低温驯化下斑马鱼LINE1的表达检测

长散布核元件-1(Long spread nuclear element-1,LINE1)是跳跃基因。前期比较基因组研究发现,南极鱼经历漫长的低温适应进化后,与南极圈外的同亚目鱼类相比较,在基因水平上LINE1的扩增效率高达8~300倍,但LINE1的扩增与鱼类抵御寒冷之间的关系尚未明了。本实验对斑马鱼(Danio rerio)胚胎成纤维细胞ZF4进行了不同时间梯度的低温处理(18℃、5 d和18℃、30 d),同时对斑马鱼成鱼也进行了不同时间的低温处理(10℃,3 h、6 h、1 d、3 d、5 d)。采用RT-qPCR检测了LINE1的mRNA水平,并克隆了斑马鱼LINE1基因启动子区,利用Luciferase双荧光报告系统,在ZF4细胞中验证LINE15’UTR在低温压力下的生物活性。结果显示,短时间低温处理下,ZF4细胞中LINE1 mRNA水平有所降低,而在长时间低温处理中,LINE1的mRNA水平显著升高。在成鱼中,短时间低温处理下,LINE1 mRNA水平降低;长期低温处理下,LINE1 mRNA水平显著升高。在ZF4细胞中发现,LINE15’UTR具有生物活性。在低温处理(18℃,3 d)下,报告基因信号减弱,间接表明LINE1启动子活性减弱。研究结果表明,低温压力会影响LINE1在鱼类中的表达。本研究为进一步探究LINE1在鱼类适应低温环境中的作用机制奠定了基础。     

多目标资源调查站位优化设计——以渤海为例

本研究以渤海为研究区域,通过数值模拟,分析了种类出现率(将基于渤海调查的17个主要渔业种类分为3类:Ⅰ类出现率≥70%,Ⅱ类出现率50%～70%,Ⅲ类出现率50%)和栖息水层对单种类资源量相对误差(Relative error, REE)的影响,不同调查站位数量(48和60)对定点采样与分层随机采样分析结果的影响,并优化了渤海多目标渔业资源调查的设计方案。结果显示,Ⅰ类中5种资源量REE在20%以内,Ⅱ类中3种资源量REE在30%以内,Ⅲ类中6种资源量REE在35%以内,即单种资源量评估值随种类出现率下降,相对误差变大;种类的栖息水层对种类资源量REE无明显影响。定点采样评估值随站位数量减少,精度下降(鱼类、虾类、蟹类、头足类的资源量指数和Margalef丰富度指数的REE分别增加了1.1%、2.5%、8.4%、4.4%和3.3%);分层随机采样可弥补站位数减少带来的精度下降,如站位数为48的分层随机采样获得的鱼类资源量指数评估精度(REE为4.6%)高于站位数为60的定点采样的精度(REE为7.7%),有助于减少调查成本和保护资源量低的种类。然而,每种采样方法并不能完全满足多目标最优,不同站位分配方案影响分层随机采样的精度,按照抽样费用最优准则设置站位,可获得精确度较高的鱼类、虾类、蟹类、头足类及黄鲫(Setipinnataty)、口虾蛄(Oratosquillaoratoria)、日本枪乌贼(Loligojaponica)、鳀鱼(Engraulis japonicus)、叫姑鱼(Johniusgrypotus)、泥脚隆背蟹(Carcinoplaxvestita)、中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)等主要种类资源量评估结果,可作为渤海多目标种类资源调查的站位设计方案。     

