深海沉积物中龙须菜降解菌群的筛选与鉴定及多样性分析

以龙须菜为唯一的营养源对深海沉积物进行富集和筛选,获得一个可降解龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)、紫菜(Porphyra umbilicalis)和海带(Laminaria japonica)产生还原性寡糖的菌群.通过16S rRNA序列及16S rRNA-RFLP分析对该菌群中的细菌多样性进行了研究.结果表明,降解菌群中的细菌组成主要为弧菌属(Vibrio,8株)、火色杆菌属(Flammeovirga,7株)和希瓦氏菌属(Shewanella,5株),其中希瓦氏菌属和火色杆菌属的细菌在菌群中的丰度较高.采用龙须菜为唯一营养源的筛选培养基对菌群中的细菌进行分离,获得4株具有琼胶酶活力的细菌,包括2株火色杆菌属和2株希瓦氏菌属细菌.培养和未培养的结果均表明火色杆菌和希瓦氏菌这2个属为所研究的深海沉积物主要的龙须菜降解菌.对原始降解菌群和所分离的关键菌株进行了龙须菜酶解产糖能力的比较,结果发现菌群中的弧菌属菌株虽然自身没有酶解龙须菜的能力,但可能可以协助关键菌株,提高菌群对龙须菜的降解效率.因此本研究中所获得的菌群和菌株有望在琼胶寡糖的绿色生产中得到广泛应用.     

一株抗硅藻附着的海绵附生菌的鉴定及发酵条件优化

为了从海绵共附生微生物中寻找天然高效抗污损活性物质,本文针对前期研究获取的4株具有显著抗硅藻附着的活性菌株进行活性验证和比较,选出其中最优菌株进行菌种鉴定及发酵条件优化.比较了活性菌株对小新月菱形藻(Nitzschia closterium)、咖啡双眉藻(Amphora coffeaeformis)、碎片菱形藻(Nitzschia frustulum)附着的抑制活性,确定菌株UST050418-715为最优菌株;通过16S r DNA的测序分析,结合平板的菌落形态和扫描电镜下菌体特征,鉴定活性菌株UST050418-715为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus).为优化该菌株的培养条件,选择了酵母粉、蛋白胨、Na Cl、p H值进行四因素三水平的正交实验,对菌株培养条件进行优化.发现选择的4个因素对应的菌株发酵产物对硅藻附着的抑制活性大小不同,影响显著性顺序是酵母粉蛋白胨Na Clp H值,综合菌株发酵产物活性、粗提物产量和菌株生长情况进行分析,确定菌株UST050418-715基于海洋2216E培养基的最佳发酵条件为:蛋白胨含量7.5 g/dm3,酵母粉含量3 g/dm3,Na Cl含量10.45 g/dm3,p H值9.5.     

饲料中添加胜肽和益生菌对大黄鱼生长性能和体组成的影响

以初始体重为48.23±1.25 g的大黄鱼(Larimichthys crocea)为试验对象,研究饲料中添加胜肽和益生菌对大黄鱼生长性能、体组成的影响.添加胜肽试验组所用饲料为添加500mg/kg胜肽产品配制成软颗粒饲料;添加胜肽-益生菌试验组所用饲料为添加500mg/kg胜肽产品和500mg/kg益生菌产品配置成的软颗粒饲料;对照组所用饲料为未添加胜肽和益生菌产品而以相同配方配制成的软颗粒饲料.整个养殖试验的周期为12周,并于海水浮式网箱中进行.结果表明,饲料中添加胜肽和胜肽-益生菌均显著提高大黄鱼的终末体质重(FW)、特定生长率(SGR)、鱼体增重率(WGR)、饲料效率(FE)和粗脂肪含量(p0.05);饲料中添加胜肽对大黄鱼水分、粗蛋白、灰分、肝脏指数(HSI)、内脏指数(VSI)和肥满度(CF)的影响不显著(p0.05);添加胜肽-益生菌饲料组VSI显著高于添加胜肽饲料组和对照组(p0.05).     

