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封面
2022 年 11 期封面
2022, 46(11)
[摘要](81) [PDF 509KB](12)
摘要:
2022 年 11 期目录
2022, 46(11) :1-3.
[摘要](80) [HTML全文](19) [PDF 630KB](4)
摘要:
水生态与环境
果胶高载引起的黄颡鱼绿肝症和肝纤维化与肠道菌群失调的关联
姚仕彬, 任胜杰, 蔡春芳, 曹霞敏, 吴萍, 叶元土, 姜光明, 丁惠明, 张铖
2022, 46(11) :1591-1597. doi: 10.7541/2022.2021.0257
[摘要](275) [HTML全文](167) [PDF 4004KB](13)
摘要:
日粮中黏性膳食纤维果胶较高时可引起黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)的绿肝症和肝纤维化, 研究旨在探讨肠道菌群在上述病理过程中的潜在作用。分别配制含30%糊精和果胶的对照日粮和高果胶日粮, 命名为CON和PEC日粮, 再在CON和PEC日粮中添加0.2%的抑菌剂甲硝唑, 命名为CONM和PECM日粮。用4种日粮饲养初始体质量为(21.5±3.6) g/尾的黄颡鱼, 分别于饲养7d和56d后采样分析。16S rRNA分析结果显示, 日粮中添加甲硝唑抑制了梭杆菌门(Fusobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)的细菌, 使变形菌门(Proteobacteria)成为第一优势菌, 表明甲硝唑发挥了抑菌作用。饲养7d后CON组、CONM组、PEC组和PECM组的绿肝率分别为0、12%、27%和88%, 饲养56d后各组鱼肝脏纤维化程度依次增强。甲硝唑显著降低了肠道内容物中胆盐水解酶活力。肝脏中参与胆汁酸合成、转运及调控的基因表达活性与绿肝率及血清中胆汁酸含量不一致。上述结果提示肠道菌群紊乱可能是引起绿肝症和肝纤维化的重要原因, 胆汁酸可能介导了此病理过程。
低氧胁迫和恢复对杂交黄颡鱼“黄优1号”肠道组织的影响
程景颢, 李谣, 沈铭浩, 杨智茹, 张伟健, 张凯, 王涛, 张国松, 尹绍武
2022, 46(11) :1598-1608. doi: 10.7541/2023.2021.0342
[摘要](227) [HTML全文](108) [PDF 1426KB](20)
摘要:
为探究低氧胁迫和恢复对杂交黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco) “黄优1号”肠道组织的影响, 研究运用酶活测定、HE染色、qRT-PCR、TUNEL检测及16S rRNA测序技术等方法, 分析低氧胁迫[(1.0±0.1) mg/L]和恢复下[(7.0±0.5) mg/L]该鱼肠道氧化应激指标、组织结构形态、细胞凋亡及微生物组成变化。结果显示: (1)在低氧胁迫下肠道中抗氧化酶活性(SOD、CAT、GSH-Px)、能量代谢酶活性(LDH)、丙二醛(MDA)和脂质过氧化物(LPO)含量显著升高, 恢复溶氧后氧化应激反应也比较剧烈。(2)低氧胁迫阶段, 肠道组织受损现象逐渐加剧, 杯状细胞肿胀、黏膜层被侵蚀, 恢复溶氧24h后, 缺氧引起的生理变化并未得到明显改善。(3)肠道组织细胞凋亡程度随着低氧时间的延长而加剧, 凋亡相关基因(bax、caspase9p53)的表达量显著升高, bcl-2基因的表达量则减少。(4)低氧胁迫阶段肠道微生物相对丰度降低, 低氧胁迫72h的处理组中以厚壁菌门(Firmicutes)(47.8%)和拟杆菌门(Bacteroidetes)(40.6%)的丰度最为优势, 恢复溶氧后肠道菌群数量有所增加; KEGG功能预测显示, 多数肠道微生物与代谢通路相关。研究结果可为解析低氧和恢复下杂交黄颡鱼“黄优1号”肠道组织内环境稳态调控机制提供理论依据。
不同饵料对大口黑鲈生长性能和肠道微生物的影响
钟立强, 王海骁, 王明华, 张世勇, 姜虎成, 陈校辉
