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。     

粤东柘林湾海洋牧场景观结构与格局的分析研究

海洋牧场与休闲渔业融合发展是我国海洋牧场发展方向之一,现阶段海洋牧场休闲产业规模较小,类型较为单一,主要以游钓和潜水休闲为主,其景观观赏性功能有待深入挖掘和开发。海洋牧场景观格局研究主要针对海洋牧场景观资源的形成、分布及其在景观空间上排列和布局等方面,发现并了解其生态系统或空间属性变异程度表观现象。本研究以粤东柘林湾海洋牧场示范区为案例,采用景观格局分析法对景观要素特征指数及景观异质性指数进行计算,研究表明,粤东柘林湾海洋牧场示范区自然景观为景观基质,半自然景观斑块面积最多,故破碎度指数最高,受人类活动影响最大,对生物多样性保护及景观生境维护应加强;文化景观与整体景观分离度较大,导致整体景观连通性较差,影响景观效果;滨海景观斑块较少,丰富度不高,但根据调查显示周边旅游资源丰富,因此缺乏与粤东柘林湾海洋牧场结合开发利用。总之,本研究通过解析海洋牧场景观格局空间内不同景观的分布状况及相互之间的作用和影响,为下一步进行景观生态规划提供数据支持,并为开发和利用海洋牧场休闲渔业与生态景观可持续化发展,综合提升海洋牧场的生态、经济和社会价值提供支撑。     

珠江口优势种鱼类肠道与水体中的微生物组成关系

为探讨河口鱼类肠道微生物与水环境中微生物的相互影响关系,选取了2019年冬季珠江口4种鱼类优势种凤鲚（Coilia mystus）、棘头梅童鱼（Collichthys lucidus）、鳓（Ilisha elongata）和短吻鲾（Leiognathus brevirostris）为研究对象,利用16S rRNA基因的高通量测序技术分析了鱼类肠道和水环境中的微生物群落。结果表明：鱼类肠道和水环境之间微生物组成差异明显,而4种鱼类肠道微生物组成无显著差异。鱼类肠道微生物均以变形菌门（Proteobacteria）和厚壁菌门（Firmicutes）为优势类群,而水体微生物以变形菌门和放线菌门（Actinobacteria）为主;鱼类肠道中优势微生物属为Bacteroides、Romboutsia和Faecalibacterium等（相对丰度≥2%）,而水环境中的微生物优势属为Candidatus＿Actinomarina（相对丰度21.2%）。四种鱼类物种的肠道微生物分别与水环境微生物之间的共有OTUs组成存在差异,共有的OTUs数量占棘头梅童鱼肠道总OTUs数量的比例最高（18.8%）,...     

黄鳍棘鲷幼鱼对不同开孔形状和直径的人工鱼礁模型的行为响应

为了分析岩礁性鱼类在不同开孔形状及不同开孔大小下的趋礁行为及空间分布,以黄鳍棘鲷(Acanthopagrus latus)幼鱼为研究对象,观察了不同开孔形状(菱形、圆形、正方形)、不同开孔大小(2.5、5、7.5、10cm)人工鱼礁对鱼类的行为影响,并通过行为分析软件LoliTtrackVersion5对黄鳍棘鲷幼鱼的平均速度、平均加速度、平均转弯速度、活动时间百分比以及平均分布坐标位置进行分析。结果表明,在放入人工鱼礁后黄鳍棘鲷幼鱼在礁区的平均分布率有明显上升,幼鱼在菱形开孔实验组人工鱼礁区的平均分布率最高,为(27.32±4.93)%,其次为正方形和圆形开孔实验组,分别为(25.48±3.41)%和(19.83±5.59)%。另外开孔大小为7.50 cm的实验组中,黄鳍棘鲷幼鱼在VI区的平均分布率最高,为(29.18±4.75)%;开孔大小为2.50 cm和5.00 cm的实验组中在VI区的平均分布率次之,分别为(23.45±3.86)%及(23.04±5.51)%;开孔大小为10.00 cm的实验组最低,为(21.17±5.14)%。在运动能力方面,黄鳍棘鲷幼鱼的平均速度、平均加...     

池塘养殖黄斑篮子鱼初次性成熟性腺发育研究

研究池养黄斑篮子鱼(Siganus oramin)初次性成熟的性腺发育及季节性变化,可为其全人工繁殖提供基础数据。2019年1—7月,每月取1~+龄黄斑篮子鱼进行解剖取性腺切片,计算性腺成熟系数(GSI)和肝体指数(HSI)。结果显示,实验期间性腺发育可分为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ5个时期,未发现Ⅰ期性腺。1月全部为Ⅱ期;2月卵巢仍为Ⅱ期,部分精巢达Ⅲ期;3月卵巢约一半发育至Ⅲ期,个别Ⅳ期,精巢主要为Ⅳ期,部分Ⅴ期,能挤出精液;4月GSI最大,精巢基本都为Ⅴ期,卵巢少部分发育成熟,绝大部分停留在Ⅲ、Ⅳ期,少量为Ⅱ期;5月繁殖个体性腺短暂进入Ⅵ期后迅速退化,未成熟个体性腺停止发育并退化;6月性腺退化至Ⅱ期;7月保持Ⅱ期,GSI进一步降低。池养黄斑篮子鱼初次性成熟雌性GSI为1.74‰～133.44‰,雄性GSI为1.06‰～138.51‰,均在3—5月出现一次高峰,HSI与GSI的变化趋势一致,但提前1个月左右达到峰值。黄斑篮子鱼卵巢发育是完全同步型,为一次产卵鱼类,繁殖期为3月底至5月初。     

