摘要: 病毒不具细胞结构,无法独立生长和复制,必须完全依赖宿主细胞的能量和代谢系统完成自身的繁衍。对宿主细胞代谢资源的调控利用是病毒-宿主相互作用的核心。在与宿主共进化过程中,病毒发展出多种策略来调控并“劫持”利用宿主细胞代谢系统为病毒复制增殖提供能量和大分子物质。相反,为遏制病毒感染,宿主也做出相应的策略来感知和应对病毒引起的代谢变化,调节宿主抗病毒免疫反应对抗感染。文章从病毒感染调控和利用宿主细胞主要核心代谢途径包括葡萄糖代谢、氨基酸代谢和脂肪酸代谢等,以及宿主应对病毒侵染的代谢-免疫反应等方面总结哺乳动物病毒和鱼、虾等水生动物病毒调控利用宿主细胞代谢的研究进展,以期为深入阐明水生动物病毒与宿主相互作用机制提供理论依据,也为通过干预代谢防控水生动物病毒性疾病提供新的靶点。

摘要: 保护声学(Conservation acoustics)是基于物种及生态环境保护需求而发展出的声学分支,重点研究与保护相关的声学理论、技术及应用,涉及保护生物学、生物声学和生态声学等关联学科。研究小型鲸类发声和受声及栖息地声学特征,有助于了解种群生存状况,制订和实施基于声学的保护对策,促进物种和生态环境保护。我国小型鲸类保护声学源起于20世纪80年代白鱀豚(Lipotes vexillifer)的保护需求, 1990年代后期和2000年代中后期逐渐转向到长江江豚(Neophocena asiaeorientalis a.)和中华白海豚(Sousa chinensis),近10多年来覆盖了从南海到黄渤海水域多种小型鲸类,在国际上占有较高的地位。40多年来,随着声学技术和仪器的发展,以及淡水和海洋小型鲸类保护的迫切需求,保护声学研究从人工环境中的个体转向到野外群体,声信号的记录方式从单一水听器转向全自动水听器阵列,研究内容从声信号和听觉特征扩展到广域长时被动声学监测,以及水下声景和水下噪声影响及防范,初步实现了基础研究和技术研发为小型鲸类保护提供支撑。可以预期,在未来10多年我国小型鲸类保护声学理论、技术研发及保护应用,将会随着大数据科学、人工智能技术和声学的发展与融合而呈现较明显的提升。

摘要: 黄鳝(Monopterus albus)是第一个被发现的具有雌雄同体自然性逆转特性的脊椎动物。先雌后雄性别转变过程中性腺内细胞的重构及分子调控机制研究对于阐明鱼类生殖发育的机理具有重要科学价值。黄鳝是我国重要淡水名特优养殖鱼类,年养殖产量超30万吨,苗种繁育困难、缺少优良养殖品种一直是制约产业发展的瓶颈。文章综述了国内外学者在黄鳝性逆转过程和调控机理基础研究的现状,以及近年在黄鳝优良种质创制技术和品种培育取得的突破性进展,以期为揭示黄鳝性逆转遗传基础这一经典而又极富挑战性的科学问题提供有益启示,促进黄鳝养殖产业高质量发展。

摘要: 随着设施化水产养殖模式的快速发展,养殖设施中鱼类福利问题逐渐受到关注。养殖设施空间大小直接决定了鱼类的活动空间范围,高密度集约化养殖成为设施养殖的显著特点之一。养殖空间大小以及空间内养殖密度高低对鱼类具有复杂多样的生物学效应,显著影响了鱼类生理、行为、生长等相关福利需求。在进行养殖设施空间设计时,综合考虑养殖空间对鱼类福利的影响,会带来更好的养殖效益。文章阐释了鱼类福利的具体内涵与发展现状,综述了养殖设施空间大小以及空间内鱼类密度对鱼类福利影响的研究进展,提出了今后关于养殖设施空间对鱼类福利影响的研究关注点,以期为鱼类福利的研究、应用及设施化渔业的发展提供参考依据。

摘要: 无乳链球菌病以其传播速度快和致死率高著称,对水产养殖业造成了严重威胁,并给养殖户带来了巨大经济损失。中国感染鱼类的无乳链球菌分子血清型主要以Ia为主,且通常呈现多重耐药性。目前,防治该病主要依赖抗生素治疗,辅以中草药疗法。然而,随着抗生素的广泛及不合理使用,无乳链球菌的耐药性逐年上升,因此,探索和开发安全有效的防治方法对于有效防控无乳链球菌病及遏制细菌耐药性的传播极为关键。文章综述了近年来关于鱼类无乳链球菌病的研究文献,从病原学、流行病学、临床症状与防治技术等多个角度进行了综合分析,指出当前防治措施存在的问题和不足,并对今后的研究方向进行了展望,旨在为鱼类无乳链球菌病的防治提供坚实的理论基础和技术指导。

