摘要:

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摘要:Dmrt1 是 Dmrt 双性和 mab-3 相关转录因子基因家族的重要成员之一, 在生殖细胞分化和性别调控中发挥着重要作用。为探究其在虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)性别分化中的表达调控模式, 本研究利用生物信息学的方法分析了虾夷扇贝 Dmrt1 的序列特征; 采用半定量 PCR (RT-PCR)检测了 Dmrt1 在不同组织中的表达量差异; 应用实时荧光定量 PCR (qRT-PCR)和原位杂交技术 ISH (in situ hybridization)揭示了 Dmrt1 在性腺发育 4 个时期(增殖期、 生长期、成熟期、排放期)中的时空表达变化。结果显示, 虾夷扇贝 Dmrt1 序列包含 Dmrt 基因家族共有的 DM 结构域; 与已知物种同源序列比对后发现, 虾夷扇贝 Dmrt1 序列与欧洲大扇贝(Pecten maximus)同源性最高; 原位杂交检测到的阳性信号主要定位在生殖细胞的细胞质中; qRT-PCR 定量结果发现, Dmrt1 在精巢生长期和成熟期的表达水平显著高于卵巢, 在卵巢各发育时期中的表达量无明显变化且维持低水平状态。此外, 在外套膜、鳃、肾、和闭壳肌中检测到少量表达的 Dmrt1 转录本, 而在肝胰腺中未检测到。研究结果表明, Dmrt1 在虾夷扇贝生殖细胞分化过程中的表达特征与在其他动物性腺发育中的表达特征基本一致, 推测其是虾夷扇贝性别分化调控中的关键基因。

摘要:沉默交配型信息调节因子 2同源蛋白 3 (silent mating type information regulation 2 homolog 3, SIRT3)是一种去乙酰化酶, 可调节线粒体氧化代谢。为探讨鳜(Siniperca chuatsi) SIRT3 在传染性脾肾坏死病毒(infectious spleen and kidney necrosis virus, ISKNV)感染中的作用, 本研究克隆分析了鳜 SIRT3 基因, 采用 qRT-PCR 和 western blotting 方法检测了病毒感染后 SIRT3 基因的表达, 并探讨了 SIRT3 对细胞代谢酶基因的表达和病毒增殖的影响。结果显示, 鳜 SIRT3 基因的开放阅读框全长 1350 bp, 编码 449 个氨基酸, 在鳜各组织均表达, 其中后肾中表达量最高, 脾脏中表达量较低; ISKNV 感染鳜脑细胞系和鱼体后, SIRT3 表达量均显著升高; 使用 SIRT3 抑制剂 3-TYP (10 μmol/L)和 siRNA 处理细胞后, 谷氨酰胺酶(glutaminase, GLS)和谷氨酸脱氢酶(glutamate dehydrogenase, GDH)的表达量以及 ISKNV 产量均显著降低; 使用 SIRT3 激动剂 honokiol (7 μmol/L)处理细胞后, 代谢酶表达量和 ISKNV 产量均显著升高。结果表明, ISKNV 感染可通过 SIRT3 诱导宿主细胞谷氨酰胺代谢重编程, 进而促进自身增殖。

摘要:鱼类染色体核型分析在种质资源保护、遗传图谱构建、鱼类分类和育种等方面发挥着重要作用。黄带拟鲹 (Pseudocaranx dentex, Bloch & Schneider, 1801)是具有较高经济价值和遗传育种价值的水产资源物种, 目前与该物种遗传背景相关的研究尚属空白。本研究采用热滴片法制备了黄带拟鲹鳃和鳍条组织的染色体标本, 经 Giemsa 染液染色, 观察其染色体核型特征。分析了 4 尾黄带拟鲹幼鱼的 106 个中期细胞染色体核型, 经统计二倍体染色体数目为 48 条的中期细胞分裂相占所观察细胞分裂相的 86.79%, 48 条染色体均为端部着丝粒染色体, 核型公式为 2n=48t, 染色体臂数 NF=48; 染色体相对长度最大为 5.921±0.276, 最小为 2.052±0.210; 未观察到异型性染色体, 也未观察到随体和次缢痕。与已报道的其他 14 属 33 种鲹科鱼类染色体核型特征比较, 认为黄带拟鲹为鯵科鱼类系统进化中的高位类群。本研究结果不仅丰富了鲹科鱼类染色体核型数据库, 也为系统开展黄带拟鲹细胞遗传学研究提供了基础资料。

