大亚湾核电临近海域中国毛虾声学探测分析

于2019年1月11―14日在大亚湾核电基地临近海域尝试采用声学探测技术,同时辅以拖网调查与水下视频观测的方法,对该海域中国毛虾(Acetes chinensis)的空间分布特征、定向迁移聚集规律和种群资源评估方法进行了研究分析,以期为大亚湾核电基地典型冷源致灾生物中国毛虾的监测预警与应急防控提供新的思路。调查发现,拖网渔获物中中国毛虾所占比重在99%以上,仅有数量极少的水母和鱼类。19:00―07:00的声学原位观测结果显示,不同时段中国毛虾海里面积反向散射系数(NASC)波动较大(0.56～170.30m~2/nmile~2),整体呈先增后减的变化趋势,最高值出现在22:30―22:40时段。垂直空间分布上,中国毛虾主要集群分布于水深5.2～7.2m的中下层水域,在22:50―00:10期间有明显向底层迁移的趋势。水平空间分布上,中国毛虾生物量密度由湾内至湾口断面逐渐增大。结合不同时段中国毛虾资源动态规律与水下视频观测结果,调查海域中国毛虾很可能在19:00―23:00期间向湾内迁移,23:00之后向湾口迁移。综上分析可知,声学评估方法较传统的渔业调查手段具有生态、高效、时空分辨率高、能提供实时监测数据等诸多优点,更能满足大亚湾核电站冷源生物安全预警与应急防控的现实需求。     

水产养殖对亚热带海湾氮磷营养盐时空分布的影响——以深澳湾为例

文章对典型的亚热带养殖海湾——深澳湾海水中无机氮(DIN)、磷酸盐(PO_4-P)浓度的时空变化特征进行了分析,研究了鱼类网箱和贝藻筏式等规模化养殖活动对营养盐时空分布特征的影响,并对营养盐的潜在限制性进行了探讨。结果显示,深澳湾DIN和PO_4-P浓度及分布呈明显的季节变化:DIN在秋季最高,夏季最低;PO_4-P在冬季最高,夏季最低。春季网箱区的DIN浓度和氮磷比(N/P)低于贝藻养殖区和对照区,而其他3个季节,网箱区的DIN和PO_4-P浓度以及N/P均高于贝藻养殖区和对照区。贝藻养殖区和对照区之间在各个季节,氮、磷营养盐和N/P之间均无显著差异。各个季节DIN和PO_4-P浓度均高于理论上浮游植物生长的营养盐阈值,不存在营养盐的绝对限制。夏、冬季的N/P分别为13.6、13.1,低于Redfield值,说明存在N的潜在限制;春、秋季的N/P分别为16.6、19.0,说明P的潜在限制性较强。深澳湾的年均N/P为14.3,全湾受N潜在限制性较强。除夏季外,硝酸盐(NO_3-N)是DIN的主要组成,比例介于51.7%～92.7%,其次为NH_4-N (5.2%～43.8%),亚硝酸盐(NO_2-N)比例最低(2.1%～27.2%),说明深澳湾的氮营养盐达到了热力学平衡状态。与2001年相比,深澳湾海区的DIN和PO_4-P浓度均有下降,由中度营养型转变成贫营养型,年平均N/P更接近Redfield值,说明深澳湾的生产力水平依然受氮限制,营养盐的时空分布特征一定程度上体现了规模化贝藻养殖的影响。     

