基于GEE平台的舟山岛生态环境质量动态评价

[目的] 对舟山岛2000—2020年的生态环境变化进行动态监测和评价,为类似海岛地区的生态环境质量评价提供科学参考。[方法] 以舟山岛为研究对象,在GEE(Google Earth Engine)平台选取2000,2005,2010,2015和2020年5期的遥感影像,提取出湿度(WET)、绿度(NDVI)、热度(LST)、干度(NDBSI)4个指标进行耦合,得到遥感生态指数(remote sensing environmental index, RSEI),利用主成分分析方法对舟山岛生态环境质量变化进行评价。 [结果] ①在5个时间节点上,舟山岛RSEI均值分别为0.631 2,0.637 5,0.611 6,0.550 3和0.502 4。在研究期间内,舟山岛的RSEI共下降了20.41%; ②舟山岛生态环境质量呈下降趋势,岛屿生态质量为优和良的面积分别下降了12.51%和11.87%,生态质量为差、较差和中的面积分别上升了7.35%,12.49%和4.55%; ③研究期间内舟山岛人类开发活动明显增强,土地利用类型发生改变,气候变化和人类活动共同作用于舟山岛,导致生态环境变差。 [结论] 利用遥感生态指数对于海岛生态环境质量同样可进行有效的监测与评价。在研究期间内舟山岛生态环境质量前期较稳定,后期降幅较明显,研究期间内总共下降约20.41%。     

20种溪蟹线粒体COI基因比较分析及系统发育研究

【目的】比较分析20种溪蟹的线粒体COI基因序列,并基于COI基因序列构建溪蟹科系统发育进化树分析不同种类间的亲缘关系,探究COI基因作为分子标记在溪蟹物种鉴定中的适用性,同时为溪蟹科的物种鉴定及系统发育研究提供理论依据。【方法】测定2种龙溪蟹属（Longpotamon）代表种的线粒体COI基因全序列,结合GenBank中已公布的18种溪蟹科COI基因全序列,利用MEGA X计算其碱基组成、保守位点和遗传距离,采用MatGAT 2.02进行多序列相似性比较分析,并以PhyloSuite构建贝叶斯树（BI）和最大似然树（ML）,探究溪蟹科物种内部的亲缘关系。【结果】20种溪蟹的COI基因序列全长1534~1539 bp,连续编码511~512个氨基酸残基,所有物种均以ATG为起始密码子;碱基含量略有不同,分别为35.9%~40.7%（T）、16.4%~20.2%（C）、26.8%~28.9%（A）和14.7%~17.2%（G）,呈明显的AT偏向性。COI基因核苷酸序列及其推导氨基酸序列比较分析结果显示分别有577和98个变异位点,表明密码子存在简并性。20种溪蟹的线粒体COI基因遗传距离、序列相似性及系统发育进化分析结果均显示,长安龙溪蟹（Longpotamon changanense）与龙溪蟹未定种（Longpotamon sp.）的亲缘关系最近。虽然采用不同方法基于不同数据集构建的系统发育进化树在拓扑结构上有所不同,但所有树型均显示龙溪蟹属（Longpotamon）的小龙溪蟹（L.parvum）并未与该属其他物种聚类在一起,华溪蟹属（Sinolapotamon）、近溪蟹属（Potamiscus）和小石蟹属（Tenuilapotamon）物种也散布在系统发育进化树不同分支中,暗示这些物种在分类鉴定上为非单系群,还需进一步研究确定。【结论】20种溪蟹的线粒体COI基因序列平均种间遗传距离为0.173,均具有区别于其他种类的特异位点,即线粒体COI基因序列可作为溪蟹科物种鉴定的分子标记。     

石油烃污染对浒苔生长和抗氧化指标的影响

为探讨石油烃污染对浒苔生长和抗氧化指标的影响,选择原油和润滑油饱和溶液为母液,按饱和溶液1∶5、1∶8、1∶10的比例连续培养浒苔7 d,于6 h、24 h、48 h、96 h、7 d分别取样测定浒苔的抗氧化指标和油的浓度。结果表明,原油和润滑油处理蛋白质含量呈先升高后降低的趋势,叶绿素含量降低,原油处理的浒苔叶绿素含量比润滑油处理叶绿素含量低。原油处理显著抑制了浒苔过氧化氢酶活性,过氧化物酶活性呈不规律的变化,前期(6～48 h)上升后期下降,但在7 d时过氧化物酶活性与同期无油对照相比显著增加(P<0.05);还原力前期显著增加后期下降,在6、24、48 h时,还原力都有显著变化(P<0.05);浒苔对原油有一定的吸收,1∶10处理下油的浓度有显著性降低(P<0.05),其余处理变化不显著。润滑油处理对浒苔前期CAT活性也有一定的抑制作用,但变化力度没有原油的大,后期反而增加;POD活性呈先上升后下调的趋势;润滑油处理浒苔还原力的变化没有原油处理明显,也是呈先上升后下调的趋势;浒苔对润滑油有一定的吸收,并且1∶8和1∶10处理下油的浓度显著性降低。原油和润滑油处理...     