西江流域卷口鱼线粒体D-loop序列的遗传多样性分析

为研究西江流域广西境内卷口鱼(Ptychidio jordani)种群的遗传变异情况,自广西境内6个江段采集了139尾样本,采用PCR与DNA测序技术分析其线粒体D-loop序列的遗传多样性及群体历史动态;139条D-loop序列长度均为725 bp,碱基组成A+T (65.7%)远远高于C+G (34.3%),共检测到变异位点25个,转颠换比R值为11.5。139尾样本共定义23个单倍型。单倍型的NJ系统树以及网络结构图显示,23个单倍型间有2个明显分支,不同地理群体来源的单倍型混杂分布在2个分支中,未能观察到明显的地理聚群。6个群体遗传多样性较好,单倍型多样性Hd=0.71585~0.92063,核苷酸多样性Pi=0.00173~0.00668,遗传分化极其显著(遗传分化系数Fst=0.36737,P<0.001)。AMOVA分析表明,群体内变异占63.26%,群体间为36.74%。中性检验(Tajima’s D= –0.50322,P=0.34600;Fu’s Fs= –5.05210,P=0.08800)与核苷酸错配分布表明,西江流域卷口鱼种群近期内未经历过种群扩张。综上所述,西江流域广西境内的卷口鱼遗传多样性表现为高单倍型、低核苷酸多样性的特征,群体间不同程度的遗传分化表明水坝阻隔及捕捞因素可能促进其发生,而水利梯级开发可能是促进卷口鱼群体遗传分化的首要原因。     

连续时间系统单位冲激响应的直接确定

目的 避开用传统方法求解冲激响应时求解系统微分方程的初始条件问题,直接在时域中确定线性时不变连续时间系统的单位冲激响应.方法 将系统的转移算子H(P)按部分分式展开成一种标准形式,推导出系统的单位冲激响应.结果 求解线性时不变连续时间系统单位冲激响应,可在时域中直接确定,无须考虑初始条件.结论 这种方法与传统方法相比较,更简便而且易于掌握.     

张家口坝上地区农村电力排灌的现状与对策

通过对张家口坝上地区农业排灌特点进行分析,指出影响农业排灌的主要因素是气候、排灌分布、排灌方式和多样化的需求等．剖析了电力排灌的现状和存在的问题．探讨了解决电力排灌的对策措施,即改造和完善电网、加强队伍建设、设备管理和安全管理等．     

生物海绵铁复合填料曝气生物滤器处理养殖海水脱氮条件优化研究

为了提高海水循环养殖系统(RAS)中曝气生物滤器(BAF)系统脱氮效率,减少亚硝态氮(NO^2--N)积累和曝气量,将铁基复合生物填料引入BAF系统,以间歇式曝气营造BAF系统好氧、缺氧和厌氧的循环环境,采用扫描电子显微镜考察了填料表面形态,研究了不同复合填料配比及曝气运行方式下的氮污染物的处理效果,并利用单因素实验对生物滤器的各重要运行参数进行优化。结果显示,添加铁基填料可以提高约10%的脱氮效率,降低25%的NO^2--N积累并节省50%的曝气量;海水BAF系统在如下运行参数条件下有更优的去除性能,间歇曝气时长为12 h,聚碳酸亚丙酯(PPC)凝胶亲水填料与海绵铁复合配比为3∶1,温度为30℃,水力负荷率(HLR)为1.2 m^3/(m^2·d),进水氨氮(NH4^+-N)负荷为1 mg/L。研究表明,在RAS中引入铁基填料并以间歇曝气方式运行,能提高BAF系统处理氮污染物效率,明显降低NO^2--N积累和运行耗电量,为BAF在RAS中的生产应用提供理论依据。     

浙江南部近海小黄鱼肌肉脂肪酸组成及食源指示分析

小黄鱼（Larimichthys polyactis）是我国近海重要的经济和优势鱼种,在食物网结构中起承上启下的关键作用。利用气相色谱质谱联用仪测定了浙江南部近海小黄鱼的肌肉脂肪酸含量并分析其组成变化特点,基于特征脂肪酸的食源指示功能开展小黄鱼的食性分析。结果表明：小黄鱼肌肉中共检测出30种脂肪酸,主要脂肪酸包括C16∶0、C17∶0、C18∶1n9c、C18∶3n3、C16∶1n7、C20∶1、C20∶4n6、C20∶5n3（EPA）和C22∶6n3（DHA）等,其中C16∶0含量最高（23.12%）,其次为C18∶1n9c（16.67%）、C16∶1n7（11.45%）和C22∶6n3（11.40%）;肌肉中不饱和脂肪酸（UFA）平均含量达到60.20%,显著高于饱和脂肪酸（SFA）的含量（39.80%）,DHA和EPA在机体中含量占比达15.54%,体现出小黄鱼肌肉具有较高营养价值;双因素方差分析显示饱和脂肪酸含量在体长组间存在显著差异,含量随着体长的增大而减小,而单不饱和脂肪酸（MUFA）含量存在显著的季节性差异;绝大多数特征脂肪酸在各季节的体长组间无显著差异,而120~139 mm体长组和>180 mm体长组的C16∶1n7、C20∶1和C18∶1n9c在冬季的含量显著小于其他季节;基于脂肪酸食源指示功能,小黄鱼属于浮游、底栖与游泳动物混合食性的鱼类,初始碳源包括浮游硅藻类、甲藻类和底栖生物等。本研究利用了特征脂肪酸稳定指示食物来源的特点,进一步补充和验证文献资料中小黄鱼的胃含物分析结果,为小黄鱼的摄食生态学研究提供重要参考。     

