环境DNA (eDNA) 技术在水生生态系统中的应用研究进展

近年来,环境DNA (eDNA) 技术广泛应用于水生生物多样性研究。以珠江河口咸淡水生态系统为研究区域,采用滤膜法富集eDNA,选取直径47 mm、孔径0.45 μm的硝酸纤维膜、醋酸纤维膜、玻璃纤维膜和聚碳酸酯膜共4种材质的滤膜,采用4种滤膜保存方法,结合2种试剂盒提取eDNA,评估不同组合方案对eDNA提取效果的影响。结果显示,滤膜材质和保存方法对eDNA产量具有显著影响;其中,醋酸纤维膜获取的eDNA浓度最高。在DNA提取物质量相当的情况下,海洋动物组织基因组DNA提取试剂盒提取的eDNA浓度高于DNeasy Blood and Tissue kit试剂盒。在不同保存条件下,“液氮”保存法获取的eDNA浓度最高。在不具备冷冻条件时,可添加乙醇,常温保存滤膜。采样后立即过滤水样能够有效防止eDNA降解。文章建立了珠江口咸淡水生态系统水样eDNA的获取、保存和提取方案,可为相似水域的eDNA研究提供参考。     

南海柘林湾鱼类群落结构季节变动的研究

基于2013年2月(冬季)、5月(春季)、8月(夏季)和11月(秋季)柘林湾拖网调查数据,分析了柘林湾甲壳类资源密度、种类组成和优势种、多样性的变化特征,并对甲壳类群落结构和环境因子的关系进行了研究。调查结果表明,甲壳类资源密度变化范围为30.094~199.048 kg·km^–2;甲壳类出现53种,隶属于2目13科22属,主要优势种为口虾蛄(Oratosquilla oratoria)、宽突赤虾(Metapenaeopsis palmensis)、锈斑蟳 (Charybdis feriatus)和哈氏仿对虾(Parapenaeopsis hardwickii)等;多样性指数变化范围为2.31~3.03,均匀度指数变化范围为0.55~0.8,物种丰富度指数变化范围为1.55~3.29。单因子相似性分析(ANOSIM)、聚类分析和非度量多维标度分析(NMDS)结果表明,柘林湾海域甲壳类群落结构存在明显的季节更替。相似性百分比分析(SIMPER)表明各季节典型种主要有口虾蛄、断脊口虾蛄(O.interrupa)等,分歧种主要有口虾蛄、红星梭子蟹(Portunus sanguinolentus)等。典范对应性分析表明,影响柘林湾海域甲壳类群落结构季节变化的主要环境因子依次为水温、pH和溶解氧。     

济南南部山区夏季水域浮游植物功能群分析

于2015年夏季(8月)对济南南部山区水域浮游植物功能群进行了野外采样调查。运用香农威纳指数、均匀度指数、浮游植物功能群的划分,分析了济南南部山区水域浮游植物群落组成及其结构特征。结果表明:夏季济南南部山区水域共采集到浮游植物70种,硅藻门和蓝藻门种类最多,蓝藻门密度最高。各位点香农威纳指数平均值为2.50,均匀度指数平均值为0.61。全地区共划分出浮游植物功能群10类,MP类物种数最多和密度最高。综合分析,得出结论:济南南部山区水体呈中度污染。     

青藏高原可鲁克湖浮游动物群落结构特征及水质评价

为了解可鲁克湖浮游动物群落结构特征及水质状况,分别于2013年7月(夏季)和10月(秋季)、2014年1月(冬季)和4月(春季)调查了青海可鲁克湖浮游动物群落结构和主要的水体理化指标,分析了该湖泊浮游动物现存量和多样性的季节变化规律,并利用生物多样性指数和浮游生物生物量评价标准对水质状况进行评价。结果表明:可鲁克湖全年共检出浮游动物48属82种,其中,原生动物16种(占总种类数的19.51%),轮虫57种(占69.51%),枝角类7种(占8.54%),桡足类2种(占2.44%);种类组成以轮虫占优势,春季、夏季、秋季、冬季优势种分别为3、7、4、6种,4个季节共有的优势种有2种,为螺形龟甲轮虫Keratella cochlearis和针簇多肢轮虫Polyarthra trigla;浮游动物年平均密度为539.8ind./L,变化范围为2.7~2756.0 ind./L,年平均生物量为0.680 mg/L,变化范围为0.030~3.256 mg/L,4个季节浮游动物现存量有显著性差异(P0.05);聚类分析显示,可鲁克湖春冬季各采样点浮游动物分为2大类群,夏季分为4大类群,秋季分为3大类群;香浓多样性指数(H')、丰富度指数(M)、均匀度指数(J)年平均值分别为1.97、0.74、0.54。根据浮游动物生态学指标总体评价,可知可鲁克湖水质处于污染状态,且4个季节中有3个季节水体属于贫营养类型,只有春季属于中营养类型,应采取积极措施加强水质监管与调控。     