2022, 46(11) :1609-1617. doi: 10.7541/2022.2021.0259
[摘要](320) [HTML全文](251) [PDF 1049KB](41)
摘要:
以冰鲜鱼、配合饲料和混合投喂3种饵料, 研究其对大口黑鲈(Micropterus salmoides)生长性能和肠道微生物的影响。结果表明, 在生长性能方面, 配合饲料组试验鱼的末均重、体长、增重率和特定生长率均显著低于冰鲜鱼组和混合投喂组(P<0.05), 混合投喂组最后养成规格最大, 生长速度也最快, 但与冰鲜鱼组差异不显著(P>0.05)。在肠道微生物群落的丰富度与多样性方面, 配合饲料投喂组丰富度最高, 冰鲜鱼组最低, 但冰鲜鱼组多样性最高, 配合饲料投喂组次之, 混合投喂组最低。在门级水平上, 厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteriota)、蓝藻门(Cyanobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidota)、浮霉菌门(Planctomycetota)、绿弯菌门(Chloroflexi)和酸杆菌门(Acidobacteriota)是大口黑鲈肠道优势菌群。属级水平上, 冰鲜鱼组的优势菌属主要为支原体属(Mycoplasma)、克雷伯氏菌属(Klebsiella)及聚球菌属(Synechococcus_CC9902); 配合饲料组优势菌属为克雷伯氏菌属(Klebsiella)、罗姆布茨菌(Romboutsia)及分枝杆菌属(Mycobacterium); 混合投喂组优势菌属则是支原体属(Mycoplasma)、厌氧氨氧化菌(Candidatus_Brocadia)及罗姆布茨菌(Romboutsia)。功能预测表明, 配合饲料投喂组大口黑鲈肠道菌群在“能量生产与转化”“碳水化合物运输和代谢”“氨基酸转运与代谢”和“脂质转运与代谢”等功能类群的相对丰度最高, 而冰鲜鱼组肠道菌群在“核苷酸的转运和代谢”“辅酶运输和代谢和翻译”“核糖体结构和生物发生”等功能类群的相对丰度占优。饵料对大口黑鲈的生长、肠道菌群组成和功能都具有显著的影响。研究为大口黑鲈的配合饲料开发和健康养殖提供了理论依据。
越冬饥饿胁迫对草鱼机体生化组成和糖脂蛋白代谢相关基因转录水平的影响
武文一, 吉红
2022, 46(11) :1618-1630. doi: 10.7541/2022.2020.214
[摘要](453) [HTML全文](279) [PDF 1475KB](22)
摘要:
为了探讨草鱼(Ctenopharyngodon idellus)在越冬期间能量利用的代谢适应机制, 将草鱼初始体重[(1053.33±16.11) g]置于室外水泥培育池, 分别在自然越冬饥饿0、1、2、4、8、12和16周后进行采样, 进行肌肉常规成分、血清能量代谢物、组织糖原、甘油三酯含量及AMP活化蛋白激酶和糖脂蛋白代谢相关基因转录水平的检测。结果显示: 越冬饥饿1周后, 草鱼肌肉各常规成分含量显著变化(P<0.05); 随着越冬饥饿时间的延长, 血清甘油三酯(TG)、甘油(Glycerol)、总蛋白(TP)、总胆固醇(TCHO)和血糖(GLU)含量先显著降低(P<0.05), 随后保持稳定, 游离脂肪酸(Free fatty acids)含量显著上升(P<0.05); 肝胰脏糖原和肌肉糖原及肝胰脏、肌肉和脂肪组织TG含量显著降低(P<0.05); 血清ATP、ADP和AMP含量显著降低, ADP+AMP/ATP比值显著升高(P<0.05); 肝胰脏、肌肉及腹腔脂肪ampk α1ampk α2基因表达显著上升(P<0.05), 下游糖脂及蛋白代谢相关基因转录水平显著上升(包括atglhslcpt1αcd36等脂分解相关基因; gkpfkpk等糖酵解相关基因; gldhigf-1等蛋白分解相关基因)或显著下调(accfas等脂合成相关基因; crebfoxo1pgc-1αpepckg6paseglut2等糖异生相关基因; tors6k等蛋白合成相关基因)(P<0.05)。研究表明, 草鱼在越冬饥饿期间, 血清、肝胰脏、肌肉和脂肪组织生化组成发生了上述变化的同时, 越冬饥饿胁迫激活了AMPK通路, 促进了各组织糖酵解、脂质分解、脂肪酸β氧化、脂肪酸转运及蛋白分解的进程, 抑制了糖原合成、脂质合成和蛋白合成的过程, 进而维持了机体能量稳态。