池塘中间培育不同月龄文蛤数量性状的通径分析

为探究池塘中间培育不同月龄文蛤(Meretrix meretrix)的生长特性, 测定了 10、15、20 月龄文蛤的壳长(SL)、 壳宽(SW)、壳高(SH)和活体重量(BW)等参数, 运用相关分析、通径分析和多元回归分析等方法, 探讨了形态性状对活体重量的作用效果。结果显示, 10、15 月龄文蛤活体重量相关系数最高的形态性状为壳长(SL), 20 月龄文蛤活体重量相关系数最高的形态性状为壳宽(SW); 通径分析结果显示, 对 10、15 和 20 月龄文蛤活体重量直接影响最大的分别为壳长(SL)、壳高(SH)和壳宽(SW)。各月龄活体重量(BW)与形态性状建立的多元回归方程分别为 BW₁₀=?2.976+ 0.100SL+0.140SW+0.101SH (R² =0.969); BW₁₅=?12.176+0.085SL+0.441SW+0.415SH (R² =0.957); BW₂₀= ?21.506+0.255SL+ 1.098SW+0.152SH (R² =0.920)。异速生长方程显示不同月龄文蛤具有不同的生长规律, 10 月龄文蛤为正异速生长, 15 月龄文蛤为等速生长, 而 20 月龄文蛤为负异速生长。结果表明, 在池塘中间培育期间, 影响文蛤活体重量的形态性状随文蛤龄期而变化, 10 月龄及 15 月龄对活体重量影响最大的分别为壳长和壳高, 但随着龄期的增加, 壳宽对活体重量的影响程度增加, 是 20 月龄时对活体重量影响最大的数量性状指标, 研究结果可为文蛤中间培育和选育提供理论参考。     

紫贻贝产卵前后转录组分析与相关基因的筛选

为探究紫贻贝(Mytilus galloprovincialis)雌性生殖相关基因在产卵过程中发挥的功能及其参与产卵活动的调控机制,对紫贻贝产卵前后的性腺组织进行了转录组测序分析。结果显示,紫贻贝产卵前后存在的差异表达基因为4060个,其中上调的基因数目为1488个,下调的基因数目为2572个。GO富集分析显示,这些差异基因主要参与生长、发育过程、生殖、生殖过程等生殖相关的生物学途径。KEGG富集分析显示,与产卵、生殖相关的信号通路包括TCA循环、GnRH信号通路、卵巢类固醇生成、雌激素信号通路、催产素信号通路、类固醇生物合成等能够被显著富集。荧光定量分析结果显示,促黄体生成激素β (LHβ)和基质金属蛋白酶14 (MMP14)基因表达水平显著升高,促性腺激素释放激素受体(GnRHR)、细胞色素P4503A酶(CYP3A)、细胞色素P45017A酶(CYP17A)基因表达水平显著下降。本研究利用转录组学分析了紫贻贝在产卵前后性腺组织转录水平的差异,揭示了紫贻贝性腺组织中参与调节产卵过程的主要途径和候选基因,为进一步阐明紫贻贝产卵活动的内在调控机制提供数据支撑,也为紫贻贝苗种繁育提供理论...     

厚壳贻贝不同组织中的微生物群落结构

为了解厚壳贻贝（Mytilus coruscus）各组织中微生物的分布差异,本实验在Illumina MiSeq 测序平台利用16S rDNA克隆子测序（V3-V4区）对嵊泗养殖贻贝的血淋巴、消化腺、肾脏、鳃、外套膜、性腺和足等7种组织中的微生物群落结构进行分析,并比较组织间微生物的多样性差异。结果显示,21个样本平均产生36,860条高质量序列。血淋巴共有1,237个OTU,其次是消化腺（1,014个OTU）和肾脏（1,015个OTU）,性腺最少（仅有553个OTU）。尽管血淋巴OTU数最高,但仅有9个独有OTU。肾脏拥有最多172个独有OTU,消化腺次之（144个独有OTU）。所有组织中均以变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）和疣微菌门（Verrucomicrobia）为主要菌群。Alpha多样性指数分析显示血淋巴、消化腺和肾脏微生物多样性最高。以上结果表明,厚壳贻贝微生物存在一定的组织差异性,这将为今后深入阐释厚壳贻贝与微生物之间的相互作用及其调控机理奠定基础。     

