冬、春季黄海不同粒级浮游生物的脂肪酸组成

比较分析了2015年冬季1月和春末5月黄海不同粒级浮游生物的脂肪酸组成,旨在对不同粒级网采浮游生物营养价值进行评价,为海洋鱼类营养补充研究提供基础资料。结果显示,冬、春两季,ω3多不饱合脂肪酸(ω3PUFA)、二十碳五稀酸(EPA)、二十二碳六稀酸(DHA)、20:1+22:1的相对含量以较大粒级浮游生物(500~2000μm)较高;而16:0、18:0不饱和脂肪酸的相对含量以500μm粒级浮游生物较高。冬季各粒级浮游生物的总饱和脂肪酸(SFA)相对含量均高于春季相应值,但MUFA、PUFA、16:1ω7、EPA、DHA、20:1+22:1的相对含量却低于春季。多元对应分析显示,环境因子中海水温度与100~1000μm粒级浮游生物的不饱和脂肪酸MUFA和PUFA含量呈显著的正相关关系(P0.05)。对比冬、春季浮游生物脂肪酸组成与黄海主要经济鱼类的脂肪酸营养组成,初步认为,在冬季,可为鱼类生长提供足够营养的浮游生物的粒级范围相对较窄,主要是500μm粒级的较大型的浮游生物,而在春季,该类浮游生物的粒级范围较广,100~2000μm的浮游动物都可作为鱼类早期生长的有效饵料来源。由此初步推论,浮游生物食性仔稚鱼食物来源的粒级范围在春季比冬季更为广泛。     

石斑鱼杂交种“云龙斑”与亲本的表型数量性状判别分析

表型数量性状对于鱼类分类、种质鉴别具有重要作用,表型性状中包含了丰富的遗传信息。利用多重比较、杂交系数比较、判别分析和主成分分析几种生物学多元统计方法,对云纹石斑鱼(♀)、鞍带石斑鱼(♂)及杂交后代"云龙斑"3个生物学群体的14个表型数量性状进行分析,结果显示:"云龙斑"与母本云纹石斑鱼在表型上的相似率达到27.27%,与父本鞍带石斑鱼的相似率达到54.54%。云纹石斑鱼与鞍带石斑鱼的相似率为54.54%。14个性状的平均杂交系数为76.01,证明杂交后代表型数量性状偏向于父本。通过判别分析和主成分分析筛选出能够鉴别杂交后代和亲本的7个主要数量性状,分别为:体长/尾柄长、头长/眼间距、体长/头长、尾柄长/尾柄宽、体长/尾柄宽、腹鳍条、背鳍软鳍条。通过逐步判别拟合出了能够判别以上3个生物学群体的典型判别函数(F1、F2)和分类判别函数(Y1、Y2、Y3),判别准确率平均达到98.85%,可以清晰地将3个生物学群体在二维空间上分类。主成分分析结果显示,前3个主成分的总方差积累贡献率达62.891%,拟合了3个具有代表性性状的主成分函数(P1、P2、P3),利用前3个主成分在三维空间上绘制出了3个生物学群体分布图。本研究为石斑鱼杂交后代"云龙斑"与亲本云纹石斑鱼和鞍带石斑鱼的种质鉴别提供了丰富的科学依据。     

牙鲆抗迟缓爱德华氏菌性状的遗传力和育种值分析

由于高密度工厂化养殖、海水污染等原因,牙鲆(Paralichthys olivaceus)养殖产业面临前所未有的危机,本研究以历年培育的抗病、速生牙鲆为亲本于2015年建立了57个家系,包括11个F3代和46个F4代家系.选择其中46个家系在146日龄和164日龄分别进行迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)感染实验,配对样本t检验表明,两次实验无显著差异(P＞0.05).感染后的存活率分析表明,不同家系在抗迟缓爱德华氏菌的能力上存在显著差异(P＜0.05),从中鉴定出抗病力强的家系5个(F1551,F1503,F1501,F1550和F1505),其存活率均大于70％.根据46个家系的日增重率确定了4个快速生长家系(F1533,F1551,F1514和F1502),日增重率均大于0.225 0g/d.2015年牙鲆抗迟缓爱德华氏菌的抗病遗传力为0.177士0.020,为低遗传力,抗病性状选育适合家系选育.亲本抗病育种值变化范围为(-1.962士0.646)～(2.110±0.546),父母本育种值均较高的家系为F1551、F1550、F1501和F1505,其中,存活率最高的F1551家系的父母本育种值是所有家系父母本中最高的,表明具有良好抗病性能的F1551家系的父母本具有很好的育种性能.本研究通过家系选育、细菌感染实验及遗传参数和育种值分析,筛选出了抗病性强、生长速度快及父母本育种值高的家系,为培育抗病、生长快速牙鲆新品种提供了理论支持.     