微藻饵料对紫海胆浮游幼体生长及存活影响的研究

文章采用湛江叉鞭金藻(Dicrateria zhanjiangensis)、纤细角毛藻(Chaetoceros gracilis)、绿色巴夫藻(Pavlova viridis)、扁藻(Platymonas subcordiformis)、小球藻(Chlorella vulgaris)及混合藻(金藻和角毛藻1∶1混合)投喂紫海胆(Anthocidaris crassispina),研究了微藻饵料对紫海胆浮游幼体生长发育的影响。结果表明,不同饵料对紫海胆浮游幼体生长发育的效果有差异,金藻是最佳饵料品种,角毛藻次之,其后分别为巴夫藻、小球藻和混合藻,扁藻不适于作为紫海胆浮游幼体的开口饵料。就饵料种类而言,金藻作为紫海胆浮游幼体饵料的成活率可达(23.12±1.8)%,显著高于其他单胞藻类(P<0.05)。就发育速度而言,以角毛藻和金藻混合喂食的海胆浮游幼体整体发育速度最快,幼体平均体长为(885.25±30.49)μm,显著高于其他5种处理(P<0.05);投喂巴夫藻的浮游幼体前期生长较慢,体长为(337.98±24.56)μm,后期较其他单胞藻类生长快,体长可达(580±32.95)μm,适宜作为紫海胆浮游幼体后期饵料。     

基于结构差异性正方体鱼礁的流场效应研究

人工鱼礁结构差异是影响流场规模效应的主要因素之一,本研究选择大字型、米字型、回字型、交叉型、框架型和实体型6种鱼礁单体,分析均匀布设模式下礁体自身结构特征对流场效应的影响规律,进一步建立结构差异性单位鱼礁的规模效应模型.基于流场效应规律提出礁体结构特征指标分别为鱼礁空方体积比、透空率和迎流面相对截面积,进一步得到上升流...     

大亚湾珊瑚礁生态系统简化食物网的稳定同位素

为了阐明大亚湾珊瑚礁生态系统的简化食物网结构,本研究应用碳(C)、氮(N)稳定同位素技术测定了大亚湾珊瑚礁区样品的δ~(13)C和δ~(15)N值,计算主要消费者营养级并绘制连续营养谱,构建了大亚湾珊瑚礁的营养结构。结果显示,大亚湾珊瑚礁生态系统食物网δ~(13)C值范围为-23.22‰～-10.76‰,平均值为-16.47‰±2.89‰;δ~(15)N值的范围为4.32‰～15.82‰,平均值为11.46‰±2.37‰。各潜在食源和消费者的碳、氮同位素比值之间均有显著性差异。根据δ~(15)N值计算结果显示,大亚湾珊瑚礁区主要消费者生物种类的营养级范围为1.70～3.64,其中腹足类、双壳类和鱼类的营养级分别为1.84～2.68、1.70～2.49和2.45～3.64。大型底栖动物的碳、氮同位素比值在季节之间无显著性差异。利用SIBER模型计算了大型底栖动物群落的6个营养结构量化指标,发现平均营养级多样性(CD)在各季节变化较小,摄食来源多样性水平(CR)、营养级长度(NR)和生态空间利用程度(SEAc)均在春季最高;物种聚集度密度参数(MNND)和物种聚集度均匀度参数(SDNND)均在冬季最低。研究表明,不同来源的有机物对大亚湾珊瑚礁食物网的贡献各不相同,其中浮游植物和藻类是大亚湾珊瑚礁中重要的初级生产者和驱动食物网的重要碳源。部分消费者摄食共同的饵料生物,存在生态位重叠现象。各消费者类群具有不同的营养位置,头足类的平均营养级最高,其次是鱼类、双壳类,主要与其食性相关。大亚湾珊瑚礁生态系统中的主要消费者呈现两端营养级生物种类少、中间层次种类较多的营养层次分布。大亚湾珊瑚礁底栖群落的碳、氮稳定同位素无显著季节性差异,可能与珊瑚礁生态系统的特点和底栖动物的个体大小有关。底栖动物群落总体上具有相对较为稳定的营养多样性水平和食物网,其中在春季种群内营养层级差别较大、竞争较激烈,冬季群落营养冗余性最高。