摘要:以人工培育的淡水石首鱼(Aplodinotus grunniens)亲本为基础, 首次通过人工催产突破了人工繁育关键技术, 并系统观察了其胚胎发育时序和特征。研究结果表明, 引进的淡水石首鱼野生苗种经过 3 年的人工培育, 雌、雄亲鱼达到性成熟; 结合产前加温与营养强化培育, 采用 LHRH-A2 一次人工催产和干法授精获得一批受精卵。在水温 23~24 ℃条件下, 淡水石首鱼的催产效应时间为 25~27 h。其成熟卵为淡黄色, 卵径为(1.07±0.04) mm; 卵受精的同时吸水膨胀呈圆球形, 浮性, 半透明, 无黏性, 有 1 个同心油球, 少数受精卵油球有 2~3 个, 大小不一, 膨胀后的卵径为(1.41±0.03) mm, 油球径为(0.66±0.02) mm。淡水石首鱼胚胎发育过程可划分为胚盘形成、卵裂、囊胚、原肠胚、神经胚、器官形成及孵化 7 个阶段 29 个时期; 受精卵经 25 h 30 min 孵化出膜, 初孵仔鱼平均全长(2.88±0.10) mm。 本研究首次报道了淡水石首鱼在人工养殖和催产条件下的胚胎发育特征, 将为进一步实现苗种规模化繁育提供基础资料和重要参考。

摘要:为了评价厚朴酚治疗嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)感染的效果, 本研究在构建异育银鲫(Carassius auratus gibelio)感染模型的基础上, 分析了厚朴酚对感染结果、血液生化指标、肝脏抗氧化因子、组织病理和炎症相关基因表达的影响。实验设置空白对照组、感染组、2 mg/kg、8 mg/kg、32 mg/kg 3 个厚朴酚处理组。结果显示, 厚朴酚处理能有效减少感染鱼类的死亡, 且厚朴酚处理组对异育银鲫的相对保护率分别为 60.75%、71.85%、 59.95%。与感染组相比, 给予不同浓度的厚朴酚治疗后, 谷丙转氨酶(alanine aminotransferase, ALT)、谷草转氨酶 (aspartate aminotransferase, AST)和乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)显著下调, 总蛋白(total protein, TP)和白蛋白(albumin, ALB)含量显著上升(P<0.05); 过氧化氢酶(catalase, CAT)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD) 活性显著提高, 还原型谷胱甘肽(glutathione, GSH)含量显著提高, 丙二醛(malonic dialdehyde, MDA)含量显著下降 (P<0.05)。组织病理结果显示, 厚朴酚在一定程度上缓解肝脏和脾脏的充血, 改善肾脏和肠道的细胞坏死。在炎症相关基因的表达方面, 8 mg/kg、32 mg/kg 浓度下的厚朴酚处理组能显著下调 MyD88、NF-κB 和 TNF-α 基因的表达量, 以及明显提高 TLR-5 基因的表达量(P<0.05)。由此表明, 厚朴酚能减少嗜水气单胞菌感染引起的异育银鲫死亡, 降低异育银鲫组织的氧化损伤, 下调机体炎症相关基因的表达。该研究结果可为厚朴酚未来应用于生产实践提供一定的理论基础。

