采用卷积神经网络构建西北太平洋柔鱼渔场预报模型

对远洋渔场资源和位置进行预报可以为远洋渔业生产及管理提供重要信息。该研究针对西北太平洋柔鱼渔场，利用海洋表面温度遥感信息和中国远洋渔船生产资料，基于深度学习原理，选取卷积神经网络构建西北太平洋柔鱼渔场预报模型。根据不同月份、不同通道构建了多种数据集，用于训练渔场预报模型。训练结果表明，4个通道组合的数据集的训练结果最优，渔汛早期（7-8月）、中期（9月）和后期（10-11月）测试样本的准确率分别为80.5%、81.5%和81.4%。以2015年的真实渔场数据对模型进行验证，模型的平均召回率为82.3%，平均精确率为66.6%，F1得分平均值为73.1%，预测的高产渔区与实际作业的高单位捕捞努力量渔获量区基本匹配。该研究构建的渔场预报模型可以获得较好的准确率，可为其他鱼种的渔场预报模型构建提供新的思路。     

棘头梅童鱼肝型脂肪酸结合蛋白基因克隆及组织表达分析

为进一步了解肝型脂肪酸结合蛋白基因(L-FABP基因)在棘头梅童鱼(Collichthys lucidus)营养调控、脂肪酸代谢和免疫应答等方面的功能作用,以棘头梅童鱼全基因组组装数据为基础,获得L-FABP基因的含开放阅读框的cDNA序列,利用生物信息学方法分析编码的蛋白质结构及进化关系,采用荧光定量(qRT-PCR)技术研究了不同组织中L-FABP基因的表达情况。结果表明,L-FABP基因cDNA序列为475 bp,其中5’非翻译区为51 bp,3’非翻译区为40 bp,开放阅读框为384 bp,编码127个氨基酸。其结构由10个β-折叠链和2个α-螺旋链组成,在氨基酸3~126位点间具有保守的脂质/胞质性脂肪酸结合结构域。棘头梅童鱼L-FABP基因与大黄鱼、条纹狼鲈同源性较近,与绿河鲀、尼罗罗非鱼和斑马鱼同源性较远。L-FABP基因在棘头梅童鱼肝脏、肠道、眼、大脑、心脏、肌肉、胃、鳃、脾脏、头肾和中肾中均有表达,其中肝脏中的L-FABP相对表达量最高,显著高于其他组织(P<0.05)。     

拟穴青蟹Na+/H+ exchanger基因克隆及其在盐度胁迫下的表达分析

克隆了拟穴青蟹(Scylla paramamosain)Na~+/H~+-exchanger基因,其cDNA序列全长3 624 bp,开放阅读框(ORF)长2 886 bp,可编码961个氨基酸,预测蛋白质分子量和等电点分别为110.8 kDa和7.42,具有信号肽和典型的Na~+/H~+-exchanger蛋白结构域,含12个跨膜α螺旋。拟穴青蟹Na~+/H~+-exchanger的氨基酸序列与三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)的一致度最高,达到84.9%;该基因在卵巢中表达量最高,其次是精巢、鳃等;该基因在受精卵时期表达水平最高,大眼幼体时期次之。拟穴青蟹大眼幼体在低盐(盐度7和17)胁迫过程中,Na~+/H~+-exchanger基因在20 min表达水平最高,之后基本恢复到正常表达水平;在高盐(盐度37)胁迫(20 min～2 h)期间,该基因表达水平先下降再逐渐上升。Na~+/H~+-exchanger基因在拟穴青蟹大眼幼体阶段盐度适应中发挥着重要作用,且低盐显著诱导Na~+/H~+-exchanger基因的高表达,推测拟穴青蟹Na~+/H~+-exchanger基因在低盐环境下发挥重要的渗透调节功能。     

