海南省文教河底栖动物群落特征及与环境因子关系分析

调查流域底栖动物及相应的水环境因子,分析底栖动物群落结构特征,探讨底栖动物与主要水质指标之间的相关关系,为文教河水质生物监测、流域生态健康评价、水资源管理等提供科学依据和研究基础。2014年11月,在文教河流域15个点位共采集到底栖动物42种,隶属3门5纲23科,其中水生昆虫为主要类群,占总物种数的69.05%;优势种为雕翅摇蚊Glyptotendipes sp、多足摇蚊Polypedilum sp、海南白虾Exopalaemon hainanensis和米虾Caridina sp,优势度分别为0.19、0.12、0.05、0.02;底栖动物密度和生物量分别为295.00 个/m2和31.78 g/m2;香农-威纳 (Shannon-Wiener) 多样性指数范围在0.50～1.96;Margalef丰富度指数范围在0.97～2.82;Pielou均匀度指数范围在0.18～0.39。相关分析表明,水温和溶解氧是影响文教河底栖动物群落结构的主要环境因子。     

太湖流域春季底栖动物群落结构特征及水质评价

2010年春季对太湖流域14个湖泊、7座水库及8条河流的底栖动物进行了调查。共调查到底栖动物57种,隶属4门、8纲,其中水生昆虫(17种)和寡毛类(15种)物种数最多。霍甫水丝蚓为整个流域的绝对优势种。聚类分析表明,可将29个水体的底栖动物划分为10种群落类型,其中霍甫水丝蚓在15个水体中占绝对优势,铜锈环棱螺为5个水体的第一优势种。底栖动物平均密度和生物量分别为2 741.2个/m²和47.2 g/m²,寡毛纲在密度中占绝对优势(90.9%),双壳纲和腹足纲在生物量中占93.4%。密度河流最高、水库最低;生物量湖泊最高、水库最低,底栖动物类群数量组成水体类型间差异明显。物种多样性与丰富度和均匀度均显著相关,但更多地受均匀度的影响。水库、湖泊的Shannon多样性、物种丰富度、均匀度指数均显著高于河流,物种数差异接近显著水平。养殖型湖泊底栖动物密度显著高于非养殖型湖泊,生物量、Shannon和均匀度指数相反。Wright指数显示,太湖流域水库水质多处在清洁—轻污染等级,Shannon和BPI指数说明绝大多数湖泊和河流处在中—重污染水平。     

基于底栖动物的东江上游生态健康状况评价

大型底栖动物是评价水生态健康状况最常用的生物类群。为系统评价东江流域上游生态健康水平,以底栖动物为指示生物,2013年11月对东江上游的重要支流—鱼潭江、浰江、车田水、小庙水、彭寨水、沙洲水、罗浮水和黄麻布水进行采样调查,通过计算底栖动物的Shannon-Wiener多样性指数(H′)、Pielou均匀度指数(J)、Margalef丰富度指数(D)和BMWP(Biological Monitoring Working Party)指数,评估了8条支流的生态健康状况。结果显示,东江流域上游共采集到底栖动物109属种,隶属5门、9纲、55科,其中水生昆虫为主要类群,占总物种数的72.4%,EPT类群采集到18属种。研究区域的生物多样性指数较高,物种组成丰富,就不同水体而言,浰江的种类最丰富,小庙水种类数最少,各个支流均以水生昆虫类群占优势。底栖动物平均密度为2362个/m²,平均生物量为39.1 g/m²。河蚬(Corbicula fluminea)为第一优势种,出现率90%,第二和第三优势种分别为涡虫纲一种(Turbellaria sp.)和四节蜉属一种(Baetis sp.)。BMWP指数作为应用广泛的生物评价指数,对河流生态健康的指示作用最强,可达到快速准确的效果。研究表明,东江上游8条支流的生态健康状况总体较好,其中5条河流为极清洁。     

