铜对刀鲚幼鱼的急性毒性及对肝抗氧化酶活性与组织结构的影响

采用静水生物测试法研究铜(Cu²⁺)对刀鲚(Coilia nasus)幼鱼的急性毒性并进行安全性评价。根据预实验结果, 设定0.3、0.54、0.96、1.68 和3 mg/L 5个CuSO₄浓度梯度进行急性暴露实验, 以肝组织超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性为指标, 并通过观察肝、鳃组织病理变化来研究Cu²⁺污染对刀鲚幼鱼的毒性效应。结果表明, 刀鲚幼鱼随Cu^{2 +} 浓度升高毒性效应逐渐增强, 24、48、72和96 h LC₅₀分别为1.087、1.062、1.042和0.967 mg/L, 安全质量浓度为0.009 67 mg/L。刀鲚幼鱼暴露24 h之后, 各Cu²⁺浓度处理组(0.1, 0.2, 0.3 mg/L) CAT活性、SOD活性显著提高(P<0.05); 暴露48 h后, 各组CAT活性下降, CAT活性均低于对照组, 下降幅度与Cu^{2 +}质量浓度呈正相关, SOD活性提高显著(P<0.05); 暴露72 h后, SOD活性有所下降, SOD活性均低于对照组(P<0.05)。1.68 mg/L和3 mg/L的Cu²⁺浓度对刀鲚幼鱼的鳃和肝都造成严重的损伤, 暴露在高浓度组(3 mg/L)中的刀鲚, 其鳃上皮细胞肿大变性, 鳃小片几乎全部脱落; 肝呈黄色, 超微结构发现肝细胞明显增大, 线粒体空泡化, 胞质中出现空泡和大量脂滴, 表明Cu²⁺可诱发刀鲚出现脂肪肝综合征。SOD、CAT活性变化以及鳃、肝结构变化都反映刀鲚幼鱼受伤害的程度, 可用作安全性风险评价的参考依据。     

鲚属单核苷酸多态性位点(SNPs)标记开发及在物种界定中的应用初探

单核苷酸多态性(SNP)分子标记结合二代测序技术是研究群体遗传学强有力的工具,同时也是界定物种的最佳方法之一。与以往获取SNPs数据的常用方法相比,靶基因富集的方法可以用来富集不同物种的同源片段,甚至可以用于部分降解的DNA。本研究应用一套通用的脊椎动物单拷贝核基因标记,通过基因富集和Illumina测序获取鲱形目鲚属数千个SNPs位点。样本取自靠近长江入海口的沿海地区、长江干流和洞庭湖。用STRUCTURE和Bayes factor delimitation(*with genomic data,BFD*:一种新的物种界定工具)分析SNPs数据,发现洞庭湖的短颌鲚显著不同于其他采样点的样本,而从沿海地区采集的刀鲚与长江干流的个体之间的差异不明显(Bayes factor=11.3)。研究表明,基因富集可以用来获得非模式生物的SNPs数据,结合新的分析工具如BFD*可用于物种界定。     

羊蹄甲属5个树种花粉生活力测定

采用 MTT 法和离体萌发法对红花羊蹄甲（Bauhinia blakeana）等5个羊蹄甲属树种花粉生活力进行测定,结果表明,红花羊蹄甲、黄花羊蹄甲（B. tomentosa）、宫粉羊蹄甲（B. variegata）、橙红羊蹄甲（B. galpinii）和羊蹄甲（B. purpurea）花粉 MTT 染色率分别为40.3%、79.8%、93.6%、95.7%、100%,羊蹄甲、宫粉羊蹄甲、橙红羊蹄甲花粉细胞生活力较其他两个树种要高;离体萌发试验测得以上5个树种的花粉萌发率差异很大,红花羊蹄甲、黄花羊蹄甲、宫粉羊蹄甲、橙红羊蹄甲和羊蹄甲花粉的最高萌发率分别为0、23.0%、92.1%、50.0%、80.3%,其中宫粉羊蹄甲花粉萌发率最高,羊蹄甲花粉次之,红花羊蹄甲花粉不萌发。以上5个树种中宫粉羊蹄甲及羊蹄甲的盛花期花粉可以作为人工授粉进行杂交育种较为理想的花粉来源。宫粉羊蹄甲花粉最适离体萌发培养基配方为蔗糖220 g/L+硼酸20 mg/L。     

基于栖息地适应性指数的长江口刀鲚时空分布特征

刀鲚是长江水域重要的洄游型鱼类,现已成为国家级重点保护资源。为研究长江口刀鲚的时空分布特征,根据2012—2014年长江口中华鲟自然保护区的渔业资源调查采样数据,分析长江口刀鲚相对资源密度（RAI）与水深,水温,盐度之间的关系,并建立栖息地适应性指数（HSI）模型。结果表明：长江口刀鲚春、冬两季的RAI较高,并主要分布在南支水域附近;刀鲚种群在长江口多栖息于水深10 m以下,盐度范围为0.0~1.0的中上层水域;春季水温与适应性指数（SI）之间变化平缓,夏、秋两季SI最大值分别出现在22.5℃和28.5℃,冬季集中分布在15℃附近水域;回归分析表明,使用几何平均法能够更好地反映出长江口刀鲚的时空分布特征。研究分析了不同季节环境因子对刀鲚分布的影响,依据HSI模型讨论了刀鲚的时空分布,并对选用的HSI模型进行评价,为保护长江口刀鲚种群并修复长江口的生态系统提供参考依据。     