虾蟹混养池塘浮游植物群落结构的变化特征

为摸清锯缘青蟹(Scylla serrata)与斑节对虾(Penaeus monodon)混养池塘浮游植物种群结构的变化特征,于2018年3-11月对广州市番禺区十六涌3个养殖池塘中的浮游植物开展了逐月调查,并通过冗余分析(RDA)探讨了浮游植物与环境因子的相关性。结果表明,养殖池塘中共鉴定出浮游植物29种,主要由硅藻、蓝藻、甲藻、绿藻和裸藻5大门类组成,其中硅藻种类最多(19种),占浮游植物种类数的65.5%;其次是蓝藻,共5种,占浮游植物种类数17.2%;甲藻3种,绿藻和裸藻各1种。共出现优势种16种,主要为直舟形藻(Navicula directa)、奇异菱形藻(Nitzschia paradoxa)、柔弱菱形藻(Nitzschia delicatissima)、尖布纹藻(Gyrosigma acuminatum)、大角角藻(Ceratium macroceros)和小颤藻(Oscillatoria tenuis)等。浮游植物细胞密度介于2.56×103~189.2×103个·m-3,Shannon-Weaver多样性指数介于0.468~2.597。浮游植物与环境因子相关性RDA结果表明,营养盐、盐度和pH是影响养殖塘浮游植物种群结构的主要环境因子。     

我国热带典型海草床潜在致病菌群落结构及其毒力基因丰度的空间特征

该研究利用16S rRNA扩增子测序技术分析了中国热带(新村、黎安、潭门)典型海草床水体潜在致病菌的群落结构,通过选择性培养基分析可培养弧菌和肠球菌的丰度,进一步利用定量PCR分析弧菌(Vibrio)和肠球菌(Enterococcus)典型毒力基因含量。结果发现,新村、黎安海草床水体潜在致病菌与潭门有显著差异;可培养弧菌和肠球菌及其典型毒力基因vhh、toxR、aspA、esp和gelE均呈现新村黎安潭门的趋势,而弧菌典型毒力基因ctxA、tlh、trh和vvp呈现黎安新村潭门的趋势。新村和黎安较高的人类活动强度如营养负荷,可能是导致其海草床致病菌和毒力基因丰度较高的重要原因,而新村和黎安的差异可能与不同的人类活动方式有关。     

环境DNA在水生生态系统生物量评估中的研究进展

环境DNA (Environment DNA, eDNA)技术因其无创、高效、经济、灵敏等特点在水生生态系统生物评价中愈来愈引起人们的重视。文章围绕eDNA技术的内容、应用现状和面临的挑战3个方面,系统综述了该技术在实验室环境和野外环境水生生态系统生物量评估中的应用进展,探讨其优劣势、生态过程、评估错误等内容,展望了该技术在水生生物量评估领域的应用前景,以期为eDNA技术的相关应用研究提供参考。     

珠江口万山群岛黄鳍棘鲷食性随年龄的变化特征

黄鳍棘鲷(Acanthopagruslatus)是我国东南沿海地区分布的特色经济鱼类和增殖放流鱼类,研究黄鳍棘鲷的食性变化特征有助于了解其的食物来源及其在食物网中的功能地位。通过胃含物形态学和18SrRNA基因高通量测序的方法分析了万山群岛海域不同年龄(1～3龄)黄鳍棘鲷的食性变化特征。形态学鉴定发现黄鳍棘鲷胃含物中有贝类、蟹类和食糜。18S rRNA基因高通量测序共鉴定出黄鳍棘鲷胃含物中有真核生物16门84种,黄鳍棘鲷主要的食物来源为节肢动物门的锈斑蟳(Charybdis feriatus)和腹针胸刺水蚤(Centropages abdominalis),软体动物门的变化短齿蛤(Brachidontesvariabilis),脊索动物门的圆吻海鰶(Nematalosanasus),红藻门的条斑紫菜(Neopyropia yezoensis),其共占总食物来源的66.73%。万山群岛黄鳍棘鲷主要以动物性饵料为食,对植物性饵料的摄食相对较少。对1～3龄黄鳍棘鲷食性的研究发现,随着年龄的增加,黄鳍棘鲷的主要摄食种类逐渐由节肢动物门和软体动物门转向脊索动物门,摄食的生物物种数量逐渐减少。研究...     