环境铜离子对吉富罗非鱼生长性能、脂代谢、肝胰脏和脾脏组织的影响
颜子渊, 邓真德, 张竞, 梁振业, 徐畅
2022, 46(11) :1631-1641. doi: 10.7541/2022.2021.0237
[摘要](355) [HTML全文](324) [PDF 2970KB](13)
摘要:
为探究水体中Cu2+对罗非鱼(GIFT tilapia, Oreochromis niloticus)生长性能、肝胰脏脂代谢和脾脏免疫功能的影响, 实验设置水体Cu2+浓度分别为0(对照组)、0.2、0.4和0.8 mg/L, 每个浓度处理组设置3个实验重复, 选择初始体重为(0.45±0.02) g的健康罗非鱼幼体, 随机分配至12个养殖缸中, 进行4周的养殖实验。结果显示: (1) 在水体Cu2+胁迫下, 罗非鱼的存活率、增重率和特定生长率均显著下降; 0.4和0.8 mg/L Cu2+浓度组罗非鱼的肝体比显著高于对照组和0.2 mg/L处理组。(2) 0.4和0.8 mg/L处理组罗非鱼肝胰脏中甘油三酯含量显著高于对照组, 但与0.2 mg/L处理组之间无显著差异; 肝胰脏中总胆固醇含量与3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶活力在各组间无显著差异。(3) 在水体Cu2+胁迫下, 罗非鱼血清低密度脂蛋白胆固醇、总胆固醇含量和谷草转氨酶活力均显著上升; 血清甘油三酯含量呈先下降后上升的趋势, 且0.8 mg/L处理组含量显著高于0.2 mg/L处理组; 0.8 mg/L Cu2+处理组罗非鱼血清谷丙转氨酶活力显著高于0.2和0.4 mg/L处理组, 但与对照组无显著差异。(4) 组织学结果表明, 水体过量Cu2+使罗非鱼肝胰脏组织空泡化现象严重, 脂滴含量显著高于对照组; 脾脏组织出现较大面积的巨噬细胞中心, 且脂褐素含量显著增加。研究表明, 水体Cu2+暴露显著降低了罗非鱼生长性能, 并导致肝胰脏和血清脂肪沉积, 造成肝胰脏、脾脏损伤。研究为明确重金属环境下养殖鱼类腹腔脂肪蓄积及脾脏损伤机制提供了数据参考。
环境相关四环素长期暴露对吉富罗非鱼生长性能、肝脏脂肪代谢和抗氧化反应的影响
刘光辉, 徐一闯, 魏晓雷, 仲崇超, 刘香元, 罗智
2022, 46(11) :1642-1648. doi: 10.7541/2022.2021.0251
[摘要](247) [HTML全文](159) [PDF 1825KB](7)
摘要:
为研究水环境浓度四环素(Tetracycline, TC)长期暴露对鱼类的影响, 实验以吉富罗非鱼(Oreochromis niloticus)为实验模型, 将其暴露于0、400和800 ng/L三种四环素水平下10周。结果表明, 相较于对照组, 四环素暴露显著提高了生长性能, 但增加了肝脏中甘油三酯含量和四环素浓度。脂肪生成基因表达(fasscdaccαsrebp1pparγ)被上调, 但降低了与脂肪分解相关基因的表达(atglhslcpt1pparα)。此外, 6-磷酸葡萄糖脱氢酶(6PGD)、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)、异柠檬酸脱氢酶(ICDH)、苹果酸脱氢酶(ME)及脂肪酸合成酶(FAS)的活性显著增加, 但肉碱棕榈酰转移酶1(CPT1)活性则被显著抑制, 这与基因表达相一致。而且, 四环素暴露显著降低过氧化氢酶、总超氧化物歧化酶的活性及总抗氧化能力, 并诱导了鱼类的氧化应激, 导致丙二醛水平显著增加。因此, 与环境相关四环素浓度可促进吉富罗非鱼的生长性能、上调产脂代谢、降低抗氧化能力并诱导脂质过氧化。
渔业与生物技术
TGF-β/Smads信号通路介导脯氨酸促进浅色黄姑鱼鱼鳔胶原蛋白沉积
荣华, 李德强, 马敏伟, 豆腾飞, 史庆超, 孔令富, 毕保良, 宁丽军
2022, 46(11) :1649-1657. doi: 10.7541/2022.2021.0275