摘要: 20世纪50年代以来,高强度的人类活动如开垦、水利工程(防洪、灌溉、发电等)等导致长江生物地理单元的严重破碎化,大大改变了其格局和过程,再叠加上过度捕捞等,很多物种的生存受到了严重威胁,一些旗舰物种(如淡水豚类、鲟等)濒临灭绝甚至灭绝。文章试图从保护生物地理学的视角探讨长江濒危物种的拯救问题,论述长江生物地理单元的起源与演化,分析迄今为止对濒危物种拯救的努力及其困境,探索如何在保护生物地理学新范式的指引下,对长江生物地理单元的完整性进行修复及再自然化,最终实现人与自然的和谐共存。

摘要: 全球正经历着由人类活动导致的第六次生物大灭绝,鱼类多样性也正面临严重威胁。中华鲟是我国特有的大型海河洄游性鱼类,已极度濒危,正面临野外灭绝的风险。生物多样性保护的本质是种质资源的保护,如何保护中华鲟现有的种质资源,已经成为当前一个重大挑战。文章系统概述了中华鲟种质资源保护的历程和现状,围绕野外就地保护、活体养殖保护和离体种质资源保护三个方面,阐述了系统的保护策略与行动方案,并探讨了当前迫切的行动需求及未来保护的发展方向。

摘要: 自MacArthur和Wilson建立岛屿生物地理学的平衡模型以来,以生物多样性为核心的群落生态学进入了范式转变的阶段,从更为广阔的视角重新审视群落构建这一决定生物多样性的核心机制。与经典群落生态学不同,新范式的群落生态学将局域群落视为一个开放的单元,认为区域群落和集合群落内部的物种扩散与迁移是平衡局域群落中物种灭绝的关键力量。局域群落的物种组成与多样性是局域过程与区域过程共同作用的产物,局域过程包括生物过滤和非生物过滤,而区域过程包含了影响物种形成的地理、历史和进化过程。局域过程与区域过程在局域群落构建中的相对重要性具有时空依赖性。文章回顾了半个世纪以来群落生态学研究范式的变化,从群落构建、物种库与群落饱和性等概念入手,系统地介绍了基于局域-区域物种丰富度关系分析区域与局域过程相对重要性的方法及其局限性,并介绍了克服这些局限性的辅助分析方法。物种库是生物地理学的基础概念,物种库的物种数量与组成记录了地理与区域尺度上历史上发生的生态与进化过程,物种库为表述区域过程的作用提供了可定量化的变量。局域群落是区域物种库所有物种的子集,局域群落构建是这一子集形成的过程与机制。局域-区域物种丰富度关系是用于比较群落构建中区域与局域过程的相对重要性的直观方法,这种关系的非线性反映了群落的饱和性。由于这种关系受到空间尺度、环境条件和群落中物种特性的影响,在判读群落是否饱和时需要结合其他理论与经验方法。对于物种均处于同一营养级的群落而言,当局域尺度足够小时,容易检测到群落的饱和性。而对于包括多个营养级的群落,局域-区域物种丰富度关系的解读需要考虑跨营养级的相互作用。环境选择与种间相互作用都是通过性状实现的,实际观测的局域群落与随机群落的功能多样性比较可以辅助判断局域过程的性质与强度。准确定义物种库是理解局域群落构建与生物多样性维持机制的前提,同时应考虑物种库的大小与功能属性,这将促进我们对群落结构与生物多样性格局的理解与认识。

摘要: 过鱼设施作为恢复鱼类洄游通道的重要生态补偿措施,已广泛应用于水生态保护,然而其过鱼效果尚未达到预期。诱驱鱼技术是提升过鱼设施过鱼效果的关键手段之一。结合近十年的室内与野外实验研究,文章系统阐述了水流、声、光、电、气泡幕及生物因子等对鱼类行为的影响机制及诱驱理论,总结了诱驱鱼技术在过鱼设施中的应用优势与不足,得出结论:(1)鱼类对诱驱鱼因素的行为响应研究逐渐深入,由二维平面发展到三维空间(如由流速到流场、由声强到声场等);(2)诱驱鱼因素对不同鱼类的诱驱效果呈现种属共性和特异性,且不同大小鱼类对诱驱鱼因素也存在行为响应差异;(3)诱驱鱼技术研究对象逐渐由海洋鱼类转向淡水经济鱼类和保护鱼种,研究方法趋向于考虑多因子交互作用对鱼类行为的影响;(4)诱驱鱼技术的效果受多种因素交互影响,包括物种差异、工程布置适应性、运行管理等。未来研究应进一步解析多因子交互作用下的鱼类行为响应机制,优化适应不同过鱼设施运行条件的诱驱鱼设计,推动水生态保护的发展。

摘要: 针对特定遗传位点实现定点突变的基因编辑技术的出现,大大加速农业生物育种的进程。文章在简述基因编辑技术在作物、牲畜性状改良带来的快速、颠覆性改良研究与应用的基础上,着重关注国内外学者对养殖鱼类的基因编辑技术辅助育种方面的研究。在回顾了我国学者在养殖鱼类生产与品质性状改良的亮点成果之后,文章重点讨论了国内外学者对养殖鱼类基因编辑育种的生物安全,包括食品安全和生态安全的论点;并对基因编辑鱼类导致食品安全和生态安全风险的评价、防控策略等研究进展进行论述。最后,对“可控不育”技术研究进展,及其在基因编辑养殖鱼类生态安全风险防控、育种知识产权保障、编辑鱼类的产业化应用的促进作用和未来发展进行了展望。