北太平洋远东拟沙丁鱼渔场时空分布及其最适环境特征

基于2019—2020年北太平洋灯光敷网渔业数据和海表温度、叶绿素、海面高度等环境数据,采用空间叠加图、频次分析与经验累积分布函数、K-S检验和GAM模型4种方法分析了远东拟沙丁鱼(Sardinops sagax)渔场的单位捕捞努力量(CPUE)时空分布特征及与关键环境因子的相关关系。分析结果显示,作业渔场重心分布范围为147°~153°E、39°~43°N,在4—8月向东北方向移动,9—11月则向西南方向折返。通过频次分析与经验累积分布函数分析,中心渔场区域最适海表温度为10.0~18.0 ℃,最适叶绿素浓度为0.2~0.6 mg/m3,最适海面高度为0.2~0.7 m。K-S检验分析表明,高值CPUE海域和海表温度、叶绿素浓度、海面高度均有密切关系,最适范围分别为10.9~18.9 ℃、0.2~0.6 mg/m3、0.2~0.7 m。GAM模型模拟结果表明,高值CPUE的最适海表温度为11.0~17.0 ℃,最适叶绿素浓度为0.3~0.8 mg/m3,最适海面高度为0.1~0.4 m。综合来说,CPUE高值区海域的最适海表温度为11.0~18.0 ℃,叶绿素浓度为0.2~0.6 mg/m3,海面高度为0.2~0.7 m。     

基于线粒体COⅠ基因序列的东南太平洋茎柔鱼群体遗传结构分析

茎柔鱼广泛分布在东太平洋海域,分布水域广,种群结构复杂。采用线粒体COⅠ序列为遗传标记分析了东南太平洋茎柔鱼(Dosidicus gigas)遗传结构特征。在秘鲁外海8个群体239个样本的线粒体COⅠ序列中共检测到46种单倍型,42个变异位点。8个群体的单倍型多样性为(0.469±0.114)～(0.759±0.086),核苷酸多样性为(0.001 04±0.001 07)～(0.003 63±0.001 21),均具有较高的单倍型多样性水平和较低的核苷酸多样性水平。基于单倍型构建的NJ树以及基于群体间遗传距离构建的UPGMA树分析显示,8个群体间没有明显的地理谱系结构特征。AMOVA及F_(st)分析结果表明,群体间变异百分比为0.26%,群体内变异百分比为99.74%,说明遗传变异主要来自群体内部,群体间不存在显著的遗传结构分化。群体间的基因流数据分析表明,各群体间具有显著的基因交流。研究结果可为茎柔鱼资源的合理利用、开发及科学管理提供必要参考。     

我国对美出口罗非鱼产品环境效应评估

[目的]测算我国出口美国罗非鱼产品贸易的环境效应,为制定新时期我国对美出口罗非鱼产品政策提供参考.[方法]采用贸易—环境一般均衡分析模型,分析我国对美出口罗非鱼产品对环境的规模效应、结构效应和技术效应,并提出罗非鱼养殖、出口贸易方面的对策建议.[结果]我国对美出口罗非鱼产品的环境影响效应包括正向的出口规模效应、结构效应和技术效应,表示当前罗非鱼出口规模扩大增加了环境污染;出口冻罗非鱼产品的环境影响效应小于罗非鱼鱼片,即罗非鱼出口产品结构加剧了环境污染效应;同时罗非鱼苗种繁育技术尚未发挥减少环境污染的正效应.[建议]提高罗非鱼等水产品进口规模,降低规模效应影响程度;提高冻罗非鱼出口量,调整结构效应影响程度;提高罗非鱼良种率,改善技术效应影响程度;构建罗非鱼产业绿色发展体系,多环节管控污染源.     

浙江省近海渔运船转载信息提取

渔运船是从事渔获物运输的专用船舶,能够提高捕捞渔船作业效率,增加捕捞渔船的作业强度。为掌握渔运船在海上的转载情况,从而间接了解捕捞渔船作业强度,该研究提出一种基于北斗船位数据的以设定航速阈值、距离阈值和时间阈值来提取渔运船转载信息的方法。如果渔运船和捕捞渔船距离小于50 m,且期间有持续3条以上的船舶监控系统(Vessel Monitoring Systems,VMS)记录,则认为可能发生了1次转载,并记录下相遇的时长、船名、空间位置。以浙江省为例,利用该方法从2018年浙江省的北斗船位数据中提取渔运船的海上转载信息,并进行统计分析。结果表明,有转载记录的渔运船808条,参与转载的捕捞渔船3 548条,共转载28 916次。渔运船停船转载占比21.0%,以1～1.4 m/s低速航行的作业状态转载占比53.7%,转载时长小于12.5 min的占比81.3%,同时得到渔运船转载的热点分布,转载累积时长最长的空间网格为122.5°E～123°E,31.5°N～32°N,转载累积时长187 h,其次为122°E～122.5°E,28°N～28.5°N,转载累积时长150h。通过分析渔运船海上转载位置和转载累积时长的空间分布情况可掌握捕捞渔船作业的时空变化特点,为渔业限额捕捞精细化管理提供依据。     

