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2020年 44卷 (3)期

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2020-03期封面
2020, 44(3): -.
[摘要](742) [PDF 14788KB](23)
摘要:
2020-03期目录
2020, 44(3): 1-3.
[摘要](2209) [HTML全文](690) [PDF 563KB](21)
摘要:
饲料中维生素D3的添加水平对黄颡鱼幼鱼生长和Toll样受体TLR18、TLR19和TLR21的影响
郭勋, 程珂, 马春松, 陈昕, 王春芳
2020, 44(3): 461-469.  doi: 10.7541/2020.056
[摘要](3701) [HTML全文](998) [PDF 1067KB](126)
摘要:
为了探讨饲料中维生素D3添加水平对黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)生长和Toll样受体的影响, 研究设计了5个不同浓度梯度的维生素D3饲料(1120、2260、3950、8030和16600 IU/kg), 对体重为(5.0±0.2) g的黄颡鱼进行了为期12周的生长实验, 并在生长实验结束后进行鮰爱德华氏菌(Edwardsiella ictaluri)攻毒72h。于攻毒前(0)和攻毒后(72h)采样, 每个饲料组分别取6尾鱼的脾脏、头肾、肝脏和前肠四个组织, 检测不同浓度维生素D3处理对攻毒前和攻毒后TLR18、TLR19和TLR21基因表达量的影响。同时另取6条新鲜黄颡鱼的肌肉、头肾、肾脏、皮肤、脑、鳃、脾脏、胃上皮、小肠和肝脏, 检测TLR18、TLR19和TLR21基因在黄颡鱼中的组织分布。结果表明: 不同的维生素D3添加水平会显著影响黄颡鱼幼鱼的生长性能; TLR18、TLR19和TLR21基因在所检测的组织中均有表达, 但在脾脏中表达量最高; 饲料中不同维生素D3含量在攻毒前后均会显著影响TLR18、TLR19和TLR21在头肾、脾脏、肝脏和前肠中的表达, 攻毒后基因的表达显著高于攻毒前; TLR18、TLR19和TLR21在不同组织中的表达和饲料中维生素D3的浓度相关, 研究结果表明饲料中添加合适剂量的维生素D3, 可以促进相关免疫基因的表达, 从而增强黄颡鱼对病原微生物的抵抗力。
亚东鲑幼鱼饲料蛋白和脂肪适宜水平的研究
高擘为, 杨航, 何明, 徐禛, 梁高阳, 李小勤, 冷向军
2020, 44(3): 470-478.  doi: 10.7541/2020.057
[摘要](2731) [HTML全文](700) [PDF 756KB](65)
摘要:
为考察饲料蛋白和脂肪水平对亚东鲑(Salmo trutta)幼鱼生长性能、体组成、肝脏生化指标和肠道酶活性的影响, 实验采用3×2双因子设计, 蛋白水平为42%、46%和50%(P42、P46、P50), 脂肪水平为12%和16%(L12、L16), 共6组饲料, 饲养平均体重(2.80±0.10) g的亚东鲑幼鱼56d。结果表明, P46L12组增重率最高(110.34%), 饲料系数最低(1.3), 而P50L16组的增重率最低; 各组在脏体比之间无显著差异(P>0.05); 肝体比随着蛋白和脂肪水平的增加呈现降低的趋势; 蛋白沉积率和脂肪沉积率随着饲料蛋白的升高先上升后下降。饲料脂肪水平对肠蛋白酶, 胃蛋白酶和胃淀粉酶活性均有显著影响(P<0.05), 饲料蛋白水平仅对胃蛋白酶活性有显著影响(P<0.05); P46L12组的肠道蛋白酶, 胃蛋白酶活性显著高于其他各组(P<0.05), 胃、肠淀粉酶活性在各组中也最高。在同一脂肪水平下, 肝脏谷丙转氨酶活性和总胆固醇和甘油三酯含量随着饲料粗蛋白水平的增加呈现先上升后下降的趋势。上述结果表明, 亚东鲑幼鱼饲料中粗蛋白和粗脂肪的适宜水平分别为46%和12%。
植物蛋白替代鱼粉对克氏原螯虾生长和繁殖的影响
姚俊鹏, 谭青松, 朱艳红, 徐迎燕, 朱文欢
2020, 44(3): 479-484.  doi: 10.7541/2020.058
[摘要](2827) [HTML全文](520) [PDF 767KB](64)
摘要:
为了探究复合植物性蛋白(豆粕﹕菜粕=1﹕1)替代鱼粉对克氏原螯虾(Procambarus clarkii)生长以及繁殖性能的影响, 实验以豆粕和菜粕为植物性蛋白源配制了6组不同替代水平的等氮等能的饲料并选取其中替代水平较高的3组添加蛋氨酸和赖氨酸, 进行为期10周的养殖实验。实验结果表明: 随着饲料中植物蛋白水平的提高, 克氏原螯虾增重率和绝对繁殖力均显著下降(P<0.05)。与对照组相比, 添加适量的植物性蛋白(33.8%)能显著提高克氏原螯虾的生长性能的同时对其绝对繁殖力和性腺指数无明显影响(P<0.05)。此外, 在饲料中添加高水平的植物蛋白抑制克氏原螯虾的生长并且降低其繁殖能力, 而在饲料中补充赖氨酸和蛋氨酸可以很好地改善这一状况。另外, 尽管每组饲料的处理方式不同, 但是克氏原螯虾性腺指数与绝对繁殖力变化一致。
枯草芽孢杆菌对草鱼肝脏脂质代谢的调节作用
罗燕儿, 赵慧, 郭道远, 王欢, 陈孝煊, 吴志新
2020, 44(3): 485-493.  doi: 10.7541/2020.059
[摘要](2136) [HTML全文](464) [PDF 1092KB](64)
摘要:
为研究益生枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)对草鱼(Ctenopharyngodon idella)肝脏脂质代谢及抗氧化功能的影响, 实验设置对照组(Con组)、Aeromonas hydrophila组(Ah组)、Aeromonas hydrophila+Bacillus subtilis组(Ah+Bs组)、Bacillus subtilis+Aeromonas hydrophila组(Bs+Ah组), 三个实验组均腹腔注射1×105 CFU/fish嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila), 枯草芽孢杆菌饲料含菌量为1×107 CFU/g, 实验周期为56d, 并于第28和第56天取样。结果表明, 与Ah组相比, 投喂枯草芽孢杆菌饲料后, (1)体增重率、特定生长率显著增加(P<0.05); (2) 28d时肝脏油红O染色脂滴面积及脂肪含量显著下降(P<0.05); (3)调节血脂代谢及缓解肝脏损伤: 血清胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇含量升高, 谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性显著降低(P<0.05); (4)调节脂质代谢: 28d时乙酰辅酶A羧化酶的表达水平下调, 脂蛋白脂酶及脂肪甘油三酯脂肪酶的表达水平上调; (5)增强肝脏抗氧化能力、减少脂质过氧化的发生: 肝脏超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽、总抗氧化能力提高; 丙二醛及过氧化氢含量降低。综上, 在饲料中添加益生枯草芽孢杆菌可以增强草鱼的抗氧化能力, 缓解机体因嗜水气单胞菌感染造成的肝脏损伤, 调节肝脏脂质代谢功能, 减少脂质在肝脏中的积累, 并促进草鱼的生长。
鲢EST-SSR标记的开发及其与生长性状关联性分析
王丹, 邹桂伟, 罗相忠
2020, 44(3): 494-500.  doi: 10.7541/2020.060
[摘要](2190) [HTML全文](452) [PDF 775KB](51)
摘要:
研究采用Illumina高通量测序技术对鲢(Hypophthalmichthys molitrix)卵组织进行转录组测序分析, 筛选多态EST-SSR标记并与生长性状进行关联性分析。研究结果显示: (1)测序组装总Unigene 77129个, SSR共24458个, 占所测EST数据的31.7%。鲢包含SSR的EST序列主要有二碱基、三碱基、四碱基和五碱基组成。二碱基中, AC含量最丰富; (2)随机挑选175条EST序列设计SSR引物, 筛选出多态EST-SSR标记36个, Blast结果显示有10条已知基因功能; (3)全同胞家系检测结果显示有两个标记与鲢的生长性状相关。SCE26与体长和体重显著相关(P<0.05), SCE65与肥满度显著相关(P<0.05)。研究结果将为鲢的分子标记辅助育种的应用提供基础理论指导。
飘鱼微卫星位点的筛选及珠江流域5个地理群体的遗传多样性分析
阮惠婷, 徐姗楠, 李敏, 戴嘉格, 李振海, 邹柯姝, 刘丽
2020, 44(3): 501-508.  doi: 10.7541/2020.061
[摘要](1908) [HTML全文](535) [PDF 1001KB](44)
摘要:
为了解珠江流域飘鱼(Pseudolaubuca sinensis)群体间的遗传多样性及其分化程度, 利用RAD-Seq技术开发出微卫星位点, 并设计了100对微卫星引物, 筛选出66个可稳定扩增出目的条带的位点, 其中16个具有较高的多态性(PIC>0.5), 以2碱基重复居多。利用其中10对多态性位点对珠江流域的郁江(YuJ)、左江(ZJ)、右江(YJ)、融江(RJ)和桂江(GJ)飘鱼群体进行遗传多样性研究, 得到有效等位基因数、观测杂合度、期望杂合度范围分别为5.2028—6.3800、0.6773—0.7667和0.7975—0.8425, 表明珠江流域5个飘鱼群体具有较高的遗传多样性, 以YuJ群体遗传多样性最高, RJ群体遗传多样性为最低。且群体间各个遗传参数相差较小, 说明他们的遗传多样性水平相近。AMOVA分析显示, 遗传变异主要来自于群体内(98.45%), 仅一小部分的变异来自于群体间(1.55%), 总群体的遗传分化系数Fst为0.015, 两两群体间的Fst在–0.0033—0.0295波动, 属于低等程度的分化。群体间基因交流值(Nm)在8.2246—76.0075, 表明群体间基因交流频繁, 对遗传漂变作用的抵制能力较强。研究筛选出了多态性高的微卫星位点, 并利用其对5个飘鱼群体遗传多样性进行评价, 旨在有效地监测飘鱼的种质资源状况, 为其资源的开发利用和保护提供科学指导。
基于微单体型分子标记的草鱼亲子鉴定方法
夏雷, 石米娟, 张婉婷, 段攸, 程莹寅, 吴南, 夏晓勤
2020, 44(3): 509-517.  doi: 10.7541/2020.062
[摘要](1747) [HTML全文](340) [PDF 1083KB](45)
摘要:
研究选择一种新型分子标记——微单体型用于亲子鉴定, 构建了高效的标记筛选和亲子鉴定流程, 并以草鱼(Ctenopharyngodon idellus) 为例评估了该亲子鉴定方法的效果。结果表明, 利用基因组重测序数据能够准确完成微单体型标记的分型, 效果和适应性明显优于传统的基于群体遗传学推断的分型; 通过信息熵的大小能够高效筛选微单体型标记组合, 3个和5个微单体型标记的亲子鉴定结果与微卫星序列(SSR)鉴定结果的一致性分别达到97.08%和99.42%。研究表明使用微单体型分子标记可以快速而准确地完成鱼类的亲子鉴定工作。
