基于水下摄像的渔山列岛厚壳贻贝资源评估与分析

厚壳贻贝是我国东部沿海重要的经济贝类之一,自然环境中栖息范围不甚明确。本文于2014年7月间利用水下摄像的手段,调查和分析了渔山列岛不同断面上厚壳贻贝的自然分布特征。结果表明:渔山列岛潮下带5条断面的生态类型差异显著,不同断面栖息的优势种也不相同;断面间厚壳贻贝的栖息密度均值为37.04~185.80 ind/m2,其中断面A的栖息密度最低,断面E的栖息密度最高,断面C和断面D的栖息密度相差不大,但是不同调查样方内厚壳贻贝的栖息密度从0~388.89 ind/m2不等;厚壳贻贝主要分布在水深3~9 m的水层中,其中以水深5~8 m的水层中最为密集,约占总栖息密度的90%以上;在水深8 m的区带上,厚壳贻贝的栖息密度为160.19 ind/m2,当水深小于1 m和大于11 m时,厚壳贻贝分布极少;经双因素方差分析表明,厚壳贻贝栖息密度在不同断面(F=57.011,P<0.01)和不同水层(F=66.495,P<0.01)中的差异均极显著,断面和水层的交互作用(F=10.483,P<0.01)对厚壳贻贝的自然分布也有极显著差异;经检验,厚壳贻贝栖息密度(A)的自然分布与水深(D)呈正态分布,可以用高斯方程拟合,R2的取值范围为0.8753~0.9997;利用聚类分析发现,调查样方被明显的分为3组,体现了水深在厚壳贻贝自然分布中的显著作用。     

温度对厚壳贻贝(Mytilus coruscus)鳃组织纤毛结构及摄食率的影响机制研究

纤毛是着生在贻贝鳃上感知外界物理和化学信号并帮助食物转运的一类重要细胞结构, 温度的变化会改变纤毛的形态和生理生化特征, 从而影响贻贝的摄食行为。为探究不同温度下厚壳贻贝的摄食率变化, 以及温度对纤毛的形态、酶活和相关基因表达的影响, 实验设置16、26和32 °C三种温度处理厚壳贻贝, 处理24 h后测定1 h内每个处理组的摄食率, 同时采用组织学方法对各处理组鳃上的纤毛形态结构进行观察,并测定鳃组织的抗氧化酶活力和纤毛相关基因tekt1、tekt2、tekt3、tekt4、caf58、caf100、dnah、rsph99和ift74的表达变化。实验结果显示, 32 °C处理组厚壳贻贝的摄食率显著低于其他两组(P<0.05), 且32 °C处理组贻贝鳃上的前纤毛、侧纤毛以及纤毛细胞受损严重并部分脱落, 血腔间隙破损暴露, 而其余两组鳃上纤毛形态较为正常; 不同温度处理下鳃组织的过氧化氢(H₂O₂)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力呈现温度特异性; 与16 °C处理组相比, 26 °C处理组中除tekt4和ndah外其他7个纤毛相关基因表达均显著上调, 32 °C处理组除tekt1外其余8个基因表达均显著下调(P<0.05)。上述结果表明, 32 °C高温处理对贻贝鳃上纤毛造成严重损伤, 导致纤毛运动、纤毛再生和纤毛感知功能均受到一定程度的抑制,从而影响食物颗粒的运输, 造成摄食率的降低。     

Quality assessment of the blue mussel (Mytilus edulis): Comparison between commercial and wild types

This study compared species identity, microplastics, chemical and microbial contamination between consumption mussels and wild type mussels, collected at Belgian department stores and Belgian groynes and quaysides, respectively. Species identification based on genetic analysis showed a high number of Mytilus (M.) edulis compared to M. galloprovincialis and M. edulis/galloprovincialis hybrid mussels. The number of total microplastics varied from 2.6 to 5.1 fibres/10 g of mussel. A higher prevalence of orange fibres at quaysides is related to fisheries activities. Chemical contamination of polycyclic aromatic hydrocarbons and polychlorobiphenyls could be related to industrial activities and water turbidity, with maximum concentrations at the quayside of port Zeebrugge. The inverse was noted for Escherichia coli contamination, which was relatively low at Zeebrugge quayside with a total count of 3.9 × 10² CFU/100 g tissue, due to limited agricultural effluents. Results of this complementary analysis stress the importance of integrated monitoring and quality assessment.     

