长江安庆段一头死亡长江江豚元素含量分析

针对2017年9月12日发现于长江安庆段的1头野外死亡长江江豚样本(AQJT20170912),采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定其脑、心脏、肝脏、肺、肾、胃、肠、睾丸、肌肉、皮肤10种组织器官中钾(K)、钙(Ca)、钠(Na)、镁(Mg)、钴(Co)、铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)共12种元素的含量,以期探究各元素在其组织器官中的累积特征。结果显示,该样本Fe、Cu、Zn、Pb、Cd、Hg在不同组织器官中表现出差异性累积特征,这与水生哺乳动物组织器官元素累积特征相似,在一定程度上反映出各元素在不同组织器官中特有的生理功能。对比分析发现,鲸类动物组织器官常量元素与微量元素的累积特征有一定规律,并不因环境条件的改变而呈显著差别,总体表现为NaKCaFeMgZnCuCo。此外,AQJT20170912各个组织器官中毒性元素Pb、As的含量均较高,这应与其栖息环境的元素背景有关,应予以关注。     

长江下游及鄱阳湖长江江豚体内元素累积特征比较

为研究长江下游长江江豚Neophocaena asiaeorientalis asiaeorientalis体内元素的累积情况,采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES),对5头野外死亡长江江豚的心、肾、肺、肝、肌肉、皮肤、脂肪、胃和肠等9种器官组织样品中的14种元素(钾K、钙Ca、钠Na、镁Mg、钴Co、铁Fe、铜Cu、锌Zn、锰Mn、铅Pb、镉Cd、汞Hg、砷As、铬Cr)含量进行测定.结果表明:按干质量计算长江江豚体内的常量元素含量依次为K>Na>Ca>Mg,必需微量元素含量依次为Fe>Zn>Mn>Cu>Cr>Co,非必需微量元素含量依次为Pb>Hg>As>Cd;心、肾、胃中元素平均含量最高,脂肪、肌肉中含量最低;总体上,雄性个体体内Ca和Cr的平均含量显著大于雌性(P<0.05),鄱阳湖个体体内K、Ca、Na、Mg的平均含量显著大于长江下游个体(P<0.05),而长江下游个体体内Hg、As平均含量则显著大于鄱阳湖个体(P<0.05).研究表明,各元素在长江江豚组织中的累积特征与其生理特征及生活环境差异有一定相关性,本研究结果可为今后开展长江中下游长江江豚栖息地保护和长江江豚野外死亡个体溯源提供科学参考.     

陈氏刺棘虫感染对洄游型刀鲚肠道微生物群落的影响

于2017年洄游汛期内采集刀鲚(Coilianasus)样本,解剖后选取6尾感染陈氏刺棘虫(Acanthosentischeni)的刀鲚样本作为感染组,同时选取6尾未感染刀鲚作为对照组,采用16S rDNA高通量测序技术研究陈氏刺棘虫感染对刀鲚肠道微生物群落结构的影响。结果共鉴定出23个细菌门,其中对照组包含22个门,感染组鉴定出18个门,其中疣微菌门(Verrucomicrobia)只在感染组刀鲚中检测到;两组刀鲚肠道中主要的微生物类群均为变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和软壁菌门(Tenericutes),且相对丰度总量均高于85%;感染组中厚壁菌门、梭杆菌门(Fusobacteria)和纤维杆菌门(Fibrobacteres)平均含量高于对照组,其余菌门相对丰度含量与对照组相比均呈下降趋势,但两组间微生物组成比例没有显著差异(P0.05)。此外,在已明确的130个科中,厚壁菌门中的梭菌科(Clostridiaceae)、消化链球菌科(Peptostreptococcaceae)、乳杆菌科(Lactobacillaceae)和变形菌门中的肠杆菌科(Enterobacteriaceae)含量高于对照组(P0.05),紫单胞菌科(Porphyromonadaceae)和毛螺菌科(Lachnospiraceae)中的Eisenbergiella丰富度在感染组刀鲚肠道中显著更高(P0.05);在群落多样性水平上,对照组和感染组间Shannon指数、Chao1指数和Simpson指数差异不显著(P0.05)。虽然陈氏刺棘虫感染对肠道微生物的群落结构和物种多样性影响不显著,但是在特定微生物物种的组成上存在显著差异。     

长江中下游5头死亡长江江豚POPs含量分析

为了掌握长江下游长江江豚(Neophoc aena asiaeorient alis asiaeorientalis)体内持久性有机污染物(Persistent organic pollutants,POPs)的累积情况,采用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)对5头野外死亡长江江豚的心、肾、肺、肝、肌肉、皮肤、脂肪、胃和肠等9种器官组织中的六氯环己烷 (HCH)、滴滴涕(DDT)和多氯联苯(PCBs)含量进行了测定分析。结果显示,HCH、DDT和PCBs在各样本组织中总体变化范围分别为ND~0.31μg/g、ND~19.57μg/g和ND~1.23 μg/g。HCH在脂肪中含量最高,肾中含量最低,DDT在皮肤中含量最高,肠中含量最低,PCBs在皮肤中含量最高,肺中含量最低;三者在雄性样本体内的平均含量均大于雌性,在不同年龄组样本中无相关关系,DDT和PCBs在长江下游组样本含量大于鄱阳湖组,而HCH则相反。研究表明,长江江豚各组织持久性有机污染物累积特征与其生理特征及生活环境差异有一定相关性。本研究结果可为了解长江下游长江江豚体内POPs的累积情况,及今后开展长江江豚死因分析、个体溯源及栖息地评价提供研究素材。     

基于血液转录组分析的长江江豚雌雄两性免疫适应性

为阐明长江江豚两性免疫系统特征及免疫适应性机制，本研究以 3 头雌性和 3 头雄性长江江豚(Neophocaena asiaeorientalis)血液为实验样本, 经 BGISEQ-500 测序平台进行 mRNA 和 microRNA 测序。结果显示, 从 6 个样本中共获得了 15878 个 unigenes 和 985 个 microRNAs, KEGG 分析发现有 1534 个 unigenes 注释到免疫系统相关类别并显著富集于 20 个常见免疫通路(P＜0.05)。将两性血液转录组进行比较, 鉴定了 539 个差异表达基因(DEGs)和 160 个差异表达 miRNAs (DEMs), 其中有 299 个是雌偏好表达基因, 240 个是雄偏好表达基因。GO 和 KEGG 富集分析显示, 雌性长江江豚中血液基因与免疫反应和能量代谢功能显著相关, 而雄性长江江豚中血液基因与免疫反应和细胞生长功能显著相关。此外, 通路富集分析还发现 FoxO 和 Hippo 两条免疫相关信号通路在雌性长江江豚血液中被激活。基于 DEGs 和 DEMs 的联合分析, 预测了 45 对 miRNA-mRNA 负调控关系, 包括 13 个 DEMs 和对应靶向关系的 37 个免疫相关 DEGs。研究表明, microRNAs 通过调控基因表达参与长江江豚两性免疫系统, 且成年雌性长江江豚可能具有更强的免疫力及维持机体内稳态的能力。本研究旨在利用 RNA-seq 测序技术从基因表达调控水平解析长江江豚两性免疫适应性机制, 并为阐释雌雄长江江豚对多样生境的适应能力从免疫角度提供新视角, 同时为长江江豚保护提供科学借鉴。