北京密云水库底栖动物群落结构及其时空变化

为了研究南水北调中线调水工程运行对密云水库底栖动物群落结构及其生物多样性的影响,2014-2016年在密云水库设置了7个采样点每月采样1次(冰封期除外),进行底栖动物调查,分析了底栖动物群落结构、密度、生物量、优势种及其生物指数变化。结果显示,调查期间共检出底栖动物17种,其中摇蚊幼虫12种,环节动物5种。底栖动物平均密度为455.0个/m~2,平均生物量为2.70g/m~2,其中优势种为红裸须摇蚊(Propsilocerus akamusi)和克拉泊水丝蚓(Limnodrilus claparedianus)。底栖动物群落呈现出明显的时空变化,11月密度和生物量达最大值,分别为808.9个/m~2、6.94g/m~2;8月出现最小值,分别为180.4个/m~2、0.72g/m~2。水平分布上,水库中心底栖动物密度和生物量达最大值,分别为916.7个/m~2、6.08g/m~2;白河坝为最小值,分别为307.1个/m~2、0.70g/m~2。底栖动物Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、Margalef丰富度指数均在4月达最大值,分别为1.43、1.13、1.14;9月出现最小值,分别为0.38、0.27、0.31;3项指数在潮河口达最大值,分别为1.08、0.64、1.01,在潮河坝、白河坝指数相对较低。同时分析了随着密云水库水深增加,底栖动物群落的结构变化。研究表明,受调水的影响,目前密云水库底栖动物群落结构不稳定,处于重构期。     

底栖动物功能多样性度量的功效分析

基于性状度量群落功能多样性需要构建多维空间，品质差的功能空间可能导致其多样性计算偏差。为分析功能空间对底栖动物多样性度量的准确性、研究物种数对功能空间品质的影响，以新薛河为例，使用均方差方法评估了各维度功能的空间品质，利用河段和河流尺度物种差异以及模拟不同大小物种库的方式，分析了物种数对多维功能空间的影响。结果显示：(1)新薛河底栖动物性状构建了14个维度(D)的功能空间，其中维度5D和6D的功能空间均方差最低（均为0.18%）、品质最优；高于6D的功能空间，物种间的差异多被高估；低于5D的功能空间，物种间的差异多被低估；(2)在河流和河段尺度上，5D功能空间的均方差最低、品质最优；(3)物种库的物种数在20~40时，4D功能空间均方差值最低的频数最多；物种数在50~90时，5D功能空间均方差值最低的频数最多；4D~6D功能空间均方差最低的频数最高，占比70%以上。研究表明，新薛河底栖动物性状的5D和6D功能空间品质最优，河段和河流尺度物种差异以及物种库大小未影响多维功能空间的特征和品质。     

大型底栖动物快速生物评价指数在城市河流生态评估中的应用

为提供更加全面和有效的生态评估方法用以指导城市河流修复和保护,2017年3-4月选择深圳典型城市化区域河流,设置21个监测样点,开展大型底栖动物快速生物评价指数的适用性研究。分别选择生物多样性指数、群落结构指数、敏感性指数和耐污性指数,在评估不同指数适用性的基础上,筛选和构建用于城市河流健康评价的大型底栖动物快速生物评价综合指数。龙岗河大型底栖动物共采集到28科43种,寡毛类是龙岗河的主要优势类群。基于底栖动物群落结构特征对6个大型底栖动物快速生物评估指数进行了比较和分析,其中3种指数较适用于龙岗河城市河流健康评估。在考虑各参数离散度和相关性的前提下,可选择物种数、寡毛类相对丰度和科级耐污生物指数(Family Biotic Index, FBI)构建综合指数用于深圳市河流快速生物评价。健康评价的结果表明龙岗河2个样点为"理想状态",6个样点属于"亚健康"等级,其余13个样点处于"不健康"和"病态"。我国城市河流的有机污染总体较重,以大型底栖动物耐污类群或者敏感类群构建的快速生物评价指数能够较为灵敏地指示河流生态修复成效。     