厚壳贻贝(Mytilus coruscus)Hox基因家族的鉴定、进化与表达分析

为探究厚壳贻贝Hox基因家族的定位、进化以及在不同成体组织中的表达模式,基于厚壳贻贝全基因组数据,结合生物信息学方法,鉴定分析厚壳贻贝Hox基因家族成员的理化性质、染色体分布、系统进化关系、基因结构以及表达分析。结果显示,从厚壳贻贝全基因组数据中鉴定出11条Hox基因序列,并分别命名为Hox1-5、Antp、Lox2、Lox4、Lox5、Post1、Post2。对11条Hox序列的基本特征分析发现最长的是编码703个氨基酸的Hox2,最短的是编码190个氨基酸Post2,等电点5.11～10.22,且不均等分布于同一条染色体上。亚细胞定位预测结果显示,除Post1基因在细胞质和细胞核中均有发现,其余10个基因亚细胞均定位在细胞核内。系统进化分析发现,使用厚壳贻贝中鉴定出的101条氨基酸序列进行建树,聚类的结果倾向于四类,而从已鉴定的厚壳贻贝11个基因结合软体动物Hox建树结果分析, Post1和Post2聚为一支, Hox4、Antp、Lox5、Lox2和Lox4聚为一个大类,Hox1、Hox2和Hox3各自聚为一类Hox,此外,Hox5单独聚为一类。厚壳贻贝不同组织的qRT-PCR结...     

Indirect Effects of Epibiosis on Host Mortality: Seastar Predation on Differently Fouled Mussels

In situ experiments were run with the seastar Asterias rubens to investigate the influence of epibiosis on predation preferences. Mussels ( Mytilus edulis ) monospecifically fouled by different epibiont species (the barnacle Balanus improvisus , the red filamentous alga Ceramium strictum , the sponge Halichondria panicea and the hydrozoan Laomedea flexuosa ) and macroscopically clean mussels were exposed and seastar predation was monitored by SCUBA. Asterias rubens preferred macroscopical unfouled mussels as prey. Fouling generally reduced predation pressure on the mussel hosts (associational resistance). Barnacles protected mussels less efficiently than hydrozoans or algae.
We hypothesize that in top-down controlled communities this influence of epibiosis on predation pressure should affect mussel community patterns. A survey of natural mussel-epibiont distribution in the presence or absence of A. rubens showed that the prevalence of differently fouled mussels differed between predation-exposed and predation-protected habitats. Natural mussel-epibiont associations reflected the preferential predation of the major local predators. Additionally, higher epibiotic diversity and evenness could be observed at locations accessible to benthic predators as compared with habitats protected from predation.
As blue mussels and seastars are important structuring and controlling elements in the shallow water community of Kiel Fjord, major consequences of epibiosis on the entire system are discussed.     

紫贻贝体尺性状和体质量性状对足丝性状的影响分析

为研究紫贻贝(Mytilus galloprovincialis)体尺性状和体质量性状对足丝性状的影响,作者选取山东省青岛市即墨养殖区的紫贻贝为研究对象,分别测量壳长、壳宽、壳高等3个体尺性状,全湿质量、软体质量2个体质量性状以及足丝直径和足丝茎直径2个足丝性状,通过相关性分析、多元回归分析和通径分析等方法分别研究了体尺性状和体质量性状对足丝性状的影响。结果显示:所有性状间相关系数为0.678～0.892,性状间相关性达到极显著水平(P<0.01);多元回归和通径分析结果显示,壳高和全湿质量分别对足丝性状的影响最大,壳高对足丝性状通径系数分别为0.515和0.508,全湿质量对足丝性状分别为0.417和0.520;建立了体尺性状、体质量性状对足丝直径和足丝茎直径的回归方程。     

