条子泥垦区养殖尾水净化河道的细菌群落结构及其与环境因子的关系

监测条子泥垦区养殖尾水净化河道内的水体和沉积物,以探究河道内的细菌群落结构及与环境因子的关系。结果表明,河道内水质在不同月份间的差异显著,沉积物的理化性质在不同位点间的差异显著。依总氮(TN)和总磷(TP)判断,河道水体处于富营养化水平,但满足江苏省池塘养殖尾水排放二级标准。碳酸氢钠可提取磷(Olsen-P)表明沉积物不处于高营养水平。水体和沉积物中细菌群落组成的变化同理化性质一致,两环境中细菌群落的多样性、丰富度和组成均存在显著差异。蓝细菌门(Cyanobacteria)是水中的优势菌门之一,在9月份水体中的相对丰度高达39.33%。蓝细菌属(Cyanobium_PCC-6307)在水体(13.34%)和沉积物(8.15%)中均占据最高丰度,对细菌群落的影响最大。水体中水温(T)、TN、可溶性活性磷酸盐(SRP)和高锰酸盐指数(COD_Mn)与细菌群落显著相关(P<0.05)。除TN外,其余3项指标均与蓝细菌属呈正相关。沉积物中水溶性磷(WSP)、易解析磷(RDP)和总碳(TC)与细菌群落显著相关,WSP和RDP与蓝细菌属呈正相关。应加强对养殖尾水中磷的控制,以限制蓝细菌属在河道中的富集。本研究为沿海垦区水产养殖的尾水调控和健康发展提供了参考。     

体外培养条件下三角帆蚌胚胎早期发育观察及胚胎发育生物学零度和有效积温分析

为了探寻三角帆蚌胚胎体外培养方法,本实验以解剖获得的雌雄配子为材料,使用与三角帆蚌体液等渗的平衡盐溶液(BSS)进行人工体外受精和体外培养,观察各阶段胚胎的形态特征,并分析计算不同胚胎发育阶段的生物学零度和有效积温。结果显示,在温度为(25±1)℃的BSS培养条件下,受精卵发育至第二极体排放、二细胞期、四细胞期、八细胞期、十六细胞期和桑葚期的时间分别为1.8、2.8、5.6、10.5、13.9和17.3 h,胚胎最长发育至桑葚期后停止发育。另外,池塘平均水温分别为26.5、28.1和29.2℃时,三角帆蚌胚胎发育至成熟钩介幼虫分别需要10、9和8 d,计算得出三角帆蚌胚胎发育的生物学零度为14.81℃,根据生物学零度计算胚胎发育至卵裂期、囊胚期、原肠期、膜内钩介幼虫期和成熟钩介幼虫的有效积温分别为12.95、25.99、42.27、69.21和118.14℃×d。研究结果初步尝试对三角帆蚌受精卵进行体外培养,并根据胚胎发育水温和时间获得三角帆蚌早期胚胎发育的生物学零度和有效积温,可为突破三角帆蚌全人工繁育技术奠定基础,对淡水贝类现代生物育种技术研发和种质资源保护具有重要意义。     

纤维素对海假交替单胞菌生物被膜生物学特性及厚壳贻贝幼虫附着变态的影响

为探究纤维素对海假交替单胞菌生物被膜的生物学特性及其对厚壳贻贝幼虫附着变态的影响,实验设置海假交替单胞菌(初始细菌密度5×10⁸个/m L)分别与浓度为0.02、0.20、2.00、20.00 mg/L的纤维素共孵育形成生物被膜,检测形成的生物被膜对厚壳贻贝幼虫变态的诱导作用变化,比较生物被膜成膜能力、胞外产物等生物学特性变化,并分析其与厚壳贻贝幼虫附着变态的关系。纤维素浓度为2.00或20.00 mg/L时,所形成的生物被膜对幼虫附着变态的诱导活性显著降低。通过分析加入纤维素后海假交替单胞菌形成的生物被膜生物学特性发现,随着纤维素浓度升高,生物被膜中细菌的分布更为分散,细菌密度和膜厚呈逐渐降低趋势,生物被膜胞外产物中α-多糖、β-多糖和脂质的生物量显著降低,而蛋白无明显变化。在海假交替单胞菌生物被膜形成过程中,纤维素主要通过降低胞外α-多糖、β-多糖和脂质的产生,进而间接调控厚壳贻贝幼虫附着变态。研究结果为探究海假交替单胞菌纤维素对生物被膜形成及对厚壳贻贝附着变态调控分子机制提供理论依据,为整治生物污损等实际问题提供新思路。     

