马氏珠母贝选育群体4个世代的遗传变异

采用9个多态性微卫星位点分析马氏珠母贝(Pinctada fucata)壳高选育品系(JCS)4个世代的遗传多样性与遗传结构的变化。结果表明, 随着选育的进行,  4个世代每个位点的平均有效等位基因数(N_e)从2.096下降至1.435, 平均等位基因丰度(R_s)从3.556下降至 2.556, 平均观测杂合度从0.492渐次下降至0.269, 遗传多样性呈明显的下降趋势。随着选育世代的增加, 从等位基因频率的变化来看, 部分呈上升趋势, 部分呈下降趋势, 部分基本保持稳定, 其中, 一些低频基因甚至会趋于消失。在所有等位基因中, 大部分的频率呈随机变化趋势, 并在不同的世代间上下波动; HHM20- 158 bp的频率呈有规律的变化, 由中高频逐步上升至高频, 呈富集趋势。结论认为, 经过4代的选育, 马氏珠母贝选育群体遗传多样性呈降低趋势, 遗传结构趋于稳定。本研究旨在为后续的马氏珠母贝选育策略提供理论指导。

     

不同牙鲆群体遗传力和育种值分析

以牙鲆(Paralichthys olivaceus)抗病群体(RS)、RS(♂)与从日本引进的日本群体(♀)交配建立的群体(RJ)、日本群体(♂)与RS(♀)交配建立的群体(JR)、以及韩国群体(KS)为基础群体, 通过随机交配建立牙鲆家系, 研究了4个群体作为亲本的育种性能。待所建立的家系生长至19月龄左右时, 测量家系生长性状, 包括全长和体质量, 测量所得数据用SPSS及DMU软件中的REML算法和BLUP方法进行分析。结果显示, 从表型参数可以看出KS(♂)×RJ(♀)杂交后代表现出明显的生长优势。19月龄牙鲆全长和体质量的遗传力分别为0.301、0.295, 都属于中等遗传力。因此, 牙鲆群体具有较好的遗传改良潜力。全长、体质量育种值与其表型值的相关系数分别为0.838和0.827, 且呈极显著相关(P<0.01), 表明个体育种值的预测结果具有较高的准确性。对父母本分别进行育种值比较可知, 父本中KS的育种值最高, 母本中RJ的育种值最高, 因此选用KS(♂)和RJ(♀)杂交可培育出生长迅速的牙鲆新品种。本研究通过比较4个资源群体牙鲆生长性状的育种性能, 并以此作为筛选优良亲本群体的重要依据, 旨在为牙鲆新品种的成功选育奠定理论基础, 同时为牙鲆的进一步遗传改良提供重要的科学依据。

     

南极大西洋扇区南极磷虾渔获率序列的振荡模态分析

为了解释南极大西洋扇区的48区南极磷虾(Euphausia superba)资源的多尺度振荡模态特征及其与环境振荡之间的响应关系, 采用经验模态分解方法, 对1982-2011年间的南极磷虾月均渔获率进行了分析。结果表明, 其振荡表现出了0.5 a、1 a、1.5 a、2.5 a、7 a和11 a等多个周期, 其中高频振荡对南极磷虾资源变动影响较大, 低频振荡影响较小; 3个亚区渔获率都为冬高夏低季节性振荡, 48.1~48.3亚区最高值依次出现在5月、 6月和9月, 渔获率的最低值出现在1月; 所有振荡周期中以1 a为最主要振荡周期(方差解释率为46.7%), 南极磷虾年补充规模对其渔获率最为重要; 其2.5 a振荡和海冰面积3.0 a;振荡有关; 渔获率低频振荡周期与气候-海流系统振荡周期有关。海冰面积和渔获率有较好的正相关关系(相关系数为0.44, 位相差10个月)。海冰面积异常振荡会在8~11个月之后对渔获率和渔获率异常产生的正相关影响。磷虾资源的振荡是环境振荡和磷虾生物周期综合作用的反映。

     

利用比例化剂量反应关系溯源分析尼罗罗非鱼血浆与组织环丙沙星残留风险

为探讨应用比例化剂量反应关系溯源分析水产动物组织药物残留风险的可行性, 本研究在幂函数模型的基础上分别利用假设检验法和可信区间法对环丙沙星在尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus Linn)血浆、肠道、肌肉和肝等组织中是否存在比例化剂量反应关系进行了判定和分析。实验结果表明: 在20～80 mg×kg^-1的剂量范围内, 环丙沙星在尼罗罗非鱼肠道、血浆和肌肉组织中不呈现比例化剂量反应关系; 而在肝组织中呈现比例化剂量反应关系。对于肝组织, 曲线下面积(AUC)-剂量(D)数据拟合结果理想, 幂函数方程为AUC=0.162D^1.409, 相关系数为0.901。实验结果提示尼罗罗非鱼肝组织可作为环丙沙星残留溯源分析的候选靶器官; 通过定量推测偏差, 基于幂函数模型的比例化剂量反应关系研究方法可作为其组织中药物残留溯源分析的技术手段。该研究旨为水产品质量安全评价提供一种新思路。

