小石岛刺参国家级水产种质资源保护区综合评价

为全面掌握小石岛刺参国家级水产种质资源保护区状况,于2012―2018年对该保护区的水环境、沉积物环境、海洋生物生态、保护生物资源概况和主要保护对象刺参(Apostichopus japonicus)的遗传多样性进行调查,并分别采用单因子污染指数(Pi)、有机污染指数(A)、生物多样性指数(H´)、线粒体DNA D-loop序列单倍型多样度指数和核苷酸多样度指数进行分析评价。11个航次的监测中,海水除2016年5月无机氮超标(Pi =1.08)、2017年8月无机氮超标(Pi =1.31)且水质开始受到有机污染(A=1.001)外,其他所有参数均符合海水评价标准。沉积物均符合国家Ⅰ类质量标准。海洋生物多样性通常处于较高水平(H?≥2),但2016年5月和2017年8月浮游植物多样性偏低(H?=0.45、H?=0.28),2018年5月小型浮游动物多样性偏低(H?=0.77)。保护区生物资源丰富,近年来,刺参密度从约2 ind./m2逐渐增加至3~5 ind./m2。2012年和2018年刺参群体的遗传多样性均较高(单倍型多样度指数分别为0.995和0.993,核苷酸多样度指数分别为0.039和0.037)且无显著遗传差异。综合评价认为,该保护区的海洋生态环境和水产种质资源保护良好,但需要防控海水无机氮污染风险。     

庙岛群岛海域浮游植物群落年际变化及与环境因子的关系

根据庙岛群岛海域(120.4°E ~121.0°E, 37.8°E ~38.2°N) 2015—2020 年 5 月(枯水期)和 8 月(丰水期) 12 个航次的浮游植物和水环境调查结果, 结合降水量数据和厄尔尼诺事件, 以研究气候变化过程中浮游植物的年际变化特征。结果表明, 共鉴定出浮游植物 4 门 45 属 109 种, 贡献率最大的为硅藻门(Bacillariophyta), 占藻类种类数的 85.32%, 甲藻门(Pyrrophyta)次之, 占藻类种类数的 11.93%。调查期间枯水期硅藻丰度比例一直高于 90%, 主要优势种为具槽帕拉藻(Paralia sulcata); 丰水期硅藻占比明显下降, 甲藻丰度比例由 0.5%逐渐升至 58.7%, 主要优势种为日本角毛藻(Chaetoceros nipponicus)和三角角藻(Tripos muelleri)。2018/2019 和 2019/2020 年厄尔尼诺影响期间, 2019—2020 年枯、丰水期浮游植物丰度与 2015—2018 年相比降幅达 93.2%。典范对应分析(CCA)结果表明, 影响浮游植物群落的主要环境因子依次为: 水温、降水量、SiO₃ ^2–-Si, 硅藻类优势种多受与降水量相关的 NO₃ ^– -N、 SiO₃ ^2–-Si、DIN 水平所调控, 而甲藻类主要影响因素为水温。其中具槽帕拉藻优势度与 SiO₃ ^2–-Si 浓度呈显著负相关 (P＜0.05), 日本角毛藻优势度与前两月降水量呈显著正相关(P＜0.05), 极端干旱条件下浮游植物群落结构相似性明显低于其他航次。     

混合暴露条件下菲律宾蛤仔不同组织对几种重金属的富集与释放特征

应用双箱动力学模型模拟了菲律宾蛤仔在Pb、Zn、Cu、Cd、Cr、Hg和As 7种重金属混合暴露条件下,内脏团、鳃、斧足及基部和外套膜组织对重金属的生物富集与释放实验,并通过非线性拟合得到菲律宾蛤仔各组织对7种重金属的富集速率常数k1、排出速率常数k2、生物富集系数BCF、生物半衰期B1/2、富集平衡时生物体内重金属含量CAmax等动力学参数。结果表明,1)重金属在菲律宾蛤仔不同组织器官中的富集具有选择性,理论平衡状态下,Cu、Cd、As、Pd在各组织的含量分布(CAmax):内脏团斧足及基部鳃外套膜;Cr分布规律(CAmax):内脏团鳃斧足及基部外套膜;Hg分布规律(CAmax):斧足及基部外套膜鳃内脏团;Zn分布规律(CAmax):斧足及基部鳃外套膜内脏团。2)菲律宾蛤仔对不同重金属的富集系数存在显著差异(P0.05),对Cu富集程度最高,其富集系数范围为1514.0-4818.0;其次是Cd和Hg,富集系数范围分别为104.5-975.4,255.9-447.4;As、Cr、Pb、Zn离子在菲律宾蛤仔体内富集程度较低,其富集系数均在300以内。3)菲律宾蛤仔对重金属的释放能力较差,双箱动力学模型可较好地反映混合暴露条件下菲律宾蛤仔对重金属的富集特征,但不适合对其释放特征进行描述。