摘要: 为掌握浙江省安地水库的浮游植物群落结构及其水生态状况,于2022年9月至2023年7月进行四次季度调查。研究结果表明:（1）共检出浮游植物7门62种,总密度和生物量变化范围分别为1.30×10～5—2.95×10～6 cells/L和0.14—1.36 mg/L,密度和生物量的平均值分别为9.37×10～5 cells/L和0.52 mg/L,微囊藻（Microcystis sp.）和色球藻（Chroococcus sp.）在该水库占据优势地位;（2）冗余分析表明,水温、水深、透明度和高锰酸盐指数是该水库浮游植物生物量的主要影响因子;（3）浮游植物被归类为21组功能群,其中功能群L_O在除秋季外的其他季节均占据优势地位,基于功能群的Q指数评估结果显示,水库水生态状况总体处于“良好”状态,1月最差（“良好”状态）,9月最好（“优秀”状态）;（4）从综合营养状态指数（TLI）来看,安地水库各季节和各位点均处于中营养状态。与TLI相比,Q指数能更好区分水生态状况的季节变化,且较好地反映了营养盐的变化。研究揭示了安地水库浮游植物群落结构特征和水生态健康状况,研究结果为水库的水环境管理和保护提供科学依据和参考。

摘要: 研究探索了17β-雌二醇（17β-estradiol,E₂）的不同处理浓度和不同处理时间对乌苏里拟鲿（Pseudobagrus ussuriensis）生长、存活率和性比的影响。结果显示,在10—70dph期间,使用10、50和100 mg/kg E₂投喂乌苏里拟鲿的雌性率高达100%,但生长速度和存活率随E₂浓度升高而降低,投喂150 mg/kg E₂组乌苏里拟鲿全部死亡。利用10 mg/kg E₂投喂诱导乌苏里拟鲿100%雌性化的最佳时间为10—40dph。qRT-PCR结果显示雄性性别分化关键基因dmrt1、amh和cyp17a1在XY生理雌性的表达量显著低于XY雄性,雌性性别分化关键基因cyp19a1a、zar1和gdf9在XY生理雌性的表达量与XX雌性一致,显著高于XY雄性。此外,利用全基因组重测序技术在15尾雌性和15尾雄性乌苏里拟鲿中共筛选到3777645个SNP和1287509个Indel,其中有99601个性别连锁SNP和27614个性别连锁Indel。性别连锁的SNP主要集中在乌苏里拟鲿8号染色体6.84—23.82 Mb的位置。利用性别连锁的Indel开发了乌苏里拟鲿X和Y染色体特异的分子标记,适用于黑龙江野生群体、河南和湖北的养殖群体。使用性别分子标记在XY雄性与XY雌性繁殖的子一代中鉴定出了YY超雄鱼,使用YY超雄鱼为父本繁殖的乌苏里拟鲿雄性率为100%,1年龄个体的体重是两性养殖群体的1.54倍。综上所述,在10—40dph期间使用10 mg/kg E₂诱导乌苏里拟鲿雌性化的效果最佳,利用全基因组重测序技术开发的性别连锁分子标记能有效鉴定乌苏里拟鲿的遗传性别获得YY超雄鱼。研究创制的XY全雄乌苏里拟鲿与两性群体相比,具有规格整齐和生长速度快的特点。

摘要: 发掘龟鳖表皮分化复合体(Epidermal Differentiation Complex, EDC)基因的序列特征和进化有助于解析其甲壳表皮特征的遗传基础和演化历史。文章对28个龟鳖的EDC基因进行了比较基因组学鉴定,染色体定位、氨基酸含量、结构域、蛋白空间结构分析和演化历史的重塑。研究结果表明龟鳖EDC基因具有和其他爬行动物相同的四类基因家族,其中简单表皮复合体(Simple epidermal differentiation complex, SEDC)基因家族成员通过多次串联重复事件,实现基因扩张。龟鳖SEDC蛋白氨基酸组成高度多样化, SEDC和S100融合蛋白(S100-fused type proteins, SFTP)蛋白氨基酸含量存在类群(硬壳、软壳、棱皮)特异性,这支持了龟鳖甲壳表皮结构的多样性。龟鳖S100钙结合蛋白A (S100 calcium binding protein A, S100A)和SFTP功能域和蛋白空间结构高度保守,仅肽聚糖识别蛋白(Peptidolycan recognition protein3, PGLYRP3)的motif3存在鳖科特异性丢失。龟鳖特有的含有脯氨酸、半胱氨酸和缬氨酸的表皮分化蛋白(Epidermal Differentiation protein rich in Proline, Cysteine and Valine, EDPCV)来源于富含脯氨酸的表皮分化蛋白(Epidermal differentiation protein rich in proline 1, EDP1),富含半胱氨酸和缬氨酸,通过串联复制实现基因扩张。研究为进一步研究EDPCV在龟鳖中的作用提供了数据基础和理论依据。