海洲湾大型底栖动物群落组成及次级生产力

依据2015年春、夏、秋、冬4个季节在海洲湾10个站点采集大型底栖动物样品,分析各季节大型底栖动物的栖息丰度和生物量,并采用Brey经验公式进行大型底栖次级生产力和P/B计算,结果显示,2015年海洲湾大型底栖动物平均丰度13.00 ind·m~(-2),平均生物量2.37[g(AFDM)·m~(-2)],年平均次级生产力和P/B值分别为1.50[g(AFDM)·m~(-2)·a~(-1)]和0.63。空间分布上,海洲湾大型底栖动物生物量和平均次级生产力的空间分布为远岸近岸。季节分布上,年平均次级生产力最高出现在秋季,为2.04[g(AFDM)·m~(-2)·a~(-1)],最低出现在夏季,为1.00[g(AFDM)·m~(-2)·a~(-1)];P/B值最高的是冬季,为0.76,最低的是春季,为0.57。与其它研究调查中江苏近海、南黄海辐射沙脊群相比,海洲湾大型底栖动物年平均次级生产力与之基本持平。     

金沙江下游沿岸区大型底栖动物群落结构及影响因素

为掌握金沙江下游区域底栖动物群落组成及资源现状, 探究影响群落结构的主要环境因子, 本研究于 2017—2018 年对金沙江下游四级梯级水库区域干、支流共计 16 个位点的沿岸区底栖动物群落进行了 3 次调查。 共记录大型底栖动物 63 属种, 物种组成以节肢动物昆虫纲(Insecta)占优势, 占总分类单元数的 66.7%。不同站点底栖动物分类单元在 1~22 之间, 不同水库区域乌东德库区最高, 溪洛渡库区最低, 不同季节夏季最高, 冬季最低。 底栖动物总密度均值为(201.6±306.1) ind/m² , 生物量(3.2±5.5) g/m² , 且在不同水库区域呈差异显著。典范对应分析 (canonical correspondence analysis, CCA)表明, 金沙江下游沿岸区底栖动物群落组成的主要影响因子为底质、流速、 海波和溶氧。总体来看, 金沙江下游沿岸区的大型底栖动物群落结构组成以节肢动物昆虫纲和环节动物门 (Annelida)为主, 密度和生物量低于区域其他河流。干流生境由于流速较高, 生境底质单一, 大型底栖动物种类、 密度和生物量均不高, 但区间支流底栖动物资源丰富, 对区域生物多样性起到重要的维持作用。基于本研究结果, 就金沙江下游水生态保护提出以下建议: 开展长期的水生生物监测和生态影响评估; 保护河流沿岸带生境多样性; 统筹干、支流保护, 维持河流生态网络完整性。     

济南中南部地区夏季底栖动物功能摄食类群与环境因子的关系

于2014年夏季(8月)对济南中南部地区17个采样点的底栖动物功能摄食类群和环境因子特征进行了调查,结果表明:夏季采集到底栖动物31种,以毛翅目和基眼目为主,各点位物种平均值为0.66×103 ind·m-2,香农威纳指数平均值为1.55,均匀度指数平均值为0.69。依据食性将底栖动物划分为刮食者、滤食者、撕食者、收集者和捕食者5种功能摄食类群,代表性类群为刮食者和收集者。典范对应分析表明,影响底栖动物功能摄食类群的主要环境因子是总氮、电导率和溶解氧。     

