摘要:为探究低盐驯化对低盐胁迫下大黄鱼(Larimichthys crocea)能量代谢和线粒体自噬的影响机制, 将体重为 (53.46±1.47) g大黄鱼幼鱼从自然海水(盐度25)转移到盐度20的水体中驯化7 d后在低盐(盐度12)水体中暴露24 h。 结果表明, 低盐胁迫增加了活性氧(reactive oxygen species, ROS)和三磷酸腺苷(adenosine triphosphate, ATP)含量, 提高了三羧酸循环酶活力和线粒体自噬基因表达水平, 表明低盐胁迫增强了大黄鱼有氧代谢和线粒体自噬, 但仍遭受氧化损伤。与低盐组相比, 低盐驯化+低盐组提高了ATP 含量、三羧酸循环酶活力和线粒体自噬基因表达水平, 降低了ROS含量, 表明低盐驯化通过改善低盐胁迫下大黄鱼的能量代谢和线粒体自噬来降低氧化损伤。在低盐胁迫过程中, 腺苷酸活化蛋白激酶[adenosine 5ʹ-monophosphate (AMP)-activated protein kinase, AMPK]与三羧酸循环酶和脂肪酸β氧化酶活力成正相关, 与脂肪合成酸成负相关, 表明大黄鱼通过AMPK来促进产能代谢, 抑制耗能代谢, 从而改善能量代谢效率。叉头框转录因子O亚型3 (forkhead box class O3, FoxO3)与线粒体自噬基因表达水平呈正相关, 表明 FoxO3 在低盐适应过程中参与了线粒体自噬基因表达的调控。以上结果说明, 低盐驯化改善了有氧代谢和线粒体自噬, 抑制了脂类合成, 从而增强了大黄鱼对低盐胁迫的耐受性。

摘要:为提高深远海浮式网箱平台湿拖运输的安全性, 基于三维势流理论和莫里森方程建立半潜式网箱平台拖航过程水动力数值模型, 分析有效波高、浪向角、拖航速度、拖缆长度和系缆点位置对网箱平台运动响应及拖缆张力的影响。结果表明, 有效波高由1.25 m增加至4.00 m时, 网箱平台垂荡加速度和纵摇角分别提高293%和750%, 拖缆张力增加 358%; 顺浪拖航时网箱平台的纵摇响应比顶浪时更为剧烈, 但拖缆张力有所减小; 拖航速度由 2.0 kn 增加至5.0 kn时, 垂荡加速度降低56%, 拖缆张力提高112%; 拖缆长度增加3倍时, 纵摇角减小43%, 拖缆张力降低31%; 拖缆点位置对纵摇运动影响较大。根据本研究结果, 建议实际工程中, 网箱平台拖航最高海况限制为4级, 拖航速度不超过5.0 kn, 避免顺浪拖航, 宜采用偏顶浪拖航, 通过适当增大拖缆长度来提高拖航稳定性。

摘要:为研究pH急性胁迫对许氏平鲉(Sebastes schlegelii)幼鱼生理及行为的影响, 以平均体重(19.80±1.36) g、平均体长(9.03±0.24) cm 的许氏平鲉幼鱼为研究对象, 设置6.5、7.5、8.5 (对照组)、9.5这 4个 pH梯度开展96 h室内模拟养殖实验, 研究许氏平鲉幼鱼在不同pH条件下的抗氧化性、免疫能力、肝脏损坏情况及群体行为反应。结果显示: (1) 与对照组相比, 许氏平鲉幼鱼各实验组抗氧化酶活性显著升高(P＜0.05), 免疫酶和肝脏酶类活性随时间均有显著变化(P＜0.05), 各实验组超氧化物歧化酶(SOD)活性在72 h较24 h显著升高(P＜0.05), 免疫酶类活性呈现逐渐降低趋势。各实验组谷丙转氨酶(GPT)活性呈先降低后升高趋势, pH 6.5实验组中于24 h后显著降低(P＜0.05), pH 7.5 实验组无显著变化(P＞0.05)。pH 7.5、9.5 实验组谷草转氨酶(GOT)活性在72 h内呈现逐渐升高趋势, 在72 h 开始显著降低(P＜0.05)。(2) 在 pH 6.5条件下, 许氏平鲉集群行为明显, 其个体间距离较对照组显著减小(P＜0.05), 活跃性显著降低(P＜0.05)。研究结果表明, 不同的pH会影响许氏平鲉幼鱼生理和行为。在pH 6.5和pH 9.5环境中, 许氏平鲉会降低活跃性来应对pH胁迫, 同时激活抗氧化系统、提高酸、碱性磷酸酶活性以增强免疫力从而主动调节体内生理平衡。

