葛洲坝下游中华鲟（Acipenser sinensis）产卵场地形分析

根据1981年葛洲坝截流至1998年对葛洲坝坝下河床研究的历史资料,结合1999～2006年间获得的中华鲟产卵场所在江段河床的5次地形数据,采用ArcGIS 9.0软件,对中华鲟产卵场河床的高程、坡度、坡向等地形因子进行了详细分析。结果表明：葛洲坝至磨基山江段中华鲟产卵场与历史产卵场相比具有极其相似的特征,临江溪至虎牙滩江段中华鲟自然繁殖频率不高可能主要是因为地形不符合要求,从而造成相关的水文因子也不能满足需要。中华鲟自然繁殖前期的迁徙分布和产卵后受精卵的散播与河床地形都有一定的关系,葛洲坝水利枢纽下游河势调整工程较大地改变了葛洲坝至庙咀江段河床的地形,地形复杂度的增加可能对中华鲟自然繁殖前期的栖息有利,而河床坡度、底质的改变则可能会对中华鲟受精卵的散播和发育产生不利影响。有必要结合中华鲟历史产卵场精确的地形数据,对“中华鲟产卵场功能分区模型假说”进行验证,并针对产卵场地形对中华鲟自然繁殖的影响,做出进一步探讨。     

葛洲坝下游中华鲟(Acipenser sinensis)产卵场地形分析

根据1981年葛洲坝截流至1998年对葛洲坝坝下河床研究的历史资料,结合1999~2006年间获得的中华鲟产卵场所在江段河床的5次地形数据,采用ArcGIS9.0软件,对中华鲟产卵场河床的高程、坡度、坡向等地形因子进行了详细分析。结果表明:葛洲坝至磨基山江段中华鲟产卵场与历史产卵场相比具有极其相似的特征,临江溪至虎牙滩江段中华鲟自然繁殖频率不高可能主要是因为地形不符合要求,从而造成相关的水文因子也不能满足需要。中华鲟自然繁殖前期的迁徙分布和产卵后受精卵的散播与河床地形都有一定的关系,葛洲坝水利枢纽下游河势调整工程较大地改变了葛洲坝至庙咀江段河床的地形,地形复杂度的增加可能对中华鲟自然繁殖前期的栖息有利,而河床坡度、底质的改变则可能会对中华鲟受精卵的散播和发育产生不利影响。有必要结合中华鲟历史产卵场精确的地形数据,对"中华鲟产卵场功能分区模型假说"进行验证,并针对产卵场地形对中华鲟自然繁殖的影响,做出进一步探讨。     

中华鲟的性腺发育与退化问题研究

中华鲟(Acipenser sinensis) 是我国的一级重点保护野生动物, 也是长江水生动物保护的旗舰物种。近年来, 中华鲟已多次被监测到未进行野外自然繁殖, 其生存前景堪忧。有关其没有繁殖的原因存在多方面的争议, 尤其是黄真理等提出葛洲坝水利枢纽修建造成中华鲟性腺退化严重, 是导致中华鲟种群数量急剧减少的主要因素; 同时, 还宣称“中科院水生所有关否定中华鲟性腺退化的方法和材料, 是不充分和不可靠的”。为了避免该错误观点对中华鲟的保护造成误导, 文章从中华鲟的性腺发育过程及退化的判断标准、中华鲟的生活史阶段及性腺状态、葛洲坝与三峡工程对中华鲟繁殖影响等方面, 分析该观点的谬误之处。柯福恩等将正常发育的中华鲟III期性腺误判为是“退化性腺”; 文章认为刚进入长江不久的中华鲟亲鱼即出现性腺退化, 不符合中华鲟性腺发育的规律。多年监测数据显示, 葛洲坝水利枢纽导致中华鲟洄游距离缩短并没有改变中华鲟繁殖的时间格局, 也没有改变中华鲟性腺成熟的比例。黄真理等歪曲他人实际监测的数据, 提出的洄游距离影响中华鲟性腺发育的模型纯粹是不懂鱼类生物学的人玩弄的数学游戏。尽管现阶段中华鲟的保护确实遇到了困境, 但随着“长江十年禁渔”的实施, 电捕和滚钩等彻底取缔, 限制产卵场区域人类活动, 加强中华鲟野外产卵场的修复, 并进行更大规格、更大规模的群体放流, 中华鲟的种群还是有可能恢复的。     