基于深度学习YOLOV5网络模型的金枪鱼延绳钓电子监控系统目标检测应用

为评估金枪鱼延绳钓系统运行质量、降低人工成本,以及从金枪鱼延绳钓系统电子监控EMS系统中提取浮球、金枪鱼数量等信息,本文提出一种基于深度学习YOLOV5网络模型的金枪鱼延绳钓电子监控系统浮球及金枪鱼目标检测方法,从HNY722远洋渔船EMS系统视频监控数据中截取包含有目标浮球和金枪鱼的15578帧关键帧,将所有关键帧及其标记文件划分为14178个训练数据及1400个验证数据,基于YOLOV5s、YOLOV5l、YOLOV5m、YOLOV5x等4种YOLOV5神经网络模型,设计分组训练试验对比训练效果.结果表明:参与训练的4种神经网络模型均可完成金枪鱼延绳钓电子监控系统的目标检测任务,但网络模型的选择对广义交并比损失(GIoU loss)、目标检测损失(objectness loss)、准确率(precision)、召回率(recall)、多类别平均精度值(mAP)等参数具有显著性影响(P<0.05),对目标分类损失(classifi-cation loss)参数无显著性影响(P>0.05);检测效果表现较好的模型是YOLOV5l和YOLOV5m,二者的mAP@0.5值分别为99.1％和99.2％,召回率分别为98.4％和98.3％,但YOLOV5m网络模型在GIoU损失等表现上劣于YOLOV5l.研究表明,4种网络模型中YOLOV5l模型是最适合应用于金枪鱼延绳钓电子监控系统目标检测的网络模型.     

棘头梅童鱼形态特征及其相关生物学参数分析

对捕捞自闽东海域的209尾体质量7.70～66.09 g、体长79.88～150.70 mm的棘头梅童鱼的外部形态、可数性状和可量性状进行了研究,分析了形态特征参数间的相关关系。结果表明：(1)棘头梅童鱼鱼体呈长椭圆形,侧扁,背部呈浅弧形;头大而圆钝,额部隆起;口大,口裂倾斜度大;吻短钝,眼小;头部及体部被薄圆鳞,鳞小;侧线发达,略呈弧形;背侧面灰黄色,腹侧面金黄色,鳃腔上部深黑色;唇橙红色,口腔浅色。背鳍鳍棘部边缘及尾鳍末端为灰黑色,各鳍为淡黄色。(2)全长、肛前长、尾柄长、头长、眼径、头高、体高、尾柄高、眼后头长和体质量与体长存在极显著相关关系(P<0.01),体宽与体长存在显著相关关系(P<0.05)。(3)以体长为自变量、各参数为因变量进行拟合处理,结果显示,全长、肛前长、尾柄长、头长、眼径、体高、体宽和眼后头长与体长呈指数相关,而尾柄高、头高与体长呈线性相关,其中体质量(W)与体长(S_l)的拟合方程为：W=4.506 5×10^-6S_l^{3.290 7}(R²=...     

拟穴青蟹CYP302a1基因的克隆及表达模式分析

蜕皮激素对节肢动物生长、发育和繁殖有重要调控作用,细胞色素P450(CYP)302al是蜕皮激素合成通路中的关键酶.克隆获得了拟穴青蟹(Scylla paramamosain)CYP302a1基因,命名为Sp-CYP302a1.Sp-CYP302a1的cDNA序列长为3032 bp,包含一个1617 bp的开放阅读框(...