唐成，邓华堂，田辉伍，蒲艳，段聪，吴兴华，唐锡良，段辛斌，陈大庆
2024, 31(11):1273-1290. DOI: 10.12264/JFSC2024-0107
摘要:为了全面评估金沙江下游梯级水电站运行和禁渔政策的实施对长江上游宜宾至江津江段珍稀特有鱼类的群落结构与多样性的影响, 本研究基于 2007—2021 年的鱼类资源调查数据, 分析了该江段珍稀特有鱼类群落结构的年际变化; 同时采用物种多样性、分类多样性和功能多样性 3 个维度的 8 个指数, 对该江段不同时期(金沙江一期工程蓄水前、蓄水后和禁渔初期)珍稀特有鱼类的多样性进行评价分析。结果显示, 在连续 15 年的监测中, 共记录珍稀特有鱼类 29 种, 隶属于 3 目 6 科 23 属。从生态类型上看, 该江段的珍稀特有鱼类以栖息于底层、产漂流性卵、 偏好流水生境的杂食性或肉食性鱼类为主。等级聚类分析(cluster)和非度量多维尺度分析(NMDS)显示, 在相似性水平为 70%时, 不同年份的珍稀特有鱼类群落可以分为 4 组。One-way ANOSIM 检验结果表明, 蓄水前和蓄水后珍稀特有鱼类群落组成无明显差异, 禁渔初期与蓄水前、蓄水后的群落组成均有显著差异(P＜0.05)。物种多样性分析结果显示, Shannon-Wiener 指数、Simpson 指数、Margalef 指数和 Pielou 指数具有不同的年际变化趋势, 变化范围分别是 1.709~2.506、0.729~0.906、1.719~3.147、0.647~0.867。平均分类差异指数(Δ+ )和分类差异变异指数(Λ+ ) 均表现为禁渔初期＞蓄水前＞蓄水后。运动、繁殖和摄食等不同维度的功能多样性在不同时期的变化趋势具有一定的差异, 其中运动功能丰富度在禁渔初期较高, 摄食功能丰富度在蓄水后较高, 繁殖功能丰富度在蓄水前较高; 运动功能均匀度在禁渔初期显著高于蓄水前和蓄水后, 摄食、繁殖功能均匀度在不同时期无显著差异; 功能离散度在禁渔初期均显著高于蓄水前和蓄水后。研究结果表明, 长江上游珍稀特有鱼类的群落结构和多样性受水电开发和禁渔政策等环境因素影响明显, 且不同维度的多样性指数之间关系复杂, 反映出鱼类群落在生态环境变化下的适应与调整。
李筱芹，曾如奎，倪达富，哈西，任军全，徐丹，田辉伍，万卓坤，梁嘉峻，付梅，姚维志，吕红健
2024, 31(11):1291-1305. DOI: 10.12264/JFSC2024-0069
摘要:为研究雅砻江中游厚唇裸重唇鱼(Gymnodiptychus pachycheilus)的繁殖特性与种群增长潜力, 本研究于 2020 年 10 月至 2022 年 5 月在四川省甘孜藏族自治州内的新龙县至雅江县江段采集厚唇裸重唇鱼样本 248 尾, 对其进行繁殖特性分析。结果显示, 248 尾厚唇裸重唇鱼样本中性腺发育达 II 期的样本数量最多(n=143), 其次是 I 期(n=66), 未采集到性腺发育达 VI 期, 即产卵或排精后的样本; 雄性和雌性样本的平均性成熟系数分别为(5.21±0.93)%和 (4.75±0.87)%; 平均卵径为(2.14±0.30) mm; 产卵类型属单峰一次产卵型; 平均绝对繁殖力和相对繁殖力分别为 (9054±2310)粒和(6.56±0.69)粒/g, 其中绝对繁殖力与体长、体重之间呈显著正相关关系(P＜0.05), 但与性腺重无显著相关关系(P＞0.05); 182 尾性别可辨样本的雌雄性比为 1.49∶1, 雌雄性最小性成熟个体的年龄均为 4 龄。考虑该物种本身繁殖特性的限制, 以及栖息地演变与人为干扰等因素对种群增长的不利影响, 初步推测雅砻江中游厚唇裸重唇鱼群体的种群增长潜力较低, 未来发展将面临严峻挑战。
2024, 31(11):1306-1315. DOI: 10.12264/JFSC2024-0091
