国内外水体富营养化现状及聚磷菌研究进展

水体的富营养化打破了水环境原有的生态平衡,严重者会导致水生生物大量死亡,加剧水环境污染.水体富营养化主要由氮、磷等营养盐含量过多引起,其中磷是导致水体富营养化最为关键的因素之一.控制水体中的磷含量是解决水体富营养化问题的关键一环.有一类聚磷菌在厌氧/好氧交替培养下能将大量的磷吸入,并以多聚磷酸盐的形式储存于体内.利用这些细菌控制水体磷含量,不仅成本低、效率高,而且不会造成二次污染,是一种环境友好型的解决方法,对解决水体富营养化问题、缓解水资源匮乏以及改善城乡居住环境具有重要意义.针对水体富营养化问题,着重介绍了国内外水体富营养化现状及危害;比较了几种常用除磷方法的优缺点;总结了生物除磷的发展历程,目前分离筛选的聚磷菌种类、特性及其聚磷机理以及聚磷菌在除磷工艺中的应用;探讨了聚磷菌在富营养化水体治理中的应用前景,以期为解决磷超标问题提供有益的参考.     

长江口中华绒螯蟹雌蟹洄游期的肠道菌群多样性

采集长江口生殖洄游期中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)雌蟹样品,利用16S V4区高通量测序技术研究其抱卵前后肠道菌群的多样性特征,探讨肠道菌群结构组成及与其食性特征的相关性.结果表明,雌蟹抱卵前和抱卵后的肠道样品中共检测出313个和376个OUT,特有OUT分别为112个和175个,占比分别为35.78％和46.54％.就门水平而言,柔膜菌门(Tenericutes)、变形菌门(Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)是其肠道的主要菌群;雌蟹抱卵前和抱卵后的肠道菌群具有显著性差异,变形菌门和厚壁菌门的丰度抱卵后小于抱卵前,而柔膜菌门丰度抱卵后大于抱卵前.就属水平而言,Candidatus_Bacilloplasma和Candidatus_Hepatoplasma是其肠道的主要菌群属,抱卵前占比分别为26.54％和25.81％;抱卵后占比分别为30.29％和29.05％,2个属的丰度在抱卵前后无显著差异.与抱卵前相比较而言,抱卵后雌蟹肠道菌群Chao指数和ACE指数升高,丰度增加,而辛普森指数和香农指数保持稳定,抱卵前后雌蟹肠道菌群的多样性无显著性变化.本研究揭示由于长江口中华绒螯蟹雌蟹的摄食习性和饵料组成在抱卵前后产生了变化,会对其肠道微生物多样性产生一定的影响.     

江苏高邮罗氏沼虾池塘养殖可培养微生物组成调查

为了探明罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)池塘养殖环境中重要微生物的组成, 以提升健康养殖管理技术, 分别于 2019 年 7 月、8 月和 10 月, 在江苏高邮市罗氏沼虾主养区开展了罗氏沼虾池塘养殖系统可培养环境微生物的组成调查。采用 LB 培养基分离纯化了罗氏沼虾肝胰腺、肠道、鳃及养殖水体中可培养的细菌, 利用细菌 16S rRNA 基因分子鉴定技术对分离菌株进行初步鉴定; 采用高通量测序技术分析了“铁壳”虾(养殖期生长缓慢)及铜绿微囊藻暴发池塘水环境微生物群落组成。以达卡气单胞菌(Aeromonas dhakensis)为受试病原菌, 分析了池塘养殖系统中潜在病原拮抗菌的种类及效果。3 次调查共分离可培养细菌 605 株, 成功鉴定 601 株, 分别属于 37 个属 119 种, 其中罗氏沼虾体内分离到菌株 23 属 76 种, 养殖水体中分离到 28 属 81 种。确定了池塘养殖系统中存在气单胞菌(Aeromonas spp.)、肠杆菌(Enterobacter spp.)、乳球菌(Lactococcus spp.)、弧菌(Vibrio spp.)等属的潜在病原菌。发生“铁壳”虾症的虾池优势环境微生物种类组成及占比与健康虾池相近, 但微小杆菌属(Exiguobacterium)与不动杆菌属(Acinetobacter)细菌占比高于健康虾池。铜绿微囊藻暴发影响环境微生物的组成结构, 嗜水气单胞菌属细菌占比增大。从池塘养殖系统筛选到甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)、贝莱斯芽孢杆菌 (B. velezensis)、解淀粉芽孢杆菌(B. amyloliquefaciens)等潜在益生菌对气单胞菌具有较强拮抗作用。调查结果可为掌握罗氏沼虾池塘养殖系统细菌性病原组成及建立防控技术提供理论依据。     