[摘要](185) [HTML全文](125) [PDF 1734KB](10)
摘要:
为了进一步验证转化生长因子(TGF-β) /Smads信号通路在脯氨酸(Pro)促进鱼鳔胶原蛋白沉积中的作用, 研究利用TGF-β/Smads通路抑制剂干扰, 分析干扰前后鱼鳔中胶原蛋白含量及相关基因转录水平的变化。根据前期实验获得的Pro最佳添加量, 制定饲料配方, 饲喂浅色黄姑鱼1月后, 通过腹腔注射氧化苦参碱(Oxymatrine)为期1个月。在实验结束后, 测量各项指标, 评估干扰前后, Pro促进鱼鳔胶原蛋白沉积的效果及变化。实验结果表明: Pro能显著上调TGF-β/Smads通路中相关基因的表达, 并促进鱼鳔胶原蛋白沉积, Oxymatrine干扰显著下调了TGF-β/Smads通路中相关基因(Col1α1Col1α2TGF-βSmad2)表达, 同时导致鱼鳔中胶原蛋白沉积下降。由此推断Pro通过激活TGF-β/Smads通路促进鱼鳔中胶原蛋白沉积, 而Oxymatrine干扰抑制了TGF-β/Smads通路, 导致Smad2与Col1α2启动子结合受阻, 进而下调了Col1α2基因的转录, 从而降低鱼鳔中胶原蛋白的沉积。综上表明, TGF-β/Smads信号通路在Pro促进浅色黄姑鱼鱼鳔胶原蛋白沉积过程中起着重要调控作用, 其中Col1α1Col1α2TGF-βSmad2扮演着重要角色, 研究结果可为鱼类胶原蛋白代谢的营养调控提供新思路和新方法。
烯醇化酶1多肽共价修饰改变细胞的生长和代谢模式
宋学文, 李文玲, 朱丽雯, PRITHIVIRAJNagarajan, 王军, 严继舟
2022, 46(11) :1658-1667. doi: 10.7541/2022.2021.0221
[摘要](378) [HTML全文](272) [PDF 2213KB](6)
摘要:
文章利用斑马鱼胚胎成纤维细胞(PAC2), 研究烯醇化酶1(Enolase1, ENO1)多肽生化功能及其共价修饰的影响。首先体外合成甲基修饰、乙酰修饰、磷酸修饰和未修饰的ENO1多肽, 分别处理PAC2细胞, 然后检测处理细胞CCK-8、胞内外乳酸脱氢酶(Lactate dehydrogenase, LDH)和二磷酸甘油酸(2-phosphoglycerate, 2-PG)相对含量; 以及线粒体和溶酶体完整性; 同时利用PCR ARRAY试剂盒比较葡萄糖代谢通路变化。结果表明不同修饰的多肽处理后, 细胞增殖, 溶酶体和线粒体形态, 以及糖代谢通路发生了不同程度的改变。为了进一步研究乙酰化修饰ENO1多肽促进细胞增殖的代谢机制, 又将乙酰化修饰的多肽和空白对照处理的PAC2细胞进行转录组测序。转录组分析进一步显示乙酰化修饰的ENO1多肽可以改变糖、脂、蛋白质代谢途径, 并激活与癌症和病毒感染病的KEGG通路。研究结果提示烯醇化酶1的多种生化功能可能是蛋白翻译后不同化学修饰的结果。
17β-雌二醇诱导斑点叉尾鮰雌性化研究
徐思琪, 张世勇, 段永强, 张文平, 王明华, 边文冀, 陈校辉
2022, 46(11) :1668-1674. doi: 10.7541/2022.2021.0254
[摘要](1539) [HTML全文](189) [PDF 1892KB](25)
摘要:
研究以人工配合饲料为17β-雌二醇(17β-estradiol, 17β-E2)载体, 对斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus)开口仔鱼连续饲喂27d进行雌性性别诱导, 探究斑点叉尾鮰XY雄鱼雌性化的合适17β-E2剂量。60日龄测量并统计各组试验鱼的生长数据、存活率, 解剖观察性腺结构, 结合遗传性别鉴定结果计算性逆转率, 并通过组织切片分析各组试验鱼中XX和XY雌鱼卵巢发育情况。270日龄检测XY雌鱼和对照组雌鱼的鳃、心脏、肝脏、肾脏、卵巢和肌肉等组织中17β-E2含量。研究进一步地采用qRT-PCR检测270日龄雌雄性别分化基因foxl2dmrt1在XX和XY雌鱼卵巢中的表达水平。结果显示: 各组XY雌鱼的比例和卵母细胞数量均随17β-E2剂量的提高而增加, 且核仁数量也随之增多, 而核质比相应减小; 各组XY雌鱼的体重和体长随着17β-E2剂量的提高先增加后减小, 但存活率没有显著性变化; 各组XY雌鱼与对照组雌鱼的鳃、心脏、肝脏、肾脏和肌肉组织中17β-E2含量均无显著性差异, 卵巢中17β-E2含量与添加剂量呈正相关; 雌性性别分化基因foxl2在XY雌鱼中的表达量显著升高, 雄性性别分化基因dmrt1在XY雌鱼中的表达量显著降低。研究建立了17β-E2诱导XY雄性斑点叉尾鮰雌性化方法, 为后续全雄斑点叉尾鮰新品种的培育奠定基础。