多倍体银鲫F系bmp15不同等位基因的分子特征、基因组结构和表达模式
江诗雨, 汪洋, 周莉, 陈帆, 李志, 桂建芳
2020, 44(3): 518-527.  doi: 10.7541/2020.063
[摘要](2285) [HTML全文](625) [PDF 1126KB](61)
摘要:
为探究骨形态发生蛋白15(Bone morphogenetic protein 15, bmp15)在银鲫(Carassius gibelio Bloch) F系卵巢发育过程中的表达特征, 研究采用cDNA末端快速扩增(RACE)方法首先从银鲫F系卵巢cDNA中克隆了2个bmp15部分同源基因(Homeologs), 将其命名为Cgbmp15aCgbmp15b, 它们各自具有3个不同等位基因。不同脊椎动物Bmp15蛋白序列多重比对和系统进化树均表明, 银鲫为异源六倍体, 在其进化历程中发生了两轮多倍化, 其中早期的异源多倍化整合了来自2个原始祖先的染色体组, 导致银鲫和鲫的四倍体共同原始祖先基因组中包含bmp15abmp15b; 随后第二轮同源多倍化最终导致银鲫存在6个bmp15等位基因。bmp15基因及其邻近基因同线性分析表明, 银鲫在形成异源多倍体后, 其基因组发生了复杂的变化, 包括bmp15邻近基因的丢失。Cgbmp15aCgbmp15b均主要在卵巢中表达, 在皮质泡期卵母细胞中表达量最高; 无论是在银鲫成体组织还是不同发育阶段的卵子中, Cgbmp15a的表达水平显著高于Cgbmp15b的表达水平。在孕酮激素DHP体外诱导银鲫F系GV1期卵母细胞6h后, Cgbmp15a开始上调表达, 诱导8h后达到最高表达水平, 随后下降; 而Cgbmp15b在诱导8h后表达水平有微弱上调, 随后下降。上述的结果表明, Cgbmp15aCgbmp15b在银鲫F系成体组织和不同发育和成熟阶段的卵子中, 均表现出偏性表达的特征, 暗示Cgbmp15a在银鲫的卵母细胞发育和成熟中起着主要作用。
草鱼(♀)×赤眼鳟() F1及其亲本CAST基因cDNA全长克隆与结构差异
李东放, 李耀国, 金生振, 何美凤, 肖调义
2020, 44(3): 528-533.  doi: 10.7541/2020.064
[摘要](2427) [HTML全文](408) [PDF 971KB](38)
摘要:
钙蛋白酶抑制蛋白(Calpastatin, CAST)在肌肉生长和肉质特征形成中发挥重要作用。为探究草鱼(Ctenopharyngodon idellus) (♀)×赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus) ()正交F1的肉质相关分子基础, 通过RACE(Rapid-amplification of cDNA ends) 技术分别克隆了草鱼(♀)×赤眼鳟() F1及其亲本的CAST基因cDNA全长, 并利用生物信息学方法分析比较了三种鱼的CAST结构差异。结果表明: 草鱼(♀)、赤眼鳟()及草鱼(♀)×赤眼鳟() F1CAST基因cDNA全长分别为3036、3165和3086 bp, 编码901、893和904个氨基酸; 预测蛋白质分子量分别为93.72、92.77和94.02 kD; 推测的理论等电点分别为5.92、6.01和6.02。草鱼(♀)×赤眼鳟() F1 CAST与草鱼(♀)和赤眼鳟()核苷酸序列相似性分别为94.52%和90%。三种CAST蛋白均包括4个含有典型七肽的钙蛋白酶抑制结构域。草鱼(♀)、赤眼鳟()和F1 CAST氨基酸残基中分别存在73、82和75个潜在的磷酸化修饰位点。蛋白三级结构分析显示草鱼(♀)、赤眼鳟()和F1 CAST中分别含有24、12和20个β-折叠, 且均呈链状结构。综合可知, F1 CAST在序列相似度、磷酸化位点数、蛋白质结构及进化地位与草鱼(♀)均更接近。该研究结果为阐明草鱼(♀)×赤眼鳟()正交F1肉质形成机理提供了分子基础。
光棘球海胆seali基因克隆及表达特性分析
王锦, 张健, 刘炳正, 张伟杰, 常亚青, 孙志惠
2020, 44(3): 534-540.  doi: 10.7541/2020.065
[摘要](2907) [HTML全文](717) [PDF 1161KB](29)
摘要:
seali基因隶属于PIWI超家族, 其编码的RNA结合蛋白在生殖细胞发育过程中发挥重要作用。研究经同源比对从光棘球海胆(Mesocentrotus nudus)性腺转录组数据库中筛选得到seali基因片段, 随后通过cDNA末端快速扩增技术(Rapid amplification of cDNA ends, RACE), 获得其全长cDNA序列。光棘球海胆seali基因cDNA全长3462 bp, 其中3′UTR长度为416 bp, 5′UTR长度为180 bp, 其中3′UTR的加尾信号并非经典的AAUAAA或AUUAAA, 而是较少见的AAUACA。开放阅读框(Open Reading Frame, ORF)2862 bp, 编码954个氨基酸, 具有保守的PIWI和PAZ结构域, 多重序列比对和系统进化分析结果表明其属于Argonaute家族的PIWI亚家族成员。荧光定量PCR技术检测结果表明, Mnseali基因在光棘球海胆性腺、肠、管足和体腔细胞中均有表达, 在性腺中表达量最高。此外, Mnseali基因为母源因子, 在整个胚胎发育时期均有表达。在卵巢中, 随着卵母细胞的成熟, Mnseali的表达量逐渐升高, 而仅在成熟期的精巢中表达量显著上调。RNA原位杂交结果表明, Mnseali在光棘球海胆性腺的生殖细胞中特异表达, 是光棘球海胆生殖细胞标记基因。该研究为海胆生殖细胞发育相关的研究提供了支撑。