海表面温度及叶绿素a浓度对西北印度洋鸢乌贼时空分布的影响

西北印度洋鸢乌贼(Sthenoteuthis oualaniensis)资源具有一定的开发潜力, 可作为商业性捕捞对象。本研究基于西北印度洋 2017 年 1—3 月, 8—12 月鸢乌贼的渔捞日志数据, 结合同期海表面温度(sea surface temperature, SST) 及叶绿素 a 浓度(chlorophyll-a, Chl-a)数据, 运用渔场重心分析、地统计插值、GAM (generalized additive model)模型分析, 探究西北印度洋鸢乌贼渔场时空变动及其与海洋环境因子的关系。研究表明, 2017 年 1—3 月, 8—12 月鸢乌贼(Sthenoteuthis oualaniensis)渔场重心大多分布于海洋锋带附近, 分布范围集中于 13.6°N~17.2°N、58.3°E~ 62.2°E 海域, 1—3 月渔场重心向西南迁移, 8—11 月渔场重心往东北移动, 12 月向西南折回。GAM 模型分析结果显示, 西北印度洋鸢乌贼渔场最适 SST 范围是 25.5~27.0 ℃, 最适 Chl-a 浓度范围是 0.2~0.4 mg/m3 , 月份是影响鸢乌贼单位捕捞努力渔获量(catch per unit effort, CPUE)的主要因子。研究结果对于了解该海域鸢乌贼资源变动规律、 指导鸢乌贼资源科学生产具有重要意义。     

文蛤CDK7基因克隆及其在不同品系生长发育中的表达分析

【目的】掌握文蛤（Meretrix meretrix）细胞周期蛋白依赖性激酶7（CDK7）基因（MmCDK7）的时空表达及在不同品系生长发育中的表达规律,从分子水平探究红壳色文蛤新品系的生长优势,为筛选文蛤生长相关基因及揭示其生长发育机制提供理论依据。【方法】利用RACE克隆MmCDK7基因cDNA序列,通过BLAST、ScanProsite、NetPhos3.0 server及ExPASy等在线软件进行生物信息学分析,使用实时荧光定量PCR检测MmCDK7基因在文蛤不同组织和不同发育时期的表达情况,并比较同一养殖条件下红壳色文蛤（简称红文蛤）和黄壳色文蛤（简称黄文蛤）的壳长、壳长相对增长率及MmCDK7基因表达差异。【结果】MmCDK7基因cDNA序列全长1296bp,其中,5'端非编码区（5'-UTR）为83bp,3'端非编码区（3'-UTR）为196bp,开放阅读框（ORF）为1017bp,共编码338个氨基酸残基。MmCDK7蛋白分子量约38.32 D,理论等电点（pI）为8.78,包含丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶催化结构域（S_TKc）、酪氨酸激酶催化结构域（TyrKc）及与细胞周期蛋白结合有关的激酶结构域NRTALRE;而S_TKc结构域中有包含蛋白激酶ATP结合位点区域、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶活化位点区域及T-loop环。MmCDK7氨基酸序列与虾夷扇贝CDK7氨基酸序列高度同源,其相似性为75.00%;基于CDK7氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树显示,文蛤与中国真蛸、长牡蛎、厚壳贻贝及虾夷扇贝等软体动物先聚为一支。MmCDK7基因在性腺、水管、外套膜和肝胰腺等组织中均有表达,以性腺中的相对表达量显著高于其他组织（P<0.05,下同）;MmCDK7基因在2种文蛤的8个发育时期均有表达,均以多细胞时期的相对表达量最高。在同一养殖条件下,除9月18日外,其他采样时间点均表现为红文蛤的壳长显著大于黄文蛤,红文蛤相对于黄文蛤的壳长增长率在2.79%~32.37%;除11月15日和11月30日外,其他采样时间点均表现为红文蛤的MmCDK7基因相对表达量显著高于黄文蛤的相对表达量。【结论】MmCDK7基因属于CDK家族成员,在细胞分裂旺盛的性腺及多细胞时期的相对表达量最高,且在生长速度较快红文蛤中的相对表达量多数情况下显著高于黄文蛤,故推测MmCDK7基因参与调控文蛤的早期生长发育过程。     