摘要: 研究旨在探讨长江新螺江段长江江豚(Neophocaena asiaeorientalis)分布特征及影响其栖息地选择的河道形态因素,为其栖息地修复和保护区管理提供科学依据。研究利用2006—2023年的考察数据,通过栖息地选择模型分析了保护区江段长江江豚在不同水文季节的分布情况及与环境因子的相关性。结果显示,该江段的长江江豚在枯水期主要分布于保护区江段的老湾水域、潘家湾和簰洲湾水域,丰水期主要分布于簰洲湾水域,季节性分布差异显著。保护区赤壁大桥以上江段在历次考察中长江江豚分布稀少。总体来看,长江江豚的分布与河道弯曲度、河漫滩面积显著相关,这提示长江河道的自然景观特征可能是驱动长江江豚分布的主要因素。根据上述结果,建议进一步开展保护区水域具体河道理化特征研究,阐明长江江豚栖息地选择机制。加强河漫滩生境的保护和修复,在长江江豚高密度分布的老湾水域、潘家湾和簰洲湾水域保持自然岸线占比。加强保护区上游江段长江江豚的种群监测,并采取生境改造手段,恢复部分河漫滩,改善不同河漫滩生境之间的栖息地连通性。

摘要: 为了解贻贝(Mytilus)外套膜免疫相关机制,对贻贝进行肽聚糖(Peptidoglycan, PGN)胁迫,并利用超高压液相色谱-质谱联用技术,对贻贝外套膜在PGN胁迫后48h的代谢物组成及含量进行组学鉴定,同时对胁迫前后的外套膜组织开展了游离氨基酸组成,外套膜黏液抑菌活性及抗氧化能力分析。结果表明, PGN胁迫导致贻贝外套膜部分代谢物含量发生显著变化(P<0.05),从中共鉴定到486种差异代谢物,包括232种上调和254种下调代谢物;其中,上调差异代谢物主要富集于细胞信号转导及氨基酸代谢相关途径,而下调SDM主要富集到脂质代谢和维生素代谢相关途径。此外, PGN胁迫导致外套膜中过氧化氢酶活力上调(P<0.05),并导致外套膜黏液对枯草芽孢杆菌的抑制率显著上升(P<0.05)。研究为深入了解贻贝应对免疫胁迫的分子策略,以及贻贝健康养殖奠定了基础。

摘要: 为探讨保种期罗氏沼虾（Macrobrachium rosenbergii）种虾合理的放养密度,实验以温室保种期的种虾为研究对象,雌雄比例2﹕1,雌虾初始体重为（17.95±1.11） g,雄虾初始体重为（21.39±1.63） g,设置3个放养密度:LD （1.0 kg/m³）、MD （1.5 kg/m³）、HD （2.0 kg/m³）,研究了密度对罗氏沼虾种虾抱卵率、存活率、水质、水体和肠道微生物群落的影响。结果表明:水质未稳定前,水体中氨氮和亚硝态氮的含量随着放养密度的增加而升高, HD组显著高于LD组（P<0.05）。水质稳定后各密度组之间无显著差异（P>0.05）。LD组和MD组雌虾的抱卵率显著大于HD组（P<0.05）, LD组和MD组无显著差异（P>0.05）。存活率随着放养密度的增加显著降低（P<0.05）。放养密度显著影响罗氏沼虾的规格,小规格虾的比例随着放养密度的升高显著增加（P<0.05）。水体微生物群落结果表明,水体中氨氮含量最高时,硝化螺旋菌属（Nitrospira）为HD组的指示物种。肠道微生物结果表明,在相同的采样时间,放养密度对罗氏沼虾肠道微生物菌群组成无显著影响。但当水体中氨氮含量最高时,潜在病原菌柠檬酸杆菌（Citrobacter）的占比在MD组和HD组有所升高,说明密度引起的水质变化显著影响中高密度组的肠道微生物群落组成。综上,建议保种期罗氏沼虾的放养密度以1.0 kg/m³为宜。

摘要: 为研究中华纹胸鮡(Glyptothorax sinensis)栖息地适宜性指数(Habitat suitability index, HSI)模型最优算法,科学评估其适宜栖息地分布,基于2018—2019年黑水河中华纹胸鮡渔获物数据及同步采集的13个环境因子,采用一元非线性函数拟合构建单个环境因子SI曲线,并结合最大值法(Maximum, MAX)、最小值法(Minimum, MIN)、算术平均法(Arithmetic mean model, AMM)、几何平均法(Geometric mean model, GMM)、加权平均法(Weighted moving average, WMA)分别计算中华纹胸鮡HSI值。计算结果表明:在各模型算法中,算术平均法和加权平均法两种方法的预测结果误差最小,最大值法与最小值法的预测结果与中华纹胸鮡实际分布偏差较大,在进行算法选择时要慎重考虑。黑水河中华纹胸鮡栖息地适宜性指数总体呈现上游至下游纵向上升趋势, HSI值大于0.7的点位为下游自然河段S3和S4。水温、海拔等物理环境是驱动中华纹胸鮡栖息地空间分布差异的主要因素。算术平均法及加权平均法为黑水河中华纹胸鮡栖息地适宜性指数模型预测最优算法。研究结果可为黑水河鱼类栖息地评估提供参考资料,促进鱼类栖息地保护。