     

异育银鲫体内阿维菌素血脑屏障渗透性及组织残留

采用脑组织匀浆法和高效液相色谱法(HPLC), 检测异育银鲫(Carassius auratus gibelio)体内不同浓度下阿维菌素(Avermectin, AVM)血脑屏障渗透性及其组织残留情况。结果显示, AVM在其3个半数致死浓度(24 h LC₅₀: 0.127 mg/L、48 h LC₅₀: 0.071 mg/L、96 h LC₅₀: 0.039 mg/L)及其安全用药浓度(0.003 9 mg/L)下, 均能从异育银鲫脑组织中检测出AVM; 其中24 h LC₅₀浓度下脑中AVM含量最高, 为(0.292±0.005) μg/g; 并且各半数致死浓度之间脑中AVM含量差异均极显著(P<0.05)。结果表明, 不同浓度条件下AVM均能渗透通过血脑屏障进入异育银鲫脑组织, 其含量与AVM用药浓度呈正相关。另外, 在安全用药浓度(0.003 9 mg/L)条件下, AVM在各组织中的浓度−时间数据经DAS 3.0药物代谢动力学软件拟合后发现均符合非房室模型, 其主要药代动力学参数大小关系表现为: (1)达峰时间(T_max): 肌肉<脑<肝<肾; (2)峰浓度(C_max): 肝>肾>肌肉>脑; (3)末端消除半衰期(T_1/2Z): 肝>脑>肾>肌肉; (4)药时曲线下面积(AUC): 肝>肾>脑>肌肉。本研究结果可为研究鱼类血脑屏障、AVM神经毒性及其在水产养殖上的应用提供参考。

     

浒苔对刺参幼参生长影响的初步研究

对浒苔(Entero­morpha prolifera)的一般营养成分、氨基酸及脂肪酸含量进行测定, 并以浒苔为原料投喂体质量(5.26±0.14) g的刺参(Apostichopus japonicas Selenka)幼参, 与幼参常用饵料如鼠尾藻(Sargassum thunbergii)、马尾藻(Sargassum muticum)、海带(Laminaria japonica)进行效果对比。营养成分检测结果显示, 浒苔蛋白质含量为15.7%, 其中含量较高的氨基酸有天门冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸、亮氨酸等; 脂肪含量低(1%), 多不饱和脂肪酸比例较高(0.24%); 浒苔中各重金属(无机砷、镉、铅、甲基汞)含量均低于国家相关限量标准。以4种海藻为饵料投喂幼参70 d后, 各组刺参幼参生长良好, 成活率无明显差异(P>0.05), 幼参体质量均显著增长(P<0.05); 各组刺参的特定生长率(SGR)由高到低依次为鼠尾藻组、浒苔组、马尾藻组、海带组; 摄食率(IR)由高到低依次为海带、马尾藻、浒苔、鼠尾藻, 饵料转化率(FE)由高到低依次为鼠尾藻组、浒苔组、马尾藻组、海带组。浒苔、鼠尾藻、马尾藻3个投喂组刺参幼参特定生长(SGR)无显著差异(P>0.05), 但显著高于海带组(P<0.05)。本研究说明, 浒苔蛋白含量高、脂肪含量低, 可全部或部分替代鼠尾藻添加到幼参饵料。

     

