大菱鲆脾肾结节病病原菌的分离和鉴定

2017年夏季,江苏省连云港市某养殖场大菱鲆出现大规模死亡,发病鱼体表无明显症状,解剖可见脾脏、肾脏出现白色散在结节,从发病鱼的内脏中分离得到1株优势菌SM-Myco001。人工感染实验结果显示,SM-Myco001可以引起大菱鲆内脏结节症状并造成鱼类死亡,且在高养殖水温(22℃)条件下发病更为剧烈。生理生化鉴定和16S rRNA基因分析结果显示,SM-Myco001属于海分枝杆菌(Mycobacterium marinum)。本研究首次报道了我国养殖大菱鲆感染海分枝杆菌的病例,可为大菱鲆养殖过程中的疾病防控提供参考。     

海湾扇贝骨料不同替代率对人工鱼礁物理性能影响及碳汇作用分析

本研究在抗压强度为C25的普通混凝土配合比的基础上,采用粗、细扇贝壳对混凝土中的天然骨料部分替代,并对扇贝壳混凝土配合比进行了研究,比较了粗、细扇贝壳替代天然骨料混凝土的工作性能和基本力学性能,并根据山东省2016~2020年的投礁计划,对利用扇贝壳替换人工鱼礁混凝土中天然骨料的固碳潜能及可清理的废弃扇贝壳堆积面积进行估算。结果显示,随着扇贝壳替换天然骨料比例的增加,混凝土的塌落度呈降低趋势。粗扇贝壳替换天然粗骨料混凝土较细扇贝壳替换天然细骨料混凝土的塌落度降幅大;粗扇贝壳替代混凝土中的天然石时,扇贝壳混凝土的抗压性能与基准混凝土基本接近,粗扇贝壳的最佳替代率为40%,28 d抗压强度较基准混凝土提高了7.3%。用细扇贝壳替代混凝土中的天然砂时,可使混凝土的抗压性能较基准混凝土提高幅度较大,最佳替代率为60%,28 d抗压强度较基准混凝土提高了33.5%;以细扇贝壳替换混凝土天然细骨料替换率为50%~70%估算,山东省2016~2020年计划新建的2043万空方人工鱼礁均用此种混凝土制作,可实现礁体固碳量27.54~38.56万t,可减少废弃贝壳陆地堆积面积5.89~8.24 km2,具有很高的生态潜能。     

魁蚶Ets家族9个基因的克隆及其在病毒感染应答中的表达分析

Ets蛋白是宿主MAPK信号通路下游的一类可参与调控病毒基因转录复制的重要转录因子。本研究通过基因克隆成功获得魁蚶(Scapharca broughtonii) Ets家族9条基因(分别命名为ETS-1~ ETS-9),开放阅读框(ORF)大小分别为1065、1290、1569、912、1344、1404、1521、1968和1191 bp,并分别编码354、429、522、303、447、468、506、655和396个氨基酸。系统进化树分类表明,本研究所获得的基因均属Ets家族。对ETS-1和ETS-3的氨基酸序列和三维结构分析表明,其均含有高度保守的ETS结构域。在不同水温条件下,通过人工注射牡蛎疱疹病毒(OsHV-1)对魁蚶进行感染,并对病毒拷贝数和Ets的相对表达量进行定量分析。结果显示,ETS-1和ETS-3只在高温阳性组中相对表达量显著上调,与病毒拷贝数在高温条件下增长趋势呈正相关;ETS-4和ETS-8只在低温阳性组中相对表达量显著上调,但在高温阳性组中ETS-4和ETS-8的相对表达量与病毒拷贝数呈负相关;初步研究结果显示,从魁蚶Ets基因中筛选出2条Ets基因(ETS-1和ETS-3),在高温条件下(16±2)℃,其可能参与正向调控病毒OsHV-1的复制过程。本研究为进一步探索魁蚶在夏季因感染牡蛎疱疹病毒(OsHV-1)而导致的大量死亡提供了科学数据。     

中国对虾甘氨酸脱羧酶的基因克隆、表达及其与抗WSSV的关联分析

本研究采用RACE技术克隆获得中国对虾(Fenneropenaeuschinensis)甘氨酸脱羧酶基因(Fc GLDC)的全长cDNA及DNA序列,并对其进行生物信息学分析。结果显示,FcGLDC基因的cDNA全长为3481 bp,其中,ORF为2829 bp,5￠UTR长17 bp,3￠UTR长86 bp。完整的阅读框编码942个氨基酸,分子量为104.66 kDa,预测的理论等电点为6.51。FcGLDC基因DNA序列全长共4964bp,包含12个外显子和11个内含子。同源性及系统进化分析显示,FcGLDC基因与节肢动物的GLDC基因聚为一类;氨基酸序列比对发现,Fc GLDC基因的蛋白序列与节肢动物的相似度最高,与内华达白蚁(Zootermopsis nevadensis)、体虱(Pediculus humanus corporis)和白纹伊蚊(Aedes albopictus)的相似度分别为71%、68%和68%。在鳃、肝胰腺和肌肉中的荧光定量PCR结果显示,FcGLDC在肌肉中的相对表达量最高,鳃中最低。WSSV感染后,该基因在鳃、肝胰腺和肌肉中呈现出了不同的时空表达特点。使用直接测序法结合质谱法,在该基因内部发现4个SNP位点,但是各位点与抗WSSV性状均不相关(P0.05)。本研究表明,FcGLDC基因在对虾感染WSSV后的应答反应中或起一定作用。     