瘤背石磺低频听力相关基因OrNXN克隆及表达分析

从瘤背石磺不同频率声音基因转录组中将有显著差异表达的基因与IMPC人类听觉感知和耳聋相关基因对比发掘出与听力相关的基因NXN。利用cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆获得OrNXN基因cDNA全长序列,并对其序列进行生物信息学分析;利用实时定量PCR(qPCR)技术分析OrNXN在瘤背石磺不同组织、不同声音频率及不同潮汐节点的表达水平。结果显示,OrNXN基因cDNA全长为1 593 bp,开放阅读框长度为432 bp,共编码143个氨基酸,相对分子质量为15.57 ku;结构域预测分析表明,OrNXN含有Thioredoxin家族典型的硫氧还蛋白结构;多序列比对以及进化树构建结果表明,OrNXN与其他物种的相似度较高,保守性较强;荧光定量结果表明,在瘤背石磺7个组织中OrNXN在肠、神经节、性腺和腹足中均有表达,在肠中表达量最高,其次为神经节。不同声音频率刺激下,OrNXN在200和50 Hz处有差异表达,在不同潮汐节点,OrNXN表达量均不同,表达量基本与潮汐水位变化一致。研究表明,OrNXN可能在瘤背石磺参与感知潮汐节率时对潮汐发出的低频声音产生了响应。     

细菌运动性对生物被膜的动态演替及其对厚壳贻贝附着的影响

为研究海洋细菌的运动性在生物被膜形成和贝类附着过程中的作用,本研究以厚壳贻贝(Mytiluscoruscus)为研究对象,开展了海洋假交替单胞菌(Pseudoalteromonasmarina)野生型菌株和ΔcheW菌株不同时间段的运动性能分析,调查了运动性能不同的细菌形成生物被膜的膜厚、细菌密度以及胞外产物的动态变化,探究了其生物被膜的动态演替对厚壳贻贝附着的影响。研究发现,野生型菌株和ΔcheW菌株在6、12、24、48、72和96h等不同时间的运动性能差异显著(P<0.05)。同时,对2株菌株形成菌圈的半径进行测量发现,随着时间的变化,菌圈的半径不断增加,均在96h达到最大。整体上,野生型菌株在不同时间段形成的菌圈大于ΔcheW菌株。在运动性的作用下,2株菌株随着时间的变化形成生物被膜的细菌密度及膜厚在48h达到最大值,在72h后开始扩散。在运动性的影响下,野生型菌株在不同时间段形成的生物被膜对厚壳贻贝附着诱导效果显著高于ΔcheW菌株。在运动性介导下,2株菌株形成生物被膜对厚壳贻贝稚贝附着率随着时间变化呈现先增长后减少的趋势,在48 h达到最高,在72 h后开始降低,这一...     

人工鱼礁表面分离细菌形成单一生物被膜对厚壳贻贝稚贝附着的影响

为探讨存在于人工鱼礁表面的海洋细菌与贝类附着之间的互作关系,本研究从自然海域中的人工鱼礁表面上分离了9株海洋细菌,并分别构建单一细菌生物被膜,探索不同细菌种属形成的生物被膜特性与厚壳贻贝(Mytilus coruscus)稚贝附着之间的关系。结果显示,9株人工鱼礁表面细菌形成的生物被膜对厚壳贻贝稚贝附着的诱导活性存在显著差异,其中,Mesoflavibacter sp.2对稚贝附着的诱导活性最高,Phaeobacter sp.2的诱导活性最低。Sutcliffiella sp.1和Jeotgalibacillus sp.1的细菌密度与诱导活性呈显著正相关,Cytobacillus sp.1和Phaeobacter sp.2的细菌密度与诱导活性呈显著负相关。通过比较分析Mesoflavibacter sp.2和Phaeobacter sp.2生物被膜的蛋白质及多糖含量发现,生物被膜对厚壳贻贝稚贝附着的诱导活性与多糖含量呈显著负相关,与蛋白质含量呈正相关。本研究初步探索了人工鱼礁表面细菌形成的生物被膜对厚壳贻贝稚贝附着的影响,为后续在自然海区进一步解析人工鱼礁表面生物被膜与海洋无脊椎动物附着的互作关系具有重要理论研究意义,同时,对于人工鱼礁表面海洋生物附着机制的研究具有重要的实践价值。     