高HCO3-浓度对细基江蓠繁枝变型生长及生理生化特征的影响

为探讨高碳酸盐碱度水质对江蓠的影响, 本研究对比分析了高HCO₃^-浓度(12、24、36、48 mmol/L)与低HCO₃^-浓度(1.8 mmol/L)条件下细基江蓠繁枝变型(Gracilaria tenuistipitata var. liui Zhang et Xia)的生长及生理生化特征。经过10 d的培养后发现高HCO₃^-浓度组中江蓠的特定生长率(SGR)显著高于对照组(P<0.05), 表明高HCO₃^-浓度有利于促进江蓠的生长。随着HCO₃^-浓度的增加, 江蓠的叶绿素a、藻红素、类胡萝卜素含量呈逐渐下降趋势, 丙二醛含量呈增加趋势。当HCO₃^-浓度从1.8 mmol/L增加到24 mmol/L时, 江蓠SGR、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性呈增加的趋势, 而从24 mmol/L增加到48 mmol/L时, 这3种指标均呈下降趋势。相关分析表明, 江蓠SGR与SOD活性呈显著的正相关关系(P<0.05), 说明HCO₃^-浓度的增加对江蓠生长产生一定胁迫作用, 但其具有由抗氧化酶形成的自身防御系统, 能够在一定HCO₃^-浓度范围内保护藻体。在本实验条件下, 江蓠对高HCO₃^-离子具有较强的耐受能力, 其生长的最适HCO₃^-浓度为24 mmol/L, 超过这一浓度对江蓠生长的促进作用有所减弱。本研究旨在通过探讨大型海藻对高HCO₃^-浓度的生长及生理生化适应性, 为运用大型经济海藻对高碳酸盐型盐碱水域开发利用的可行性提供科学依据。

     

碳酸盐碱度对青海湖裸鲤幼鱼肝和肾SOD、ACP和AKP酶活性的影响

青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii, 以下简称裸鲤)为耐盐碱鱼类。自青海湖裸鲤救护中心取裸鲤幼鱼, 全长(4.42±0.02) cm, 体质量(0.84±0.01) g。碳酸盐碱度暴露浓度设定为 32 mmol/L(C_A32)和64 mmol/L(C_A64), 通过测定青海湖裸鲤幼鱼肝和肾中超氧化物歧化酶(SOD)、酸性磷酸酶(ACP)和碱性磷酸酶(AKP)酶活性变化规律, 探索裸鲤幼鱼肝和肾中SOD、ACP和AKP对碳酸盐碱度胁迫的生理响应。在本试验范围内, 裸鲤在高碱环境中显示出较强的适应调节能力, 在碳酸盐碱度胁迫下, SOD、ACP和AKP酶活性均能在发生显著变化后快速恢复到初始水平, 但3种酶显示出不同的变化规律: (1)肝SOD在C_A32和C_A64胁迫3 d、肾SOD在C_A32胁迫4 d、C_A64胁迫3 d时, 酶活性均显著升高。(2)肝和肾ACP活性出现不同的变化趋势, 肝ACP活性仅在C_A64胁迫组4 d出现显著上升, 而肾ACP活性在C_A32胁迫0.5 d、7 d和C_A64胁迫1 d时分别出现了显著性波动。(3)肝AKP在C_A32胁迫1 d、C_A64胁迫3 d时, 酶活性显著升高, 而肾AKP仅在C_A32胁迫0.5 d时, 酶活性显著升高。在碳酸盐碱度胁迫下, 3种酶活性均能发生显著变化, 说明青海湖裸鲤幼鱼通过抗氧化及去磷酸化应激调节, 来更好地应对高碱环境。

     

丁酸钠对鲫鱼生长和肠细胞增殖的影响

以初始体质量(6.02±0.16) g的鲫鱼(Carassius auratus)为研究对象, 在鲫鱼基础饲料中分别添加0.0 g/kg、1.0 g/kg、2.5 g/kg、5.0 g/kg、7.5 g/kg的包膜丁酸钠, 配制5种等氮等能的实验饲料, 研究不同浓度包膜丁酸钠通过促进鲫鱼肠细胞增殖对其生长作用的影响。实验在室内养殖系统中进行, 每水族缸饲喂30尾, 每处理组3个重复, 以鱼体质量3%~5%投喂量, 日投喂3次, 试验持续7周。实验结果表明: 在饲料中添加丁酸钠对鲫鱼有明显的促生长作用, 显著提高了鲫鱼前肠绒毛高度/隐窝深度的比值以及肠道细胞增殖因子CREB和CDX2基因的表达。当丁酸钠添加量为2.5 g/kg时, 鲫鱼增重率、特定生长率、蛋白质效率和肥满度最高, 显著高于对照组(P<0.05), 比对照组分别提高了25.76%、16.46%、28.91%和8.37%; 与对照组相比, 丁酸钠添加量达到2.5 g/kg时, 鲫鱼干物质与蛋白质表观消化率、前肠绒毛高度、肠道CREB基因和CDX2基因的相对表达量显著升高, 分别比对照组提高8.36%、6.21%、34.22%、51.11%和42.13%(P<0.05)。上述研究表明饲料中添加适量的丁酸钠可能通过显著提高鲫鱼肠绒毛高度和肠道细胞增殖因子CREB和CDX2基因的表达量, 从而促进其生长, 适宜添加量为2.5 g/kg。

     