摘要:为研究杭州湾及其邻近海域口虾蛄(Oratosquilla oratoria)资源的时空分布特征, 根据 2014 年 3 月(冬季)、5 月(春季)、7 月(夏季)和 11 月(秋季)在该海域的单船底拖网与环境调查资料, 分析了口虾蛄资源密度分布与个体体重的季节性变动, 并运用 GAM 模型分析了口虾蛄资源密度分布与环境因子的关系。结果表明, 杭州湾及其邻近海域口虾蛄平均资源密度呈现秋季＞冬季＞春季＞夏季的变动趋势, 以秋季平均资源密度(20.40 kg/km2 )最高, 夏季平均资源密度(10.09 kg/km2 )最低, 秋季是夏季的 2 倍以上。该口虾蛄群体主要分布在舟山岛–衢山岛–泗礁山–花鸟岛所形成岛链离岸海域一侧, 靠近杭州湾河口近岸海域一侧口虾蛄分布较少。其密度分布重心位于水深 30~40 m 的海域, 总体呈现自南向北, 自外向内的移动趋势。口虾蛄个体平均体重呈现夏季＞冬季＞春季＞秋季的趋势, 各季节间口虾蛄个体体重均不存在显著性差异(P＞0.05)。GAM 模型分析表明, 季节、底层盐度和底层叶绿素 a 对口虾蛄资源密度呈现显著性影响。其中, 底层盐度是影响口虾蛄分布的最显著因子, 口虾蛄出现站位的底层盐度平均值呈现夏季＞冬季＞春季＞秋季的趋势。研究结果是可为揭示杭州湾及其邻近海域口虾蛄时空分布与季节变化特征提供基础资料, 进而为合理利用该海域口虾蛄资源提供参考依据。
2024, 31(11):1316-1324. DOI: 10.12264/JFSC2024-0104
摘要:雅鲁藏布江是青藏高原上最大的河流之一, 也是生物多样性保护工作的热点区域, 弧唇裂腹鱼(Schizothorax curvilabiatus)主要分布于雅鲁藏布江下游干支流水域, 是当地的代表性鱼类。本研究以雅鲁藏布江下游 3 个江段的弧唇裂腹鱼为研究对象, 利用特异性位点扩增片段测序技术(SLAF-seq)开发了单核苷酸多态性(SNP)位点, 分析了雅江墨脱干流、帕隆藏布和察隅河 3 个弧唇裂腹鱼地理群体的遗传多样性和种群结构。遗传多样性结果表明, 除等位基因数外的其他指标中(杂合度、Nei’s 多样性指数、多态性信息含量、香农指数), 墨脱种群的遗传多样性最高, 察隅种群次之, 帕隆种群最低; 连锁不平衡分析表明帕隆种群受到的自然正向选择较大, 其适应环境的能力更强; 遗传分化分析表明墨脱种群与帕隆种群、察隅种群之间存在低程度的遗传分化(0.05＜FST＜0.15); 系统发育树、 Admixture、主成分分析的结果表明, 雅鲁藏布江下游 3 个地理群体的弧唇裂腹鱼同属一个类群。Treemix 结果显示最佳基因流数量为 2 条(模型方差解释率为 98.5%), 均发生在墨脱种群中。该研究为雅鲁藏布江下游流域弧唇裂腹鱼种质资源保护与渔业资源的合理开发利用提供了理论支撑及基础数据。
李向乾，蒋日进，单晓鸾，李振华，赵芃，郝辉擘，李齐群，周永东
2024, 31(11):1325-1335. DOI: 10.12264/JFSC2024-0203
摘要:为探究浙江近海三疣梭子蟹空间分布特征及其影响因素, 根据 2020—2022 年 4 月(春季)和 11 月(秋季)浙江近海底拖网渔业资源调查数据, 利用全局莫兰指数(global Moran’s I)、热点分析(Getis-Ord Gi* )和地理加权回归 (geographically weighted regression, GWR)模型分析三疣梭子蟹资源的空间自相关性及其与环境因子影响的空间异质性。全局自相关分析结果表明, 春季空间自相关性从小到大依次为 2020 年(P＞0.1)、2022 年(P＜0.01)、2021 年 (P＜0.01); 秋季空间自相关性从小到大依次为 2022 年(P＜0.05)、2021 年(P＜0.01)、2020 年(P＜0.01); 2021 和 2022 年均表现为春季三疣梭子蟹空间聚集程度高于秋季, 而 2020 年空间聚集程度为春季低于秋季。