以2b-RAD技术构建凡纳滨对虾遗传连锁图谱及生长性状QTL定位

【目的】构建凡纳滨对虾高密度遗传连锁图谱,并对生长相关性状进行QTL定位,筛选出生长性状相关候选基因,为后续开展凡纳滨对虾分子标记辅助育种、生长相关功能基因精细定位研究等提供理论依据。【方法】以耐低盐选育凡纳滨对虾为父本,厄瓜多尔野生凡纳滨对虾为母本,单尾交配,以2个亲本及150个F₁代个体为作图群体,通过2b-RAD测序挖掘SNP分子标记并构建遗传连锁图谱;结合生长性状表型数据,使用MapQTL 6.0在构建的遗传连锁图谱上对体质量、全长、体长、头胸甲长、头胸甲宽、头胸甲高等13个生长相关性状进行QTL定位。筛选QTL区间SNP分子标记附近的基因,经GO功能注释及KEGG信号通路富集分析,挖掘生长相关候选基因;并采用实时荧光定量PCR检测候选基因在凡纳滨对虾不同组织及不同群体间的表达情况。【结果】构建的凡纳滨对虾遗传连锁图谱包括3136个SNPs标记,分布在44个连锁群上;总图谱全长为5430.54 cM,平均图距为1.73 cM。生长性状QTL定位共产生79个生长性状相关QTLs,LOD范围为3.00~11.04,可解释的表型变异范围为9.0%~28.8%。根据GO功能注释及KEGG信号通路富集分析结果,最终筛选出4个生长相关候选基因（TOB2、CRAT、CCT6、KLF4）。4个候选基因在凡纳滨对虾各组织中均普遍表达,且CCT6、KLF4和TOB2基因在耐低盐选育家系群体中的相对表达量均高于常规的凡纳滨对虾群体,其中CCT6基因表达差异达显著水平（P<0.05）。【结论】基于2b-RAD技术构建的凡纳滨对虾遗传连锁图谱鉴定出79个与生长性状相关的QTLs,并筛选出4个与凡纳滨对虾生长性状相关的候选基因（CCT6、KLF4、TOB2和CRAT）。可见,以2b-RAD技术结合QTL定位能高效、快捷挖掘出凡纳滨对虾生长性状相关候选基因,为开展分子标记辅助育种、生长相关功能基因精细定位研究等提供技术支持。     

不同氮素形式的C/N对生物絮团氨氮转化效率及营养组分的影响

碳氮比(C/N)调控是生物絮团养殖的核心技术特征,相关研究和实践中C/N中的碳和氮有不同的表征形式,本研究用溶解有机碳(dissolved organic carbon, DOC)表征碳,分别用总氮(total nitrogen, TN)、溶解无机氮(dissolved inorganic nitrogen, DIN)、总氨氮(total ammonia nitrogen, TAN)表征氮,比较了相同C/N、不同氮素形式条件下生物絮团的氨氮去除能力、基本营养组分、氮代谢相关功能基因及总异养菌数量。实验设置A组DOC/TN为20, B组DOC/DIN为20, C组DOC/TAN为20。各实验组8 h内可将10 mg/L氨氮降低到1 mg/L以下, TAN去除速率分别为(2.11±0.05)mgTAN/gTSS·h、(2.00±0.02)mgTAN/gTSS·h和(2.09±0.02)mgTAN/gTSS·h,A组显著高于B组(P<0.05),C组与A、B组无显著差异。各组絮团粗蛋白含量无显著差异,C组絮团粗脂肪含量显著高于B组和A组(P<0.05),主要氨基酸和脂肪酸组分含量...     