鞍带石斑鱼精子诱导斜带石斑鱼雌核生殖
樊欣, 张维炜, 吴廷昌, 文鑫, 陈猛猛, 吴光灿, 骆剑
2022, 46(11) :1675-1683. doi: 10.7541/2022.2021.0241
[摘要](1416) [HTML全文](118) [PDF 1754KB](14)
摘要:
石斑鱼性成熟时间长和雌雄同体的特性延长了其育种的周期, 采用人工雌核生殖策略能够显著提高选育效率。研究筛选了鞍带石斑鱼(Epinephelus lanceolatus)精子人工诱导斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)雌核生殖的最佳条件, 并通过形态学、流式细胞术和微卫星分子标记等方法进行鉴定。结果显示, 灭活的异源精子可成功诱导斜带石斑鱼人工雌核生殖, 精子灭活的最佳紫外照射强度为518 mJ/cm2; 卵子受精后6min在4—6℃的条件下进行冷休克处理, 可获得最优的40%的表观受精率(卵子正常分裂比率)和29.7%的孵化率, 而未冷休克的对照组具有83.5%的表观受精率和80%的单倍体率。多重比较结果表明, 在表观受精率方面人工诱导的时间差异(P=0.579)和水温差异(P=0.133)并不显著; 而在孵化率上, 处理时间组间差异极显著(P=0.002), 而在水温组中差异不显著(P=0.396)。胚胎发育结果显示, 人工雌核生殖诱导会导致孵化率降低, 单倍体胚胎出现明显的发育障碍。微卫星分子标记鉴定结果显示, 石斑鱼人工雌核生殖子代的遗传物质大部分来自于母本, 同时也存在异精效应。
团头鲂foxO基因家族的序列特征及表达分析
张阿鑫, 陈康, 王伟峰, 刘红, 王焕岭
2022, 46(11) :1684-1693. doi: 10.7541/2022.2021.0336
[摘要](190) [HTML全文](109) [PDF 1173KB](8)
摘要:
为了研究鱼类foxO(Forkhead box O)基因的功能, 基于组学测序及PCR扩增获得了团头鲂(Megalobrama amblycephala)foxO家族7个基因, foxO1a/bfoxO3a/bfoxO4foxO6a/b的编码序列, 分别为1965、1892、1929、1959、1878、1803和2157 bp。SMART结构域分析显示该家族基因属于典型的FoxO家族蛋白, 具有保守的Forkhead、FOXO_KIX_bdg和 FOXO-TAD结构域。系统进化分析显示, 团头鲂FoxO与其他鲤科鱼类的同源基因具有较高的相似性。基于qPCR分析显示7个基因在所检测的9个组织中均有表达, 但在各组织间存在表达差异, 其中foxO4在血液中表达量最高, foxO6a在肝脏中表达量最高, 而foxO6b在脑中表达量最高。在胚胎早期发育过程中, foxO1afoxO1bfoxO3afoxO3bfoxO6afoxO6b的表达模式类似; 而foxO4在发育早期, 除了体节出现期、眼色素沉淀晚期、体节生成期和受精后10d表达量高外, 其他时期表达量都比较低。经急性低氧处理后, 团头鲂foxO家族基因的表达水平在所检测的大部分组织中呈现显著上调趋势, 尤其是在肌肉组织中。基于JASPAR分析显示foxO家族基因都包含有Hif-1α结合位点, 利用双荧光素酶报告系统对foxO1b启动子进行了验证, 发现该基因受到Hif-1α调控。这些结果说明foxO基因可能通过Hif-1α介导的途径在团头鲂低氧应激中发挥重要作用。
三疣梭子蟹aqp2基因克隆及其在蜕皮中的功能
吴捷, 吕建建, 张伟伟, 李玉坤, 高保全, 刘萍