摘要:为探究植物乳杆菌 HS-07 胞外多糖(exopolysaccharides from Lactbacillu plantarum HS-07, EPS-07)对鲤免疫、 抗氧化及抗嗜水气单胞菌感染能力的影响。将不同浓度的 EPS-07 (250 μg/mL、500 μg/mL 和 1000 μg/mL)与鲤头肾细胞体外共培养; 并设置对照组(灌喂无菌生理盐水)和 EPS-07 处理组(灌喂 250 μg/mL、500 μg/mL、1000 μg/mL 的 EPS-07)进行体内实验, 1 次/d, 连续灌喂 7 d, 随后腹腔注射嗜水气单胞菌攻毒处理 24 h。体外结果显示, 鲤头肾细胞与 EPS-07 共同培养后, 其增殖能力、吞噬活性、上清液中一氧化氮(NO)的含量、促炎细胞因子[肿瘤坏死因子-α (tumor necrosis factor-α, TNF-α)、白介素-1β (interleukin, IL-1β)、白介素-6 (IL-6)]和抗炎细胞因子[白介素-10 (IL-10)、转化生长因子-β (transforming growth factor, TGF-β)]的表达均显著增强(P<0.05)。体内实验结果显示, 嗜水气单胞菌感染前, EPS-07 处理组血清中 NO 的含量、促炎细胞因子和抗炎细胞因子的表达显著增强(P<0.05); 肝胰腺中总抗氧化能力(T-AOC)和谷胱甘肽(GSH)含量, 以及超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px) 和过氧化氢酶(CAT)的活性均显著高于对照组(P<0.05), 但丙二醛(MDA)的含量显著低于对照组(P<0.05); 嗜水气单胞菌感染后, EPS-07 能抑制 NO 的大量释放, 上调抗炎细胞因子的表达和下调促炎细胞因子的表达。综上所述, EPS-07 在细胞水平和个体水平均能提高鲤免疫应答能力, 增强其抗氧化和抗细菌感染能力。

摘要:通过非靶向代谢组学方法对比分析暴露于 0.3 mg/L 三价砷(As³⁺)、0.3 mg/L 五价砷(As⁵⁺)环境中 96 h 的雌性成体三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)代谢物组成及含量的变化, 探究 As³⁺、As⁵⁺对三疣梭子蟹鳃组织毒性相关分子机制。结果发现, 经 0.3 mg/L As³⁺暴露共获得 100 个差异代谢产物, 主要富集于 ABC 转运体、花生四烯酸代谢、蛋白质消化吸收、氨基酸代谢及氨酰基-tRNA 的生物合成等代谢通路; 经 0.3 mg/L As5+暴露共获得 59 个差异代谢产物, 主要富集于 ABC 转运体、氨基酸代谢、氨酰基-tRNA 的生物合成、谷胱甘肽代谢等代谢通路。根据筛选出的差异代谢物的生理功能及其涉及的代谢通路分析, 探究 As³⁺、As⁵⁺对三疣梭子蟹鳃组织毒性作用的分子机制及三疣梭子蟹的响应调控机制, 为后期深入研究致毒机制提供理论依据。

摘要:为了提高海水养殖尾水的净化效率, 研究了利用高效脱氮菌强化挂膜后的生物滤器对静止和流动养殖尾水的净化效果。首先利用自主筛选的 3 株适应海水环境、可有效去除氨氮、亚硝酸氮及有机物的高效脱氮菌[花津滩芽孢杆菌(Bacillus hwajinpoensis)SLWX₂、嗜碱盐单胞菌(Halomonas alkaliphila)X₃ 和麦氏交替单胞菌(Alteromonas macleodii)SLNX₂]的不同组合强化挂膜, 根据成熟后的生物滤器对定量静止养殖尾水中 NH₄⁺ -N、NO₂^– -N、NO₃^– -N、 总氮(TN)及化学需氧量(CODMn)的去除效果, 选出对各无机氮去除效果最佳的菌种组合作为强化菌种再次挂膜, 分析不同浓度强化菌种挂膜对流动养殖尾水中 NH₄⁺ -N、NO₂^– -N 和 NO₃^– -N 的持续净化效果，以上实验均以自然挂膜组为对照。静止尾水处理实验结果表明, 各实验组中 NO₃^– -N 浓度先上升后下降, 对养殖尾水各项无机氮及有机物指标的去除效果均优于对照组。其中, SLWX₂+X₃+SLNX₂ 组合高浓度组对养殖尾水中的各项指标去除效果最佳, 在第 48 小时对 NH₄⁺ -N、NO₂^– -N、CODMn 和 TN 的去除率分别达到 100%、100%、80.7%和 59.5%。而自然挂膜对照组的去除率分别为 95.5%、50.52%、38.1%、13.44%, 且 NO3– -N 浓度持续上升。说明脱氮菌强化挂膜可明显提高生物滤器对养殖尾水的净化效率, 有效降低养殖尾水中氮素和有机物的浓度。后期连续流动尾水净化实验结果表明, 实验组和对照组生物滤器出水的 NH₄⁺ -N、NO₂^– -N、NO₃^– -N 浓度均低于进水的, 强化挂膜组的又均低于自然挂膜组的, 其中 106 CFU/mL 实验组对无机氮的去除效果均最佳, NH₄⁺ -N NO₂^– -N NO₃^– -N 的最大去除率分别为 31.6%、11.33%、 15.6%; 105 CFU/mL 实验组次之, 且出水氮素浓度可长期维持在较低水平。说明脱氮菌强化挂膜对各项无机氮的去除效果持续优于自然挂膜。本实验的结果为脱氮菌在海水养殖尾水净化中的应用提供了理论基础和技术支撑。

