魁蚶C型凝集素基因cDNA的克隆及表达分析

通过cDNA末端快速扩增(Rapid amplification of c DNA ends,RACE)技术克隆得到魁蚶(Scapharca broughtonii)C型凝集素(C-type lectin,Sb-Lec1)基因,该基因全长为700 bp,其中,5′-UTR为29 bp,3′-UTR为167 bp,开放阅读框长度为504 bp,编码167个氨基酸,包括长度为23个氨基酸的信号肽序列、129个氨基酸的糖识别结构域(CRD)以及参与二硫键形成的6个半胱氨酸。预测蛋白分子量为19.11 k Da,理论等电点为4.74。多序列比对结果显示,Sb-Lec1基因CRD编码的氨基酸序列与长牡蛎(Crassostrea gigas)、紫贻贝(Mytilus galloprovincialis)和海湾扇贝(Argopecten irradians)C型凝集素的同源性分别为38%~40%、34%~35%和38%~39%,Sb-Lec1基因编码的氨基酸序列与其他物种的凝集素基因具有相似的结构,均含有形成二硫键的4个保守半胱氨酸。系统进化分析结果显示,魁蚶先与贝类聚为一支,再与脊椎动物聚在一起,表明魁蚶Sb-Lec1基因在进化树上的位置与其传统分类所处位置一致。采用荧光定量PCR技术,检测了Sb-Lec1基因在组织中的表达情况,发现其在肝胰腺、血淋巴、鳃、外套膜、闭壳肌、斧足中均有表达,其中,肝胰腺表达量最高。同时,分析了Sb-Lec1基因在鳗弧菌(Vibrio anguillarum)刺激下的mRNA表达量变化情况。结果显示,与对照组相比,菌刺激组Sb-Lec1基因mRNA在各检测组织中的表达量均显著上调(P0.05),随着刺激时间的延长,表达量呈先升高后降低的趋势。本研究表明,魁蚶Sb-Lec1基因在机体免疫防御方面发挥重要功能。     

乳山宫家岛以东牡蛎养殖水域秋季海—气界面CO2交换通量研究

为探讨规模化贝类养殖对海—气界面CO2交换通量的影响,选择山东乳山市宫家岛以东太平洋牡蛎养殖水域作为研究区域,根据2011年10月大面调查获得的pH、总碱度(TA)、叶绿素a等基础数据,分析了该区域表层海水溶解无机碳(DIC)体系各分量的浓度、组成比例及平面分布特征,估算了海—气界面CO2的交换通量,定量了浮游植物的固碳贡献。结果表明,秋季乳山宫家岛以东牡蛎养殖水域表层海水DIC浓度范围1 953.20～2 130.74μmol/L,平均值(2 048.73±57.19)μmol/L;HCO3-是DIC的主要成分,占88.25%;表层海水pCO2范围为220.08～262.29μatm,平均值(246.46±23.00)μatm;该区域秋季海—气界面CO2交换通量在-53.78～-21.93 mmol/(m2.d),平均值为-42.09 mmol/(m2.d),表现为强的CO2汇;该区域浮游植物的固碳强度变化范围为460.27～725.64 mg/(m2.d),平均为(593.27±91.98)mg/(m2.d),海—气界面较强烈的CO2交换通量主要由浮游植物的光合作用贡献;养殖区与对照区海—气界面CO2交换通量差异不显著,表明太平洋牡蛎呼吸、钙化生理活动释放的CO2对海—气界面CO2的交换影响不大。     

蛤蜊岗不同贝龄四角蛤蜊数量性状的通径分析

为研究蛤蜊岗不同贝龄四角蛤蜊(Mactra veneriformis)形态性状与质量性状之间的相关性，采用相关分析、通径分析和多元回归分析等方法，对1~3龄四角蛤蜊的壳长(SL)、壳宽(SW)、壳高(SH)、活体湿重(BW)和软组织湿重(RW)等参数进行分析，建立形态性状与质量性状之间的回归方程。结果显示，不同生长阶段四角蛤蜊形态性状对质量性状的贡献存在极显著差异(P<0.01)。与1~3龄四角蛤蜊活体湿重最相关的形态性状均为壳宽。对软组织湿重影响最大的形态性状，在1龄贝为壳宽，在2龄和3龄贝为壳长。壳高对2龄四角蛤蜊活体湿重和软组织湿重的直接通径系数均未达到显著水平(P>0.05)。以活体湿重为目标性状时，1~3龄贝均应以壳宽为主要选择性状，并以壳长作为辅助选择性状；以软组织湿重为目标性状时，1龄贝应以壳宽为主要选择性状，同时辅以壳长；2龄和3龄贝均应以壳长为主要选择性状，并分别以壳宽和壳高作为2龄贝和3龄贝的辅助选择性状。研究结果可为蛤蜊岗四角蛤蜊良种选育提供基础数据。     