中华鲟行为学研究进展

为保护中华鲟繁衍生息,研究人员在中华鲟繁殖、洄游等行为学方面进行了大量研究,为中华鲟的人工增殖放流提供了科学依据。2013年和2014年,连续2年未监测到中华鲟野生群体的自然繁殖行为,中华鲟野生资源的延续已经亮起红灯,而全人工繁殖的中华鲟放流后对野生种群的影响仍无法判断,通过全人工繁殖放流减缓中华鲟鱼物种资源衰退还有很多研究工作需要开展,例如对全人工繁殖中华鲟行为生态学方面的研究、中华鲟放流追踪、放流后中华鲟生活史研究等。以这些研究为基础,合理评价人工增殖放流对野生中华鲟资源的补充效果,提出合理的人工增殖放流方案将是新阶段中华鲟保护的重点和方向。     

中华鲟的保护生物学研究进展

中华鲟是一种洄游性的鲟科鱼类,平时生活于海洋,亲鲟成熟后溯游到江河里繁殖。在长江葛洲坝修筑以前,中华鲟产卵场位于长江上游和金沙江下游江段。６０－７０年代中期,一些科研单位对上游中华鲟繁殖群体及产卵场等进行了较为全面的调查,撰写出现敢《长江鲟鱼类生物学与人工繁殖研究》,中华鲟的人工繁殖也于１９７１年产首获成功。葛洲坝枢纽建成以后,中华鲟繁殖群体被阻隔于葛洲坝下游宜昌江段,围绕大坝对中华鲟生存带来的不     

葛洲坝下游中华鲟产卵场的水文状况及其与繁殖活动的关系

国家一级保护动物中华鲟为江海溯河产卵的洄游性鱼类,1981年即葛洲坝截流前,其产卵场分布在金沙江下游和长江上游的约600km江段。葛洲坝水电工程阻断了其产卵洄游通道,调查发现自1982年以来,中华鲟在葛洲坝下游江段的狭小范围成功产卵。对中华鲟繁殖季节葛洲坝下中华鲟产卵场的水温、流速、流量、含沙量和水位等水文数据进行了分析,并对其与中华鲟产卵的关系进行了探讨。结果表明,葛洲坝截流后,宜昌中华鲟产卵场江段10～11月份的月平均流速及11月份的月平均含沙量发生明显变化（P〈0．001）,而月平均水位、流量及水温的变化不明显。多年观察结果显示,中华鲟产卵时,5种水文因子的参数均有一定的变动范围。1983～2004年期问,37次中华鲟产卵时的日平均水温范围为16．10～20．60℃,平均为18．63℃;日平均水位范围为40．69～47．32m（黄海高程）,平均为43．91m;日平均流量范围为7170～26000m^3／s,平均为13908m^3／s;1983～2000年31次中华鲟产卵时的日平均含沙量范围为0．10～1．32kg／m。,平均为0．46kg／m。;日平均流速为0．81～1．98m／s,平均为1．30m／s。分析得到较适宜中华鲟产卵的水温是18．0～20．0℃,流量是14100m^3／s,水位是42．0～45．0m,含沙量是0．2～0．3kg／m^3,底层流速是1．0～1．7m／s。水温是中华鲟产卵的必备条件,水温适宜的情况下,水位、流速和含沙量出现逐渐从高位下降的趋势、而且各水文要素值均达到其适宜范围时,中华鲟即产卵繁殖。三峡工程运行后,下游江段水温的变化可能会对中华鲟的性腺发育和产卵繁殖产生不利影响,而江水含沙量下降对其产卵繁殖较有利。     

基于中华鲟繁殖群体数量的长江中、下游生态环境考核指标

繁殖群体数量是中华鲟能否成功繁殖的重要影响因子, 建议作为长江生态考核的重要评价指标。根据重要种群参数和历史数据, 基于稳态转换理论和方法, 确定中华鲟繁殖群体数量指标的评估基准值和等级, 670尾以上为“优”、400—670尾为“良”、200—400尾为“中”、50—200尾为“差”、50尾以下为“极差”。水声学探测结果显示, 1998—2001年中华鲟繁殖群体数量指标评级为“良”; 2004—2012年三峡工程蓄水后至向家坝蓄水前评级为“中”; 2013—2020年评级为“极差”。为了复壮中华鲟野生种群, 建议修复葛洲坝下中华鲟产卵场功能, 大规模放流性成熟亲鱼和大规格个体, 建立国家级中华鲟保育中心。     