牙鲆弹状病毒研究进展

牙鲆弹状病毒(Hirame rhabdovirus,HIRRV)可以引起牙鲆、香鱼等肌肉组织器官及内脏出血,造血器官坏死,给鱼类养殖带来巨大经济损失。HIRRV具有囊膜,属于弹状病毒科粒外弹状病毒属。病毒基因组为单股负链的RNA,长约11 000 bp,主要包含5个基因,可编码核蛋白(nucleoperotein,N)、磷蛋白(phosphoperotein,P)、基质蛋白(matrix preotein,M)、糖蛋白(glycoperotein,G)、依赖RNA的RNA酶(RNA polymerase protein,L)和非结构蛋白(nonvirion perotein,NV)。本文就目前国内外关于HIRRV的流行特点、生物学特征、分类地位、基因组及其蛋白产物的特征以及检测方法等方面进行了较为全面的概述,旨在为该病的预防、控制以及致病机理方面的研究提供依据。     

饲料中不同糖源对杂交鲟幼鱼生长性能、血清生化指标和肌肉营养成分的影响

为探讨不同糖源对鲟鱼生长、饲料利用、血清生化指标和肌肉营养组成的影响,共配制5种含有不同糖源(葡萄糖、蔗糖、糊精、玉米淀粉、小麦淀粉)的等氮、等脂试验饲料,饲养初始体质量为(31.88±1.96)g的杂交鲟Acipenser baerii♀×Acipenser schrenckii♂幼鱼8周。结果表明:各试验组的成活率和日摄食率无显著性差异(P0.05);葡萄糖组终末体质量、增重率、特定生长率和蛋白质沉积率均显著低于其他各组(P0.05),而饲料系数则显著高于其他各组(P0.05);糊精组干物质表观消化率和蛋白质表观消化率均为最高,且显著高于葡萄糖组和蔗糖组(P0.05),但与玉米淀粉组和小麦淀粉组无显著性差异(P0.05);葡萄糖组的血糖、血清胆固醇和血清甘油三酯含量均为最高,其中血糖和血清胆固醇指标显著高于其他各组(P0.05),而血清甘油三酯指标则与蔗糖组无显著性差异(P0.05),但显著高于其他3个试验组(P0.05);糊精组肌糖原含量显著高于其他各组(P0.05),而其余各组间则无显著性差异(P0.05),糊精组肝糖原含量最低,且显著低于葡萄糖组和小麦淀粉组(P0.05);葡萄糖组粗脂肪含量最高,且显著高于其他各组(P0.05),小麦淀粉组粗蛋白质含量最高,且显著高于其他各组(P0.05),但与玉米淀粉组无显著性差异(P0.05)。研究表明,在本试验条件下,玉米淀粉和小麦淀粉更适宜作为杂交鲟幼鱼饲料糖源。     

基于声学方法的黄河三门峡水库渔业资源空间分布研究

为探讨声学方法在黄河流域生态环境研究中的适用性,于2013年11月23日使用分裂式波束科学鱼探仪(Simrad EY60,70 k Hz,挪威)对黄河三门峡水库西湾至库尾大坝间水域进行了渔业资源声学调查,并通过现场鱼类目标强度测定和回波积分方法对库区内渔业资源密度、资源现存量和空间分布进行了初步探查与估算。结果表明:此次调查库区内声学积分值(Nautical area scattering coefficient,NASC)为5.59 m2/nmi2,渔业资源密度平均为0.002 ind./m2,资源现存量为42.36 t;在鱼类资源密度空间分布统计方面,将调查区域库区分为上、中、下游3个调查区域(A、B、C区),8个积分区段,依次为A-Ⅰ、A-Ⅱ、A-Ⅲ,B-Ⅰ、B-Ⅱ,C-Ⅰ、C-Ⅱ、C-Ⅲ区段,其对应的鱼类资源密度分别为0.002、0.017、0.013 ind./m2,0.004、0.008 ind./m2,0.013、0.016、0.037 ind./m2,鱼类资源主要集中于上游的A-Ⅱ、A-Ⅲ区段及水库下游区域;对应鱼类的垂直分布,A-Ⅱ、A-Ⅲ、C-Ⅰ、C-Ⅱ区段鱼类主要分布于5 m以浅水层,A-Ⅰ、B-Ⅱ区段鱼类主要分布于10 m以浅水层,而B-Ⅰ区段鱼类均分布于5 m以深水层且数量较少,C-Ⅲ区段鱼类则主要分布于10~20 m水层;库区内鱼类目标强度(Target strength,TS)多分布于-62.5~-47.5 d B之间,且目标强度大于-44.5 d B、体长大于25 cm的个体均分布于5 m以深水层。研究表明,声学方法在淡水水库渔业资源评估中体现出良好的适用性,本研究推动了该方法在黄河流域水域生态环境研究中的应用,为今后用声学方法评估内陆河流、湖泊和水库渔业资源提供了理论基础和科学依据。     

