海洋科学观测及其技术发展浅析与思考

文章简单介绍了欧、美国家的远、近海海洋科学观测项目,比较分析了这些项目的发展轨迹,解析了几个海洋强国海洋科学观察的投资理念,并试图发现他们在处理海洋业务化观察与海洋科学观测关系方面的倾向性。借鉴海洋强国的理念,提出了提高我国海洋科学观察效率、理顺我国海洋强国建设中海洋科学研究与业务化关系等方面的建议。     

1010号台风“莫兰蒂”对福建近海风场的影响及其成因分析

分析福建沿岸区域气象自动站、近海气象浮标站等有关风的精细观测资料以及NCEP再分析、雷达反演风场等资料,研究了2010年第10号台风"莫兰蒂"影响福建期间,福建近海风场分布的特点及其成因,以寻找台风影响时福建近海风场预报的着眼点.结果表明:受到环境场及台湾海峡狭管效应,气流与中央山脉之间绕流、阻挡等共同作用,1010号台风"莫兰蒂"影响福建期间,大风在海区上主要集中分布在台风环流东部和福建北部海区;福建中部沿海最早出现大风;而大部分台风影响时间中,中部沿海风力大于北部、南部沿海风力,呈现中间大两头小的布局.特别是1010号台风"莫兰蒂",进入台湾海峡后发展成微型台风,靠近台风的测站在台风临近时才大风突起.而这种微型台风,大风天气突发性强,在风的精细预报中要特别注意短时临近的监控监测.对比各种资料的应用效果表明:NCEP再分析资料反映的主要是海区的大风分布;雷达反演风场,必须结合实况资料验证,具有一定的参考价值;近海浮标站资料,能较早反映台风影响时风场的演变特点,但近海浮标站所观测的海区风力不一定大于相近的沿岸区域气象自动站所观测的沿海风力,二者所观测到的风力、风向的变化与台风位置密切相关.在业务预报中,对近海浮标站资料的应用,还需深入研究,具体情况具体分析.     

7个海星动物线粒体基因组比较及基因变异位点分析

与单基因相比,线粒体基因组是一个完整的体系,具有信息量丰富等优点,在过去的十几年间被广泛地应用于后生动物关键类群的分子系统发育和群体遗传学的研究.本论文综合分析了海星纲7个物种(多棘海盘车、赭色豆海星、多棘槭海星、砂海星、长棘海星、棘冠海星和海燕)线粒体基因组全序列,全面揭示了海星纲线粒体基因组的基本特征.海星线粒体基因组均编码后生动物线粒体基因组标准的37个基因.7个海星线粒体基因组的基因排列完全一致;与海胆纲及海参纲楯手目线粒体基因组的基因排列相比,海星线粒体基因组的基因排列存在4.6 kb长片段的倒位.长棘海星属13个线粒体蛋白质编码基因的非同义替换率(Ka)与同义替换率(Ks)比值都低于1.000 0(为0.006 0～0.221 9),显示出较强的负(纯化)选择.对海星纲线粒体基因组的基因变异位点分析结果表明,nad5、nad4基因可作为备选的分子标记,应用于海星纲群体遗传学的研究中.同时,在长棘海星属线粒体基因组变异位点分析中,nad5、nad4基因仍然可作为备选的分子标记,用于分析长棘海星不同群体及物种之间的生物多样性,为合理利用其生物资源及其生物多样性的保护提供基础资料.     

急性盐度胁迫对卵形鲳鲹幼鱼Na~+-K~+-ATP酶活性和渗透压的影响

研究了水环境急性盐度胁迫对卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)幼鱼鳃Na+-K+-ATP(NKA)酶活力,血清、鳃丝和肾脏渗透压的影响.结果表明:将幼鱼从盐度30(对照)中直接转移至盐度5、10、15、20、25、35水体中,96 h后无死亡.各盐度处理组的鳃NKA酶活性和血清渗透压在最初72 h内出现一定波动,随后变化平稳.试验结束时(96 h),NKA活性随盐度梯度呈"U"型分布,盐度35处理的酶活高于其他处理,盐度20处理活性最低.各处理的血清渗透压大小在96 h时,随着盐度的变化,以盐度15、20为中心,呈对称变化,在盐度20后随盐度上升呈先上升后下降的趋势.相同盐度的鳃渗透压随时间变化呈先上升后下降逐渐稳定的趋势.肾渗透压除盐度5、10处理外,其他盐度组随时间没有显著变化,维持一定的稳定性.说明卵形鲳鲹幼鱼在生理上具有广盐性鱼类的"高渗环境高NKA活性"特征,有较强的渗透压调节与平衡能力.     

《台湾海峡》期刊征稿简则

《台湾海峡》期刊是国家海洋局第三海洋研究所、中国海洋学会、福建省海洋学会主办,国家海洋局主管,国内外公开发行的全国性海洋科学学术期刊(季刊,国内统一刊号:CN 35-1091/P,国际标准刊号:ISSN 1000-8160)。《台湾海峡》期刊是中国科技期刊方阵双效期刊、中文核心期刊、中国科技核心期刊、中国自然科学核心期刊,以及"中国期刊全文数据库(CJFD)"等国内外众多科技期刊数据库的收录期刊。其主要报     

1998～2010年夏季台湾海峡西部沿岸海水遥感透明度的年际变化

通过比较分析不同的透明度卫星遥感算法,提出将一个基于固有光学特性的、适用于沿岸海域的算法应用于台湾海峡西岸海域,反演获得1998～2010年SeaWiFS遥感透明度时间序列.根据这组时间序列数据,发现该海域夏季透明度低值(<4 m)年份出现在1998、2001和2006年,高值(最高值达到10 m)年份出现在1999、2004和2010年.控制这一年际变动的因素,以目前有限的数据来看,主要是径流与上升流共同引发的水华强度的变化.此外,该海域透明度在研究时段内没有呈现一定的变化趋势,甚至在2006年之后,似乎在持续加深,说明海峡西岸活跃的经济活动,在1998～2010的13 a间,暂时没有对沿岸水质产生显著的破坏性的影响.     