三峡蓄水以来葛洲坝下中华鲟产卵场河床质特征变化

中华鲟是国家一级保护水生动物,是产底层产粘性卵鱼类。河床质构成了中华鲟受精卵和早期胚胎发育的物理环境,其变化可能直接影响中华鲟自然繁殖的规模和效果。基于水声学和水下视频技术对葛洲坝下现存唯一已知中华鲟自然产卵场的河床质特征进行了连续观测,对三峡水库蓄水以来中华鲟自然产卵场的河床质特征变化进行了研究。水声学分析结果显示,2004-2012年间,中华鲟产卵场区域内河床硬度未有明显变化,但粗糙度显著增加 (P < 0.05)。对产卵位点的河床质特征分析表明,下产卵区的硬度增加(2012年显著高于2008和2004年 (P < 0.05)),上产卵区硬度呈明显下降趋势(2004年显著高于2008和2012年(P < 0.05));上产卵区的河床粗糙度均呈不显著上升趋势(P > 0.05);下产卵场区的河床粗糙度呈显著上升趋势(P < 0.05)。水下视频观测结果显示,三峡蓄水导致的水体含沙量明显减少,对河床的冲刷日益明显,表现在产卵场江段沉积细砂和粗砂区域面积显著减少,河床卵石缝隙充塞度明显下降 (P < 0.05)。下产卵区在2007-2012年视频观察过程中发现河床卵石缝隙充分暴露,几乎没有任何细砂或粗砂填充,与上产卵区河床卵石缝隙充塞度特征明显不同。长期观测表明,2004-2012年期间中华鲟自然产卵位点发生了明显的改变,2004-2007年均发生在下产卵区,而2008-2012年均发生在上产卵区,自然繁殖规模和效果也明显下降。综合分析显示,中华鲟产卵场河床质特征的变化可能是导致中华鲟自然产卵位点的改变和迁移的原因,进而影响中华鲟自然产卵场的繁殖适合度,影响中华鲟自然繁殖的规模和效果。对三峡蓄水清水下泄的生态影响评估以及中华鲟自然产卵场的改良或修复有重要借鉴意义。     

中华鲟初次全人工繁殖的特性研究

结合中华鲟研究所1994-1999年野生中华鲟人工繁殖亲本的生物学特性和2000-2008年野生成熟亲鱼人工繁殖的情况, 对子一代中华鲟初次全人工繁殖的特性进行了研究。结果表明: 虽然初次性成熟的子一代中华鲟个体均小于野生中华鲟的成熟亲本, 但性腺发育良好。经人工催产, 精子具有较高的质量(快速运动60s, 常温存活10min), 卵子也具有较高的受精率(71.4%)和孵化率(64.3%), 并成功的培育出了健康的子二代鱼苗1.8万尾。人工淡水条件下子一代中华鲟的全人工催产繁殖获得了成功, 证实了中华鲟可以在纯淡水中完成其生殖周期。研究结果对濒危物种中华鲟的物种延续具有重要现实意义。       

长江流域中华鲟保育进展、存在问题及对策分析

中华鲟具有重要的保育及学术研究价值。长江流域环境恶化及一些建设阻断了其洄游路线,破坏了其繁殖生境。同时因其具有较高的营养和药用价值而被大肆捕捞,导致其资源遭到严重破坏。系统阐述了当前中华鲟保育的紧迫性和必要性,回顾了中华鲟保育的历史过程,分析了当前中华鲟保护面临的一些问题和危机,并提出了相应的保育策略。对保护和拯救这一濒危的“活化石”,恢复其资源及维护长江和近海生态平衡具有重要意义。     

中华鲟物种保护的历史与前景

中华鲟是在我国和朝鲜近海生长,在长江上游或珠江中游繁殖的大型溯河洄游鱼类,长江中华鲟种群的繁殖季节在10月中旬至11月上旬1、2,珠江的在3初至4月初3,二者属于不同的生态类群,但也有学者认为二者是不同的种4,60年代末,国家决定在长江中下游交界处宜昌修建葛洲坝水利枢纽(以下简称葛洲坝),由于该枢纽将阻隔中华鲟的生殖洄游通道,有关其对中华鲟资源影响的程度,以及如何采取相应的保护措施等问题,曾引起广泛的争论。       

湖鲟微卫星DNA引物应用于中华鲟亲子关系分析的初步研究

利用湖鲟(Acipenser fulvescens)的4对微卫星引物对中华鲟随机个体样本进行PCR扩增,分析电泳结果发现,4对引物均可在中华鲟个体中得到稳定的同源序列,其中2对引物所探测到的等位基因数目较多,在个体间表现出较高的多态性,利用它们产生的DNA指纹图谱,能够对1999年度获得的中华鲟亲鱼样本进行有效的个体区分。并且这两对湖鲟的微卫星引物在对1999年度已知亲本的同一家系中的中华鲟随机个体的分析中,表现为按照孟德尔方式进行共显性遗传。证明这2对微卫星引物可以用于鉴别中华鲟人工放流个体和自然繁殖个体。     

长江中华鲟繁殖群体资源现状的初步研究

根据1994—1998年获得的246尾标本,对中华鲟繁殖群体的性比、性腺发育成熟个体比例、年龄结构、体长和体重特征等进行了研究。并结合历史资料,对其种群资源现状进行评价,提出了相应的资源保护措施建议。     