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。     

基于耳石δ13C和δ18O的黄、渤海秋季小黄鱼补充群体的种群划分

关于小黄鱼的种群划分问题,从20世纪50年代至今一直存在争议。以往研究海洋鱼类种群划分的方法主要有标记重捕法、渔获量分析法、寄生虫标记法、形态表型量度特征法、分子生物学法和钙质结构元素指纹法等,而这些方法在细节的表述方面有各自的局限性。本研究采用稳定同位素质谱分析技术,分析了黄、渤海渔业资源调查中92尾小黄鱼(Larimichthys polyactis)的左矢耳石样品中δ13C和δ18O的值,并对每尾小黄鱼耳石δ13C和δ18O的值进行聚类分析。结果显示,我国黄、渤海秋季小黄鱼早期补充群体可划分为4个种群,即渤海黄海北部种群、黄海中部种群、黄海南部离岸种群和黄海南部沿岸种群。其中,黄海南部离岸种群和其他3个种群没有站位交叉现象。对聚类分析的结果进行判别分析,得出渤海黄海北部种群的判别成功率为75.9%,黄海中部种群的判别成功率为80.0%,黄海南部离岸种群判别成功率为81.0%,黄海南部沿岸种群判别成功率为95.5%,总体判别成功率为82.6%。首次将黄海南部种群细分为了黄海南部离岸种群和黄海南部沿岸种群,且2种群之间很少有站位的交叉现象。     

基于不同空间插值法的黄海和东海北部游泳动物多样性空间分布研究

物种多样性空间分布是生态学研究的重要内容之一,空间插值法在该领域应用广泛。本研究以2017年5月黄海和东海北部游泳动物多样性为例,选取种类数(S)、Shannon-Weaver多样性指数(H′)、Pielou均匀度指数(J)和Margalef丰富度指数(d)来衡量该海域物种多样性,应用反距离加权法(Inverse distance weighted, IDW)、径向基函数法(Radial basis function, RBF)、局部多项式法(Local polynomial interpolation, LPI)、普通克里格法(Ordinary kriging, OK)和协同克里格法(Ordinary cokriging, COK)对上述4种多样性指数进行插值,通过jackknife检验的方法选择适合每种多样性指数的空间插值法。结果表明,对于4种多样性指数,COK结果均最好,而其他4种方法精度较低,且差别不大。COK预测结果表明,S和d都呈现出东南部高,北部次之,中部最低的格局。H′和J也是中部最低,在南部和北部海域差异不大。4种多样性指数在32?N以南海域的高值区范围大致相同。COK可以作为黄海和东海北部游泳动物多样性空间插值的方法。     

不同光照周期对日本囊对虾生长、蜕皮和糖代谢的影响

本研究比较分析了不同光照周期(全黑暗D、光照:黑暗10L:14D、光照:黑暗14L:10D、全光照L)对日本囊对虾(Marsupenaeus japonicas)生长、蜕皮和糖代谢的影响。结果显示,随着光照时间的延长,日本囊对虾的存活率(SR)、特定生长率(SGR)和蜕皮率(MF)逐渐降低,到第49天时,L组日本囊对虾死亡率达100%。实验结束时,D组SR、SGR和MF显著高于10L:14D组和14L:10D组(P<0.05),分别为(60.000±2.722)%、(6.966±0.686)%/d和(4.667±0.363)%/d,但10L:14D组和14L:10D组间的SR、SGR和MF差异不显著。不同光照周期对日本囊对虾体内蜕皮抑制激素(MIH)和蜕皮激素(EH)浓度有显著影响。第30天时,D组MIH浓度显著低于10L:14D、14L:10D和L组(P<0.05),10L:14D和14L:10D组MIH浓度显著低于L组(P<0.05),10L:14D和14L:10D组间差异不显著;第60天时,D组MIH浓度显著低于10L:14D和14L:10D组(P<0.05),但2组间差异不显著;随着光照时间的延长,日本囊对虾体内EH浓度不断降低,第30天时,D组EH浓度显著高于10L:14D、14L:10D和L组(P<0.05),10L:14D、14L:10D和L组相比差异不显著;第60天时,D组EH浓度显著高于10L:14D和14L:10D组(P<0.05),但2组间差异不显著。不同光照周期显著影响日本囊对虾的糖代谢,不同处理组血清中的5-羟色胺(5-HT)、高血糖激素(CHH)和肝胰腺中的糖原磷酸化酶(GP)的变化趋势与上述MIH浓度变化趋势一致,而肝胰腺中糖原合酶(GS)的变化趋势与MIH浓度变化趋势相反。研究表明,日本囊对虾最适宜生长的环境为全黑暗状态。     

黄、东海渔业资源群落结构变化研究

为了解黄海和东海渔业资源群落结构的变化,基于2013年6月(夏季)和9月(秋季)黄、东海渔业资源底拖网调查数据,对渔业资源种类组成、优势种、渔获量空间分布、群落多样性和群落结构进行了研究。结果显示,共鉴定渔业种类185种,其中底层鱼类93种、中上层鱼类31种、甲壳类48种、头足类12种和贝类1种。在鱼类中,鲈形目种类最多,27科47属56种,占鱼类总种类数的45.2%。夏季优势种为鳀(Engraulis japonicus)、脊腹褐虾(Crangon affinis)、带鱼(Trichiurus lepturus)和小黄鱼(Larimichthys polyactis),秋季优势种为三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)、小黄鱼、鳀和带鱼,优势种季节波动不大。秋季平均单位时间渔获量为46.60 kg/h,高于夏季(39.35 kg/h)。秋季航次调查中渔业资源较夏季更为集中,主要分布在长江口和吕泗渔场附近,其他断面渔获量较低。夏季航次群落多样性指数高于秋季航次。CLUSTER聚类分析表明,黄、东海渔业生物群落可分为2组,夏、秋季2组界线变动不大,2组聚类的形成可能受水温和长江径流影响。     

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。