局部自相关表明, 春季和秋季三疣梭子蟹热点区位置分布存在相似性, 即春秋季三疣梭子蟹热点区分布存在规律, 春季三疣梭子蟹主要聚集在舟山海域西北部, 而秋季则聚集在舟山海域东北部。GWR 模型表明不同季节的环境因子对三疣梭子蟹资源分布具有空间非平稳效应, 春季各环境因子对三疣梭子蟹资源分布影响的空间异质性程度由大到小依次为底层海水溶解氧 (SBD)＞ 底层海水温度 (SBT)＞ 底层海水盐度 (SBS), 秋季空间异质性程度由大到小依次为 SBT＞SBD＞SBS。结论认为, 三疣梭子蟹的空间自相关性存在一定的年际变化和季节规律, 环境因子对三疣梭子蟹资源分布影响存在明显空间异质性。
2024, 31(11):1336-1350. DOI: 10.12264/JFSC2024-0183
摘要:南海是中国近海重要的海洋生态系统之一, 气候变化和渔业捕捞等因素会影响其结构和功能。为全面了解 1950—2019 年这 70 年南海渔业生态系统结构的长期变化特征, 根据 Sea Around US 提供的 1950—2019 年南海渔业产量数据, 结合 FishBase 和 SeaLifeBase 提供相关物种的最适温度以及 Sea Around Us Biodiversity 提供的对应物种的营养级进行了研究分析。结果显示, 南海渔业产量稳步上升, 其中中国的产量占比最高。自 1981 年以来, 南海机动渔船数量和功率稳步上升, 到 1990 年后逐步稳定; 而非机动渔船数量和吨位则急剧下降。跃变分析发现南海渔业生态系统跃变集中发生在 20 世纪 80 年代中期、90 年代中期及 21 世纪 10 年代早期, 较好地反映了不同年代的渔业捕捞现状。然而, 气候变化也是渔业生态系统跃变的主要因素之一。在今后的研究中, 应综合考虑气候变化和渔业捕捞等因素, 全面探究影响南海渔业生态系统变化的主导因素, 为制定渔业管理策略提供依据。
2024, 31(11):1351-1364. DOI: 10.12264/JFSC2024-0105
摘要:为了解析兴国红鲤(Cyprinus carpio var. singuonensis)在热应激下的生理调控特征, 本研究通过模拟高温环境和复温环境, 研究了在不同温度水平(28 ℃和 38 ℃)下兴国红鲤幼鱼鳃组织的相关酶活性指标和转录组变化。酶活指标结果显示, 高温胁迫后丙二醛(MDA)含量显著上升(P＜0.05), 过氧化氢酶(CAT)活性显著下降(P＜0.05), 而谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)和超氧化物歧化酶(SOD)活性无显著差异(P＞0.05); 复温后, SOD 活性显著下降 (P＜0.05), 其余均无显著差异(P＞0.05)。通过转录组测序分析, 共检测出 5752 个差异表达基因(DEGs), KEGG 分析揭示这些基因主要富集在免疫和凋亡相关通路, 包括内质网蛋白加工、IL-17 信号通路、NF-κB 信号通路、p53 信号通路和细胞凋亡等。在这些通路中, 热休克蛋白(HSPs)、白细胞介素-1β (IL-1β)、白细胞介素-8 (IL-8)、P53 肿瘤抑制基因(p53)、半胱天冬氨酸蛋白酶(Caspases)、缺氧诱导因子-1α (HIF-1α)等关键信号因子表现出不同的表达趋势。研究结果表明, 在高温环境下, 兴国红鲤幼鱼的细胞免疫和细胞凋亡被抑制, 导致脂质过氧化损伤, 并且机体处于缺氧状态; 复温后, 机体解除缺氧状态, 但机体损伤不可逆, 细胞免疫与细胞凋亡依旧被抑制。该研究为揭示水产养殖物种适应高温环境的分子机制提供了理论依据。