盐度、温度和体质量对钝吻黄盖鲽幼鱼排氨率和耗氧率的影响

采用静水密闭式呼吸实验方法研究了不同盐度(8、14、20、26、32)、温度(10、15、20℃)和不同体质量(共6组)对钝吻黄盖鲽(Pleuronectes yokohama)幼鱼耗氧率和排氨率的影响。结果表明,盐度在8~32时对钝吻黄盖鲽幼鱼耗氧率和排氨率影响显著,且二者都随盐度降低而减小;温度在10~20℃时对钝吻黄盖鲽幼鱼耗氧率和排氨率影响显著,在该范围下二者都随温度升高而增大;钝吻黄盖鲽幼鱼随体质量的增加耗氧率和排氨率在减小。随着盐度的增加和温度的降低,二者的O∶N都在降低,范围分别为44.441~12.278和13.446~17.631,在该温度区间下(10~20℃)呼吸和排泄的Q10平均值分别为1.545和2.018,不同体质量下O∶N相差不大。本实验设置的盐度和温度条件下,钝吻黄盖鲽幼鱼的能源物质绝大多数为脂肪和蛋白质,只是所占的比例不同,只有在盐度为8的情况下能源物质为脂肪和糖类。     

铜绿微囊藻对WSSV潜伏感染对虾的致死效应

[目的]明确池塘优势蓝藻对潜伏感染白斑综合征病毒(White spot syndrome virus,WSSV)凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)的致死效应,为完善养殖对虾病害生态防控技术提供理论依据.[方法]分别设阳性对照组(PC)、阴性对照组(NC)、铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)活藻组(MAL)和铜绿微囊藻死藻组(MAD),加藻组的铜绿微囊藻初始密度均为106 cells/mL,每组各设3个平行,试验周期144 h.除NC组对虾不携带WSSV外,其他组的对虾均经WSSV人工注射感染.采用实时荧光定量PCR-TaqMan探针检测对虾样品中的WSSV携带状况,并通过显微计数法统计铜绿微囊藻细胞数量.[结果]NC组对虾在试验结束时(144 h)的累计死亡率为11.1%;PC、MAL和MAD组的对虾累计死亡率随时间推移呈明显升高趋势,至试验结束时的累计死亡率分别为64.4%、82.2%和88.9%,表现为加铜绿微囊藻(MAL和MAD)组的对虾累计死亡率远高于2个对照组(PC和NC).MAL、MAD和PC组对虾肌肉样品均携带104 copies/g以上的WSSV,其中又以MAD组的WSSV携带量最高.在铜绿微囊藻试验组中,对虾死亡率与铜绿微囊藻呈显著相关(P<0.05),与WSSV的相关性则未达显著水平(P>0.05).[结论]铜绿微囊藻能有效加速WSSV感染对虾的死亡速率,增加对虾累计死亡率,即使是死亡的微囊藻细胞也能促进对虾体内WSSV的增殖.     

响应面优化南极磷虾虾青素的复合酶法提取工艺研究

为加大对南极磷虾Euphausia superba高附加值产品的开发,提高南极磷虾资源的综合利用率,以冷冻南极磷虾为原料,采用Alcalase碱性蛋白酶和木瓜蛋白酶复合酶解方法,以无水乙醇为提取剂提取虾青素,在单因素试验的基础上,以虾青素提取率为响应值,利用响应面优化设计,研究了虾青素的最佳提取工艺条件。结果表明:通过单因素试验筛选出酶底比、酶解时间和酶解温度为影响虾青素提取率的主要因素,优化得出最佳工艺条件为酶底比1.6%(Alcalase碱性蛋白酶与木瓜蛋白酶比例为3∶2)、酶解时间2.1h、酶解温度51℃、水料比(m L∶g)4∶1、无水乙醇料液比(g∶m L)1∶4、振荡时间10 min,在此优化条件下虾青素提取率为90.42%±0.39%,与模型理论值接近。研究表明,采用双酶复合酶解法能显著提高南极磷虾虾青素的提取效率,可为南极磷虾虾青素的制备提供技术支持。