摘要:为解决目前大黄鱼(Larimichthys crocea)表型参数测量研究大多只针对鱼体长度进行测量, 对重要的细节如尾柄参数测量的研究较少, 且人工测量方法费时费力的问题, 本研究提出一种基于改进Mask-RCNN的大黄鱼表型参数测量模型。模型的改进从检测速度和检测精度两个角度出发, 首先以 MobileNetV2 网络替换原始主干网络提升检测速度, 之后引入混合注意力模块CBAM, 并结合Point Rend 算法提高鱼体边缘提取精度。模型得到去除鱼鳍图像后与完整轮廓图像进行融合, 通过关键点检测算法在融合后的图像中自动定位关键点位置, 并计算各表型参数数据。在测试集中, 最优的算法模型对6个待测量参数的总平均相对误差为4.04%。对尾柄附近长度与高度测量的平均相对误差为5.93%和5.09%。对不同大小的大黄鱼各项参数的测量平均绝对百分比误差不超过7%。本研究为大黄鱼表型参数测量提供了新的方法, 为提高测量效率提供了新的思路。

摘要:为研究铜对黄条鰤(Seriola aureovittata)胚胎和初孵仔鱼发育的生理生态毒性效应, 将胚胎和初孵仔鱼分别暴露于0 (对照)、0.034、0.060、0.107、0.192、0.340、0.600、1.070 mg/L 的 CuSO4溶液中 60 h 和 5 d, 分析 Cu 暴露对胚胎发育、孵化率和初孵仔鱼的生长发育、存活、营养利用以及畸形率的影响, 分别计算Cu对胚胎和初孵仔鱼的半致死质量浓度(LC₅₀)、安全质量浓度(SC)。同时, 利用转录组测序分析了卵黄囊仔鱼对 Cu 暴露胁迫的分子应答特性。结果显示: (1) Cu胁迫下黄条鰤出现胚胎发育畸形与孵化率低、初孵仔鱼畸形率高及卵黄囊利用速率快等现象。(2) 胚胎阶段Cu²⁺的48h-LC50为0.08 mg/L远低于初孵仔鱼阶段(0.60 mg/L), Cu对黄条鰤初孵仔鱼的 SC 为 0.034 mg/L。(3) Cu 暴露下, 胚胎中差异表达基因(DEGs)主要富集在氧化磷酸化信号通路上, 初孵仔鱼中 DEGs 主要富集在细胞周期以及光信号传导通路中。研究结果为黄条鰤早期发育阶段铜制剂的安全使用浓度以及水环境的生物监测提供理论依据。

摘要:为研究鱼类对不同光色的趋向行为与生理适应特性, 本研究通过光色趋性装置观测了花鲈(Lateolabrax maculatus)幼鱼个体和群体的光色趋向行为, 并分析了其在偏好光色下肝脏酶活力、视网膜组织形态以及眼组织的转录特性。分别在红、黄、蓝、绿和白5个光色区域下, 观测了花鲈幼鱼个体和群体的趋色行为, 发现其在蓝光和白光下群体趋色指数(GPI)和停留时间(GRT)均显著高于其他3种光色(P＜0.05)。但其群体和个体对光色偏好存在差异, 群体对蓝光的趋向性更强, 而个体更偏好在白光区域停留。此外, 花鲈在红光和黄光区域保持较高频次的摆尾频率(GTBF)。从生理适应特性角度分析, 与绿光组相比, 蓝光组花鲈幼鱼肝脏的过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、碱性磷酸酶(AKP)、酸性磷酸酶(ACP)的活性以及丙二醛(MDA)含量显著较低(P＜0.05)。与绿光组和白光组相比, 蓝光组花鲈幼鱼的视网膜视锥细胞数量具有增多的趋势, 但其色素指数 (PI)偏低。眼球转录组的KEGG注释结果表明, 与白光组相比, 绿光组差异表达基因(DEGs)主要富集在钙信号通路 (calcium signaling pathway), 其中通路内 α7nAChR、casq 等基因上调表达。此外, 与蓝光组和白光组相比, 绿光上调了花鲈眼球中马达蛋白(motor proteins)信号通路中的myh、tnn2、tpm1等基因的表达。综上, 与其他4种光色相比较, 花鲈对蓝光的趋向更强, 且位于蓝光下所受的应激程度较低。