2024, 31(11):1365-1374. DOI: 10.12264/JFSC2024-0120
摘要:为探讨养殖水体中泥沙含量急剧增加对虹鳟(Oncorhynchus mykiss)免疫和抗氧化能力以及体表微生物群落的影响, 选用黄河泥沙, 利用水泵原池循环+鼓风机曝气法使泥沙保持悬浮, 设置 0、1000 和 10000 mg/L 共 3 个泥沙含量梯度组开展虹鳟急性应激试验。连续检测其应激后虹鳟血清中的碱性磷酸酶(AKP)、溶菌酶(LZM)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量的变化, 以及应激养殖 7 d 后其皮肤和鳃部微生物群落差异。结果显示, 泥沙含量急性升高会造成虹鳟血清中 AKP 和 LZM 活力在 3~6 h 内发生显著变化, 但之后就能逐渐恢复稳态; T-SOD 和 POD 在泥沙应激的 24 h 内分别有降低和升高的趋势, 但 48 h 后都能恢复稳态; CAT 在应激后出现显著升高, 但不具有明显的泥沙含量依赖性; MDA 在应激后则出现显著下降, 且具有明显的泥沙含量依赖性。在检测的虹鳟皮肤黏液和鳃组织两个部位中, 相较于对照组, 泥沙应激后的食酸菌属 (Acidovorax)、假单胞菌属(Pseudomonas)和金黄杆菌属(Chryseobacterium)的相对丰度均显著升高(P＜0.05), 而鞘氨醇杆菌属(Sphingobacterium)的相对丰度显著降低(P＜0.05)。以上结果表明, 泥沙急性应激会在短期内造成虹鳟的免疫和抗氧化能力紊乱, 并使其体表有害微生物增加。
2024, 31(11):1375-1386. DOI: 10.12264/JFSC2024-0185
摘要:外泌体 miRNAs 在调控脊椎动物的免疫应答过程中发挥重要作用。为探究外泌体 miRNA 在马氏珠母贝免疫应答过程中的作用, 通过向马氏珠母贝闭壳肌血窦中注射 poly (I∶C)和 PBS 进行免疫刺激, 分析血淋巴中差异表达的外泌体 miRNAs, 预测其靶基因及调控的免疫相关信号通路。结果显示, 马氏珠母贝血淋巴外泌体为球形或近似球形的囊泡, 膜结构完整、轮廓清晰, 粒径为 75~150 nm。PBS 组和 poly (I∶C)组共鉴定到 101 条 miRNA, 其中 76 条为已知 miRNA。与 PBS 组相比, poly (I∶C)组有 7 条 miRNA 显著上调, 5 条 miRNA 显著下调。以上差异 miRNA 共获得 570 个靶基因。KEGG 富集分析发现了与免疫相关的信号通路包括“acute myeloid leukemia” “JAK-STAT signaling pathway”和“chemokine signaling pathway”, 与代谢相关的“glycerolipid metabolism” “purine metabolism”和 “arginine and proline metabolism”以及与内分泌相关的“relaxin signaling pathway” “prolectin signaling pathway”和 “insect hormone biosynthesis” (P＜0.05)。其中, novel_mir2、novel_mir22、miR-2b_5、miR-279 等 8 个 miRNAs 在免疫相关的信号通路中发挥调控作用, 并通过 FOXO 偶联调控代谢影响马氏珠母贝的免疫应答。以上研究表明马氏珠母贝血淋巴外泌体 miRNA 通过调控免疫、代谢和内分泌等协调响应 poly (I∶C)刺激, 结果为深入研究贝类中外泌体 miRNA 在免疫应答中的作用提供基础资料。
2024, 31(11):1387-1398. DOI: 10.12264/JFSC2023-0199