海洋解木糖赖氨酸芽孢杆菌JZ008对重金属Cd2+、Cr3+和Cu2+的吸附作用

利用单因素实验对海洋解木糖赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus xylanilyticus sp.JZ008)培养条件进行了优化.优化后的培养条件:温度为35℃、pH值为7.5、接种量为3%(V/V)、装液量为50cm3/250 cm3时,菌量达到2.01×108CFU/cm3,比优化之前提高了40.6%.添加海藻寡糖可以促进菌株生长,添加量为5.0 g/dm3时发酵液中活菌数是对照组的2.51倍.研究了菌株JZ008对Cd~(2+)、Cr~(3+)、Cu~(2+)3种重金属离子的吸附特性,结果表明菌株JZ008对3种重金属离子污染的水溶液吸附率效果明显,20 d吸附率分别达到95.6%、96.4%、87.0%.土壤重金属吸附实验结果表明,海藻寡糖复配菌株JZ008组对Cd~(2+)、Cr~(3+)、Cu~(2+)吸附效果明显,60 d吸附率分别达到82.5%、82.0%、86.9%.菌株JZ008对重金属的优良吸附作用为进一步开发解木糖赖氨酸芽孢杆菌在重金属修复方面的应用奠定了基础.     

桐花树胎生发育过程中内源性脱落酸、赤霉素和糖分含量的变化

种子胎生是红树植物典型的适应特征之一。本研究以胎生红树植物桐花树（Aegiceras corniculatum）花蕾、种子和胚轴为材料,研究了胎生发育过程中繁殖体内源性脱落酸（ABA）、赤霉素（GA₃）、可溶性糖和淀粉含量的动态变化。结果表明：ABA含量在胎生发育过程中呈现先降低后升高的显著变化,即在种子形成前的花蕾期最高\[（1.86±0.07） μg/g\],在种子期达到最低值\[（0.75±0.07） μg/g\],然后随种子萌发逐渐回升;GA₃含量则呈现相反的变化趋势,先升高后降低,即在种子期最高\[（12.60±0.05 ）μg/g\],然后随种子萌发逐渐降低\[（1.97±0.05） μg/g\];繁殖体可溶性糖含量随发育进程先升高后降低,在种子萌发早期达到最高值;淀粉含量始终呈现增加的趋势,并在种子萌发晚期达到最高值。在胎生过程中,桐花树繁殖器官的内源性ABA和GA₃含量以及可溶性糖和淀粉含量的动态变化表明,ABA和GA₃通过对糖代谢的综合调控作用可能是红树植物胎生的重要机制之一。     

基于稳定同位素方法的东海中南部海域主要饵料生物营养生态位季节变动的研究

饵料生物在海洋生态系统中处于承上启下的关键地位,为准确评估东海中南部海域饵料生物的营养关系,基于2018年11月和2019年4月两个航次调查中收集的饵料生物的碳氮稳定同位素数据,对其营养生态位的季节变动特征及种间竞争关系进行了研究。结果表明：该海域饵料生物的碳氮稳定同位素比值跨度较大,海域整体食源多样性水平较高,营养结构较稳定;饵料生物δ13C和δ15N值存在明显的季节差异,春季饵料生物的营养级显著低于秋季;浮游动物的营养生态位在两个季节间未发生明显的偏移,但其他饵料生物的生态位的位置和重叠度发生了一定变化,这或许与饵料生物摄食选择的季节差异有关;鱼类、虾类和头足类的营养生态位在不同采样时期分别表现出不同的重叠和分化特征,证明了不同饵料生物对食物选择的差异性。相关研究结果可为类似海域生物营养生态位的研究提供参考,也可为东海海域渔业资源的可持续开发利用和生态环境的保护提供科学资料。     

