胶州湾菲律宾蛤仔个体生长模型的构建与验证

为更好地掌握胶州湾菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)的动态生长情况,本研究基于动态能量收支(Dynamic energy budget, DEB)理论,利用python软件构建了菲律宾蛤仔的个体生长模型,以2018年4月24日~2019年1月9日观测的胶州湾海域叶绿素a和水温为强制函数,通过现场实验和已有文献报道获取模型参数,模拟了菲律宾蛤仔软体组织质量和壳长的生长情况,并根据胶州湾海域菲律宾蛤仔生长的实测数据对模型进行了验证。结果表明,构建的个体生长模型能够很好地模拟胶州湾海域菲律宾蛤仔软体组织干重和壳长的生长,软体组织干重和壳长的模拟值与实测值呈显著线性相关关系(P<0.01),R2分别为0.9374和0.9168。敏感度指数最高的是阿伦纽斯温度TA和参考温度T1,如果TA和T1分别改变10%,菲律宾蛤仔软体组织干重增加高达8.86%。研究结果为后续开展基于生态系统动力学模型的养殖容量动态评估提供了基础模块和数据支撑。     

环境条件对1株假交替单胞菌脱氮效果的影响

从对虾养殖池中分离得到1株具有高效脱氨氮能力的菌株(2906),根据菌株2906的16S rRNA序列分析,该菌与假交替单胞菌属Pseudoalteromonas tetraodonis的亲缘关系最近,命名为假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)2906。利用不同C/N、pH、盐度的脱氮培养基,分析了环境条件对该菌株脱氮效率的影响,研究了葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、丁二酸钠、柠檬酸钠、乳糖和可溶性淀粉等不同碳源对菌株2906脱氮效果的影响。结果显示,菌株2906在C/N为15~20、pH为7~8、盐度为5~15时,具有良好的脱氨氮效果。应用柠檬酸钠为碳源,氨氮去除率达100%。在脱氮培养过程中,细菌生长与脱氮效率呈强相关性(相关系数R=0.94)。采用浸泡攻毒方法测试了该菌对幼虾的生物安全性,结果显示,该菌对幼虾的LC50为2.8?107 CFU/ml,表明该菌对对虾不具致病力。研究结果可为该菌的开发利用提供技术支持。     

莱氏拟乌贼肌肉营养成分分析及评价

采用常规生化分析方法对莱氏拟乌贼(Sepioteuthis lessoniana)肌肉的营养成分进行测定,并对其营养品质进行了分析与评价。结果显示,在肌肉湿样样品中水分、粗蛋白、粗脂肪、灰分和总糖的含量分别为76.10%、19.01%、1.20%、1.71%和1.98%。肌肉中共检测出18种氨基酸,占干样品的64.65%,氨基酸含量丰富;必需氨基酸(EAA)含量达到22.97%,与氨基酸总量(TAA)和非必需氨基酸(NEAA)的比值分别为35.53%和69.42%,氨基酸组成比例适宜;4种呈味氨基酸总量达25.02%,味道鲜美;第一限制性氨基酸为胱氨酸+蛋氨酸,必需氨基酸指数(EAAI)为68.02,氨基酸组成较为平衡;饱和脂肪酸(SFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)含量分别为43.02%、6.59%和42.39%,PUFA含量较高,其中,EPA+DHA的含量达32.64%,对人体有较高的保健价值;此外,莱氏拟乌贼肌肉中含有丰富的K、Zn、Se等矿物元素和B族维生素。本研究表明,莱氏拟乌贼肌肉的营养成分全面、营养价值高,是一种优质水产品。     

海水鱼蛭阿鲁加姆锡兰蛭(Zeylanicobdella arugamensis)的在体感染与生活史观察

阿鲁加姆锡兰蛭(Zeylanicobdella arugamensis)是重要的鱼类体外寄生虫,可感染30余种海水鱼类。阿鲁加姆锡兰蛭病在我国和东南亚多个国家的海水养殖鱼类中流行,严重时可导致鱼类大量死亡。为持续、稳定、足量地获得活体寄生虫,供防治鱼蛭病研究使用,本研究通过鱼蛭在体感染实验,建立了阿鲁加姆锡兰蛭的传代培养体系。研究结果证实,2种海水观赏鱼[棘颊雀鲷(Premnas biaculeatus)和白条双锯鱼(Amphiprion frenatus)]可作为宿主鱼,用于该鱼蛭的传代培养,且传9代后产生的子代仍具有很强的感染力。鱼蛭的生活史观察显示,该鱼蛭的生活史可分为卵茧孵化和幼蛭发育2个阶段。在水温为26℃、盐度为30的条件下,鱼蛭最短20 d即可完成其生活史。其中,卵茧孵化为幼蛭需要9 d,孵化率高达83.8%;幼蛭感染宿主、发育成熟并开始产卵茧最短需要11 d。本研究可为海水鱼蛭的生物学和鱼蛭病的防治研究提供技术支撑。     