大泷六线鱼放流群体与野生群体遗传多样性比较

基于线粒体DNA控制区高变区部分序列和4对微卫星标记,对大泷六线鱼放流群体及自然海域群体的遗传多样性与遗传差异进行了比较分析。线粒体DNA控制区序列分析的结果显示,413尾个体共检测到单倍型117种,其中仅Hap₃、 Hap₇和Hap₁7为共享单倍型,占总单倍型数目的 2.5%;放流、野生群体特有单倍型分别为20种和66种,分别占总单倍型数的17.09%和56.41%,放流群体特有单倍型数明显低于野生群体;放流群体和野生群体核苷酸多样性分别为0.005 1～0.006 7和0.005 8～0.007 5,单倍型多样性分别为0.856 7～0.949 9和0.883 1～0.954 9,遗传多样性均较高。微卫星标记分析结果显示,放流、野生群体平均等位基因数(Na)分别为13～44和13～27,平均多态信息含量为0.885 6和0.874 0,均具较高的遗传多态性;群体遗传结构分析结果表明,放流、野生群体间遗传分化水平较低。研究表明,山东近海大泷六线鱼放流群体与野生群体均具有较丰富的遗传多样性,且遗传结构未存在显著的群体分化...     

大弹涂鱼白细胞介素-8基因分子进化及不同病原体刺激对其表达的影响

实验从大弹涂鱼皮肤组织转录组中筛选出大弹涂鱼IL-8基因,并分析了其序列特征,构建了系统发生树,评估了IL-8基因在健康个体不同组织中的表达差异,以及在不同病原体刺激下IL-8基因在机体主要免疫器官肝脏和脾脏中的表达情况。结果显示,该基因的开放阅读框由306个碱基组成,编码101个氨基酸残基,包含典型的由18个氨基酸残基组成的信号肽,和1个由62个氨基酸残基组成的SCY结构域,该结构域还包含了4个保守的半胱氨酸残基,分别为Cys-30、Cys-32、Cys-57和Cys-73。大弹涂鱼IL-8氨基酸序列中的受体结合位点基序ELR (Glu-Leu-Arg)被Asn-Ser-His (NSH)取代,系统进化分析表明,纯化选择影响了鱼类该基序的多样性,且IL-8基因在大弹涂鱼乃至硬骨鱼中不可取代。荧光定量实验结果显示,IL-8基因在大弹涂鱼的健康组织中广泛表达,在鳃和脑中表达量最高。细菌和poly(I∶C)注射实验表明,在受到感染后,肝、脾和脑组织中IL-8的表达量均上调,说明IL-8基因在大弹涂鱼肝、脾和脑组织的炎性反应和免疫应答中起到了重要作用,为大弹涂鱼免疫基因的后续研究提供了参考。     

科技支撑引领舟山群岛新区发展的战略思考

舟山群岛新区是我国首个以海洋经济为主题的国家级新区,承担着国家建设"海洋强国"的战略使命,海洋科技水平及其创新能力在舟山群岛新区未来的发展中将占据主导地位。通过搭建创新平台、培育创新主体、促进成果转化、推进交流合作、优化创新环境等战略举措,能够不断完善科技创新主体之间的互动性、创新链条内部的承接性、产业链与创新链之间的衔接性,全面提升舟山群岛新区科技创新驱动能力,推进舟山群岛新区的建设和发展。     

1株海洋产电细菌的筛选鉴定及产电条件的优化

为筛选到产电海洋细菌,从浙江省舟山海域潮间带中得到1株产电细菌m2。16S rRNA分子鉴定和系统发育树显示,该菌株与Shewanella sp. R 52675和Shewanella marisflavi SW 117进化关系最近,初步鉴定为Shewanella属细菌,并命名为Shewanella sp.m2。在单因素试验的基础上,应用Plackett Burman试验设计和响应面分析方法（RSA）对该菌株的培养条件进行系统优化,得到最终优化结果为培养温度506 ℃、培养时间1475 d、盐度1035%、初始pH值75、接种量1%、微量元素15 mL·L-1、硫酸镁003%、氯化钾01%,在此条件下最终输出电压为115 mV,比优化前的输出电压提高了533%。