摘要:目前通过耳石Sr/Ca比值可以确定刀鲚(Coilia nasus)经历淡水、河口及海洋的洄游生活史, 然而在追溯刀鲚个体的出生起源及早期发育阶段淡水生境履历转变方面仍存在困难。为探索新的追溯鄱阳湖中刀鲚的孵化场来源及早期生活史中不同淡水栖息地转变的方法, 利用激光剥蚀连接多接收电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICP-MS) 技术, 分析了 2023 年 7—8 月采自鄱阳湖都昌水域的 10 尾刀鲚(Coilia nasus)成鱼个体以及 3 尾短颌鲚(Coilia brachygnathus)成鱼矢耳石的锶同位素(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)组成特征。从耳石核心到边缘的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr线分析结果显示, 3尾短颌鲚的耳石⁸⁷Sr/⁸⁶Sr 比值变化不大, 在 0.71448 附近波动, 反映了其鄱阳湖定居生活史; 9 尾刀鲚核心附近 ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr 值接近0.71448, 显示其孵化自鄱阳湖, 并“回归”至出生栖息地鄱阳湖, 其中4 尾个体在仔稚鱼阶段迁出鄱阳湖, 5 尾个体在幼鱼阶段迁出; 1尾刀鲚耳石核心附近⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值平均值为0.71078, 显示为长江干流出生, 在上溯洄游的过程中没有回到出生栖息地, 而是进入了非出生栖息地鄱阳湖。这些结果反映了耳石 ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr 比值作为鄱阳湖刀鲚产卵场地理标志和区分鄱阳湖与长江干流生活史方面的客观性、准确性和稳定性, 初步显示了其作为刀鲚出生起源和生境自然标签的潜力, 也初步表明了鄱阳湖刀鲚早期个体迁出鄱阳湖时机的多样性。

摘要:以荣成桑沟湾海带养殖为场景, 通过研究海带单绳式养殖模式生产性能及其影响因素, 初步探讨了该模式的可行性。实验在养殖海区比较2种不同单绳式海带养殖模式, 将海带苗绳的吊挂间距设置为1 m (A1)和2 m (A2); 以传统养殖方式(B)作为对照组。通过分析不同模式下海带个体的生长指标差异及光照、水深与海带生长之间的关系等, 探讨在单绳式养殖模式下利于海带生长的吊挂方式及其影响因素。从整个养殖周期来看, 对照组海带的特定生长率略高于A1和A2处理组; 2种单绳式模式处于水层上部的海带生长较好, 其中A2处理组上层海带的平均湿重是1005.35 g, 而对照组是1254.09 g, 约为 A2处理组的1.25倍。实验期间, A、B两海区的温度均处在海带生长适宜范围内。A 区海带所处水层的光照强度大部分高于B 区, 单绳式模式的下层海带受光不足, 导致其生长受影响。虽然单绳式养殖海带的产量不及对照组, 但该模式适合机械化采收作业, 有望降低劳动力成本, 在一定程度上弥补产量降低对海带养殖经济效益的影响。初步推断, 在单绳式养殖模式下海带适宜生长水深范围为0.8~1.5 m, 另可通过适当增加吊挂间距, 结合提高海带水层的方法, 优化其养殖模式, 构建单绳式宜机化海带养殖模式，为研发海带养殖机械提供模式基础。