呼玛河大型底栖动物群落结构与水质生物评价

为系统了解黑龙江上游右岸一级支流呼玛河(E122°03’～126°43’,N51°15’～52°45’)大型底栖动物群落结构与水质状况，2020年春季(5月)和秋季(9月)采用常规方法，对呼玛河进行了2次生态调查。共采集大型底栖动物81种，隶属于13目42科，其中水生昆虫最多66种，占总物种数81.48%，扁形动物最少仅有1种，占总物种数1.24%。调查期间，大型底栖动物平均密度为341.86 ind·m^-2，平均生物量为13.30 g·m^-2，春季平均密度和生物量均高于秋季。相对重要指数排名前10位的大型底栖动物以水生昆虫为主，其中2季共有的优势种为细蜉(Caenis sp.)、Dipteromimus sp.、科恩阿石蝇(Tadamus kohnonis)、津氏突长角石蚕(Ceraclea tsudai)和阿萨同石蝇(Isoperla asakawae)。春季大型底栖动物Pielou指数、Shannon-Weiner指数和Simpson指数均高于秋季。K-优势曲线表明，春季个体较秋季更为丰富均匀。水质理化评价表明，呼玛河水质介于II类水至...     

三疣梭子蟹抱卵体重与抱卵量、排幼量及Ⅰ期溞状幼体大小的关系

为分析三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)抱卵体重与抱卵量、排幼量及Ⅰ期溞状幼体大小的关系,以进一步了解其繁殖生物学特征,试验通过抱卵亲蟹单独培育、大小分组的方法,测定亲蟹抱卵体重、卵块重、排幼前后体重、排幼数量、Ⅰ期溞状幼体(Z1)的背棘长、额棘长、头胸甲宽、腹部长和尾节长等指标.结果表明,亲蟹抱卵体重与抱卵量间存在极显著正相关(P<0.01);亲蟹排幼前后体重与排幼量、幼体体重和每克幼体数量存在极显著或显著相关,与排幼数量相关性不显著(r=0.244,P>0.05);幼体体重和每克幼体数量与排幼数量无显著相关关系;Z1幼体的背棘长(F=96.222,P<0.01)、头胸甲宽(F=85.036,P<0.01)、腹部长(F=35.095,P<0.01)和尾节长(F=56.285,P<0.01)均表现为大规格组极显著高于小规格组.背棘长/额棘长和尾节长/腹部长处理间无显著差异;表明亲蟹越大,产卵量越多、Z1幼体的总重量越高、单个幼体的体重越大,每克幼体的数量却越少.亲蟹排幼数量的多少与幼体体重的大小无关(r=0.323,P>0.05).亲蟹排幼前,体重在一定程度上影响Z1幼体的大小,但对其形态影响显著.     

三疣梭子蟹抱卵体重与抱卵量、排幼量及Ⅰ期溞状幼体大小的关系

为分析三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)抱卵体重与抱卵量、排幼量及Ⅰ期溞状幼体大小的关系,以进一步了解其繁殖生物学特征,试验通过抱卵亲蟹单独培育、大小分组的方法,测定亲蟹抱卵体重、卵块重、排幼前后体重、排幼数量、Ⅰ期溞状幼体(Z1)的背棘长、额棘长、头胸甲宽、腹部长和尾节长等指标。结果表明,亲蟹抱卵体重与抱卵量间存在极显著正相关(P<0.01);亲蟹排幼前后体重与排幼量、幼体体重和每克幼体数量存在极显著或显著相关,与排幼数量相关性不显著(r=0.244,P>0.05);幼体体重和每克幼体数量与排幼数量无显著相关关系;Z1幼体的背棘长(F=96.222,P<0.01)、头胸甲宽(F=85.036,P<0.01)、腹部长(F=35.095,P<0.01)和尾节长(F=56.285,P<0.01)均表现为大规格组极显著高于小规格组。背棘长/额棘长和尾节长/腹部长处理间无显著差异;表明亲蟹越大,产卵量越多、Z1幼体的总重量越高、单个幼体的体重越大,每克幼体的数量却越少。亲蟹排幼数量的多少与幼体体重的大小无关(r=0.323,P>0.05)。亲蟹排幼前,体重在一定程度上影响Z1幼体的大小,但...     