中华鲟年龄鉴别和繁殖群体结构的研究

本文研究中华鲟的年龄鉴别和葛洲坝枢纽工程大江截流后1981—1982年群集于坝下的宜昌至石首江段的中华鲟繁殖群体结构的特点。根据匙骨大小与中华鲟长度呈显著相关推算了中华鲟在海洋中的生长速度,计算了体长和体重的函数值及尾叉体长、体重和胸围的复相关。根据鳍条骨和匙骨年轮排列格局特点计算了中华鲟初次产卵和重复产卵的比例,同时,就宽区宽带轮和狭区狭带轮交替过程反映的生物学特征作了初步分析与探讨。     

中华鲟年龄鉴别和繁殖群体结构的研究

本文研究中华鲟的年龄鉴别和葛洲坝枢纽工程大江截流后1981-1982年群集于坝下的宜昌至石首江段的中华鲟繁殖群体结构的特点。根据匙骨大小与中华鲟长度呈显著相关推算了中华鲟在海洋中的生长速度,计算了体长和体重的函数值及尾叉体长、体重和胸围的复相关。根据鳍条骨和匙骨年轮排列格局特点计算了中华鲟初次产卵和重复产卵的比例,同时,就宽区宽带轮和狭区狭带轮交替过程反映的生物学特征作了初步分析与探讨。     

应用于中华鲟的Pop-up标志固定方法

简要介绍了应用于中华鲟(Acipenser sinensis)的pop-up标志固定方法,包括预埋体的制作、植入及pop-up标志悬挂等技术,并对其应用效果进行了评价。     

用电压敏感染料光学记录膜电位

应用传统电生理方法如微电极和膜片钳技术,在记录较小的神经细胞和纤细的神经突起膜电位及同步记录神经细胞群的电活动等方面目前仍是一大难题。随着生理科学和神经生物学的发展,利用电压敏感染料光学记录膜电位技术已成为一种较为理想的新手段。本文对光学记录膜电位技术的发展史、染料特性和作用机制、光学成像及膜电位记录原理、目前的光学方法中某些不足及未来前景等做了较系统的介绍,并且简述了光学记录膜电位在电生理和神经生物学中的应用。     

中华鲟人工繁殖放流现状评价

1984-1998年,在长江葛洲坝水利枢纽下游江段,中国集团公司中华鲟研究所共捕捞663尾中华鲟亲鱼用于人工繁殖。各年的捕捞量变动在31—60尾之间。实际用于人工催产的亲鱼年利用率变动在3.1—91.7％之间。平均28.4％。催产卵的年受精率变动在0—85.0％之间,平均66.5％。年人工孵化鲟苗量变动在5—151.9万尾之间,平均54.3万尾。历年合计向长江放流初孵鲟苗4258万尾、幼鲟6.28万尾。经过多年的实践,中华鲟的人工催产,幼鲟孵化、培育和放流等方面的技术已经发展成熟。     

中华鲟性别相关的扩增片段长度多态性分子标记筛选

性别鉴定是生产养殖和物种保护中常用的技术。中华鲟Acipenser sinensis是我国特有的一种大型海河洄游性鱼类,已极度濒危。由于中华鲟性成熟时间长,缺乏第二性征,基于外部特征难以进行性别鉴定,因此,筛选中华鲟性别特异性分子标记具有重要意义。利用扩增片段长度多态性(AFLP)分子标记,用10条Eco R I-ANN引物和8条Mse I-CNN引物组成的80对引物,对9尾雄性和15尾雌性中华鲟个体进行PCR扩增和毛细管电泳荧光分型,检测其基因组DNA多态性,寻找与其性别相关的分子标记。在100~500 bp范围,共获得864个位点,其中具有多态性DNA位点411条,多态性位点比例为48.58%,并未发现雌雄特异性位点。但发现33个位点在雌雄个体中的比例存在较大差异,聚类分析显示大部分雄鱼聚为一支,雌鱼聚为一支,从而推断这些位点可能与中华鲟性别具有密切相关性。该研究首次尝试在中华鲟基因组中寻找性别特异性的AFLP分子标记,尽管未找到特异性标记,但这些数据为进一步研究中华鲟性别相关基因和性别决定机制奠定了基础。     

23个实验小鼠和大鼠近交系的保种研究

从1985年开始,陆续从国外实验动物著名机构引进常用近交系小鼠共23个品系(亚系和亚群)。在多年来保种繁殖过程中,根据修饰平行线系统选择留种动物,同时对动物进行全兄妹近亲交配繁殖,保持完整的谱系记录,控制饲养环境条件,成功地保持了绝大多数品系。同时对多数品系的繁殖性能和体重增长进行了观察,为这些品系的实验应用提供基本参数。