基于多源数据的东海小黄鱼资源评估与管理

为建立稳定环境和波动环境机制下预防性渔业管理生物参考点, 整合调查设计和渔捞日志等多源资源指标构建混合矩阵, 利用logistic和Fox剩余产量模型的两步分析技术, 对东海区小黄鱼(Larimichthys polyactis)渔业资源动态进行评估。模型估算参数和管理参考点显示, Fox模型对渔获量和CPUE拟合的方差贡献率高于logistic模型, 两者分别为68%和57%, 环境承载力和内禀增长率相差较大。logistic模型估算了相对较低的承载力和较高的内秉增长率、初始开发率以及MSY。稳定环境下资源状况评判结果表明: 1999―2008年间多数年份的捕捞强度超过捕捞水平限制参考点, 渔业遭受过度开发, 平均资源量保持在中位水平且未达到过度捕捞状态, 但已超过目标参考点; 波动环境条件下的判别结果显示: logistic和Fox模型拟合的渔业水平均已达到过度捕捞。采用保护性捕捞参考点可增强渔业资源稳定性, 当捕捞死亡从参考点F_MSY降至预防性参考点F_opt, logistic模型估算资源量从8.1 t上升到10.1 t, 而渔获量从13.1 t下降至12.3 t; Fox模型资源量则从11 t增加到15.9 t, 相应的捕捞产量从12.8 t下降到11.6 t。Fox模型评估结果较为保守, 适合预防性渔业管理。

     

日本蟳入笼行为及其地笼网逃逸口选择性的实验研究

选取蟳山东沿海捕获的体质健壮日本(Charybdis japonica),在实验室水槽内暂养1周后开展相关实验。观察蟳光照、诱饵条件对日本入笼行为的影响。结果表明,蟳日本畏光,在明亮条件下大多数分布于养殖水槽的四角,在黑暗条件下趋向随机分布,蟳遮黑处理和放置诱饵均能增加日本的入笼比例;在地笼网底部设置尺寸(长×高)分别为4 cm×3 cm、4.5 cm×3 cm、5 cm×3 cm、5.5 cm×3 cm的长方形逃逸口时,蟳日本50%选择甲长(L50)分别为3.75cm、4.24 cm、4.54 cm、5.08 cm,选择范围(SR)分别为0.65 cm、0.45 cm、0.62 cm、0.82 cm;L50与逃逸口长度呈线性相关关系,约为逃逸口长度的92.3%。根据实验结果,蟳结合日本最小性成熟甲长和市场最小可接受规格,综合分析认为,地笼网逃逸口最适尺寸(长×高)为4.3 cm×3 cm。本研究旨在为有效保护日本蟳幼蟹资源提供技术依据。     

黄渤海夏季微藻调查

根据2011年夏季在黄渤海的采样调查分析了该海域网采浮游微藻的多样性,并从71个站位的采水样品与12个站位的拖网样品中分离了大量可培养的藻种。调查区拖网样品中共发现浮游微藻4门30属44种藻,以硅藻门(Bacillariophytas)为主,甲藻门(Dinophytas)次之。在实验室内利用毛细管法、平板法和稀释法分离纯化获得92株可培养微藻,经分子学鉴定为19种,包括9种硅藻、3种褐藻、3种不等鞭毛藻、2种绿藻、1种甲藻、1种定鞭藻。这些可培养微藻个体较小,多为微微型藻类和微型藻类,其中伪菱形藻(Pseudonitzschia sp.)和舟形藻(Navicula sp.)既能在固定样品中观察到,又能在实验室培养。圆筛藻(Coscinodiscus sp.)、梭角藻(Ceratium fusus)和夜光藻(Noctiluca scintillans)等小型藻类虽然在固定样品中所占比例较大,但是难以培养。此外,本次调查还首次在中国海域发现了Pseudobodo tremulans。黄渤海藻株的鉴定与培养不仅补充了中国微藻种质资源,还为促进微藻的研究和开发利用提供了重要材料。     