和厚朴酚对嗜水气单胞菌气溶素表达的抑制作用
董靖, 胥宁, 刘永涛, 张露珊, 杨秋红, 杨移斌, 周顺, 宋怿, 艾晓辉
2020, 44(3): 541-545.  doi: 10.7541/2020.066
[摘要](2155) [HTML全文](545) [PDF 986KB](30)
摘要:
为了研究不同浓度和厚朴酚对嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)致病力的影响, 筛选抗嗜水气单胞菌感染的天然化合物, 通过溶血试验、免疫印记试验、荧光定量PCR试验和动物试验进行了研究。结果发现, 和厚朴酚能在亚抑菌浓度下降低嗜水气单胞菌培养物上清中的溶血活性; 蛋白免疫印迹试验发现和厚朴酚能降低嗜水气单胞菌气溶素的分泌; 荧光定量PCR试验进一步表明和厚朴酚与嗜水气单胞菌共培养后降低了气溶素编码基因aerA的转录而降低气溶素的分泌。此外, 通过动物试验发现和厚朴酚治疗能显著提高斑点叉尾鮰( Ictalurus punctatus )嗜水气单胞菌感染模型的存活率。以上研究表明, 和厚朴酚能通过降低气溶素编码基因aerA的转录而降低嗜水气单胞菌的致病力, 和厚朴酚是一种潜在的新型抗嗜水气单胞菌感染的先导化合物。
肌间刺缺失对斑马鱼骨骼发育的影响
杨建, 佟广香, 郑先虎, 孙志鹏, 吕伟华, 孙效文, 匡友谊
2020, 44(3): 546-553.  doi: 10.7541/2020.067
[摘要](2408) [HTML全文](527) [PDF 1240KB](58)
摘要:
利用斑马鱼(Danio rerio)野生型与肌间刺完全缺失突变型个体, 从骨骼染色和骨骼发育相关基因表达两方面, 初步评价了肌间刺缺失对斑马鱼骨骼发育的影响。通过骨骼染色对比观察了两种肌间刺表型个体受精后8dpf(days post fertilization, dpf)到56dpf的骨骼发育情况, 结果显示, 两种肌间刺表型除肌间刺外, 其他骨骼发育基本同步。此外, 通过qRT-PCR实验检测分析了6个骨骼发育相关基因(bmp2abmp4、smad1、smad4arunx2asp7)在不同肌间刺表型5个胚胎发育时期(3hpf囊胚期、6hpf原肠胚期、12hpf体节期、24hpf咽囊期和72hpf孵化期)和5个胚后生长阶段(15、30、45、60和75dpf)的表达情况。结果显示:在胚胎发育时期, 野生型和突变型个体中bmp2abmp4、smad1、smad4a基因和突变型个体中sp7基因的表达均呈现先升后降的变化趋势, 且在体节期达到最高表达水平;野生型和突变型个体中runx2a基因和野生型个体中sp7基因则表现为逐渐上升的趋势。6个基因在囊胚期和原肠胚期表达量无显著差异, bmp2a的表达水平在体节期、咽囊期和孵化期无显著差异, 野生型个体bmp4、smad1、smad4arunx2a基因在体节期、咽囊期和孵化期的表达水平明显高于突变型, 而sp7基因则表现为突变型明显高于野生型。胚后发育阶段 6个基因在5个生长阶段均呈现逐渐下降的趋势, 且在两种肌间刺表型间其表达仅在个别时期差异显著。综上所述, 肌间刺的缺失对斑马鱼骨骼发育表现型无显著影响, 只在胚胎发育时期影响骨骼相关基因表达水平的变化;结合骨骼染色结果, 推测肌间刺缺失对斑马鱼骨骼发育无显著影响。
铜和镉胁迫对海洋青鳉摄食行为的影响
陈剑明, 徐永健, 卢光明, 宁燕, 潘霞
2020, 44(3): 554-561.  doi: 10.7541/2020.068
[摘要](2302) [HTML全文](302) [PDF 975KB](42)
摘要:
以海洋青鳉(Oryzias melastigma)为试验动物, 分析了铜和镉两种重金属离子胁迫对海洋青鳉摄食行为特征的影响, 包括摄食响应时间、摄食量、摄食成功率和摄食效率等参数。结果显示, 随着Cu2+浓度的升高, 开始时, 海洋青鳉的摄食量有所升高, 当Cu2+浓度达到0.087 mg/L时有最大的摄食量和最短的摄食响应时间。随后, 摄食量出现下降, 在0.174 mg/L时达到最低。低浓度的Cu2+还能提高海洋青鳉的摄食成功率和摄食效率, 而Cu2+的高浓度和长时间暴露则降低海洋青鳉的摄食成功率和摄食效率。Cd2+对海洋青鳉的摄食行为具有明显的抑制效应, Cd2+抑制海洋青鳉摄食的最低可见效应浓度为 0.65 mg/L, 摄食量、摄食成功率和摄食效率均随着Cd2+浓度的升高而降低。此外, 在Cu2+和Cd2+胁迫下, 对食物的响应时间有性别差异, 雌性显著短于雄性, 还存在群体显著短于个体等现象。
盐度对大麻哈鱼幼鱼存活率、鳃ATP酶活力及其组织结构的影响
李培伦, 刘伟, 王继隆, 鲁万桥, 崔康成, 高文燕
2020, 44(3): 562-569.  doi: 10.7541/2020.069
[摘要](3538) [HTML全文](981) [PDF 2040KB](47)
摘要:
为研究不同盐度对大麻哈鱼幼鱼存活率、鳃ATP酶活力及其组织结构的影响, 试验共设置4个盐度组(S0、S8、S16、S24), 试验周期42d, 解剖取鱼鳃测定ATP酶活力, 并运用组织切片及扫描电镜技术观察其鳃组织结构的变化。结果显示: S8和S16组大麻哈鱼幼鱼存活率最高, 均达到98.89%, S0组存活率为94.45%, 而S24组存活率最低, 为83.34%。随着盐度的升高, 大麻哈鱼幼鱼鳃组织Na+/K+-ATP和Ca2+/Mg2+-ATP酶活力均呈现出先升高后下降的趋势且酶活力最高的均为S8组、最低的为S24组。鳃丝宽度随盐度升高逐渐增大且各组之间呈现出显著性差异(P<0.05), 而鳃小片长度和宽度均随盐度升高逐渐减小。扫描电镜结果表明随着盐度的升高线粒体丰富细胞数量逐渐增多、顶膜变小且微绒毛消失; 同S0组相比, S8组和S16组鳃丝表面扁平上皮细胞之间的轮廓更加清楚且环形微脊条纹清晰, 而S24组鳃丝表面扁平上皮细胞之间界限模糊, 环形微脊间有融合或间断情况; 鳃小片底部扁平上皮细胞表层结构由清晰逐渐变得混乱、气孔数量逐渐减少且孔径变小。因此推测大麻哈鱼幼鱼在降海阶段适宜的盐度生存范围可能介于8‰—16‰, 具体有待进一步研究。