硝化型和光合自养型生物絮团对泥鳅生长、肠道菌群和水体微生物群落结构的影响

为了解硝化型和光合自养型生物絮团对于泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)的养殖效果, 设置清水组(CW 组)、硝化组(BFT 组)和光合自养组(ABFT 组)生物絮团养殖泥鳅 45 d, 比较泥鳅的生长和消化酶活性、两类絮团的营养组成情况, 以及养殖水体和泥鳅肠道微生物的群落结构。结果显示, BFT 组和 ABFT 组的饲料转化率、特定生长率和末均重没有显著性差异(P＞0.05)。与 CW 组相比, 两实验组的饲料转化率显著降低; BFT 组的终末密度与 CW 组相比没有显著性差异(P＞0.05)。与 CW 组相比, BFT 组和 ABFT 组生物絮团可以提供(36.69±1.17)%和 (40.20±1.05)%的粗蛋白; 与 BFT 组相比, ABFT 组的生物絮团粗脂肪含量显著提高(P＜0.05), 并且促进脂肪酸由饱和向不饱和转化。ABFT 的泥鳅胰蛋白酶和脂肪酶的活性显著高于另外两组(P＜0.05)。微生物群落分析表明, 添加藻类对成熟生物絮团 Alpha 多样性指数、群落门水平和属水平没有显著影响。泥鳅摄食生物絮团会导致肠道菌群 sobs 指数显著降低。BFT 组肠道的优势菌群为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteriota)和绿弯菌门 (Chloroflexi); ABFT 组为变形菌门和蓝藻门(Cyanobacteria)。属水平上, ABFT 组检测到高水平的气单胞菌属 (Aeromonas)。本研究表明, 硝化型和光合自养型生物絮团养殖均适合作为泥鳅绿色健康养殖的新模式。     

中华绒螯蟹“长荡湖1号”奇数年群体选育第二代的生长性能和养殖效果评估

中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)“长荡湖 1 号”(以下简称“长荡湖 1 号”)选育群体包括 A 系和 B 系两个平行选育系, 分别以耐高密度和大规格为选育目标。为评估“长荡湖 1 号”奇数年群体选育第二代(G₂)的选育效果和遗传进展, 本研究在室外池塘生态养殖条件下, 进行大眼幼体至扣蟹以及扣蟹至成蟹养殖实验, 实验周期约为 20 个月。 实验期间通过多次生长打样及性腺发育解剖, 结合最终收获时的规格分布, 以未选育群体为对照, 综合评估了两选育品系的生长性能、性腺发育和养殖效果。结果表明: (1) 两选育品系扣蟹及成蟹养殖阶段平均体重均高于对照组, 其中两选育品系扣蟹 7 月和 9—11 月体重均显著大于对照组(P＜0.05), 成蟹养殖过程中 10 月“长荡湖 1 号”B 系体重也显著高于对照组(P＜0.05), 其余月份 3 组成蟹体重无显著差异(P＞0.05); (2) 成蟹雌雄个体的生殖蜕壳高峰期分别为 7 月 30 日—9 月 10 日和 8 月 20 日—9 月 30 日, 在此期间对照组的生殖蜕壳率略高于两选育品系。在肝胰腺指数(HSI)方面, 前期(9 月 20 日)对照组雄体 HSI 显著高于两选育品系(P＜0.05), 而后期(11 月 10 日)两选育品系雌体 HSI 显著高于对照组(P＜0.05); 就性腺指数(GSI)而言, 两选育品系的 GSI 和对照组接近, 其中 11 月 10 日“长荡湖 1 号”B 系雌体 GSI 显著低于对照组(P＜0.05); (3) 两选育品系在扣蟹及成蟹养殖阶段的最终平均体重和产量均高于对照组, 其中“长荡湖 1 号”B 系最终平均体重略高于“长荡湖 1 号”A 系; 两选育品系在扣蟹及成蟹养殖阶段的饲料系数(FCR)均低于对照组, 其中“长荡湖 1 号”A 系在成蟹养殖阶段的 FCR 显著低于对照组(P＜0.05); 两选育品系大规格扣蟹(≥15 g)和成蟹(雄蟹≥200 g, 雌蟹≥175 g)百分比例均高于对照组, 而小规格扣蟹(≤9 g)百分比例低于对照组。 综上, 中华绒螯蟹“长荡湖 1 号”A 系具有生长速度快、单位产量高及饲料系数低等特点, 中华绒螯蟹“长荡湖 1 号”B 系具有平均体重大、大规格蟹比例高和生殖蜕壳迟等特点, 两选育品系均具有进一步选育的潜力。