Early dispersal of ayu during marine stages as inferred from geographic variation in the number of vertebrae

ABSTRACT:   Marine environments often allow interbreeding of individuals over the species range, and analyses using neutral molecular markers may lose extant genetic boundaries laid between geographic majorities. Ayu Plecoglossus altivelis has a typical amphidromous life history, migrating between rivers and the sea. In order to clarify reproductive elements of the species, migrants from 64 rivers and streams sampled over a wide latitudinal range were examined for their vertebral number (VN) and dorsal pterygiophore number (DPN) as morphological markers to estimate the temperature history. The irregular variability in VN without a geographic cline suggests that the ascending schools of fish are composed of conspecifics sharing incubation temperature or hatching site. The intersample difference in DPN indicates that larvae and juveniles of ayu spend their marine life inside a water body with a distinct temperature. Site tenacity during the marine stage may be helpful to enhance the opportunity to return to the river where they hatched. Each assemblage of fish ascending to rivers and streams is deemed to mostly represent a reproductive element, and therefore, each acts as an evolutionarily significant unit within a metapopulational structure.     

斑节对虾双季养成期间虾池水质和底泥细菌含量的变化

本文报导了斑节对虾双季人工淡化养殖,虾池水与底泥异养菌和弧菌的数量变化及其与主要理化环境因子的关系。表明上半年的第一茬养殖虾池无论是水或底泥的异养菌数和弧菌总数均容易调控在低数量水平,第二茬养殖由于高水温持续整个养殖周期,诸多环境因子波动较大,在人工管理调节下,虾池主要环境因子(细菌数、化学耗氧量、氨氮、溶解氧、pH值)仍处在正常的范围内,但是却显示不出它们之间的相关性,在两茬的养殖中底泥异养菌数和弧菌数都分别比水中高两个数量级和一个数量级。     

A meta‐analysis of steady undulatory swimming

The mechanics underlying undulatory swimming are of great general interest, both to biologists and to engineers. Over the years, more data of the kinematics of undulatory swimming have been reported. At present, an integrative analysis is needed to determine which general relations hold between kinematic variables. We here perform such an analysis by means of a meta‐analysis. Using data of 27 species, we examine the relationships between the swimming speed and several kinematic variables, namely frequency and amplitude of the tail beat, length and speed of the propulsive wave, length of the body, the Reynolds number, the Strouhal number and the slip ratio U/V (between the forward swimming speed U and the rearward speed V of the propulsive wave). We present results in absolute units (cm) and in units relative to the length of the organism (total length, TL). Our data show several kinematic relations: the strongest influence on swimming speed is the speed of the propulsive wave, and the other variables (amplitude and frequency of the tail beat, length of the propulsive wave and length of the body) influence it more weakly (but significantly). In several cases, results differ when variables are expressed in different units (absolute or relative to length). Our data reveal significant differences between kinematics of swimming of shallow‐bodied and deep‐bodied individuals, with shallow‐bodied ones swimming with a shorter propulsive wave length and a higher Strouhal number. The slip ratio U/V and the Strouhal number appear to depend on the Reynolds number in a non‐linear manner.     

The impact of repeat spawning of males on effective number of breeders in hatchery operations

In conservation hatcheries, typically a great emphasis is placed on maximizing the effective number of breeders through spawning an appropriate number of spawners, spawning equal numbers of males and females when possible, and by mating either in a single-pair or factorial fashion. A commonly encountered problem, especially in small operations with anadromous salmonids, is a shortage of males at some point during the season, so that some males need to be spawned multiple times. This has an impact on the genetically effective number of breeders, and the commonly used equations for effective number are not applicable. In this paper I derive a relatively simple equation for effective number of breeders when some males are multiply spawned but reproductive contribution within spawning classes are equal: , where i is the number of times a male is spawned, N_i the number of males spawned i times, and μ_t the mean gametic contribution. I also derive an equation that allows relaxation of the assumption of equal contribution within classes. I then develop a number of simple and accurate approximations for the effective number of breeders. The equations can be applied to any situation in which there are discrete spawning classes in which the average reproductive contribution of any one class can be expressed as a multiple of that of another class.     