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。     

短期酸化对魁蚶摄食、呼吸代谢及能量收支的影响

采用实验生态学方法，研究了魁蚶(Scapharca broughtonii)摄食、呼吸代谢及能量收支对短期酸化(pH分别为8.2、7.9、7.6)的响应。结果显示，魁蚶的摄食率(IR)和排粪率(FER)均受pH影响显著(P<0.05)，都随pH的降低而减少；魁蚶的耗氧率(OR)受pH影响显著(P<0.05)，随pH降低呈明显的下降趋势，表明低pH在一定程度上抑制魁蚶的呼吸；排氨率(NR)受pH影响不显著，随pH的降低呈先下降再上升的趋势；O : N值随pH的降低而减小。不同pH条件下的能量收支结果显示，魁蚶的摄食能、呼吸能、排粪能和生长余力(SFG)均随pH的降低而减少。通过建立能量收支方程发现，pH显著影响魁蚶的能量分配(P<0.05)，随pH的降低，魁蚶的呼吸能和排泄能占摄食能的比例增加，而排粪能和生长能占比减少，说明低pH条件下，魁蚶会做出适当生理调整降低IR，增加代谢率，导致能量减少，继而造成SFG减少。研究表明，短期酸化条件下，魁蚶的摄食和新陈代谢显著降低，可能是细胞能量需求的增加和氮损失的协同作用。     

胶州湾底栖生态系统健康评价——基于大型底栖动物生态学特征

根据2017年7月山东省胶州湾海域的大型底栖动物调查数据，应用聚类分析、生物多样性和Multivariate-AZTI’s Marine Biotic Index (M-AMBI)等方法分析了大型底栖动物的生态学特征，评估了胶州湾底栖生态系统的健康状况。结果显示，调查海域共采集到大型底栖动物64种，其中，多毛类25种，甲壳动物23种，软体动物9种，棘皮动物和其他类群共7种。该海域大型底栖动物生物量和丰度的平均值分别为70.0 g/m2和132 ind./m2，菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)、寡鳃齿吻沙蚕(Nephthys oligobranchia)和纽虫(Nemertinea)是优势种。物种多样性指数( )为0.69~3.77，平均值为2.35，丰富度指数(d)为0.67~3.12，平均值为1.56，Pielou均匀度指数(J)为0.25~1.00，平均值为0.81。多样性AMBI指数(M-AMBI)为0.26~0.60，平均值为0.44。根据CLUSTER分析结果，在15%相似水平上可将研究站位划分为3个群落，菲律宾蛤仔养殖密度较大的站位群落结构较为相似，被划分在同一个群落中，聚类结果与菲律宾蛤仔养殖密切相关。大型底栖动物群落的多样性指数和M-AMBI指数分析显示，胶州湾海域底栖生态系统受到中等程度的干扰。     

南北方越冬对皱纹盘鲍生长的影响

南北方接续养殖是国内一种广泛应用的鲍越冬养殖模式,对南冬-北夏、北冬-北夏条件下不同龄期(6、18月龄)和品种(系)(选育、野生、杂交)的皱纹盘鲍(Haliotis discus Hannai)的生长情况进行探究。结果表明,在经过6个月的越冬后,南方和北方越冬鲍均显著生长,其中南方越冬鲍(6、18月龄鲍分别为76.01、110.94 mg/d)的生长优势显著优于北方越冬鲍(12.50、42.84 mg/d),但越冬期存活率(6、18月龄鲍分别为90.31%、73.67%)显著低于北方鲍(94.92%、86.43%),龄期对鲍生长影响显著,6月龄鲍在越冬期间的生长优势(壳长和体质量增长率分别为54.65%、239.89%)高于18月龄鲍(9.38%、35.74%)。虽然在南方越冬显著提高了鲍的生长速率,但越冬期间及后续度夏期的存活率均极显著低于北方越冬鲍。说明在北方冬季海水温度相对较高的条件下,18月龄鲍在北冬-北夏模式下可获得与南冬-北夏相当的体质量增长量。     