秸秆还田下土壤有机质激发效应研究进展

土壤有机质是农田肥力的基础与核心,对作物产量、农业环境,甚至地球碳循环意义重大。作物秸秆作为农田土壤有机碳库的重要外部补充,其还田过程对土壤有机碳周转和碳库平衡具有显著影响。激发效应是一种因新鲜有机质输入而导致土壤本底有机质矿化速率发生改变的现象。秸秆还田导致的土壤有机质分解激发,不仅涉及秸秆资源化高效利用,还直接关系到农田土壤碳库的平衡及其功能,因此备受科学界关注。尽管对外源有机质输入引起的土壤有机质激发效应的理论研究已取得了较大进展,但如何结合最新的理论结果到秸秆还田固碳减排的生产实践中仍面临着较大的挑战,这主要归结于对农田土壤有机质分解激发效应的发生特点和规律,及其背后的土壤、气候、管理等相关的驱动因子和过程还未完全明确。据此,本文首先对土壤有机质分解激发效应发生的理论研究进展(包括:共代谢理论、氮矿化理论、化学计量比和微生物残体再利用)进行了系统综述。其次,结合已有的研究证据和理论假设进一步概述了秸秆还田过程中影响激发强度和方向的潜在驱动因素,如:秸秆类型和数量、还田方式、水肥管理、土壤属性、气候因子等。最后,从秸秆还田的高效性、农田碳库的可持续和农业环境的友好性出发,对秸秆还...     

凹凸棒石抗菌材料对湖羊生长性能、屠宰性能及肉品质的影响

试验旨通过在湖羊全混合颗粒料中添加凹凸棒石抗菌材料,探究其对湖羊生长性能、屠宰性能和肉品质的影响。选取48只平均体重(15～20)kg、日龄(60～70日龄)的健康湖羊,公母各半,随机分为2组,每组6个重复,每个重复4只羊。对照组饲喂全混合配方颗粒料,试验组在此基础颗粒料中添加凹凸棒石抗菌材料,饲喂80 d,试验最后一天进行屠宰,检测湖羊的生长性能、屠宰性能和肉品质。结果:试验组总增重和日增重均高于对照组(P>0.05);料重比差异不显著(P>0.05);各屠宰性能指标两组之间均差异不显著(P>0.05);试验组屠宰24 h所测pH值和肉色红度值显著低于对照组(P<0.05),滴水损失率、熟肉率和剪切力与对照组差异不显著(P>0.05)。结论:饲粮中添加凹凸棒石抗菌材料有提高湖羊的生长性能和屠宰性能的趋势,可以改善肉品质。     

欧洲葡萄‘粉红亚都蜜’NAC基因DRL1负向调节植物抗旱性

以欧洲葡萄‘粉红亚都蜜’(Vitis vinifera‘Yatomo Rose’)为材料,利用荧光定量PCR技术和转基因技术研究葡萄NAC转录因子DRL1基因对逆境的响应。欧洲葡萄‘粉红亚都蜜’在激素和逆境胁迫下,DRL1表达呈下降趋势,其中以ABA和干旱胁迫处理最为显著。在ABA处理下DRL1转基因烟草株系种子萌发率和根长均高于野生型。干旱处理下,转基因植株对干旱的耐受性降低,同时胁迫相关基因NtLEA5、NtP5CR1、NtPSCS1、NtERD10C和NtDREB3的表达水平比野生型显著下降。此外,DRL1转基因烟草茎中柱发育受到抑制,尤其是导管横切面积仅为野生型的58%。以上结果表明,DRL1基因可能作为1个负向调节子参与植物的干旱胁迫。