摘要:2019 年 5—8 月在云南省红河县哈尼梯田研究了不同海拔(570 m 和 1840 m)稻鲤综合种养梯田中大型底栖动物的群落结构。结果表明: (1)低海拔梯田内共发现大型底栖动物 25 种, 隶属 3 门 3 纲, 其中寡毛纲(Oligochaeta) 9 种, 昆虫纲(Insecta)16 种, 腹足纲(Gastropoda)1 种; 高海拔梯田内共发现大型底栖动物 24 种, 隶属 2 门 2 纲, 其中寡毛纲 3 种, 昆虫纲 21 种。寡毛纲和昆虫纲是高、低海拔梯田的主要大型底栖动物类群, 且种类组成差异显著 (P<0.05)。高、低海拔梯田均发现了摇蚊属(Chironomus)和长跗摇蚊属 (Tanytarsus)水稻害虫, 此外, 在低海拔梯田还发现了水稻害虫福寿螺(Pomacea canaliculata)。(2) 4 个月份 Jorgensen 指数值和 Jaccard 相似性指数值均说明不同海拔梯田中大型底栖动物群落结构存在较大差异。(3) 6 月和 7 月, 高、低海拔之间 Shannon-Wiener 多样性指数、 Pielou 均匀度指数、Margalef 丰富度指数在同一月份差异显著(P<0.05), 其余月份差异不显著(P>0.05)。(4)双因素方差分析表明, 月份和海拔对不同海拔梯田中的大型底栖动物密度影响显著(P<0.05), 月份对生物量影响显著 (P<0.05), 而海拔对其影响不显著(P>0.05), 月份和海拔间均存在交互作用(P<0.05)。研究表明, 月份和海拔是影响不同海拔哈尼梯田稻渔综合种养系统大型底栖动物群落结构的主要因素, 同时, 鲤的摄食压力也是导致大型底栖动物群落结构变化的重要因素, 鲤可以有效降低梯田中水稻害虫的生物量。

摘要:优化调查采样设计, 利用有限的调查成本获取准确可靠的调查数据, 对于开展渔业科学调查十分重要。本研究根据 2014 年 8 月(夏季)和 10 月(秋季)、2015 年 2 月(冬季)和 5 月(春季)在黄海中南部海域调查获得的鱼类浮游生物数据, 以鱼类浮游生物物种丰富度估计为采样优化目标, 利用计算机模拟再抽样方法, 比较了不同采样设计估计鱼类浮游生物物种丰富度的效果。结果表明, 随着采样频次以及采样站位数的增加, 鱼类浮游生物物种丰富度探测率逐渐升高, 相对估计误差(REE)和相对偏差(RB)逐渐减小。分层随机采样优于简单随机采样, 分层随机采样 4 次调查设计效应值(D_e)为 0.766。不同采样频次下最优季节组合分别为春、春夏、春夏秋以及全年, 其对应的 REE 和 RB 值在同频次不同季节组合中最小, 物种丰富度探测率最高; 保持 90%的物种丰富度探测率, 分层随机采样每年调查 3 次和 4 次对应的最佳站位数分别是 80 个和 60 个。在保证精确度的前提下优化采样方法和选择不同调查频次下最佳季节组合, 可为鱼类浮游生物调查采样设计进一步优化提供参考。