Nature and ecological implications of pathogen-induced systemic resistance in conifers: A novel hypothesis

Coniferous trees are often dominant species in both boreal and temperate forests, wherein they play critical roles in ecosystem function. In natural environments, ecosystem stability appears to be the norm, notwithstanding the co-occurrence of insect and microbial species inherently capable of killing their host trees. Adaptive plasticity of host trees involving inducible mechanisms of resistance against invading organisms is likely to play a crucial role in these interactions. We hypothesize that systemic-induced resistance represents a common and important phenomenon in coniferous trees, allowing for a balanced allocation of resources between growth and defense.     

长江口凤鲚仔稚鱼不同发育阶段矢耳石生长

2014年4—8月于凤鲚(Coilia mystus)的主要繁殖期在长江口采集仔稚鱼103尾。分析凤鲚仔稚鱼样本得出日龄范围为5~48 d,体长为4.20~26.21 mm。为研究长江口凤鲚早期发育不同阶段生长,测定了凤鲚仔稚鱼(5~48日龄)体长随日龄的生长变化,其变化分为3个阶段(5~11日龄、12~30日龄、31~48日龄)。不同日龄阶段,体长的生长速率差异性显著(P0.05)。耳石早期发育研究发现耳石长、耳石宽随鱼体的生长而增长,在17~19日龄之后其生长速率增大约2倍。采用分段回归方法分析耳石长、耳石宽与日龄的关系,发现二者异速生长的拐点均出现在19~20日龄,拐点前为慢速生长,之后为快速生长。研究发现凤鲚早期生长发育阶段的耳石形态有较为显著的改变:卵黄囊期、前弯曲期为圆形;弯曲期耳石长的生长大于耳石宽的生长,耳石逐渐变成椭圆形;耳石变成稳定形态后,长宽比基本保持稳定。     

First studies of embryonic and larval development of Coilia nasus (Engraulidae) under controlled conditions

Herein, we describe the embryonic and larval development stages of Coilia nasus, an anadromous fish that is indigenous to the Yangtze River and the northwest region of the Pacific Ocean. The success of artificial breeding programmes and modern methods of reproduction allowed us to accurately describe the development stages of C. nasus. These stages were recorded using a binocular microscope and a digital camera‐equipped microscope, and histological and scanning electron microscopy observations were also conducted. Development can be divided into four periods: embryonic, prelarval, larval and juvenile. The fertilized eggs were spherical, transparent, non‐adhesives and buoyant, with an average diameter of 0.80±0.10 mm. Complete early embryonic development took place within 40–43 h post hatching, and the new hatchlings were 2.85±0.20 mm long. The mouth openings (0.25–0.35 mm) appeared at day 6 post hatching. Complete metamorphosis took place by day 60, at which time the larvae transformed into juveniles (65±5.8 mm) and attained skin coloration.     

28种苔草属植物种子发芽特性研究(简报)

莎草科苔草属(Carex)是世界上分布最广的属之一^[1], 其适应性强、返青早、生长期长、根茎发达、耐践踏,既是理想的草坪草种,又是良好的牧草资源和环境保护植物^[2,3]。但同时具有休眠严重、萌发困难等特点^[4,5],使进一步开发利用受到严重制约。本研究以28 种苔草属植物种子为对象,探讨了苔草属植物种子对恒温和变温、湿沙层积和干藏的发芽响应。通过对苔草种子发芽特性的研究,不仅可以提高苔草种子发芽率,筛选发芽率高的苔草种类,也可以为种子发芽生态研究提供科学依据^[6]。     

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。     

长江口及邻近海域凤鲚4个不同地理群体的形态差异

为研究长江口及其邻近海域凤鲚(Coilia mystus)群体的形态差异,分别采集江苏吕四(吕四群体)、上海崇明(崇明群体)、浙江舟山(舟山群体)和浙江温州(温州群体)近岸海域的凤鲚共160尾,测量获得了11个传统形态可量性状和19个框架结构数据,将其转化为29个形态比例指标,并进行了多元统计分析。非参数检验分析表明:除吻长/体长以外,凤鲚4个群体其它性状比例均存在显著性差异(P<0.05);主成分分析构建了7个反映形态特征信息的主成分,其中主成分1、主成分2和主成分3的贡献率分别为44.27%、16.31%和8.36%,累计贡献率为68.94%,结果显示,影响4个群体形态差异的主要因素是凤鲚躯干部和尾部。判别分析利用贡献率最大的8个参数构建了4个群体的判别方程,温州群体的判别准确率最高,达90.0%,其次是吕四群体(87.5%)、崇明群体(67.5%)和舟山群体(60.0%),综合判别准确率为76.3%。聚类分析发现,崇明群体和舟山群体距离最近,最先聚为一组,后与吕四群体汇为一大组,而温州群体单独聚成一组。研究认为:崇明群体形态与舟山群体最为接近,与吕四和温州群体有显著差异(P<0.05)且差异性逐渐增大。