银杏米酒酿造工艺研究

以银杏果和糯米粉为原料,通过单因素和正交试验,探究银杏果与糯米粉的比例、根霉曲的添加量等因素和酵母的添加量对成品的影响,以感官评价和酒精度为指标,探究银杏米酒酿造的最佳工艺.结果表明,银杏米酒最佳的酿造工艺为:白果:糯米粉=2:1,酵母添加量0.4％,根霉曲添加量0.2％,感官评分为92分,酒精度为20°.在此条件下酿造出的银杏米酒,颜色明亮浅黄,具有银杏香气,酸甜适口,口味独特.     

坛紫菜膳食纤维的响应面优化超声复合酶法提取及其对鱼糜凝胶强度的影响

为促进坛紫菜Porphyra haitanensis高附加值产品的开发,提高坛紫菜的综合利用率,以坛紫菜为原材料,利用超声波破碎仪结合α-淀粉酶(质量分数1.0％)、糖化酶(质量分数1.0％)及中性蛋白酶(质量分数1.0％)酶法提取可溶性膳食纤维(soluble dietary fiber,SDF),并在单因素试验基础上,以可溶性膳食纤维提取率为响应值,选取酶解温度(A)、超声时间(B)、超声功率(C)设置3因素3水平进行Box-Behnken优化试验,并对添加SDF的冻藏罗非鱼鱼糜的凝胶强度及组织结构进行了观察.结果表明:优化得出的最佳提取条件为酶解温度50℃、超声时间40 min、超声功率为450 W,在此条件下SDF的提取率为23.96％±0.80％,与预期结果基本一致;测得坛紫菜SDF持水率为(4.68±0.08)g/g,膨胀力为(2.11±0.11)mL/g,持油率为(3.06±0.05)g/g,阳离子交换力为(1.28±0.13)mmol/g;分别以质量分数为0.1％、0.2％、0.3％的SDF添加至罗非鱼鱼糜中,0.2％添加量组罗非鱼鱼糜凝胶强度降幅为51.21％(空白组降幅为79.55％),且鱼糜凝胶空间结构最为致密均匀.研究表明,采用超声波辅助酶法能够显著提高坛紫菜SDF的提取率和品质,所得SDF可显著减缓鱼糜凝胶强度降低的程度.     

