真江蓠(Gracilaria verrucosa)对网箱养殖海区的生态修复及生态养殖匹配模式

2006年8～9月,在浙江象山港花鲈(Lateolabrax japonicus)养殖网箱中吊养真江蓠(Gracilaria verrucosa)对网箱养殖造成的水体富营养化进行生态修复研究.通过45d内的平面监测、定点跟踪监测和断面监测,结果表明:该网箱养殖区水体呈严重富营养化状态,营养状态指数(E)为32.00,其营养盐分布由高浓度的中心区向周围150m非养殖水域扩散;真江蓠对养殖区的富营养化海水具有较好的修复效果:江蓠生态修复区及其相邻网箱中水体PO4-P、NO2-N、NH4-N和NO3-N含量显著低于非修复区(P＜0.01),修复区海水PO4-P、NO2-N、NH4-N和NO3-N浓度比非修复区分别降低22%～58%、24%～48%、22%～61%和24%～47%.养殖真江蓠45d后,修复区水体DO浓度和透明度显著高于非修复区(P＜0.05),DO平均提高28%,透明度平均提高30%;而修复区水体Chl-a浓度显著低于非修复区(P＜0.05),平均降低49%.通过建立基于N平衡的鱼藻生态养殖模式,每收获1kg花鲈至少需要匹配江蓠4.7 kg wet wt才可实现对鱼类排放N的完全吸收.因此网箱内栽培江蓠的混合生态养殖模式,可平衡因经济动物养殖所带来的额外营养负荷,有利于实现动物养殖环境的自我修复.     

人工沉床对富营养化河道净化效果及水体微生物群落的影响

对于透明度低、富营养化严重的河道,难以直接在河底种植沉水植物净化水质。通过构建穗花狐尾藻人工沉床系统,对上海临港一典型富营养化河道进行生态修复。结果表明：人工沉床可通过沉水植物吸收和改变微生物群落结构及多样性,达到脱氮除磷、提高水体透明度效果。沉床修复30 d后,水体透明度升高了152.2%,水体叶绿素a浓度降低了87.4%,总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH₃-N)和活性磷(PO₄^3--P)浓度平均去除率分别为61.0%、76.4%、91.8%和76.6%,与对照区差异显著(P<0.05)。修复后水体微生物多样性提高,改变了门、属水平群落结构以及水体氮处理细菌结构,提高了磷处理细菌丰度;冗余分析进一步表明,TP、NH₃-N、NO₃^--N和PO₄^3--P是导致沉床修复不同时期水体门水平群落结构差异的主要驱动因子,变形菌门、厚壁菌门和拟杆菌门与TP、NH₃-N、PO₄     

DNA条形码技术在大型红藻分子鉴定中的应用

本研究对浙江省枸杞岛贻贝养殖区大型海藻资源进行了调查,在形态学观察的基础上,选取93株红藻样品运用DNA分子条形码技术进行分子鉴定分析。采用的3个分子标记分别为rbcL(叶绿体基因组中1,5-二磷酸核酮糖羧化/加氧酶大亚基基因),COI(细胞色C氧化酶亚基I)和UPA(23S rRNA基因片段,通用质体扩增区)基因片段。通过实验,我们共扩增出rbcL基因片段79条,扩增成功率为84.95%;共扩增出COI基因片段63条,扩增成功率为67.74%;共扩增出UPA基因片段76条,扩增成功率为81.72%。3个分子标记的测序成功率分别为:rbcL基因78.49%,COI基因29.03%,UPA基因72.04%。COI基因的扩增效率和测序成功率均低于rbcL和UPA基因。基于3个基因构建(Neighbor-joining,N-J)系统进化树表明,rbcL基因可以将红藻样品归类为5目,6科,7属,12种;COI基因可以将样品归类为4目,5科,5属,5种;UPA基因可以将样品归类为6目,7科,8属,11种。rbcL、COI和UPA 3个基因结合可以将样品归类为7目8科11属21种。研究表明rbcL基因以及UPA基因较适合做为鉴定大型红藻的分子标记,COI基因做为红藻分子标记的潜力有待进一步开发和研究。     

光强和温度变化对曲浒苔光合作用的调节机制

实验针对曲浒苔(Ulva flexuosa)光合作用系统对光照与温度变化的响应进行分子水平探究, 从原初反应、电子传递、光合磷酸化到碳的固定等方面对曲浒苔光合作用响应机制进行解析。叶绿素合成基因在高温高光[30℃、400 μmol/(m2·s)]环境下表达下调。类胡萝卜素合成基因在低温高光[4℃、400 μmol/(m2·s)]环境下表达下调。电子传递链、CF₁F₀-ATP合酶等基因对温度和光照变化的适应能力较弱, 各实验组的相关基因表达量均呈现下调趋势。聚光复合体基因表达量上调。各实验组的光系统Ⅱ反应中心基因均下调, 锰稳定蛋白则普遍上调。不同C₄途径关键酶基因在各个环境中的变化趋势不一致。综合实验结果可以发现曲浒苔对于温度和光照变化具有一定的耐受度, 分析得出温度对曲浒苔光合作用基因的影响较大, 而且高温高光对曲浒苔的影响最显著。     