摘要:为探究饲料维生素 E 含量对彭泽鲫(Carassius auratus var. Pengze)亲本生长、卵巢发育和营养成分、抗氧化指标及组织维生素 E 含量的影响, 选取初始体重为(256.30±4.70) g 的彭泽鲫亲本进行养殖试验, 投喂含有 0 mg/kg (实测值为 68.1 mg/kg)、400 mg/kg (实测值为 462.3 mg/kg)和 1600 mg/kg (实测值为 1655.8 mg/kg)维生素 E 的等氮等能饲料, 养殖周期 60 d。结果显示: 饲料中维生素 E 含量对彭泽鲫亲本的生长、存活率和增重率无显著影响(P＞0.05), 400 mg/kg 组肥满度显著高于 0 mg/kg 组(P＜0.05); 400 mg/kg 组性腺指数显著高于其余两组(P＜0.05)。1600 mg/kg 组肝脏中维生素 E 含量显著高于其余两组(P＜0.05), 400 mg/kg 和 1600 mg/kg 组卵巢中维生素 E 含量显著高于 0 mg/kg 组(P＜0.05); 卵巢必需氨基酸总量显著增加(P＜0.05), 400 mg/kg 组的缬氨酸、异亮氨酸、苏氨酸及赖氨酸显著高于 0 mg/kg 组(P＜0.05), 1600 mg/kg 组的组氨酸、谷氨酸和总氨基酸含量显著高于其余两组(P＜0.05); 脂肪酸含量 1600 mg/kg 组 C18∶3n6 和 ΣPUFA显著低于其余两组(P＜0.05), C22∶6n3 (DHA)和Σn-3PUFA在400 mg/kg组达峰值, 显著高于0 mg/kg组(P＜0.05)。 血清中, 400 mg/kg 组和 1600 mg/kg 组 CAT、ACP 和 VTG 显著高于 0 mg/kg 组(P＜0.05), 添加维生素 E 的两组与 0 mg/kg 组相比 MDA 显著降低(P＜0.05), T-AOC 和 LZM 在 400 mg/kg 组达峰值, 显著高于 0 mg/kg 组(P＜0.05)。肝脏中, SOD 活性在 400 mg/kg 组达峰值, 显著高于 0 mg/kg 组(P＜0.05), 且随着饲料维生素 E 含量增加, MDA 活性显著降低(P＜0.05)。 综上所述, 在本研究中, 饲料中 400 mg/kg 的维生素 E 的添加量可显著提高彭泽鲫亲本的性腺指数和卵巢中维生素 E 含量, 有利于氨基酸和脂肪酸的沉积并增加血清和肝脏中免疫和抗氧化酶活力, 从而改善彭泽鲫亲本性腺发育。
2024, 31(11):1399-1410. DOI: 10.12264/JFSC2024-0141
摘要:为深入了解秦皇岛昌黎海域微生物群落结构与抗性基因季节性赋存特征, 采用宏基因组测序技术对昌黎海域的海水、底泥和矛尾复虾虎鱼(Synchogobius hasta)肠道内容物进行分析。结果显示, 昌黎海域样本微生物组成主要是细菌类, 最优势的细菌门是变形菌门(Proteobacteria), 最优势的细菌属是发光杆菌属(Photobacterium)。海水中的主要抗生素耐药基因(antibiotic resistance genes, ARGs)类型是 APH2_IIa、vanXYG、OXA_325 和 TriC, 底泥中的最主要抗生素耐药基因类型是 bcrB、vanHO、adeS 和 EreA 等, 矛尾复虾虎鱼肠道内容物中抗生素耐药基因主要是 msrE、emrK 和 QnrB4 等。网络分析揭示了该海域的属水平的微生物类群与抗生素耐药基因高度相关, 并且主要类群的属都是多重耐药菌株, 抗生素的外排泵是该微生物群落主要的抗生素耐药机制。本研究发现昌黎扇贝养殖区具有丰富的抗生素耐药菌和抗生素耐药基因, 且与水产养殖生产中常用抗生素类别较为吻合, 提示后续应加强对该养殖海域中抗生素耐药菌和抗生素耐药基因的持续监控。
