小球藻遗传转化技术研究进展

小球藻( Chlorella )是一种单细胞真核藻类,属绿藻门、绿藻纲、绿球藻目、小球藻科、小球藻属 [1] 。作为最早开发的真核微藻之一,具有高营养价值、生长快速、结构简单、易工业化集成等显著优点。其细胞形态为球形或椭圆形,直径3~12 μm,呈单生或聚集成群状生长 [2] ,分布广泛,多见于淡水、咸水和土壤中。作为地球上最早的生命之一,小球藻基因比较稳定,至今未见有关其基因自发突变的报道。因其富含蛋白质、脂质、维生素、活性代谢产物等多种营养物质而被公认为具有高附加值和医疗保健作用,已经被广泛应用于保健食品 [3] 、水产养殖 [4] 、生物能源 [5] 等方面,关于小球藻生物技术的研究主要集中在基因组学 [6] 、分子遗传学 [7] 、代谢机理 [8] 、大规模培养 [9] 等方向。     

基于生活史特征的数据有限条件下渔业资源评估方法比较

渔业资源评估是开展渔业资源管理,维系渔业可持续发展的基础工作。传统的渔业资源评估方法需要统计产量、资源丰度指数甚至年龄结构等大量数据,由于调查经费和数据的缺乏,全球仅1%的鱼种进行过系统性的资源评估。近年来,在数据有限(data-limited)条件下如何开展资源评估已日益成为学术界的关注热点。本文将基于生活史特征的评估方法分为仅需要生活史参数,需要产量数据和生活史参数,需要产量数据、生活史参数及体长或年龄数据等3大类,分别从方法、数据要求、输出结果及局限性进行了系统回顾分析,提供了关于生活史特征参数的常见估算方法,并就其中两种模型对北大西洋大青鲨(Prionace glauca)的可持续渔获量进行了初步评估与比较。最后,对数据缺乏模型的使用及模型在中国近海渔业资源评估中的运用提出了建议。     

基于线性混合模型的蓝点马鲛叉长和体重关系的月间及性别差异

为了研究蓝点马鲛（）生活史特征的异质性，根据2018年10月至2019年3月在东海外海渔场的拖网调查采样数据，对其叉长和体重关系的月间及性别差异进行了研究。依据收集的367尾蓝点马鲛样本，求得其叉长和体重关系（b的估计均值为2.794。本研究构建了广义线性模型和9个线性混合模型，用于研究蓝点马鲛的叉长和体重关系（）在时间及性别上的差异。贝叶斯信息准则（BIC）值和均方根误差值均表明，最复杂的线性混合模型（即月份和性别对两个参数P<0.01）。在最优模型中，a值则与此相反。本研究表明，月份和性别对蓝点马鲛叉长和体重关系具有显著的影响，线性混合模型能把月份和性别的异质性通过随机效应在单个模型中更准确、快速地体现，从而进一步证实了此模型在数据来源异质性研究中的优势。     

氮元素对三角褐指藻岩藻黄素和油脂合成关键酶基因表达与代谢合成的影响

为阐明氮元素对微藻次生代谢积累和调控的影响,以三角褐指藻为试验材料,研究不同氮浓度[896(CK)、448、112、28和0 μmol·L^-1]处理对三角褐指藻细胞生长、岩藻黄素含量、油脂含量以及叶绿素a含量的影响,并对岩藻黄素-叶绿素蛋白复合体基因(FCPb)和酰基-酰基载体蛋白去饱和酶基因(FAB2)的表达进行实时荧光定量PCR分析。结果表明,氮限制极显著抑制了三角褐指藻细胞的生长和岩藻黄素的合成,但促进了油脂的合成。当氮浓度为112 μmol·L^-1时,三角褐指藻岩藻黄素含量最低(0.084 mg·g^-1DW),而油脂含量最高,较CK提高了1.36倍。叶绿素a与岩藻黄素含量变化趋势一致。相关性分析表明,氮限制条件下,三角褐指藻岩藻黄素含量与油脂含量显著相关(R²=0.998 8)。实时荧光定量PCR分析表明,氮限制抑制了三角褐指藻中FCPb的表达,促进了FAB2的表达。综上,氮限制通过调控三角褐指藻岩藻黄素、油脂生物合成途径相关基因的表达影响了岩藻黄素和油脂的积累。本研究为进一步探究岩藻黄素与脂类物质代谢合成的关联性提供了一定的理论参考。     