EM菌培养基的优化及菌株数量的检测

通过正交试验确定最适合EM菌生长的碳源、氮源和温度。结果表明:最适合菌株生长的碳源为葡萄糖,适合EM菌生长的氮源为蛋白胨,温度对菌株生长的影响较大,在35℃时,菌株的生长状况最好。将EM菌接入到优化后的培养基中培养3d后,通过稀释平板计数法确定芽孢杆菌的数量为3.4×105,酵母菌的数量为9.7×109,乳酸菌的数量为6.4×109,菌株总的数量达到1.6×1010CFU/mL。     

中国对虾养成期间虾池水体和底质中细菌含量的变化

中国对虾养成期间虾池水体和底质中细菌含量的变化高尚德，陈旭仁，吴以平（青岛海洋大学，２６６００３）（青岛教育学院，２６６００１）关键词养虾池，细菌数量，变化ＶＡＲＩＡＴＩＯＮＯＦＴＯＴＡＬＢＡＣＴＥＲＩＡＮＵＭＢＥＲＩＮＳＨＲＩＭＰＰＯＮＤＷＡＴＥＲ...     

日本囊对虾基因组小卫星的特征分析

为了分析日本囊对虾基因组中小微星序列的分布特征并开发小卫星标记，构建了日本囊对虾随机基因组文库，对其中片段长度为400～1 000 bp的3 395个克隆测序，共获得总长度为1 606 711 bp的DNA序列。在序列拼接后的2 815个克隆中，筛选到487个小卫星序列，其序列总长度占测序序列总长度的3.97%。小卫星序列中，以12 bp重复单位的序列数量最多（8.62%)，总体趋势表现为重复单位越长，相应的重复序列数目越少（R=-0.826, P<0.01)。小卫星重复单位拷贝数分布范围以8 bp重复单位最广（3.1～47.6)，其次是10 bp(2.5～44)，再次是12 bp(2.2～28)。平均拷贝数最高的三种重复类型分别为8 bp重复单位（13.45)，32 bp（9.32）和7 bp（9.28）。小卫星序列重复单位的拷贝数分布范围2～48，集中分布在2～30，且表现为拷贝数目越大，其相应的重复序列数目越低的趋势。小卫星序列中，AT含量大于50%的序列占66%小卫星AT含量与相应的序列数目不相关（R=0.063,P<0.05)。小卫星侧翼序列分析表明，随着小卫星GC含量的升高，其两端侧翼序列GC含量表现为不断增大的趋势（R=0.731, P<0.01)，小卫星序列的产生与其两端侧翼序列的碱基组成可能存在一定的关系     

Using factorial mating designs to increase the effective number of breeders in fish hatcheries

We used Monte Carlo simulations to evaluate the potential of full- and partial-factorial mating designs to increase the effective number of breeders in fish hatchery operations, using two probability distributions (normal and uniform) to generate individual fitness values, two methods (multiplicative and additive) of combining fitness values in individual matings, four full-factorial designs (10 × 10, 20 × 20, 40 × 40, 120 × 120), and three partial-factorial designs (2 × 2, 5 × 5, 10 × 10). N_b under full-factorial mating was nearly linearly related to, and quite predictable from N_b under single-pair mating. The higher the variance of family size under single-pair mating, the greater the N_b benefit of full-factorial mating; and the larger the population, the greater the full-factorial benefit. Under assumptions of additive combination of fitness values, full-factorial mating resulted in an average N_b increase of 33%. Partial-factorial designs as small as 2 × 2 achieved on average 45% of the N_b advantage attainable under full-factorial mating. The proportionate incremental N_b benefit from partial-factorial designs diminishes rapidly as the size of the design increases, but designs as small as 10 × 10 may attain such a large proportion of the full-factorial benefit as to render larger designs unnecessary.