刺参“参优1号”新品种在不同盐度下的代谢特征和适应性研究

本研究通过测定盐度为14~40条件下,刺参"参优1号"苗种的生长、存活、呼吸代谢及非特异性免疫酶活性差异,确定其适宜和最适盐度条件及其盐度适应机制。结果显示,盐度为23~40时,30 d苗种的存活率(SR)均为100%;盐度在16以下时,苗种全部死亡。盐度为23~40时,苗种的特定生长率(SGR)为正值;盐度为29~37时,SGR较高,为0.9932%/d,盐度为20以下时,SGR降为负值。耗氧率(R_O)和排氨率(R_N)随盐度的变化呈现出以32为波谷"M"型变化,盐度为32条件下的R_O和R_N分别为0.0130和0.00138 mg/(g·h)。不同盐度组刺参的O:N值均为8左右,O:N值随盐度升高无显著差异。盐度的升高和降低会引起刺参体腔液中酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、溶菌酶(LZM)、超氧化物歧化酶(SOD)活性显著升高(P<0.05),在苗种适应盐度胁迫过程中,各盐度组SOD活性的峰值一般在0 d出现,而ACP、AKP活性在第10天出现峰值,LZM活性的峰值在10~20 d。研究表明,刺参"参优1号"适宜的生长盐度为23~40,最适盐度范围为29~37,盐度变化会导致苗种呼吸代谢和免疫酶活性的变化,研究结果将为刺参"参优1号"苗种的推广提供科学依据。     

三疣梭子蟹C-JUN氨基末端激酶基因克隆及在病原胁迫后的表达特征分析

C-JUN氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase, JNK)作为丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)超家族的重要一员,在细胞增殖、凋亡和免疫应激等过程中发挥着重要作用。为深入研究JNK基因的免疫防御机制,本研究从三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)转录组数据库中筛选到JNK基因的EST序列,利用RACE扩增技术克隆得到该基因全长序列,命名为PtJNK,cDNA全长为3240 bp,开放阅读框(ORF)为1380 bp,编码459个氨基酸,具有TPY磷酸化位点的S_TKC保守结构域,是JNK基因家族典型特征。组织表达分布结果显示,PtJNK基因在所有组织中均有表达;Real-time PCR检测不同病原刺激下PtJNK基因的表达水平,结果显示,注射副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)后,该基因显著下调表达(P<0.05);而注射白斑综合征病毒(WSSV)后,该基因显著上调表达(P<0.05)。综上所述,PtJNK基因是一种广泛表达基因,且在不同的病原感染情况下,该基因的表达模式存在差异,在免疫防御过程中具有重要作用。     

山东主要刺参养殖区幼参肠道抗生素耐药菌及耐药基因分布特征

为解析目前刺参(Apostichopus japonicus)苗种携带耐药菌及耐药基因现状,本研究从烟台、威海、青岛3个刺参主要养殖区的6家养殖场采集了幼参,对其肠道内容物中常用抗生素的耐药菌数量、占比和种类进行检测。利用荧光定量PCR技术,对样本中4类抗生素的7种耐药基因分布情况进行分析。结果显示,所检测的6个采样点中均有6种抗生素耐药菌的检出,从耐药菌占比来看,耐药菌占比最高的种类是乙酰甲喹、萘啶酸和四环素耐药菌,占比分别为0.05%~40.06%、2.16%~39.94%和0.06%~23.15%,氟苯尼考、庆大霉素和链霉素耐药菌的占比均不高,占比范围为0.01%~4.15%。由所分离到的98株耐药菌的鉴定结果可以看出,可培养的抗生素耐药菌分为4门5纲30属,主要集中在弧菌属、芽孢杆菌属和嗜冷杆菌属,占检出率的15.30%、13.27%和12.25%。基于属水平的不同抗生素耐药菌种类的分布统计结果显示,各采样点耐药菌种类差异较大,而且弧菌属、芽孢杆菌属和嗜冷杆菌属中均存在同一菌属中有耐多种抗生素的情况。对6个样本7种抗生素耐药基因的丰度检测结果显示,同一类抗生素的不同耐药基因的含量差异显著,除氨基糖苷类抗生素耐药基因aadA的相对拷贝数比例和链霉素以及庆大霉素耐药菌占比之间存在显著相关性(P<0.05)外,其他抗生素耐药基因的丰度与耐药菌占比之间相关性不显著(P>0.05)。研究表明,苗期刺参中存在一定的携带耐药菌和耐药基因的风险。     