Prevalence and antimicrobial resistance of Campylobacter from wild birds of prey in Spain

Wild birds have been identified as a relevant reservoir of Campylobacter spp., therefore, a potential source of infection in humans and domestic animals. The objective of this study was to determine the occurrence of Campylobacter spp. on birds of prey in Spain. In addition, antibiotic resistance profiles of the isolates were evaluated. A total of 689 specimens of 28 raptor species were analyzed, with a resulting individual prevalence of 7.5%. C. jejuni was the most frequently isolated species (88.5%), followed by C. coli and C. lari (3.8% each). The occurrence of Campylobacter was significantly higher (p < 0.05) in nocturnal birds of prey (15.3%), in spring season (12.2%) and in carnivorous species (9.4%). Isolates displayed a remarkable resistance to nalidixic acid (69.9%), ciprofloxacin (69.9%), and tetracycline (55.6%), and a low resistance to streptomycin (6.7%).Our findings highlight the importance of birds of prey as reservoirs of Campylobacter strains and their significant role as carriers of antimicrobial resistance.     

秘鲁外海茎柔鱼肌肉组织的能量积累

能量积累是表征生物体身体能量储备水平的重要指标之一,对寿命短、生长快且终生一次繁殖的头足类属种的表征作用尤显重要。本实验根据我国远洋渔业鱿钓渔船于2014年6-8月在秘鲁外海(10?26?S~17?17?S,79?17?W~82?39?W)作业期间随机采集的茎柔鱼(Dosidicus gigas)样本173尾(雌性107尾,雄性66尾),利用数学统计方法和组织能量密度测定技术,分析了该柔鱼个体的体重-胴长生长和胴体、足腕、尾鳍等肌肉组织的能量密度及其能量积累过程。结果显示,茎柔鱼雌雄个体的胴长、体重分别为(262.12±38.33)mm、(541.69±251.69)g,以及(251.37±31.90)mm、(449.78±179.99)g;雌雄个体的体重-胴长生长存在显著性差异(P0.05)。雌雄个体肌肉组织能量密度均以胴体的为最高,分别为(20.56±1.12)k J/g和(20.67±0.76)k J/g;足腕次之,分别为(20.09±1.25)k J/g和(19.95±0.87)k J/g;尾鳍最低,分别为(19.92±1.05)k J/g和(19.63±0.96)k J/g;同一组织雌雄个体间的组织能量密度无显著性差异(P0.05)。胴体、足腕、尾鳍等组织间的能量积累差异性显著(P0.05),胴体是最大的能量积累单元。其中,雌性个体胴体、足腕、尾鳍三组织的能量积累占比分别为63.14%、25.23%和11.63%;雄性个体的分别为65.89%、22.91%和11.20%。此外,胴体、足腕、尾鳍肌肉组织的能量随着个体生长积累显著(P0.05),并且这些肌肉组织的能量积累自低纬度向高纬度海域显著增加(P0.05),表明秘鲁外海茎柔鱼肌肉组织的能量积累过程是一个索饵育肥及其生长的过程。     