钩虾对大型海藻的摄食选择及其潜在的碳汇分析

经食物链形成的“碳封存”和“碳转移”是海洋渔业碳汇的重要方面。大型海藻是海洋生态系统中最主要的初级生产力之一,也是最高效的固碳生物类群之一,端足类是大型海藻群落中非常重要的消费类群,处于食物链物质循环和能量传递的中间环节,承担着“碳转移”的职责。本文以山东半岛端足类中华原钩虾(Eogammarus possjeticus)为实验对象,开展了其对5种大型海藻[浒苔(Ulva prolifera)、肠浒苔(U. intestinalis)、扁浒苔(U. compressa)、线形硬毛藻(Chaetomorpha linum)和丝毛藻(Cloniophora sp.)]的摄食研究,比较了中华原钩虾对5种大型海藻的摄食率,分析了摄食率与海藻的总有机碳(TOC)、总氮(TN)、碳氮比(C/N)和干湿比(DW/FW)等指标的相关性,揭示了中华原钩虾对海藻的摄食选择性特征,初步探讨了钩虾潜在的碳汇影响。结果显示,中华原钩虾对肠浒苔和浒苔具有较高的摄食率,分别为0.81和0.80 g鲜重/(g·d),而对线性硬毛藻摄食率最低,为 0.19 g鲜重/(g·d);中华原钩虾选择栖息于大型海藻的个体数量比例以丝毛藻最高,其次为肠浒苔和浒苔;中华原钩虾的摄食率与海藻TOC含量和C/N呈显著正相关(P<0.05),而与TN含量和DW/FW呈显著负相关(P<0.05)。研究表明,中华原钩虾对大型海藻的摄食选择与海藻TOC、TN、C/N和DW/FW均显著相关,且偏向于在结构复杂、细丝状分枝多而密集的海藻中栖息。钩虾优先选择固碳量较高的浒苔类绿藻,能够快速将其固定的碳向更高营养级传递转移,可加速实现碳封存或碳移出,对海洋渔业碳汇进程可能会产生影响。     

菲律宾蛤仔对急性海水酸化和重金属(Cu和Cd)胁迫的生理响应

为研究海水酸化和重金属污染物对滩涂贝类的联合影响,采用静态急性毒性实验方法,以自然海水(pH 8.2)为对照,研究了不同酸化条件下(pH 7.7和7.3),菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)耗氧率(OR)、滤水率(FR)和心率对重金属Cu (0、0.06和0.60 mg/L)和Cd (0、0.03和0.30 mg/L)胁迫的生理响应。结果显示,Cu胁迫显著降低了蛤仔的OR和FR (P<0.05),随胁迫时间的延长,蛤仔心率显著下降(P<0.05)。Cd胁迫对蛤仔OR和FR无显著影响(P>0.05),但在0.30 mg/L Cd胁迫下,随着时间的增加,蛤仔心率显著升高(P<0.05)。pH 7.7和7.3两种酸化胁迫对蛤仔的OR和FR无显著影响(P>0.05),但在pH 7.3的海水中,蛤仔心率出现短暂下降并快速恢复的现象。研究表明,蛤仔短期暴露于Cu、Cd或酸化海水中均会影响其生理功能,影响程度排序为Cu>Cd>pH。实验中未发现短期海水酸化与Cu或Cd对菲律宾蛤仔存在联合毒性效应。本研究分析了菲律宾蛤仔响应海水酸化和重金属胁迫的机制,同时探讨了把贝类心率作为环境胁迫指标的可行性。     

桑沟湾筏式养殖鼠尾藻(Sargassum thunbergii)的生长特性

2014年4-6月在桑沟湾海区进行鼠尾藻(Sargassum thunbergii)海上筏式养殖实验,分析了鼠尾藻在桑沟湾的生长特性,调查了藻体上的附着生物.结果显示,(1)鼠尾藻在桑沟湾海域生长迅速,水温为10-17℃时特定生长率最高,可达6.10％/d;根据特定生长率与水温的关系,获得了鼠尾藻的最佳生长温度为14.9℃;(2)5月10日开始有生殖托形成,水温达到20.4℃时,鼠尾藻生殖托大量成熟,并有放散;(3)养殖期间,鼠尾藻最大长度达187.05 cm,均长可达112.31 cm;干湿比由0.147(4月)上升至0.189(6月);每公顷产量可达43.95 t(湿重),相当于干重为8.25 t;(4)藻体上有大型附着生物16种,主要优势种为尖嘴扁颌针鱼鱼卵、玻璃海鞘和海绵;附着生物的生物量随着水温升高而增加.研究表明,海区的附着生物对鼠尾藻的生长影响不大,在桑沟湾大规模养殖鼠尾藻是可行的.