摘要:根据 2011 年及 2013─2016 年秋季在海州湾及其邻近海域进行的渔业资源底拖网调查资料和胃含物分析数据, 构建了 Hurdle-GAMMs 模型 (Hurdle-generalized additive mixed models, 广义加性混合效应模型), 基于相对重要性指数和全子集回归筛选出小黄鱼(Larimichthy polyactis)的优势饵料生物及关键影响因子, 研究小黄鱼摄食主要饵料生物的影响因素及其动态特征。研究表明, 体长、离岸距离和水深是影响小黄鱼摄食的关键因素, 当小黄鱼体长为 80~100 mm 和 120~140 mm 范围内时, 其摄食习性会发生明显转变。此外, 在离岸距离 40~60 km 和水深 15~25 m 的海域, 小黄鱼的食物组成也会发生显著变化, 其摄食的空间变化与饵料生物的分布重心密切相关。不同年份间环境中饵料生物的数量变动及个体生长发育对小黄鱼摄食习性的变化均具有显著影响, 各因素对小黄鱼摄食强度的影响效应与其食物组成的变动显著相关。本研究可为小黄鱼资源的保护和可持续利用提供科学依据。

摘要:根据中国远洋渔业数据中心提供的 2012—2018 年东太平洋秘鲁外海茎柔鱼(Dosidicus gigas)捕捞数据, 结合该海域环境数据, 包括海表面温度(sea surface temperature, SST)、海表面盐度(sea surface salinity, SSS)、叶绿素 a 浓度(chlorophyll-a, Chl-a)、净初级生产力(net primary production, NPP)、光合有效辐射(photosynthetically active radiation, PAR)、涡旋动能(eddy kinetic energy, EKE)和海平面异常(sea level anomaly, SLA), 利用最大熵模型研究了茎柔鱼栖息地的月间时空变化及环境因子的影响差异。结果显示: 1—8 月渔场纬度重心向北移动, 9—12 月向南偏移。渔场经度重心主要在 80°W~82°W 之间移动, 此外, 适宜栖息地重心与渔场重心变化一致。通过比较贡献率大小发现环境因子对茎柔鱼栖息地影响程度具有显著月间差异, 但基本以 SST、SSS、NPP 和 PAR 对栖息地影响最大。 依据环境因子响应曲线估算的关键环境因子适宜范围与茎柔鱼适宜性较高栖息地基本重叠。研究表明, 利用最大熵模型模拟茎柔鱼栖息地具有较高精度, 茎柔鱼栖息地时空分布存在明显的月间变化, 且受环境因子影响显著。

摘要:开展渔业资源评估研究是制定渔业可持续发展策略的重要前提, 而数据有限是全球渔业资源评估面临的普遍挑战。传统资源评估方法具有数据需求量大、要求高等特点, 无法应用于数据缺乏渔业的资源评估中。数据缺乏方法(data-limited method)可结合少量易获得数据和相关历史生物学信息对渔业资源状况、生物学参考点以及资源量等进行评估, 已经成为全球区域性渔业管理组织和资源评估学者的关注热点。本文在分析数据缺乏资源评估方法文献的基础上, 对近几年开发的数据缺乏评估方法模型结构、模型输入输出、假设以及不确定性来源和分析方法等进行了回顾和归纳, 同时对数据缺乏评估方法未来的研究重点和方向进行了展望。分析认为, 数据缺乏渔业资源评估研究仍处于发展阶段, 若渔获量和体长数据均可用, 则应考虑整合了两种类型数据的模型, 如 LIME (length-based integrated mixed effects, 基于体长的综合混合效应)模型和 SSS (simple stock synthesis, 简化资源整合) 模型。建议今后研究中应加强以下几个方面的工作: (1)积极开展长时间、多海域、全覆盖的渔业资源独立科学调查, 以获得具有代表性的样本数据; (2)对现有数据缺乏模型进一步优化, 综合考虑各种因素对评估结果的影响; (3) 进行完整、准确的基础生物学研究, 获得较为准确的历史生物学信息, 从而降低评估结果的不确定性; (4)开展基于渔获量模型和基于体长模型的模拟测试研究, 提高模型对统计偏差和数据质量问题的包容性。