海洋酸化对泥蚶精子运动的影响及作用机理初探
施巍, 韩毓, 闫茂仓, 黄贤克, 胡利华, 柴雪良, 刘广绪
2020, 44(3): 570-576.  doi: 10.7541/2020.070
[摘要](2025) [HTML全文](707) [PDF 1019KB](32)
摘要:
研究分析了未来海洋酸化情景(pH7.8和pH7.4)对典型滩涂贝类泥蚶(Tegillarca granosa)精子运动活力的影响, 并从精子运动供能角度探究了其作用机理。研究结果表明, 海洋酸化可以显著削弱泥蚶的精子运动速度。由于精子的三磷酸腺苷(ATP)水平与其活力呈显著的正相关, 研究检测了不同酸化条件下泥蚶精子的ATP含量及其合成关键酶酶活, 实验结果显示精子的ATP含量以及磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶活力在酸化条件下均显著下降。此外, 精子内的Ca2+-ATP酶(Ca2+-ATPase)调节了精子的运动能力, 因此实验也探究了海洋酸化对泥蚶精子Ca2+-ATPase酶活的影响, 结果证实该酶活力在海水pH为7.4时被显著抑制。综合本研究结果可以得出, 海洋酸化很可能会通过干扰精子细胞内ATP的合成及Ca2+的调控进而削弱精子的运动速度。
太湖五里湖仔稚鱼时空分布特征
代培, 周游, 任鹏, 王银平, 徐跑, 刘凯
2020, 44(3): 577-586.  doi: 10.7541/2020.071
[摘要](4091) [HTML全文](977) [PDF 1382KB](51)
摘要:
为探究五里湖仔稚鱼群落结构及分布特征,于2016年4—10月对五里湖仔稚鱼进行系统调查。期间共采集仔稚鱼70678尾,共鉴定出鱼类20种(属),隶属于7目8科18属。五里湖仔稚鱼密度均值为3825尾/100 m3,主要优势种为䱗属(Hemiculter sp.),其数量占比为68.76%。五里湖仔稚鱼主要采集于4—8月,密度高峰期为6月,各物种密度高峰期存在差异,最早的为鲤(Cyprinus carpio)、鲫(Carassius auratus,4月),最晚的为短吻银鱼属(Salangichthys sp.,8—9月)。五里湖仔稚鱼分布具有显著的空间差异,沿岸带仔稚鱼密度显著高于(P<0.05)敞水区,密度分别为5650和310尾/100 m3。西五里湖仔稚鱼的密度高于东五里湖,密度分别为4482和3600尾/100 m3。典范对应分析结果显示,水温、溶解氧、浮游植物和浮游动物密度是与仔稚鱼分布显著相关的环境因子(P<0.05)。研究结果显示,五里湖鱼类主要繁殖期为4—8月,主要产卵和育幼水域为沿岸带,其中西五里湖的育幼功能优于东五里湖,因此进一步维持对西五里湖的生境保护,加强东五里湖沿岸带植被恢复及入湖支流水质监控,控制外源污染物,对促进五里湖生境优化及鱼类资源自然增殖具有积极意义。
阳澄湖原产及“洗澡”中华绒螯蟹背甲的几何形态分析
薛竣仁, 姜涛, 陈修报, 骆仁军, 刘洪波, 杨健
2020, 44(3): 587-594.  doi: 10.7541/2020.072
[摘要](2253) [HTML全文](342) [PDF 1036KB](50)
摘要:
为有效确认非阳澄湖产“洗澡蟹”与阳澄湖原产中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)背甲形态的差异, 研究运用几何形态分析法, 比较研究了前者在阳澄湖中人为“洗澡”式养殖1个月始末时, 其与阳澄湖原产蟹的背甲形态特征。背甲的形态分析基于所建立的35个地标点系统来进行, 即背甲经图像处理后提取地标点坐标, 开展相对扭曲主成分以及判别分析, 再利用薄板样条分析和网格变形将形态变异矢量可视化。相对扭曲得分的逐步判别分析结果显示: “洗澡”式养殖前后阳澄湖原产蟹与非阳澄湖产蟹背甲形态差异均极其显著, 判别准确率均为100%。网格变形结果进一步发现, 与非阳澄湖蟹情况不同, “洗澡”式养殖前后的阳澄湖产蟹背甲形态变化不显著。研究首次定量证实, 非阳澄湖产中华绒螯蟹即使在阳澄湖“洗澡”式养殖1个月, 背甲形态仍无法与原产蟹趋同。这种差异性具有区别阳澄湖原产和“洗澡”蟹的应用潜力。
静水与流水下气泡幕对异齿裂腹鱼的阻拦效应
尹入成, 林晨宇, 石小涛, 许家炜, 白艳勤, 罗佳, 刘雁, 张宁, 邬玉娇, 李敏讷
2020, 44(3): 595-602.  doi: 10.7541/2020.073
[摘要](2276) [HTML全文](428) [PDF 1129KB](22)
摘要:
为了探究不同水流条件下不同形式的气泡幕对异齿裂腹鱼(Schizothorax oconnori)趋避行为的影响。在黑暗环境下测试了两种流速条件(静水与流水)、三种气量(15、30、45 L/min)及两种摆放角度(与水流方向呈90°和45°)的气泡幕对异齿裂腹鱼的阻拦效果,在静水和流水条件下各设置一组空白对照(气量为0 L/min)。结果显示: (1)在静水条件下, 工况2阻拦率最高(50%); 在流水条件下, 工况7阻拦率最高(50%)。(2)气量15 L/min时, 流水及90°摆放阻拦时间显著大于其他工况; 30 L/min时, 静水及90°摆放阻拦时间远大于其他工况。(3)在静水和流水中, 当异齿裂腹鱼尝试次数达到6次左右时对气泡幕表现出适应性, 并在48min前通过气泡幕; (4)在流水中各工况下气泡幕的影响距离显著大于静水(P<0.05), 即异齿裂腹鱼产生逃逸行为时距离气管的距离显著大于静水中。研究可得出结论: 推荐阻拦效果最佳的组合方式为流水条件下15 L/min 90°摆放(工况7)、静水条件下30 L/min 90°摆放(工况2); 气泡幕连续阻拦时间不宜超过48min。实验结果可为实际工程中气泡幕的布置提供参考。
游泳加速模式对团头鲂和南方鲇的最大游泳速度及运动代谢的影响
张敬敬, 朱峰磊, 龙静, 闫玉莲, 谢小军
2020, 44(3): 603-611.  doi: 10.7541/2020.074
[摘要](2280) [HTML全文](571) [PDF 939KB](35)
摘要:
为了探讨游泳加速模式对不同生态习性鱼类游泳性能及运动代谢的影响, 评估团头鲂(Megalobrama amblycephala)和南方鲇(Silurus meridionalis)的临界游泳速度(Ucrit)、爆发游泳速度(Uburst)和最大代谢率(MMR)的适宜测定方法, 在4种加速模式条件下, 检测了实验鱼的最大游泳速度(Vmax), 以及鱼体在运动过程中及其力竭后代谢恢复期的耗氧率(MO2)。结果显示: 在速度增量(ΔV)为20 cm/s, 加速持续时间(Δt)为2min的加速模式条件下, 团头鲂和南方鲇的Vmax及游泳过程的无氧代谢占比均分别显著高于其他3种加速模式(P< 0.05), 呈爆发运动(Uburst)状态。在ΔV为10 cm/s, Δt分别为20、40和60min 的加速模式下, 两种鱼的无氧代谢占比均在12%以下且相互间无显著差异(P>0.05); 其中团头鲂在这3种加速模式下的Vmax之间无显著性差异(P>0.05); 而南方鲇在ΔV为10 cm/s、Δt为20min条件下的Vmax显著高于另2种加速模式的测定值(P< 0.05)。两种鱼的MO2在各加速模式下均随着游泳速度的升高而增加; 但在爆发游泳过程中, 两种鱼的MO2随游泳速度的增加呈现不同的变化趋势, 团头鲂的MO2随速度的变化曲线在接近100 cm/s的时候出现拐点, 此后MO2随速度的增幅变小; 而南方鲇的该曲线在速度为20 cm/s时就出现拐点, MO2的变化进入“平台期”。在所有加速模式下, 两种鱼在运动过程中的最大耗氧率(AMO2)均显著高于力竭后代谢恢复期的最大值(DMO2, P< 0.05)。用Ucrit法测得团头鲂的AMO2高于Uburst法的测得值, 而南方鲇则相反。由研究结果得出, 测定团头鲂的Ucrit采用ΔV为10 cm/s、Δt在20—60min的加速模式是适宜的, 测定南方鲇Ucrit的适宜加速模式是ΔV为10 cm/s、Δt为20min。两种鱼均应采用在运动阶段测得的最大MO2作为MMR; 测定团头鲂的MMR适用于Ucrit法, 测定南方鲇的MMR适用于Uburst法。团头鲂持续游泳的能力较强, 爆发游泳的加速能力相对较弱; 而南方鲇则表现出相反的趋势, 该差异反映了物种适应其生态习性的权衡效应。
长湖浮游植物优势种季节演替及生态位分析
魏志兵, 柴毅, 罗静波, 郭坤, 谭凤霞, 杨德国, 何勇凤
2020, 44(3): 612-621.  doi: 10.7541/2020.075
[摘要](2723) [HTML全文](551) [PDF 1232KB](69)
摘要:
为查明长湖浮游植物优势种群落结构特征及季节演替规律, 于2015年4月至2016年1月对长湖浮游植物群落结构及相关环境因子进行了调查, 同时利用典范对应分析法(CCA)进行浮游植物优势种与环境因子的相关性分析。结果表明: 本次调查共鉴定出浮游植物优势种共14种, 其中扭曲小环藻(Cyclotella comta)、小球藻(Chlorella vulgaris)和梭形裸藻(Euglena acus)是4个季节的共有优势种。生态位宽度(Niche width)变化范围为1.002—2.377, 其中夏季小球藻最高, 广生态位种类以富营养化水体常见指示种小球藻、扭曲小环藻、两栖颤藻(Oscillatoria amphibia)等种类为主。平均边缘指数(OMI)变化范围为0.25—3.71, 其中小于1的物种共12种。耐受指数(TOI)变化范围为0.13—3.35, 夏季两栖颤藻最高。生态位重叠值的变化范围为0.02—0.93, 其中秋季扭曲小环藻和梭形裸藻的重叠值最高。选取7个环境因子与浮游植物优势种进行CCA分析发现: 夏季微小平裂藻(Merismopedia tenuissima)、两栖颤藻、四尾栅藻、扭曲小环藻以及梭形裸藻与TN和TP呈正相关性。综合(优势种群落结构特征、生态位参数及其与环境因子相关性)分析表明, 长湖浮游植物优势种群落结构特征及其相关生态位指数与物种形态结构、生活方式和生境状况等密切相关, 反映出浮游植物各季节优势种对生境资源的不同利用能力。与2012年研究结果比较, 冬季裸甲藻数量明显增多, 成为冬季优势种, 且广生态位优势种数量也有所增加, 表明长湖仍处于浮游植物种类组成单一、稳定性较差的富营养化状态, 且富营养化程度有加重趋势。
金属尾矿库生物土壤结皮的类型及物种组成
胡瑶, 彭成荣, 李敦海
2020, 44(3): 622-630.  doi: 10.7541/2020.076
[摘要](2724) [HTML全文](597) [PDF 1191KB](41)
摘要:
为对金属尾矿库生物土壤结皮进行研究, 2016年对湖北省黄石市的两个废弃尾矿库开展了生物土壤结皮调查, 并采用空间代替时间的方法来研究结皮发育演替过程中的物种组成及变化。结皮中蓝藻、真菌和苔藓的绝对丰度分别为(0.63—2.01)×108、(0.19—1.53)×108和(0.08—3.34)×107 copies/g DW soil, 随着结皮的演替蓝藻和真菌丰度降低, 苔藓的丰度增加。从微生物组成来看, 从两个尾矿库的生物土壤结皮中共分析出41门的物种, 其中变形菌门、蓝藻门、放线菌门、拟杆菌门、绿弯菌门、疣微菌门、酸杆菌门、浮霉菌门、芽单胞菌门及热微菌门是主要组分, 它们在不同结皮中累计丰度均达到90%以上。金属尾矿库中的生物土壤结皮物种组成及其变化规律与荒漠化地区类似, 蓝藻在其中具有不可替代的作用。研究表明生物土壤结皮在金属尾矿库中广泛分布, 同时可以起到增加尾矿库土壤养分的作用, 可广泛应用于金属尾矿库的生态修复。
培养方式对纤细裸藻脂肪酸与氨基酸含量的影响
高金伟, 张文慧, 窦勇, 姜智飞, 贾旭颖, 邵蓬, 周文礼
2020, 44(3): 631-637.  doi: 10.7541/2020.077
[摘要](1791) [HTML全文](415) [PDF 891KB](33)
摘要:
以纤细裸藻(Euglena gracilis)为实验对象, 研究了培养方式对纤细裸藻生长、脂肪酸、氨基酸的影响, 并探讨了可能的作用机理。结果表明, 与其他培养方式相比, 光诱导可提高纤细裸藻总脂肪酸、单不饱和脂肪酸(MUFA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)含量, 分别为2.69、0.52和1.475 g/100 g; 饱和脂肪酸(SFA)含量由高到低依次为异养组、光诱导组、自养组和兼养组, 其中异养组含量达1.008 g/100 g; 游离氨基酸含量由高到低依次为光诱导组、兼养组、异养组和自养组, 分别为381.57、358.1、330.17和231.1 mg/g; 兼养组必需氨基酸含量最高, 为134.37 mg/g。实验结果说明光诱导培养可显著提高纤细裸藻总脂肪酸、MUFA和PUFA含量(P<0.05); 异养培养可显著提高纤细裸藻饱和脂肪酸含量(P<0.05); 兼养培养可显著提高纤细裸藻必需氨基酸含量(P<0.05)。研究结果为阐明纤细裸藻对不同培养方式的响应提供了科学依据, 同时为其开发应用提供数据支持。
溶藻细菌筛选及溶藻活性物质对铜绿微囊藻生理活性的影响
陈莉婷, 左俊, 宋立荣, 刘津, 甘南琴
2020, 44(3): 638-646.  doi: 10.7541/2020.078
[摘要](1542) [HTML全文](469) [PDF 1306KB](41)
摘要:
从太湖水华水体中分离纯化细菌, 再将细菌的LB液体和固体斜面纯培养物分别收集后感染铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)细胞, 从中筛选出7株具有溶藻活性的细菌, 并对其中一株溶藻细菌THW7的溶藻方式及溶藻活性物质对铜绿微囊藻生理活性的影响进行了初步研究。结果表明: 仅采用细菌的LB液体纯培养物进行溶藻细菌筛选会存在误筛或高估溶藻效率的风险, 而采用细菌的固体斜面纯培养物进行筛选则可避免以上风险; 溶藻细菌THW7通过分泌胞外活性物质的方式间接溶藻; 在THW7无菌滤液胁迫下, 铜绿微囊藻的生长受到显著抑制(P<0.01), 10d溶藻效率可达94.38%, 光合系统活性也显著降低(P<0.01), MDA含量积累, SOD、POD、CAT活性整体呈现先升高后降低的趋势且显著高于对照组(P<0.01)。推测菌株THW7分泌的溶藻活性物质可能作用于铜绿微囊藻细胞的光合系统Ⅱ, 阻碍电子传递, 抑制其光合作用过程, 并对藻细胞产生氧化损伤, 破坏藻细胞细胞膜的完整性, 从而实现溶藻作用。
独脚金内酯对单针藻油脂积累的影响
宋雪婷, 赵永腾, 余旭亚
2020, 44(3): 647-654.  doi: 10.7541/2020.079
[摘要](1862) [HTML全文](536) [PDF 1289KB](19)
摘要:
文章研究了独脚金内酯(Strigolactone, SL)对单针藻Monoraphidium sp. QLY-1生长、油脂积累、生理指标和与油脂合成相关酶活性的影响, 探讨了SL对藻细胞内信号分子活性氧(ROS)、一氧化氮(NO)和Ca2+与油脂合成的关系。结果表明, 在1 μmol/L SL诱导条件下, 其油脂含量可达48.76%, 比对照组(38.12%)提高了27.91%。此外, SL提高了胞内Ca2+、NO水平、乙酰辅酶A羧化酶(ACC)和苹果酸酶(ME)的活性, 同时下调了ROS和磷酸式烯醇式丙酮酸(PEPC)的活性。研究表明, SL促进单针藻积累油脂与调控胞内信号分子水平和油脂合成关键酶活性有关, 为利用SL诱导微藻积累油脂提供了一定的理论基础。
活性污泥菌胶团/生物絮团形成菌的分离鉴定及基因组分析
刘亚琦, 刘双元, 高娜, 戴景程, 邱东茹
2020, 44(3): 655-662.  doi: 10.7541/2020.080
[摘要](2375) [HTML全文](487) [PDF 946KB](55)
摘要:
从云南省泸西县的污水处理厂分离到一株菌胶团形成菌YN12, 经过鉴定与象牙白伪杜擀氏菌(Pseudoduganella eburnea)10R5-21T模式株具有较近的亲缘关系, 属于同一物种。为揭示该菌株与其他活性污泥细菌间菌胶团形成机制及碳源利用方面的异同, 对该菌株进行全基因组测序、组装、注释及比较基因组学分析。结果表明: P. eburnea YN12株基因组大小约为5934 kb, G+C含量为63.9%, 包含5313个蛋白质编码序列, 具有与喜树脂动胶菌(Zoogloea resiniphila)MMB株、解叔丁醇水居菌(Aquincola tertiaricarbonis)RN12株及解壳聚糖松江菌(Mitsuaria chitosanitabida)XHY-A6株相似的胞外多糖生物合成途径、PrsK-PrsR双组分系统和PEP-CTERM胞外蛋白家族, 共同介导和调控的菌胶团形成机制。与后者相比, 菌株YN12中胞外多聚物(Extracellular polymeric substances, EPS)形成相关基因集中在大小约为72 kb的大型基因簇上, 且能吸收利用的碳源特别是单糖、二糖和多糖更为丰富多样。同时, 我们还从河流及养殖水体中也分离到象牙白伪杜擀氏菌, 这些菌株可用于生物絮团技术(Biofloc Technology), 改善水产养殖水质。
裂腹鱼指环虫(Monogenea: Dactylogyridae)一新记录种
喀迪尔丁·艾尔肯, 郭爱民, 郝翠兰, 张文润, 容梦婕, 宋鹏慧, 岳城
2020, 44(3): 663-669.  doi: 10.7541/2020.081
[摘要](2019) [HTML全文](490) [PDF 1106KB](33)
摘要:
文章记述了采自新疆伊犁河流域巩乃斯段的新疆裸重唇鱼(Gymnodiptychus dybowskii Kessler, 1874)和斑重唇鱼(Diptychus maculates Steindachner, 1866)鳃部寄生的指环虫属(Dactylogyrus)一新种。通过传统方法及分子生物学方法研究确定了两种宿主寄生的虫体为同一种。该虫体与同宿主寄生的Dactylogyrus driagini(Bychowsky, 1936)和寄生于伊犁裂腹鱼的Dactylogyrus longicopula(Bychowsky, 1936)略为相似, 但在交接器和后吸器形态上有较大差异: 其交接器的支持器部分, 分为上下两部分, 在连接处形成“Y”状结构, D. driagini支持器为完整一体的结构, 而D. longicopula支持器的连接处为卷曲状结构; 后吸器形态: 拟定种与D. driagini, D. longicopula后吸器均由一对中央大钩、7对边缘小钩和两联结片组成, 其中央大钩内、外突不明显, 边缘小钩明显区分钩尖、钩柄和柄轴, 钩尖和钩柄交接处无刺状突起, D. driagini中央大钩内、外突分叶很明显, 边缘小钩各部位区分不明显, 而D. longicopula的中央大钩内、外突分叶非常明显, 内突远远大于外突, 边缘小钩的钩尖和钩柄交接处有刺状突起; 腹联结片粗短, 中部呈峰状隆起, D. longicopula腹联结片两端细长, 中间呈三角状隆起。基于该指环虫18S-ITS1-5.8S rDNA的序列比对分析, 与寄生于属鱼的隐藏指环虫(Dactylogyrus cryptomeres Bychowsky, 1934)的相似性最高, 为92.0%。系统发育树也显示与D. cryptomeres聚为一支, 置信度为100/99(BI/ML), 但综合形态学特征, 宿主生境和宿主特异性等因素, 本种虫体与隐藏指环虫非同一物种。基于形态结构和分子系统发育结果表明, 该指环虫为一新种, 依据宿主特点命名为: 重唇鱼指环虫(Dactylogyrus diptychus n. sp.)。
综述
河流生境的评估方法及应用的研究进展
陆颖, 陈宇顺
2020, 44(3): 670-684.  doi: 10.7541/2020.082
[摘要](2200) [HTML全文](571) [PDF 983KB](101)
摘要:
河流生境是水生生物赖以生存的物理、化学和生物环境的综合体, 是河流生态系统的重要组成部分。河流生境评价有助于掌握河流的生态健康状况, 识别河流退化的原因, 为河流的生态修复提供依据。文章梳理总结了20世纪80年代至2018年文献中报道的全球范围内河流生境评估的方法, 然后根据每种方法的侧重点和目标, 将它们分为预测模型法和多指标综合评估法两种类型, 并比较了它们各自的优势和不足。预测模型法适于长期的生境动态监测, 但该方法需要以自然无干扰的河流为参照, 并且需要大量历史数据, 统一评估不易实现; 多指标综合评估法评估相对快速方便, 但评估过程复杂, 且评价标准不一, 结果有一定的局限性。这些方法的适用范围从中小型的可涉水河流到较大的不可涉水河流, 但适用于大型不可涉水河流的生境评估方法和案例非常有限。通过分类整理, 发现我国河流生境评估方法多是参考国外几种常用的河流评估方法, 种类单一, 而且多是针对个别河流, 并且未对这些河流所在的流域的生境状况进行深入研究, 广适性较差。因此, 文章从以下几个方面对我国河流生境评估体系的发展提出几点建议: (1)确定科学和标准化的评分指标, 因地制宜, 以满足不同河流特征; (2)扩大评估范围, 从流域和景观尺度开展生境监测, 关注全流域的健康状况; (3)扩大时间尺度, 建立模型, 进行长期的动态评估; (4)鼓励政府宏观规划, 促进不同管理部门间的合作, 整合不同地区的河流生境数据并建立国家尺度的河流生境大数据库, 以实现我国河流生态健康的维护和流域的可持续发展。

期刊介绍

  • 创刊:1955年  月刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院水生生物研究所;中国海洋湖沼学会
  • 主编:殷战
  • ISSN 1000-3207
  • CN 42-1230/Q

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