"流水养殖槽—虾—蟹"串联式循环水养殖模式净化效能的研究

为研究鱼虾蟹养殖与循环水养殖相结合生态模式的有效性及可持续性,通过构建"流水养殖槽—虾—蟹"串联式循环水养殖系统(IPRS-shrimp-crab),对流水槽前端、集污区、人工湿地、虾蟹池出水口4个功能区域进行了为期4个月的采样监测,测定4个区域的水温(T)、pH、溶解氧(DO)、透明度(SD)、总氮(TN)、总磷(TP)、总氨氮(NH+4-N)、亚硝态氮(NO-2-N)、高锰酸盐指数(CODMn)和叶绿素a(Chl-a),以及浮游动植物密度、生物量、多样性指数及其随时间的变化情况,从而对养殖模式的净化效能进行综合评价.结果表明:不同水体营养盐水平依次为集污区>虾蟹池出水口>流水槽前端>人工湿地,流水槽前端的TN、NH+4-N、NO-2-N,集污区的TN、CODMn,人工湿地与虾蟹池出水口的SD、TN、TP、NO-2-N等指标在5月与7月之间存在显著性差异(P<0.05),而在7月与8月之间无显著性差异(P>0.05),说明温度升高营养盐水平均存在一定程度的增加,随着系统的运行各项营养盐指数趋于稳定;养殖水体经过净化区后,水体内的浮游动植物密度与生物量快速下降,这说明营养盐水平的降低限制了浮游生物的生长繁殖,而浮游动植物的Shannon-Weaver多样性指数(H')、Pielou均匀度指数(J)、丰富度指数(D)则随时间的推移呈上升趋势,说明系统内部生物群落结构逐渐完善,水体环境越来越稳定,更有利于加强水质的自净能力;该养殖模式对循环系统中TN、TP、NH+4-N、NO-2-N、CODMn、Chl-a的平均去除率分别为8.22％、33.41％、18.44％、15.95％、20.98％、30.41％,其中养殖水体大部分处于轻度富营养化状态.研究表明,"流水养殖槽—虾—蟹"串联式循环水养殖模式对营养盐具有一定程度的净化效果,且随时间推移整个系统的净化能力逐渐上升,各项数据趋于稳定,但总体去除效率有待进一步加强,整个循环过程达到了养殖尾水"零排放"的目标,其成功的应用可为水产生态集约化养殖发展提供科学依据.     

红壳色文蛤选育群体遗传多样性的微卫星分析

【目的】了解群体选育过程中红壳色文蛤（Meretrix meretrix）选育群体的遗传多样性变化及世代遗传分化情况,为文蛤育种计划的可持续性提供理论依据。【方法】以江苏黄文蛤原种（SY）、江苏红文蛤原种（SR）及5个红壳色文蛤选育群体（SRF₁~SR5F₅）为研究对象,利用15对微卫星引物对各文蛤群体基因组DNA进行PCR扩增,然后通过Gel-Pro32 4.0、PopGen 32和MEGA 6.0等在线软件分析7个文蛤群体的遗传多样性。【结果】从7个文蛤群体中共检测出766个等位基因,每个微卫星位点在每个群体中检测出3~18个等位基因,且等位基因数（Na）随选育世代增加呈下降趋势。15个微卫星位点的平均多态信息含量（PIC）在0.575~0.630,均属于高度多态性位点。7个文蛤群体的平均观测杂合度（Ho）为0.442~0.502,平均期望杂合度（He）为0.629~0.680,群体中63.81%的微卫星位点偏离Hardy-Weinberg平衡,表明各微卫星位点存在一定程度的杂合子缺失;群体内近交系数（F_is）范围为-0.0157~0.7409,平均为0.2777,表明文蛤群体内存在一定程度的近交水平;群体间遗传分化系数（F_st）平均为0.0455,即文蛤群体变异中仅有4.55%是由不同群体间的基因差异所产生,而95.45%的变异来源于群体内部;各群体的基因流（Nm）为0.9002~18.9478,平均为8.8065,说明7个文蛤群体间的遗传分化较低。UPMGA聚类分析发现7个文蛤群体聚类呈两大支,江苏红文蛤原种及其选育群体聚为一支,而江苏黄文蛤原种（SY）独自聚为一支。【结论】经过5代人工选育的红壳色文蛤选育群体虽然较基础群体其遗传多样性指数略有下降,但并未导致各选育群体的遗传结构发生改变,仍具有较高的遗传多样性。在连续的选择育种计划中,应增加亲本养殖环境多样化,避免因人工繁育的亲本和养殖群体规模较小引起遗传漂移或近交衰退而致使某些等位基因缺失,导致后代的遗传结构发生改变。     

以经济法为视角论新农村建设的创新思路

长期以来,我国城乡经济发展处于严重不平衡的状态,以经济法为立足点进而分析农村问题的研究少之又 少。经济法作为促进新农村全面、快速、健康、可持续发展的核心法律,运用经济法体系和方法,掌握其内涵以分析农 村问题尤为重要。