海南西北部近岸海域浮游动物群落结构

为探讨海南西北部近岸海域浮游动物群落结构,根据2016年11月(秋季)、2017年2月(冬季)、2017年5月(春季)和2017年8月(夏季) 4个季节的浮游动物调查数据,对该海域浮游动物的种类组成、优势种及其生态类群、丰度和生物量进行了分析。结果表明:4个季节共鉴定浮游动物7门113属215种(含未定种),秋季最多(134种),冬季(113种)和春季(111种)较为接近,夏季(94种)最少,各季节均以桡足类和水螅水母类占优势。浮游动物种类的空间分布上,秋季和冬季整体呈现近岸和远岸较中间高,而春季和夏季由近岸到远岸呈逐渐增加的变化趋势。浮游动物种类随季节变动不大,但优势种更替较为明显,仅亚强次真哲水蚤(Subeucalanus subcrassus)和肥胖箭虫(Sagitta enflata)为4个季节共有优势种。优势种生态类群主要可分为暖温种、广温广盐种、近岸暖水种、热带暖水种及暖水广布种。浮游动物丰度均值秋季(124. 75 ind./m3)与冬季(152. 43ind./m3)相近,春季(64. 76 ind./m3)和夏季(74. 44 ind./m3)相近,春季、夏季的丰度均值要明显低于秋季、冬季,平面分布上秋季和冬季呈现近岸高远岸低,但不同的是水深在大于20 m以上的海域,冬季平均丰度要稍高于秋季,而春季和夏季呈现近岸低远岸高的变化特点。浮游动物生物量冬季(263. 68 mg/m3)最高,秋季(147. 38 mg/m3)次之,春季(59. 13 mg/m3)和夏季(61. 45 mg/m3)相近,平面分布上与丰度分布趋势相似。     

基于Ecopath模型的西南黄海生态系统结构和能量流动分析

构建了包括20个功能组的西南黄海生态通道模型(Ecopath Model)。分析结果表明:各功能组营养级的范围在1. 000～4. 509之间,鸟类、鱼类、头足类等主要高营养级生物的营养级范围为3. 417～4. 509。该生态系统的能量流动主要发生在食物网的低营养级部分,在7个系统整合营养级间,能量传递效率沿食物链逐级降低,各营养级生物的消耗量和产出量也急剧减少。从第I营养级到高营养级间的逐级转换效率分别为11. 33%、13. 16%、15. 50%、14. 67%、13. 61%和15. 68%,系统平均转化效率为13. 22%;来源于碎屑的能量转化效率为13. 35%,来自初级生产者的转化效率为13. 14%。在总能流中,直接来自碎屑的占43%,来自初级生产者的占57%,说明系统的能流通道以牧食食物链为主导。混合营养评价显示,系统生产者碎屑与浮游植物对其他多数功能群有积极影响,蟹类、鲽形目、水母、大型底栖和浮游生物中同类竞争的消极影响尤为明显。西南黄海生态系统总初级生产力与总呼吸量比值为2. 541,Finn’s循环指数和Finn’s循环路径长度分别为3. 983、2. 444。通过模型输出的系统生态参数分析,当前西南黄海生态系统仍处于不成熟的、不稳定的阶段。     

菲律宾蛤仔性腺发育生物学零度的研究

分别于2004年、2005年,对取自大连、福建自然海区的菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)进行室内人工控温促熟直至自然排放精、卵,观察并记录日平均水温及精、卵排放时间,根据积温公式K=H(T-t)拟合升温曲线,计算得出大连、福建菲律宾蛤仔性腺发育的生物学零度分别为6.774,10.990℃;此外,定期取样,常规组织学切片观察,以人工促熟条件下有50%个体性腺发育进入增殖期时的水温做为生物学零度对计算结果进行验证。结果表明,人工促熟条件下大连、福建菲律宾蛤仔有50%个体性腺发育进入增殖期时的日平均水温分别为7.0,10.1℃,通过组织学研究方法证明了计算结果的准确性。研究还表明南北方不同海区菲律宾蛤仔性腺发育生物学零度是有差异的。     

利用不同浓度啤酒废水培养塔胞藻的生物学效应研究

本文主要探讨了以不同浓度的啤酒废水培养海洋微藻(塔胞藻)后的生物学效应,其目的是为合理开发利用啤酒废水,避免环境污染及海洋微藻的产业化提供必要的理论依据。方法:以不同浓度(0、10%、20%、30%、40%、50%、60%)的啤酒废水替代海水配制培养基,培养海洋微藻,当培养液内细胞数达到一定密度后,再转到新的培养基中,即为下一轮;这样连续培养了4轮。结果发现,在前3轮培养中,当培养基中啤酒废水浓度在50%以下时,随着啤酒废水浓度升高,藻细胞的生长繁殖明显加快,细胞体积增大,细胞内多种重要成分(如蛋白质、可溶性糖、叶绿素等)含量均显著提高;当啤酒废水浓度超过50%时,上述效应有所下降。但培养至第4轮时,各种生理指标逐渐恢复到原来的状态。