不同单元化运输条件对活体虾夷扇贝存活率及主要营养成分的影响

为研究不同单元化运输条件对活体虾夷扇贝Patinopecten yessoensis存活率及其主要营养成分的影响,将净化暂养后的活体虾夷扇贝放入4种不同单元化运输箱中(不加冰聚乙烯保温箱组、加冰聚乙烯保温箱组、低温半导体保温箱组、5℃恒温箱组),测定运输箱内外温度、湿度,以及虾夷扇贝存活率、糖原、粗蛋白质和粗脂肪等指标的变化。结果表明:在密闭的单元化运输条件下,箱内温度及制冷方式影响着活贝的存活率,不加冰聚乙烯保温箱组、加冰聚乙烯保温箱组、低温半导体保温箱组、5℃恒温箱组虾夷扇贝全部死亡的时间分别为48、64、112、104 h;随运输时间的延长,4组虾夷扇贝的糖原、粗蛋白质和粗脂肪含量总体均呈下降趋势,存活期内不同单元化运输条件下的糖原和粗蛋白质含量均呈显著性差异(P0.05),低温半导体保温箱组和5℃恒温箱组虾夷扇贝的糖原、粗蛋白质含量随时间的变化缓于其他两组,但64~96 h时,低温半导体保温箱组和5℃恒温箱组间粗蛋白质含量无显著性差异(P0.05);存活期内不同单元化运输条件对虾夷扇贝粗脂肪含量的影响不显著(P0.05),但在0~40 h时其脂肪含量随时间变化显著(P0.05);低温半导体保温箱组和5℃恒温箱组虾夷扇贝至糖原、粗蛋白质和粗脂肪含量较低所需时间为96 h,比不加冰组长56 h,比加冰组长48 h。研究表明,使用半导体和压缩机有效制冷的低温条件可使得活体虾夷扇贝糖原、粗蛋白质和粗脂肪消耗减缓,存活期延长。     

鲤与生长性状相关的EST-SSRs标记筛选

以大头鲤(Cyprinus pellegrini Tchang)(母本)与荷包红鲤(Cyprinus carpio wuyuanensis)抗寒品系(父本)杂交产生的F1作为亲本,以其自交F2作为分离群体,结合"拟测交"策略,用EST-SSRs标记对其中92个个体进行基因型检测.利用Windows Map Manager 2.0的标记回归法对符合拟测交分离的70个EST-SSRs标记进行单标记回归分析,检测出8个与鲤体长、体高、体厚性状相关的标记.对同一标记不同基因型个体间生长性状进行显著性比较,通过t检验,找到与生长性状相关的基因型.将上述8个EST序列与GenBank数据库进行BLAST比对,有3条EST序列与蛋白库中已知功能的序列高度同源.其中HLJE225与编码斑马鱼(J9enio rerio)冷诱导基因RNA结合蛋白的基因同源性水平高达97%,HLJE222与编码斑马鱼DAZ相关蛋白1基因同源性水平也高达97%,HLJE599与编码斑点叉尾鲴(Ictalurus punctatus)核糖体蛋白L6基因的同源水平为87%.本研究鉴定的与鲤生长性状相关的功能基因及有利用价值的基因型,为鲤重要生长性状的QTL(数量性状基闪座)定位和分子标记辅助育种提供了一定的依据.[中国水产科学,2009,16(1):15-22]     

离子对高效液相色谱法测定日本囊对虾中喹诺酮类药物残留

采用离子对反相高效液相色谱法检测日本囊对虾中的喹诺酮类药物残留,使用Zorbax SB-C18柱(150mm×4.6mm,5μm)分离,流动相为乙腈∶水(0.01mol/L四丁基溴化铵溶液)=8∶92,流速为1.0ml/min,荧光检测器检测,激发波长为280nm,发射波长为480nm,柱温25℃。试验结果表明,每一种药物在一定的进样量范围内均有良好的线性关系,相关系数r均大于0.9998(n=6);氧氟沙星、环丙沙星和恩诺沙星的加标回收率均在80%以上,相对标准偏差小于10%。