摘要: 为探究全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane sulfonate, PFOS)对鱼类的肠道毒性,将雌雄斑马鱼分别暴露于0、1和10 mg/L的PFOS中21d,通过存活率、肠道组织切片、16S rRNA高通量测序、实时荧光定量PCR等技术检测斑马鱼肠道形态结构及微生物菌群的变化。结果表明:暴露于10 mg/L PFOS的斑马鱼死亡率明显高于1 mg/L,且对雄鱼的影响大于雌鱼。1 mg/L浓度组雌雄鱼的存活率分别为93.3%和83.3%,而10 mg/L为33.3%和13.3%。1 mg/L PFOS暴露使斑马鱼的肠壁厚度轻微变薄、肠绒毛有破损的现象。10 mg/L浓度组肠壁厚度明显变薄,肠绒毛高度降低、肠黏膜上皮细胞肿胀并伴随严重的溶解现象。PFOS暴露21d后,肠道组织的炎症相关基因肿瘤坏死因子α (TNF-α)、白介素1β (IL-1β)和白介素10 (IL-10),以及细胞凋亡相关基因胱天蛋白酶3 (Caspase 3)、p53、B淋巴细胞瘤-2 (Bcl2)的表达量均显著高于对照组,且Caspase3和p53基因在雄鱼的肠道的表达量显著高于雌鱼(P<0.05)。PFOS暴露显著增加了肠道菌群的多样性,改变了肠道菌群结构。厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteriota)和拟杆菌门(Bacteroidota)的相对丰度均显著增加,而梭杆菌门(Fusobacteria)显著下降。在属水平, PFOS处理增加了罗尔斯通菌属(Ralstonia)和假单胞菌属(Pseudomonas)相对丰度,而降低鲸杆菌属(Cetobacterium)和气单胞菌属(Aeromonas)。两个处理组肠道菌中厚壁菌门/拟杆菌门(F/B)的比值高于对照组。PFOS处理增强了肠道菌群的氨基酸及脂代谢功能,但削弱了聚糖的合成与代谢能力。综上所述, PFOS长期暴露会引起水生动物的肠道结构损伤及微生物菌群失调,进而影响动物的健康。

摘要: 在江豚三维重建领域,存在水下图像色偏失真、江豚数据集不足、获取江豚多视角图像困难等问题,而新兴方法尚未出现针对江豚的应用研究。为了解决这些难题,文章提出了一种结合扩散模型和神经辐射场的单视图江豚三维模型重建方法。首先,改进水下图像增强方法,有效地解决水下图像色偏失真的问题。其次,自制江豚多视角图像数据集,微调视角条件扩散模型,实现由单视图合成多视角图像,为单张图像重建江豚提供了新思路。最后,由神经辐射场进行重建,得到江豚三维模型。对江豚三维重建的结果使用平均倒角距离和法向量一致性进行了对比评估,平均倒角距离低于现有方法,法向量一致性高于现有方法,表明文章方法能够有效重建出符合江豚体色及形态的三维模型,合成新视角图像PSNR、SSIM、LPIPS值分别为38.968、0.972和0.294,效果优于现有方法,经过水下图像增强的重建结果的平均倒角距离值最低为0.428,法向量一致性最高达到0.882。

摘要: 研究以黄颡鱼为目标对象,基于重组酶聚合酶扩增(Recombinase polymerase amplification, RPA)等温扩增技术,开发了实时荧光型RPA和侧向流RPA试纸条两种现场快速检测方法。这些方法能够用于快速、准确和灵敏地实时检测出黄颡鱼DNA。首先,通过对黄颡鱼及其近缘物种的鱼类线粒体基因组序列进行对比分析,针对COI基因保守区域,设计了特异性探针和引物。测试结果显示,在37℃条件下,实时荧光型RPA和侧向流RPA试纸条都具有良好的特异性。实时荧光型RPA方法能够在20min内完成黄颡鱼DNA的检测,且最低检测限可以达到102拷贝数/反应;而侧向流RPA试纸条的操作更加便捷,能够在10min内可完成对102低拷贝数的黄颡鱼DNA的扩增和鉴定。应用这两种RPA检测技术对149份长江流域常见鱼类进行现场检测,两种方法均显示出较高的准确性(准确率100%)。因此,研究开发的两种用于检测黄颡鱼的实时荧光型RPA和侧向流RPA试纸条方法,拥有操作简便、结果直观、准确率高、不依赖实验室仪器设备等优势,具有良好的现场快速检测应用前景。此外,其克服了形态学物种鉴定专业门槛高、难以鉴定残破组织样品的问题,检测靶标可跨越卵、鱼苗、成鱼等全生命周期,为水产品监管执法提供技术手段。