渤海鱼类群落结构的年际变化

基于2010年和2012–2014年每年8月渤海渔业资源底拖网调查数据,根据优势种、单位个体重、相对资源量、Jaccard种类组成相似性系数和群落结构数量生物量曲线等指标,研究渤海鱼类群落结构的年际变化,结果显示:(1)2010年和2012–2013年,总鱼类和底层鱼类种类数一直呈下降趋势,2014年有所恢复;2010年和2012–2014年暖温种种类数基本上呈下降趋势;(2)底层鱼类优势种由小个体的虾虎鱼(Gobiini sp.)代替大个体的小黄鱼(Pseudosciaena polyactis),中上层鱼类优势种则由植食性为主的黄鲫(Setipinna taty)和斑(Konosirus punctatus)转向浮游动物食性的鳀(Engraulis japonicus);(3)2010年和2012–2014年渤海底层鱼类和总鱼类年间站位相对资源量两两间都不存在显著性差异(P0.05),2013年与2014年间总鱼类及2014年与2010年底层鱼类年间站位相对资源量方差无显著性差异(P0.05),其他年份两两间都为方差不齐(P0.05),底层鱼类和总鱼类站位相对资源量年际存在极端异常值;(4)2010年和2012–2014年单位数量鱼体的个体重逐年下降,渤海鱼类这几年严重趋向小型化;(5)5种组内相似、组间相异贡献率高的鱼类种类,其年度相对资源量和分布变化较大;根据生物量与数量优势度曲线及W统计值判断,2010年渤海鱼类群落结构比较稳定,2012年相对稳定,2013年和2014年处于干扰状态,特别是2013年的鱼类群落结构处于比较严重的干扰状态。综上所述,渤海鱼类群落结构在2010年和2012–2014年发生了较大改变,处于受干扰不稳定状态。     

桑沟湾表层水春夏两季二氧化碳分压变化和影响因素

为研究季节变化和养殖活动对桑沟湾表层海水二氧化碳分压(pCO_2)的影响,尤其是海带(Saccharina japonica)养殖活动对表层水pCO_2的影响,本研究分别在海带收获前(2015年5月)、后(2015年8月)采用走航式二氧化碳分压仪对中国北方典型的贝藻筏式养殖海域——桑沟湾养殖区表层水pCO_2及有关环境参数进行了大面调查,探讨了季节、养殖模式以及海带收获前、后表层水pCO_2的变化规律及影响因素。调查结果显示:(1)春夏两季桑沟湾湾内表层海水中pCO_2的平均值分别为(346.78±13.85)μatm(1 atm=101325 Pa,1 μatm=10~(-6) atm)和(351.50±8.00)μatm;湾外自然海域pCO_2值分别为(353.42±0.71)μatm和(358.05±2.01)μatm,均小于大气中pCO_2。(2)pCO_2的平面分布特性为:由湾底向湾外递减并在外海空白区升高,两个季节最低值都出现在海带养殖区,最高值都出现在贝类养殖区。(3)春季表层海水pCO_2与水温相关性不显著(P0.05),而与叶绿素a(Chl a)、溶解氧(DO)显著相关(P0.05),反映了生命活动对pCO_2影响较大;夏季,养殖海带已收获,表层海水pCO_2与水温、溶解无机碳(DIC)、Chl a、DO显著相关(P0.05)。(4)桑沟湾养殖区以及外海自然海域表层水pCO_2都低于大气中pCO_2,表现为二氧化碳(CO2)的汇区。藻类养殖区表层水pCO_2远低于自然海域,表现为CO2的强汇区;贝类养殖区表层水pCO_2略高于自然海域,表现为CO2的弱汇区,贝藻混养区则介于二者之间。春季海带的光合作用是影响表层水pCO_2的主要因素之一,养殖活动对海区表层水pCO_2的影响使得桑沟湾pCO_2表现出不同于自然海域的特性。夏季养殖活动减少导致物理因素的影响开始显现。     