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.     

厦门近岸水域海洋附着细菌的群落结构及其动态变化

为研究海洋附着细菌的群落结构及动态变化,在厦门近岸海区进行挂板实验.将无菌玻璃板浸没于海水中,连续放置14 d.分别于放置1 h和7、14 d后取玻璃板上附着生物样品.用细菌通用引物构建16S rRNA基因克隆文库,每个克隆文库随机挑选约40个克隆子测序,序列同源性分析和系统进化分析结果表明,所有的克隆子可分为六大类群:γ-变形菌纲(γ-Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)、α-变形菌纲(α-Proteobacteria)、蓝细菌门(Cyanobacteria)和真核硅藻类叶绿体,各类群分别占42.0%、4.5%、2.2%、2.2%、1.1%和45.0%.γ-变形菌纲变形斑沙雷氏菌(Serratia proteamaculans)为优势附着细菌,占测序克隆子的31.5%.这类细菌在1 h样品中的比例超过一半,说明变形斑沙雷氏菌在生物膜形成初期发挥着重要作用.随着挂板时间延长,检测到的细菌类群有所增加:附着7 d后检测到拟杆菌门细菌,附着14 d后检测到厚壁菌门细菌.γ-变形菌纲细菌所占比例随挂板时间的延长而逐渐降低,从挂板1 h的81%降至7 d的21%,14 d的18%.另外,在各阶段的附着样品中,都检测到较多的真核克隆子序列,约占16%～64%.本研究为进一步阐明海洋附着细菌的附着动态及其在生物膜形成过程中的作用奠定了基础.     

红壳色文蛤选育子代各壳色的形态分化及养殖效果的比较

以红壳色为目标性状,于2009年进行了文蛤(Meretrix meretrix)的群体选育研究,建立了红壳色选系子一代(Fl),对子一代壳色种类、分布频率及其数量性状进行了统计、测量和分析,并对各壳色的形态、生长速度做了研究.结果表明,文蛤壳色具有多态性,红色、黄色、白双、黄双、波纹的分布频率分别为75.58%、8.55%、0.53%、14.83%、0.50%.红壳色亲本的子代中出现红色∶花色=3∶1,符合孟德尔遗传模式.聚类分析与欧氏距离矩阵结果表明,文蛤波纹与黄色遗传距离最近,白双与黄双遗传距离相近,与红壳色的遗传距离最远.主成分分析显示白双文蛤与黄双文蛤在空间分布上相对重叠,波纹文蛤与黄色文蛤具有较高的重叠率,而红壳色文蛤相对分散,从而进一步说明5种壳色文蛤的遗传距离关系.经过1a同池养殖,子代壳长多数已达到10～30 mm,红壳色文蛤的日生长率为0.20%,花壳色文蛤的日生长率为0.18%,且红壳色文蛤的相对比较生长速度比花壳色文蛤快10.41%.红壳色文蛤选育子代的壳长与壳宽、壳高、粒重存在一定的回归关系.红壳色文蛤壳长对壳宽、壳高、粒重的回归方程分别为:y1=0.502 4x1-0.556 0(R2=0.992 0)、y3=0.8103x3+0.620 0(R2=0.995 6)、y5=0.000 3x25.9029(R2=0.991 9),花壳色文蛤壳长对壳宽、壳高、粒重的回归方程分别为:y2=0.495 3x2-0.419 2(R2=0.990 9)、y4=0.798 5x4+0.793 5(R2=0.995 6)、y6=0.000 4x26.845 8(R2=0.993 4).研究结果为文蛤的红壳色定向选育奠定了理论基础.     

基于PSR模型的滨海湿地生态系统健康评价——以辽河三角洲滨海湿地为例

以PSR评价模型为基础,选取人口、经济、环境、资源开发、政策法规和管理决策等指标,诊断和评估滨海湿地生态系统在湿地开发和环境污染等一系列人类活动干扰下的健康现状,将健康等级分为优、良好、一般、较差和极差等5级.结果表明,辽河三角洲滨海湿地生态系统健康状态一般,由于过度的围垦开发,自然湿地面积在1988～2007年间减少了11 072 hm2,其中,碱蓬湿地减少了75%(2 440 hm2),而水产养殖场增加了182%(9 359 hm2).流域及沿岸的工农业排污致使评价区域内水体污染较严重,COD、TIN、活性磷酸盐和Pb的含量分别达到3.06 mg/dm3、795.45、44.01和6.46μg/dm3,普遍为四类或劣四类水质.环境的恶化,导致碱蓬、芦苇湿地面积萎缩,鸟类种类和数量不断减少,底栖生物多样性降低.并据此提出了辽河三角洲滨海湿地的管理与保护措施.