus)-褐菖鲉孔肠吸虫(Opecoelus sebastisci)-马面魨拟孟氏吸虫(Paramanteriella cantherini)群落(简称OOP).PED 的种类组成、数量和多样性均高于 OOP,但优势种类和优势度却相对较低.群落结构差异与渤海地理环境、宿主组成、水环境等多因子相关.     

改性当地土壤技术修复富营养化水体综合效果研究:Ⅱ.底栖动物群落结构和多样性的响应

从2010年10月开始在太湖梅梁湾围隔内实验区实施了改性当地土壤技术,在研究其对水体富营养化和蓝藻水华长效控制作用的同时,重点研究了底栖动物群落对此技术的响应.研究发现:经过11个月的处理,相比对照区,实验区内软体动物的平均密度和生物量分别增长了124%和33.8%,底栖动物Margalef和Shannon-Wiener多样性指数分别增长了41.1%和18.5%.环境因子和底栖动物群落的典范对应分析发现叶绿素a、温度、溶解氧和总磷对底栖动物群落有显著影响.本研究表明通过改性当地土壤技术降低水体营养盐含量和叶绿素a含量、增加底泥表层溶解氧含量,可以在一定程度上改善底栖动物生境,提高其物种多样性.     

浙江象山港岛屿春、夏季潮间带大型底栖生物的群落结构特征

基于2015年4月(春季)和6月(夏季)象山港主要岛屿潮间带大型底栖生物的生态调查数据,采用优势度、生物多样性指数、次级生产力、聚类、多维尺度排序及丰度/生物量比较曲线等方法,分析了主要岛屿潮间带大型底栖生物的群落特征和季节变化。结果表明:(1)春、夏季共鉴定出大型底栖生物52种,其中底栖动物与底栖藻类各有45和7种,春、夏季共有物种数为34种,短滨螺、中间拟滨螺、齿纹蜒螺、青蚶等11种为春、夏季共有优势种;(2)夏季平均丰度(2074.85g/m²)高于春季(1505.01g/m²),春季平均生物量和次级生产力(2373.75ind./m²,16.31g/(m²·a))高于夏季(2210.17ind./m²,12.17g/(m²·a));(3)春季Shannon-Weiner多样性指数和Pielou’sevenness均匀度指数(2.742,1.679)高于夏季(2.580, 1.623),夏季Margalef丰富度指数(0.716)高于春季(0.667...     

胶州湾浮游植物遗传多样性及其季节变化研究

分别于春、夏、秋三季提取了胶州湾浮游生物总DNA,用PCR方法扩增了浮游植物核酮糖1,5-二磷酸羧化/氧化酶大亚基(rbcL)基因片段,构建了三季节rbcL基因片段质粒文库.随机从各文库中选择约50个克隆,测定了这些克隆的序列.以氨基酸序列相同为标准,共获得59个分类操作单元(OTUs),其中春季特有的21个,夏季特有的13个,秋季特有的23个.有两个OTUs为春、夏季表层海水共有.基于OTU丰度计算的香农氏指数能反映遗传多样性水平.胶州湾春、夏、秋三季的香农氏指数分别为2.69,2.44和2.76,表明秋季胶州湾浮游植物遗传多样性最丰富.春、夏、秋三季浮游植物群落组成差异显著.除夏秋季有两个OTUs相同外,其他OTUs在季节间完全不同.表层海水浮游植物群落结构是动态的,随时间、空间的不同而变化.     

南黄海冷水中心内外夏季大型底栖动物群落分析

根据1959年、2004年和2012年夏季航次的调查数据,研究南黄海冷水中心内、外大型底栖动物群落结构及年际变化。使用Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、Margalef丰富度指数,平均分类差异指数以及丰度生物量比较曲线(abundance-biomass comparison curves,ABC Curves)分析群落的组成与变化,使用相对重要性指数(index of relative importance,IRI)分析群落中的优势种和重要种。研究结果显示,3个航次共鉴定大型底栖动物112种,隶属18纲69科80属;其中冷水中心(Yellow Sea cold water mass core,YSCWMC)内33种,隶属16纲65科75属;冷水中心外87种,隶属7纲30科36属。两因素方差分析(Two-way ANOVA)结果显示三航次间时空尺度上冷水中心内、外的H′、J′和d的差异均不显著,物种丰度和物种生物量也未发生明显的改变。冷水中心内部群落的H′、J′和d变化幅度较冷水中心外部群落小,表明相较冷水中心外的群落,冷水中心内的群落结构较为稳定。分类差异变异指数及ABC曲线分析也显示冷水中心内、外的群落状况良好。通过比较冷水中心内、外物种组成发现冷水中心内软体动物(Mollusk)种类最多,其丰度和生物量在冷水中心内优势明显,且三个航次间软体动物物种改变较小。冷水中心内群落中的多毛类动物(Polychaeta)和棘皮动物(Echinodermata)虽在各年份分别占据优势种地位,丰度极高,但种类极少。冷水中心外群落中的多毛类动物和棘皮动物占据绝对优势,无论是种类数还是生物量都较其他种类高。在调查航次总生物量中,冷水中心内的软体动物生物量占总生物量的38%,而冷水中心外的仅占总生物量的3%,说明软体动物较为适宜生活在低温、高盐的冷水环境中。三年间分析调查显示冷水中心内软体动物的重要种及常见种有薄索足蛤(Thyasira tokunagai)、秀丽波纹蛤(Raetellops pulchella)、短吻蛤(Periploma sp.)、胡桃蛤(Nucula sp.)和日本梯形蛤(Portlandia japonica)。冷水中心对于大型底栖动物中软体动物的生长繁殖具有重要的保护作用,能够维持其群落结构的稳定。