紫贻贝贝壳和脉红螺厣中色素的提取与鉴定

为了确定紫贻贝(Mytilus edulis)贝壳与脉红螺厣中的黑色物质是否为黑色素这一物质,作者实验选取紫贻贝贝壳和脉红螺(Rapana venosa)厣,清洗干净,之后分别对两份样品进行研磨粉碎、称量、盐酸浸泡、沸水浴加热、乙醚纯化等步骤后,将得到的黑色提取物质用0.01 ml/L氢氧化钠水溶液溶解,在190~500 nm的范围内测定紫外吸收光谱,发现两份样品最大吸收峰都在210~220 nm,随波长增加,其吸光值下降,与公认的黑色素紫外吸收光谱特征一致;另外将提取的两份黑色固体物质分别用溴化钾压片后进行傅里叶红外光谱扫描,其红外图谱都在3μm和6μm处分别有特征吸收峰,亦与公认的黑色素红外扫描图谱特征一致,从而首次确定紫贻贝贝壳和脉红螺厣中的黑色物质为黑色素,提示黑色素在贝类中可能是广泛存在的。     

重金属胁迫下厚壳贻贝谷胱甘肽S-转移酶基因表达分析

谷胱甘肽S转移酶(Glutathione S-transferase,GST)因对环境污染反应灵敏,且具有降解毒物、抗氧化等作用常被作为水体污染的指示分子;厚壳贻贝对环境污染物具有很强的耐受性,是重要的海洋环境污染监测生物,因此研究厚壳贻贝GST分子及其表达特征,对正确使用其进行海洋环境污染预警具有重要价值。本文通过同源克隆法获得厚壳贻贝GST部分序列(Gene Bank序列号为KC176684),经序列比对和系统进化分析初步推断所得到的GST基因为pi型。鉴于铜和镉是目前海水中主要的重金属污染源,进一步利用实时荧光定量PCR技术检测铜和镉胁迫后GST在厚壳贻贝血液中的表达水平,结果显示铜(Cu2+浓度为20μg/L)和镉(Cd2+浓度为200μg/L)胁迫均造成GST高水平表达,但最高表达量出现的时间略有差别,Cu2+出现在刺激后第10 d,表达量为对照组的6.95倍,Cd2+则出现在第15 d,约为对照组的6.11倍,说明GST参与了厚壳贻贝重金属的解毒过程,且对于不同重金属胁迫的解毒能力稍有不同。鉴于厚壳贻贝GST对重金属刺激的敏感作用,可将其作为海水养殖环境污染监测的生物指示基因。     

贻贝发育早期酯酶和过氧化物酶活性

采用组织化学和分光光度技术对贻贝(Mytilus edulis)发育早期酯酶(Esterase,EST)和过氧化物酶(Per-oxidase,POD)活性进行了研究,以探讨贝类早期发育过程中的免疫防御机制。EST和POD均存在于贻贝的卵母细胞、胚胎和幼虫中,但在各个发育时期的分布和含量不同。组织化学定位结果表明,从卵母细胞到D型面盘幼虫各个发育时期的胚胎和幼虫均呈EST强阳性和POD阳性;卵母细胞核区较大且颜色较浅;桑椹期开始出现不同细胞阳性的强弱差异;原肠胚、担轮幼虫和D型面盘幼虫细胞间阳性强弱的差异逐步增大。分光光度测定结果表明,α-醋酸酯酶活力,卵母细胞最低,受精卵略有提高,卵裂期胚胎提高较大且达最高峰,囊胚、原肠胚和担轮幼虫又逐渐下降,D型面盘幼虫下降较大;α-丁酸酯酶活力,卵母细胞较高,受精卵略有提高且达到最高峰,卵裂期胚胎到D型面盘幼虫各个时期逐渐下降,D型面盘幼虫最低。不依赖卤素POD活力,卵母细胞最低,受精卵提高较大,囊胚达到最高峰,原肠胚、担轮幼虫和D型面盘幼虫逐渐降低。依赖卤素POD活力与不依赖卤素POD活力的变化规律相似,但受精卵提高较小,而卵裂期提高较大。EST和POD可能在贻贝的发育早期抵抗病原微生物侵染方面发挥重要作用。