条斑紫菜丝状体总RNA提取方法比较

目的:为了获得质量较高的条斑紫菜丝状体总RNA,对几种常用提取方法进行研究。方法:以条斑紫菜自由丝状体为材料,比较了用异硫氰酸胍法、CTAB法、SDS/酚法、TRIzol法、RNAplant法提取的RNA的质量和纯度。结果:异硫氰酸胍法提取RNA的成本低,但纯度不高;CTAB法产率较小,且不能完全去除多糖或蛋白质;SDS/酚法未能获得完整的RNA;TRIzol法未能见到5SrRNA条带,且带有杂带;而RNAplant法提取RNA的质量好、纯度高、提取效率高,其D260nm/D280nm值为1.836,经逆转录得到的双链cDNA扩增产物长度在200bp以上。结论:实验结果表明RNAplant法更适于条斑紫菜丝状体总RNA的提取。     

南海北部白姑鱼生长和死亡参数的估算

将南海北部白姑鱼分成南海北部大陆架和北部湾两个不同海域群体,根据20世纪60年代和90年代在南海北部底拖网渔业资源调查资料,利用ELEFAN技术估算了南海北部白姑鱼的生长和死亡参数.结果表明,北部湾和陆架区的生长参数L_∞、K、t₀分别为382mm、0.42、-0.16龄和315mm、0.35、-0.23龄.体重生长拐点年龄t_r分别为244和287龄;瞬时总死亡率(Z)、自然死亡率(MF)分别为3.55、0.93、2.62和3.12、0.85、2.27;当前开发率为074和073,资源处于过度利用状态.根据BevertonHolt动态综合模型,建议北部湾和陆架区白姑鱼的最适开捕年龄应大于190和195龄,相应的开捕体长大于2.11和168mm.     

底栖动物对红树林生态系统的影响及生态学意义

底栖动物是红树林生态系统的重要组成部分。本文总结了近年来国内外红树林底栖动物的生物多样性、分布模式及其影响因素的研究进展,并从以下5个方面阐述了底栖动物(尤其是相手蟹)对红树林生态系统的影响:1)维持系统初级生产;2)丰富系统有机物生产;3)影响红树植物生长;4)降低幼苗竞争压力;5)改变沉积物性质。除传统的群落结构、生物多样性和个体生物学研究外,目前红树林底栖动物生态学的研究正逐步向红树林沙蟹等其他海洋无脊椎动物的种间关系、底栖生物区系与栖息地间相互关系研究发展。有必要重新认识蟹类的生物扰动对红树林更新和红树林生态系统能量流动的积极意义。     

坛紫菜藻红蛋白的规模化制备

为了优化坛紫菜粗提工艺以减轻纯化的压力,研究了我国主要经济红藻之一坛紫菜藻红蛋白大规模制备方法。实验采用“溶胀+组织捣碎”法破碎坛紫菜叶状体细胞,对比了多次硫酸铵梯度盐析对破碎液中藻红蛋白的影响,并进一步用羟基磷灰石层析制备藻红蛋白,最后对所得蛋白做了光谱和电泳鉴定。结果表明,经过4次盐析,藻红蛋白吸收光谱纯度达到0.9 (A564/A280),每次的最佳盐析浓度分别为15％、50％、10％和40％;7 kg阴干紫菜经过4次盐析和1次羟基磷灰石层析后可获得507.82 mg藻红蛋白 (A564/A280＞     

大亚湾石化排污海域生态系统健康评价

基于近海生态系统健康评价模型,以2011—2012年间海洋生态环境调查数据为基础,对大亚湾石化排污海域的生态系统健康状态进行了综合评价。结果表明:丰水期(2011年8月),大亚湾石化排污海域生态系统健康综合指数为0.808,健康状态为"好",空间分布为近岸海域健康状况好于远岸海域,其中底栖生物多样性综合指数是影响该海域生态系统健康的主要负面因子。枯水期(2012年1月),石化排污海域生态系统健康综合指数为0.767,健康状态为"一般",远岸海域健康状况好于近岸海域,浮游植物多样性综合指数和底栖生物多样性综合指数是影响该海域生态系统健康的主要负面因子。与2006—2007年相比,大亚湾石化排污海域生态系统的健康状况正向"一般"状态退化。     

瓦氏马尾藻有性繁殖和幼孢子体发育的形态学观察

通过采集浙江舟山枸杞岛海域野生瓦氏马尾藻（Sargassum vachellianum）进行培养,研究瓦氏马尾藻的繁殖季节、温度、生殖托的发育、卵子的成熟和排放、假根的生长以及幼孢子体的前期发育。实验结果表明:位于浙江舟山枸杞岛的瓦氏马尾藻繁殖季节为4-6月,繁殖高峰期水温为18-21℃。雌、雄生殖托早期无明显差异,中后期差异变大,瓦氏马尾藻藻体在排放完卵子和精子后开始衰败。瓦氏马尾藻卵子属于8核1卵型,受精过程在雌性生殖托表面发生,受精后开始从雌性生殖托脱落,部分存在挂托分裂现象。在幼孢子体分裂前期,假根生长速度大于幼孢子体本身的生长速度。幼孢子体先长成一片叶子,再进行第二片叶子的发育,逐渐分化出主茎和初生分枝。