南海区金线鱼刺网网目选择性研究

为科学制订南中国海区金线鱼(Nemipterus virgatus)刺网最小网目尺寸标准,2008年5月在南海北部进行了5种网目(40mm、45mm、50mm、55mm、60mm)刺网联合捕鱼实验,渔获种类合计达72种,其中5种网目刺网均有捕获的仅13种.根据刺网渔获的种类、数量和生物量,利用研究生物群落的多样性指数、相似性指数和ABC曲线方法,研究了金线鱼刺网的种问选择性,探讨了不同网目刺网作业对渔业资源的影响.结果表明,不同网目实验刺网的渔获组成存在明显差异,随着网目尺寸的缩小,渔获种类和数量呈上升趋势,渔获平均体质量则呈下降趋势.多齿蛇鲻(Saurida tumbil)、长尾大眼鲷(Priacanthus tayenus)、金线鱼、带鱼(Trichiurus haumela)和花斑蛇鲻(Saurida undosquamis)为主要渔获种类,其渔获生物量分别占总渔获量的21.35%、15.76%、14.78%、8.43%、7.20%,40 mm和45 mm刺网中多齿蛇鲻和花斑蛇鲻的渔获比例较高,50mm、55 mm和60 mm刺网中长尾大眼鲷、金线鱼和带鱼的渔获比例较高.根据ABC曲线计算的40 mm、45 mm、50 mm、55 mm和60 mm 5种网目刺网W统计值分别为-0.023、-0.012、0.039、0.083和0.073.40mm和45mm刺网对渔获生物群落的干扰较大.南海区金线鱼刺网最小网目尺寸标准的制订应综合考虑金线鱼、带鱼、长尾大眼鲷这3种主捕经济种类的尺寸选择性和最小可捕标准,同时注意网线粗度对捕捞能力的影响.     

脂溶性贝类毒素安全评价与检测技术研究进展

2004年,由联合国粮农组织、世界卫生组织和政府间海洋委员会共同组建的双壳软体生物毒素工作组根据贝类毒素的基本结构将其分为8类(组)。其中,大田软海绵酸类毒素(okadaic acid,OA)、原多甲酸毒素(azaspiracid,AZA)、环亚胺类毒素(cyclic imine,CI)、短裸甲藻毒素(brevetoxin,BTX)、蛤毒素(pectenotoxin,PTX)、虾夷扇贝毒素(yessotoxin,YTX)均属于脂溶性贝类毒素(lipophilic phycotoxins,LPs),这6大类毒素均为聚醚类物质,在贝类中富集的时间较长,目前已成为欧盟调整检测方法、最高残留限量等法律法规的主要目标。LPs的主要成分在中国均已被发现,这不仅意味着中国贝类消费存在巨大的潜在风险,外贸出口还将面临新的技术和贸易壁垒。本文就LPs的化学性质、污染分布、毒理学评价、检测方法、限量标准、监控预警技术和政策法规等国际最新研究进展等逐一进行归纳与总结,并对我国在LPs方面的科研举措进行展望,旨在为我国制定相关政策措施提供科学依据。     

A design study on the optimal water refreshment rate in recirculating aquaculture systems

Refreshment (make-up) water is used in recirculating aquaculture systems (RAS) mainly to purge off-flavors, to add alkalinity and sometimes for temperature control. Alternatively, alkalinity may be added by means of a chemical base and heat may be supplied by a heating system. The objective of this study is to show how the optimal (minimizing cost) mix of the three controls: water, base and heat, can be found for given temperatures and water prices.The optimal solution varies over the temperature space and also depends on the price of water. For conditions at Eilat, Israel (on the Red Sea), using supplementary heating to maintain a constant temperature may become prohibitively expensive. If heating is given up, the remaining choice is between the supply of alkalinity via the refreshment water and adding a base. The supply of alkalinity with the water requires 2.0 m³[water]/kg[feed], much more than the minimum refreshment rate required to purge off-flavors, which is thought to be 0.3 m³[water]/kg[feed]. If the price of water is more than 0.03 USD/m³, the use of sodium bicarbonate for alkalinity control is justified.     

Production efficiency in New England’s oyster aquaculture industry

In coastal New England, growing oysters is a long-established practice that has exhibited a renaissance over the past few decades (Lapointe, Northeast region ocean council white paper: Overview of the aquaculture sector in New England, 2013). This industry generates millions in annual revenue, significantly boosting the economies of many coastal communities (Augusto &; Holmes, 2015 Augusto, K. &; Holmes, G. (2015). Massachusetts shellfish aquaculture economic impact study. Woods Hole, MA. Retrieved from http://web.whoi.edu/seagrant/wp-content/uploads/sites/24/2015/01/MA-Aquaculture-Economic-Impact-Study-2015.pdf [Google Scholar]). However, oyster aquaculture has received relatively little attention from the field of economics. To our knowledge, this study represents the first evaluation of productive efficiency among oyster producers in the United States and the first comparison of oyster production methods used in this country. Our findings indicate significant potential to increase productivity by reducing inefficiency in oyster production. However, industry-wide production efficiency has been increasing between 2013 and 2015. Further analysis revealed several factors that significantly influence inefficiency in oyster production, including a grower’s education level, location and farm diversification. This study provides insights into inefficiency in oyster production, enabling governance bodies and outreach specialists to make more informed decisions regarding this industry.