Habitat analysis of the commercial tuna of the Eastern Tropical Pacific Ocean

We have extracted information on the habitats of bigeye (Thunnus obesus), skipjack (Katsuwonus pelamis) and yellowfin (Thunnus albacares) in the Eastern Tropical Pacific Ocean by matching the spatial‐temporal distribution of catch and effort of purse seine and longline fleets collected by the Inter‐American Tropical Tuna Commission with oceanographic conditions and subjecting the matched data to Quotient Analysis and General Additive Models (GAMs). These analyses yielded the following results. The habitats defined by the GAM analysis of young fish differ significantly between two periods, one before and one after the introduction of fish aggregation devices (FADs). This was not true for the older fish caught by longline. We speculate that these changes were caused by the extensive use of FADs. Younger bigeye and yellowfin caught by the purse seine fleet have a different preference of environmental variables compared to older fish caught by longline. This is to be expected since tuna of different age groups have different sizes, metabolic capabilities and swimming skills. Moreover, as revealed by GAMs, the habitats of young fish differ between species to a much larger degree than those of older fish. Our results indicate the fundamental differences between fishing methods, targeted species, and operating region of the two fisheries. Specifically, young bigeye occupy equatorial waters farther from the coast and where the hypoxic layer is deeper, young skipjack occupy more productive waters associated with equatorial and coastal upwelling, and young yellowfin occupy broad areas where waters are underlain by a shallow hypoxic layer.     

脊尾白虾翻译控制肿瘤蛋白基因TCTP克隆及自噬调控相关基因在卵巢发育期的表达

为深入了解脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)卵巢发育和卵黄蛋白原发生的分子机制,本研究克隆得到脊尾白虾翻译控制肿瘤蛋白基因TCTP,并结合自噬调控基因TCTP、Hif-1α、Beclin1和Bcl-2在卵巢发育期的表达水平,阐释脊尾白虾卵黄蛋白原合成过程中的分子调控特征。研究显示,脊尾白虾TCTP基因c DNA全长为732 bp,编码168个氨基酸,具有典型的TCTP1和TCTP2功能域以及PKC和TKⅡ等mTOR信号通路相关的磷酸化位点。同时发现,甲壳动物TCTP普遍缺乏在其他动植物中高度保守的C末端的cys残基。进化分析显示,脊尾白虾TCTP与中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)亲缘关系最近。4种自噬调控基因在脊尾白虾卵巢发育期的表达结果显示,肝胰腺TCTP基因从增殖期到产后恢复期呈递减趋势;肝胰腺Hif-1α、Beclin1和Bcl-2基因表达趋势相似,即从增殖期到小生长期高表达,大生长期极显著下降,表达量最低(P0.01),这与外源性卵黄蛋白原的合成趋势大致相反。这些自噬调控基因可能通过自噬作用共同调节外源性卵黄蛋白原的合成。卵巢TCTP基因在小生长期表达量最高;卵巢Hif-1α基因从增殖期到产后恢复期持续升高,这与内源性卵黄蛋白原表达趋势相似;卵巢Beclin1基因在大生长期表达量最高,与脊尾白虾卵巢Ec R表达趋势相似,与卵巢Bcl-2基因表达趋势相反,这些自噬调控基因可能通过自噬作用共同促进内源性卵黄蛋白的合成。本研究表明,自噬调控基因TCTP、Hif-1α、Beclin1和Bcl-2在脊尾白虾卵巢发育时期相互协调共同作用,可能通过自噬作用调节脊尾白虾卵黄蛋白原的合成和卵巢发育。     

无回流生物滤床净化槽脱氮效果的研究

构建一种脱氮的无回流生物滤床家庭生活污水处理一体化净化槽,研究其处理效果;改变各区内的曝气形式,形成A/O/A/O的脱氮工艺,通过测定各区COD、NH+4-N、NO-3-N和TN的浓度变化,考察其处理效果。结果表明:随着净化槽各区生物滤床的加入,反应器抗冲击性增强,处理效果明显提高。但A/O/A/O系统中第二级厌氧过程因碳源不足,脱氮效果不佳,改用分段进水后,净化槽不仅运行稳定,而且取得了很好的处理效果,出水COD平均浓度12.3 mg·L~(-1),NH+4-N平均浓度2.7 mg·L~(-1),TN平均浓度13.0mg·L~(-1),均达到国标(GB 18918—2002)一级A标准。A/O/A/O生物滤床新型净化槽不仅在结构上形成一体化,而且由于生物滤床的使用,不需要污泥回流,节省能耗,通过分段进水可以实现过程脱氮。