摘要:为了查明采样设计对鱼类群落标准化生物量粒径谱参数估计的影响, 本研究根据2016—2017年山东半岛南部海域渔业资源底拖网季度调查数据, 采用计算机模拟重抽样方法, 选取简单随机采样(SRS)、基于水深的分层随机采样(StRS_depth)和基于粒径的分层随机采样(StRS_size)作为备选抽样方法, 以5为样本量间隔设置了5~60个调查站位, 采用相对估计误差(REE)和相对偏差(RB)评价了不同采样方法和样本量对鱼类群落标准化生物量粒径谱斜率估计的影响。结果表明, 在3种采样方法下, 鱼类群落标准化生物量粒径谱斜率的相对估计误差均随着样本量增加而逐渐减小。随着样本量增加, RB值绝对值的变化范围逐渐减少, 并逐渐趋近于0。3种采样方法下, 随着样本量增加, 鱼类群落标准化生物量粒径谱斜率模拟值的分布愈加集中, 估计精确度提高。与其他两种采样方法相比, 基于粒径的分层随机采样方法表现更好, 其参数斜率估计值的REE值与RB值绝对值较低。不同季节数据对鱼类群落标准化生物量粒径谱斜率估计的影响不同。综合3种采样方法下4个季节不同样本量的采样效果看, 基于粒径的分层随机采样设计为鱼类群落生物量粒径谱参数估计的最优采样方法, 且调查站位数可适当优化。

摘要:为探讨横带髭鲷(Hapalogenys mucronatus)内脏白点病的病理特征和发病机理, 采用解剖观察法、组织切片以及超薄切片电镜技术对患内脏白点病横带髭鲷的胸腺、脾脏、鳃、肝脏、肾脏、肠道及卵巢7种组织器官进行病理学分析。结果显示, 横带髭鲷的临床症状为体表出现溃疡灶与出血点, 胸鳍、尾鳍、背鳍基部溃烂出血, 鱼鳃处有肉眼可见乳白色结节, 雌鱼卵巢膜变厚, 纤维化严重, 脾脏、肝脏、肾脏等内脏有大量白色结节; 组织病理显示, 脾脏、胸腺、肝脏、肾脏是感染损伤的主要靶器官, 出现组织变性坏死, 空泡化严重; 病变组织均出现病理性结节。 超微病理结果显示, 患病鱼脾脏、胸腺、肝脏、肾脏细胞超微结构受损严重, 尤以线粒体和细胞核损伤明显。线粒体肿胀, 嵴断裂消失, 空泡化; 细胞核萎缩, 染色质边缘化; 大量病原菌聚集成团。研究结果表明, 横带髭鲷内脏白点病的组织细胞病理与超微病理变化特征显示了病原菌的入侵和危害, 主要造成呼吸、免疫及生殖相关组织器官的损伤, 最终因无法维持正常的生命活动而导致死亡, 同时对繁殖能力具有潜在负面影响。

摘要:计算机数值模拟是渔具水动力学研究的重要方法, 可直观呈现不同作业工况下渔具运动、形态、载荷和周围流场特征。本研究梳理了渔具水动力数值模拟研究的发展历程和应用现状, 重点归纳了数值模型的建立与仿真方法以及数值解析的算法与效率提升方式, 提出了渔具水动力数值仿真存在的不足和建议。总结发现, 渔具数值分析主要包括基于物理结构拓扑的动力学模型和基于CFD软件的流体力学模型仿真, 刚性运动方程的数值求解方式有显式算法和隐式算法, 降低单元节点数量和优化编程算法是提高解析速度的主要手段。建议今后研究应结合如海上非恒定流或不规则波、网囊渔获积聚等实际工况, 以及网线编织结构、非线性形变等力学特性完善数值模型及参数, 通过修正求解算法、优化节点拓扑和改进运算架构等加快数值计算效率, 加强渔具、渔法、海况和渔获联合的运动及流场仿真, 为渔具结构设计、渔法改进和水动力性能优化提供有效的研究方法。