真鲷虹彩病毒引起养殖斑石鲷大规模死亡的研究

2017年8月,山东省烟台市某养殖场网箱养殖的斑石鲷(Oplegnathus punctatus)幼鱼突然发病并大量急性死亡。疾病调查显示,养殖海域水温为26℃~28℃;病鱼为4~5月龄,全长为(16.3± 1.6) cm,体重为(156.9±37.0) g;80万尾斑石鲷幼鱼2周内累积死亡率达90%以上,经济损失惨重。临诊检查发现,病鱼体表无明显损伤,但活力差、呼吸急促。剖检可见病鱼脾肿大、质地脆、易碎,肾糜烂,肝有出血点。组织切片观察发现,病鱼脾、肾造血组织中可见许多直径约为20 μm的肿大细胞,肿大细胞内含有大量直径约为145 nm、呈六边形的病毒颗粒。用过滤除菌的病鱼脾组织匀浆液,腹腔注射感染健康斑石鲷,感染组14 d内累积死亡率达95%。人工感染病鱼表现出与自然发病鱼类似的外观症状,且在脾、肾组织切片中也可观察到大量的肿大细胞及相似的病毒粒子。使用特异性PCR引物,从自然发病鱼和人工感染病鱼的肝、脾和肾组织中均检测到鱼类虹彩病毒的高强度感染。克隆、测序得到了1362 bp的病毒主要衣壳蛋白基因(MCP),序列比对显示,该病毒的MCP序列与真鲷虹彩病毒(RSIV) RIE12-1的相应序列完全相同。构建的虹彩病毒系统发育树也显示,该病毒属于虹彩病毒科肿大细胞病毒属RSIV类群,是RSIV的一个分离株。本研究首次证实RSIV可以导致斑石鲷大规模死亡,研究结果为诊断和防治斑石鲷病毒病提供了重要参考。     

黄海秋季鱼类群落关键种的年代际变化

本研究基于1985、2001、2009和2018年秋季黄海渔业资源调查数据,构建了黄海鱼类群落食物网拓扑结构,分析了黄海鱼类群落关键种的年代际变化。结果显示,1985—2018年间,黄海鱼类食物网包含物种67~103个,摄食关系数量为300~449个,食物网拓扑结构密度范围为0.198~0.227,种间关联度为0.044~0.074,符合自然条件下的群落种间摄食关系。1985—2018年间,黄海秋季鱼类群落关键种为鳀(Engraulis japonicus)、黄鮟鱇(Lophius litulon)和小黄鱼(Larimichthys polyactis)。秋季黄海关键种并未发生变化,鳀为关键被捕食者,小黄鱼是控制群落离散变量的物种,两者的资源均出现衰退;黄鮟鱇作为关键捕食者,其相对资源量上升。1985—2018年间,秋季黄海优势种变化明显,由黄鮟鱇和银鲳(Pampus argenteus)转变为龙头鱼(Harpadon nehereus)、细纹狮子鱼(Liparis tanakae)和鳀;以重量和数量计算的丰富度指数(Rw和Rn)、多样性指数(H′w和H′n)逐步降低,2018年以后显著回升,均匀度指数(J′w和J′n)波动较小。研究表明,近30年秋季黄海关键种没有变化,但优势种变化明显,群落结构有波动,但仍处于较稳定状态。     

三疣梭子蟹几丁质酶基因1的克隆及功能鉴定

为丰富三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)几丁质酶基因家族的组成,进行了几丁质酶基因1(PtCht1)的研究。PtCht1基因cDNA全长为2220 bp,编码583个氨基酸。结构域比对发现,PtCht1含有甲壳动物几丁质酶GH18家族基因的基本结构及保守序列,且进化树显示,三疣梭子蟹Cht1与拟穴青蟹(Scylla serrata)等物种的Cht1聚为一类,同源性最高,达92.80%。由此确定,PtCht1为甲壳动物GH18家族Group1基因,也是三疣梭子蟹该分类下的首个基因。此外,全组织表达分析结果显示,PtCht1在肝胰腺中较特异性高表达,且在蜕皮间期的肝胰腺中的表达量显著高于前期和后期(P<0.05)。低盐度胁迫处理后,在肝胰腺中,PtCht1基因的表达量在3 h快速升至峰值,为对照组的2.72倍;在鳃中,除12 h外,PtCht1基因的表达量均呈显著上调表达(P<0.05),最高上调9.96倍。结果表明,PtCht1基因能够参与机体对几丁质类食物的消化过程,并且在渗透压的调控等方面发挥重要作用。本研究可为三疣梭子蟹几丁质酶GH18家族Group1基因的研究奠定基础,为解析盐度影响三疣梭子蟹生长提供参考。