2022, 46(11) :1694-1700. doi: 10.7541/2022.2021.0245
[摘要](163) [HTML全文](112) [PDF 1254KB](5)
摘要:
为研究水通道蛋白AQP的生理功能, 克隆了三疣梭子蟹 (Portunus trituberculatus) 水通道蛋白2基因(ptaqp2), 该基因全长4126 bp, 编码522个氨基酸, 具有水通道蛋白基因家族的保守结构域及功能结构域; 进化树聚类分析结果显示, ptaqp2基因属于水通道蛋白基因家族C-AQP类基因; 组织表达结果显示, ptaqp2呈泛组织表达特征, 在眼柄中的表达量最高, 在肠和肌肉中也有较高表达, 在血淋巴中的表达最低; ptaqp2基因在不同蜕皮时期呈显著差异表达(P<0.05), 且在蜕皮前期表达量最高; 在蜕皮激素(Molting Hormone简称MH)刺激下, 该基因在肌肉、肠及胃中均呈不同程度的上调表达趋势; 通过RNAi技术在蜕皮前期敲降ptaqp2的表达, 发现能够显著推迟蜕皮过程。研究初步证明了ptaqp2基因在三疣梭子蟹蜕皮中发挥重要作用。
生物多样性与资源
基于环境DNA宏条码和底拖网的珠江河口鱼类多样性
蒋佩文, 李敏, 张帅, 陈作志, 徐姗楠
2022, 46(11) :1701-1711. doi: 10.7541/2022.2021.0265
[摘要](293) [HTML全文](194) [PDF 1246KB](35)
摘要:
文章采用环境DNA宏条码和底拖网对珠江河口鱼类多样性进行了研究, 并对两种方法进行了比较。利用环境DNA宏条码检测到了175种鱼类, 而利用底拖网采集到了47种鱼类, 结合两种方法共检测出179种鱼类, 隶属于15 目63科128属。其中两种方法共同识别了鱼类43种, 占总检测物种的24.02%, 基于底拖网的调查未能收集到基于环境DNA宏条码检测到的大多数物种。根据Shannon指数和Simpson指数显示, DNA宏条码所检测珠江河口鱼类群落α多样性显著高于底拖网方法(P<0.05)。两种方法的PCoA结果均显示珠江河口鱼类群落存在空间结构, 基于环境DNA宏条码的分析显示空间重叠更多。两种方法基于冗余分析均显示溶解氧和盐度是影响鱼类群落结构的主要环境因子。研究表明, 环境DNA 宏条形码是一种环保且可靠的评估方法, 将其搭载到现有调查可以更好地了解河口鱼类多样性。
周公河齐口裂腹鱼种群的遗传多样性和遗传结构
杨鑫, 黄坤, 胡靖蕊, 曾丽雯, 杨世勇, 武佳韵
2022, 46(11) :1712-1718. doi: 10.7541/2022.2021.0231
[摘要](246) [HTML全文](185) [PDF 964KB](11)
摘要:
为探讨周公河中齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)的遗传多样性和遗传结构, 沿周公河连续设定6个采样点进行齐口裂腹鱼采集, 在进行基因组DNA提取后以线粒体控制区(D-loop)为分子标记进行种群遗传多样性和遗传结构的评估。结果从63尾齐口裂腹鱼中共检测到32个单倍型, 核苷酸多样性(π)为0.013, 单倍型多样性(h)为0.966。遗传多样性最高的为张家湾种群(PopF, π=0.018, h=1.000), 核苷酸多样性最低的为罗坝种群(PopC, π=0.010, h=0.970), 单倍型多样性最低的为瓦屋山大坝下游种群(PopB, π=0.015, h=0.867)。种群间共享13个单倍型, 多数齐口裂腹鱼种群间的遗传分化水平中等或较低, 仅Pop C和Pop F (Fst=0.195, P<0.01), 种群Pop A 和PopE (Fst=0.158, P<0.01)分化程度较高, 显示各种群间较密切的遗传关系。周公河不同河段齐口裂腹鱼群体的遗传多样性处于较高的水平, 各种群间具有较近的遗传关系。
基于宏基因组的保安湖浮游动物多样性研究
罗帅, 刘真诚, 王粟, 谷思雨, 王雪艳, 姜传奇, 鲍少攀, 方涛, 缪炜, 熊杰
2022, 46(11) :1719-1729. doi: 10.7541/2022.2021.0337