刺参(Apostichopus japonicus)大水面养殖池塘环境中优势益生菌筛选及其特性分析

2014年12月-2015年12月,在大连地区刺参(Apostichopus japonicus)大水面养殖池塘进行了春、夏、秋、冬四季有益菌分离筛选,从其水体和底泥中共分离得到66株细菌.以刺参“腐皮综合征”主要病原菌——灿烂弧菌(Vibrio splendidus)和假交替单胞菌(Pseudoalteromonas nigrifaciens)为指示菌进行拮抗作用实验,利用选择培养基对菌株产淀粉酶和蛋白酶的能力进行测定,最后通过安全性实验得到潜在益生菌株YQ-2.结果显示,该菌株对灿烂弧菌和假交替单胞菌有较强的抑制作用,抑菌圈分别达到22 mm和24 mm;对淀粉和蛋白选择培养基水解圈的直径达到22 mm和36mm.安全性实验显示,该菌株无论是在108 CFU/ml浸浴还是投喂108 CFU/g的粉末饲料感染,30 d内供试刺参没有发病和死亡现象,健康程度好,且相对于对照组的体重明显增长,108 CFU/g粉末饲料投喂组的相对增长率达到39.31％.此外,本研究对YQ-2菌株的生理生化指标、16S rDNA序列进行了分析,其同源性与枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis strain KLP2015相似度达99％,故将该菌株鉴定为枯草芽孢杆菌.该株枯草芽孢杆菌在大水面刺参池塘四季水体中数量为140-280 CFU/ml,高于其他菌株;同时,该菌株在水体中还具有较高的优势度,优势度分别为4.2％、3.5％、2.6％、4.6％,冬、春季节的优势度明显高于夏、秋季节;它属于土著分离菌株,对引起刺参腐皮综合征的2株病原菌具有较强的抑制作用,这对刺参大水面生态养殖具有较大的应用潜力.     

桑沟湾养殖海域营养盐时空分布特征及富营养化评价

根据2014年10月、2015年3月、5月和8月在桑沟湾养殖水域开展的海洋调查所获取的营养盐状况调查数据,分析了营养盐含量的季节变化和平面分布,并对该水域营养水平状况进行了评价.结果显示,该海域秋季溶解无机氮(DIN)含量明显高于其他三个季节.夏季NO2-N的平均含量最高,秋季NO3-N的平均含量最高,春季NH4-N的平均含量最高,冬季PO4-P的平均含量最高.与海水水质标准相比,各季节DIN总体水平均低于海水一类标准值,春季和夏季PO4-P总体水平低于海水一类标准值,秋季和冬季PO4-P总体水平则高于海水一类标准值.从平面分布看,春季DIN含量呈湾内低、湾外高的趋势,夏季和秋季呈湾内高、湾外低的趋势,冬季呈自湾内南部水域向北逐渐降低的趋势.春季和冬季PO4-P含量均呈自湾内中部水域向外逐渐下降的趋势,夏季呈自湾内中部水域向外逐渐上升的趋势;秋季则呈湾内高、湾外低的趋势.春季、夏季和冬季N/P比值均高于Redfield比值,无机磷相对缺乏,而秋季N/P比值与Redfield比值基本一致.根据潜在性富营养化评价模式,桑沟湾养殖海域四个季节的营养水平较低,均属贫营养水平.与20世纪八九十年代相比,桑沟湾浮游植物生长的主要限制性因素已由整体的氮限制转变为春、夏季磷限制为主.     

脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)回交家系遗传变异的微卫星分析

为解析脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)回交家系的遗传变异规律,本研究利用自行开发的25个微卫星标记对本实验室构建的A、B、C3个回交家系的遗传结构特征进行了分析.结果显示,回交家系A、B、C的平均等位基因数(Na)分别为2.21、2.18、2.09,观测杂合度(Ho)分别为0.3805、0.3703、0.2489,期望杂合度(He)分别为0.3629、0.3998、0.2503,多态信息含量(PIC)分别为0.3257、0.3391、0.2585,相较于野生群体与杂交家系已有了大幅度的降低,属中度或低度多态.回交家系A、B、C在25个位点共得到62个等位基因,其中,A家系56个,B家系54个,C家系51个,3个回交家系共同存在的等位基因为39个,6个位点在回交家系中已经纯合(其中,ECL10在A、B、C中都已纯合),计算得出3个回交家系的纯合率分别达到了53.86％、56.53％、63.33％.由此可见,回交家系的基因纯化速率较快,适用于脊尾白虾重要经济性状的遗传解析和优良种质的选育.     

“高抗1号”新品系刺参(Apostichopus japonicus)耐高温特性与高温期生理变化

2013-2015年对刺参(Apostichopus japonicus)养殖池塘进行水质监测,结合生态学、组织学观察和消化酶测定,研究了高温期“高抗1号”新品系刺参的抗逆特性与生理变化.结果显示,“高抗1号”新品系刺参进入夏眠的温度分别为29.13℃、30.47℃、29.68℃,结束夏眠温度分别为24.55℃、24.94℃、24.16℃.非选育刺参进入夏眠的温度分别为27.08℃、28.61℃、27.93℃,结束夏眠温度分别为21.33℃、21.83℃、22.06℃.“高抗1号”新品系刺参比非选育刺参的进入夏眠临界温度平均提高了1.89℃,结束夏眠的临界温度提高了2.81℃,每年夏眠期平均缩短了26.7 d.夏眠期间,刺参的消化道萎缩、变短、变细,颜色变深,肠道内无食物,其肠长、肠重和肠壁比均变小,肠道绒毛膜丰度降低,肠脊高度减小至140μm左右;呼吸树萎缩、体积变小.夏眠过后,刺参消化道恢复正常,肠长、肠重和肠壁比变大,肠道绒毛膜丰度升高,肠脊高度增至640-660 μm.另外,随着水温升高,“高抗1号”新品系刺参和非选育刺参的淀粉酶活力、胰蛋白酶活力整体上均呈下降趋势;而夏眠过后,2种酶活力又显著上升.在同等温度条件下,新品系刺参的淀粉酶活力和胰蛋白酶活力均高于非选育刺参.研究表明,“高抗1号”新品系刺参与非选育刺参相比,对高温的耐受力表现出较大的提升,每年刺参生长期增加近30 d.这种优良性状为刺参抵御高温、提高养殖成活率、增产增收奠定了基础,亦对开展刺参健康养殖、良种推广提供了技术参考.     

黄斑篮子鱼(Siganus oramin)对北方养殖网箱网衣附着藻类的生物清除作用

高温季节网衣附着藻类的大量附着是北方网箱养殖产业面临的主要问题之一,生物清除策略是解决这一问题的有效手段.本研究利用黄斑篮子鱼(Siganus oramin)作为网衣附着藻类生物清除的工具种,于2015年6-11月,采用室内实验和现场观测相结合的方法,系统研究了桑沟湾楮岛海域网箱养殖区不同水层网衣附着藻类生物量的月际变化、黄斑篮子鱼对优势藻类的摄食能力及对网衣藻类的清除效果.结果显示,同一月份不同深度附着藻类生物量的日均增长量有一定差异,且不同水层在8月7日-9月14日时间段内的藻类附着日均增长量均显著高于其他月份(P＜0.01),各个月份海头红(Plocamium telfairiae)均为该区域的优势种类.构建了适温条件下黄斑篮子鱼对海头红的碳收支方程:100摄入碳=11.69生长碳+10.82粪便碳+6.06排泄碳+71.43代谢碳.初始体重为(1.44±0.61)g的黄斑篮子鱼经过152 d的养殖,平均体重达到(45.38±4.22)g,日均增重0.26 g.海区网箱内有无黄斑篮子鱼的对比实验显示,其对不同月份网衣附着藻类的清除率在80.28％-90.15％之间.研究表明,黄斑篮子鱼对网衣附着藻类有较高的清除效率,可以作为清除网衣附着生物的工具种.