[摘要](219) [HTML全文](143) [PDF 2683KB](16)
摘要:
研究于2019年春、夏、秋、冬四季对保安湖进行了水样采集, 基于宏基因组测序, 在优化物种鉴定和丰度计算方法的基础上, 考察了保安湖浮游动物的多样性、群落结构及其影响因素。共鉴定到浮游动物OTU 374种, 其中原生动物282个; 枝角类45个; 桡足类26个; 轮虫21个。从季节来看, 夏、秋季保安湖的浮游动物多样性高; 从湖区来看, 肖四海和主湖区浮游动物多样性高。季节因素对保安湖浮游动物群落结构的影响高于湖区影响。保安湖营养状态为中营养型, 水体温度、叶绿素a是影响保安湖浮游动物群落结构的主要环境因子, 不同类群与环境因子相关性不同, 总体可分为5类。其中原生动物优势类群为混合营养的纤毛虫和丝足虫, 同硝氮、化学需氧量、温度有明显的相关性, 而枝角类和桡足类同环境因子的关系较为相似, 与溶氧、叶绿素a、正磷酸盐存在明显相关。研究利用宏基因组方法对保安湖浮游动物多样性开展了研究, 为从浮游动物这一角度来理解保安湖这一江湖阻隔型湖泊的生物多样性的变化提供了支撑。
保安湖菹草种群的时空分布特征及环境效应分析
刘孟梅, 乔瑞婷, 刘佳豪, 余业鑫, 张苗, 李艳, 王海军
2022, 46(11) :1730-1740. doi: 10.7541/2022.2021.0334
[摘要](167) [HTML全文](100) [PDF 2613KB](8)
摘要:
为了解近20年来保安湖菹草(Potamogeton crispus L.)种群的变化特征及其对水环境的影响, 研究以保安湖最大的湖区, 即主体湖为研究对象, 分季节对其沉水植物种类组成、生物量及水深(ZM)、透明度(ZSD)、水中总氮(TN)、总磷(TP)和浮游藻类叶绿素a(Chl. a)等环境指标进行了监测, 并分析了菹草在不同生活史阶段对环境影响的差异。结果表明: (1)2002年春季菹草生物量(BP.c)均值为356 g/m2, 2012年上升至974 g/m2, 2019年为1901 g/m2, 菹草种群分布范围由中部扩展至整个湖区; (2)在春季菹草快速生长时, BP.c与ZM(ZM≤3 m)呈显著正相关(r= 0.52, P<0.01), 与Chl. a呈显著负相关(r= –0.42, P<0.01), 与ZSD、ZSD/ZM、TN、TP无相关关系; 有草区的ZM(中位数为2.1 m)、ZSD(中位数为0.93 m)和ZSD/ZM(中位数为0.48)显著高于无草区(1.8 m、0.45 m和0.28; P<0.05), 有草区的Chl. a(中位数为8.13 μg/L)显著低于无草区(14.10 μg/L; P<0.05); 有草区的Chl. a和TP的关系不明显, 无草区的Chl. a的含量随TP上升而增加, 且在相同TP条件下, 无草区Chl. a多数高于有草区; (3)在夏季菹草衰亡后, 夏季ZSD/ZM与BP.c呈显著负相关(r= –0.47, P<0.01), ZSD、TN、TP、Chl. a与BP.c无相关关系; 无草区TN(中位数为1.30 mg/L)显著高于有草区(0.72 mg/L; P<0.05); 有草区和无草区的Chl. a均随TP的上升而增加, 在相同TP条件下, 无草区Chl. a和有草区差异不显著。以上结果表明近20年来保安湖菹草种群生物量呈上升趋势, 分布范围也在不断增加。在快速生长期(春季), 大量菹草的存在有利于水质的改善。在菹草衰亡(春末夏初)后, 其对水质产生的不利效应未持续整个夏季。
AeDNA: 水生生物eDNA数据库
陈凯, 方成池, 吴志刚, 熊凡, 俞丹, 崔永德, 张琪, 王宝强, 姜传奇, 宋立荣, 王洪铸, 刘焕章, 陈晓飞, 凌海波, 蔡俊雄, 李涛, 何舜平, 缪炜, 熊杰, 曾宏辉
2022, 46(11) :1741-1747. doi: 10.7541/2022.2022.0379
[摘要](299) [HTML全文](138) [PDF 2738KB](74)
摘要:
环境 DNA (eDNA) 技术是一种生态和生物多样性监测和评价的新手段, 完整和准确的参考序列库是eDNA技术应用于水生生物多样性调查的基础。当前, 不同水生生物eDNA参考序列还存在诸多问题, 如不同类群使用的标记基因不同且资源较为分散, 部分参考序列分类不准确, 以及针对我国各类水体中水生生物eDNA参考序列不多等。针对上述问题, 研究构建了水生生物eDNA数据库(AeDNA, http://aedna.ihb.ac.cn/)。 AeDNA整合了DNA条形码和基因组两种类型参考序列。其中18S、28S、ITS、COΙ、12S、rbcL 等各类DNA条形码60余万条, 涉及2万余种鱼类、1万余种水生植物、1万余种底栖动物、1万余种浮游动物和1万余种浮游植物; 基因组包含线粒体、叶绿体等细胞器基因组6199个及万种鱼类基因组计划和万种原生生物基因组计划所产生的物种基因组。涉及的生境有江、河、湖、海、冰川和温泉等各类水环境, 尤其数据库构建团队贡献的6万余条参考序列, 具有我国丰富的各类水体生境信息。总体来说, AeDNA是一个数据量大、类群覆盖全、准确性高且具有我国水生生物特色的综合性eDNA参考序列库, 是水生态和水生生物多样性监测的重要基础资源。
稻田养殖铜锈环棱螺繁殖与仔螺生长特性
杨学芬, 罗福广, 黄杰, 王志强, 苗国威, 文衍红, 杨瑞斌
2022, 46(11) :1748-1753. doi: 10.7541/2022.2021.0301
[摘要](205) [HTML全文](126) [PDF 991KB](8)
摘要:
为阐明稻田养殖模式下铜锈环棱螺的繁殖特点及仔螺的生长规律, 于2019年5—11月对稻田养殖的铜锈环棱螺进行逐月采样分析。研究结果表明, 稻田养殖铜锈环棱螺的产仔高峰期为6月, 仔螺的产出规律为2个月1个周期。最小繁殖体重为0.9 g, 最小繁殖月龄为2月龄。不同体重规格的性成熟雌螺, 其怀胚量与体重呈显著正相关, 随体重增加, 怀胚量呈显著增加的趋势。不同体重组间, 体重为1.00—3.99 g的铜锈环棱螺间的怀胚量没有显著差异, 而其他各体重组间均存在显著差异。仔螺生长特性, 6月和7月为铜锈环棱螺仔螺的快速生长期, 壳高相对增长率分别为47.95%和36.99%, 体重相对增长率分别为180.60%和128.43%。铜锈环棱螺仔螺壳宽、壳口宽与壳高呈正相关的线性关系, 壳高和体重呈正相关的幂函数关系, 壳高-体重拟合方程为W=0.0005H2.785, 壳高生长方程为Ht=19.368/(1+3.608e–1.056t), 拐点壳高为9.684 mm, 拐点月龄为1.215月, 最大月增高5.113 mm。体重生长方程为Wt =2.012e–5.051exp(–0.753t), 拐点体重为0.740 g, 拐点月龄为2.151月, 最大月增重0.557 g。综上, 稻田养殖铜锈环棱螺的产仔高峰期为6月, 2月龄达到性成熟, 6月和7月是仔螺的快速生长期。
综述
温度对福寿螺生物学特性的影响及高低温适应机制研究进展
杨倩倩, 李迦南, 赵星星, 蒲佳佳, 乔东东, 俞晓平
2022, 46(11) :1754-1760. doi: 10.7541/2022.2021.0224
[摘要](621) [HTML全文](326) [PDF 825KB](21)
摘要:
在全球气候变化背景下, 福寿螺在我国及全球进一步扩散。极强的生态耐受力及快速适应力是福寿螺能够在入侵地区迅速扩散的重要原因。其中, 环境温度对福寿螺的生存、生长、发育及繁殖至关重要, 是影响福寿螺分布、扩散及暴发的重要因素之一。文章在综述温度耐受范围的基础上, 总结了福寿螺高低温适应的生理生化及分子机制, 并对从温度适应性角度揭示入侵机制的研究前景进行展望。当前, 福寿螺温度适应的生理生化机制研究主要针对化合物以及相关酶活性变化开展, 分子机制研究主要集中在HSP基因的表达差异上。在染色体水平基因组完成测序的基础上, 福寿螺快速适应性进化的生理生态耐受性机制和表型可塑性机制有待深入开展。

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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