环境因子对东洞庭湖优势冬季水鸟分布的影响

东洞庭湖国家级自然保护区是我国乃至全球湿地水鸟的重要越冬栖息地,研究水鸟群落与环境因子之间的关系,对修复鸟类栖息地具有重要意义.2010和2011年冬季分别对东洞庭湖湿地冬季水鸟进行调查,采用典范对应分析(CCA)分析环境因子与优势水鸟分布的关系,采用偏CCA评估各环境因子的影响强度.结果表明:到道路距离、到居民距离、斑块密度、植被类型数、水面面积和苔草面积对东洞庭湖冬季水鸟分布具有显著影响(P＜0.05),其影响强度为苔草面积＞斑块密度＞到居民距离＞植被类型数＞水面面积＞到道路距离,苔草面积和斑块密度对水鸟分布的影响达极显著水平(P＜0.01),是影响东洞庭湖湿地冬季水鸟的主要环境因子;景观多样性和芦苇面积对水鸟分布的影响未达到显著水平(P＞0.05).回归分析结果显示,环境因子对不同水鸟丰富度的影响不同,白琵鹭、罗纹鸭和黑腹滨鹬丰富度随苔草面积增大而减小,随斑块密度增大而增大;豆雁、白额雁、小白额雁和绿翅鸭丰富度随苔草面积增大而增大,随斑块密度增大而减小.东洞庭湖冬季水鸟分布是由以苔草面积、斑块密度为主的多环境因子综合作用的结果.     

基于MODIS的洞庭湖湿地面积对水文的响应

利用MODIS影像数据集提取了2000-2010年间的洞庭湖水面面积。结合城陵矶水位数据分析了10月-翌年5月洞庭湖水体湿地和洲滩湿地的面积变化。研究结果表明,洞庭湖水体湿地呈现明显减小的趋势。2010年2月、10月、12月较2000年2月、10月、12月相比,分别有29.98%、26.76%和9.02%水体湿地转化为洲滩湿地。城陵矶在24-26 m水位涨落的时序变化较大,使东洞庭湖草滩湿地提前出露。推迟淹没,洲滩湿地裸露时间延长,亦将导致低海拔的草滩湿地向芦苇滩湿地的演变。洞庭湖湿地面积的变化是三口、四水来水减少、降雨减少等多方因素共同作用的结果,而三峡在9-10月间蓄水,将进一步加重湿地洲滩化的趋势     

饲料蛋白水平对异育银鲫雌性性腺发育的影响

采用鱼粉、玉米淀粉、羧甲基纤维素、菜油、Ca（H2PO4）2和维生素矿物质复合预混料等配制蛋白含量分别为0％、16％、24％、32％和40％的5种等能饲料，并设置一饥饿组，研究了饲料蛋白水平对异育银鲫雌性性腺发育的影响。试验鱼为同一批亲鱼繁殖的当年鱼种，平均体重（30．0±5．0）g。试验在室内循环水养殖系统中进行，每天照明12h（8：00—20：00），每组各设4个重复，总共进行20周的人工养殖试验。每月中旬取样检测血清卵黄蛋白原磷含量和性腺系数，试验结束时分析肌肉和性腺的生化组成，测量繁殖力和成熟卵的卵径。试验结果表明：从11月到翌年2月，除饥饿组血清卵黄蛋白原磷含量一直降低外，其余各组随饲料蛋白水平的升高而升高；到3月份，随着性腺发育成熟，各组的血清卵黄蛋白原磷含量都急剧降低。从11月份到1月份，饲料蛋白水平对性腺系数的影响不明显；2月份和3月份，饲料蛋白水平对性腺系数产生了显著影响，性腺系数随饲料蛋白水平的升高而增大。肌肉、性腺的蛋白质和脂肪含量随饲料蛋白水平的升高而升高，水分含量随饲料蛋白水平的升高而降低。饥饿组和0％组的繁殖力显著低于其他各组，16％、24％和32％组之间无显著差异，40％组显著高于其他各组。饥饿组的卵径显著低于其他各组，饲料蛋白水平为0％-32％的各组之间无显著差异，40％组的卵径最大，显著高于饥饿组和0％组。     

鱼类低温应激反应的调控机制

鱼类遭受低温胁迫易产生分子、细胞和组织损伤, 甚至导致个体死亡。鱼类机体细胞感受到低温刺激后, 通过多种应激通路将低温信号传递至细胞核, 启动低温应激反应, 建立新的胞内稳态, 从而增强抗寒能力。低温可激活鱼类内分泌系统释放皮质醇和甲状腺素等激素, 调控代谢、渗透压和免疫反应, 最终引起生理和行为变化。鱼类低温应激反应受表观遗传修饰、转录和翻译、前体RNA可变剪接和蛋白质翻译后修饰等多层级的复杂调控。目前, 采用多组学技术已经鉴定到大量与低温响应相关的效应基因和调控通路。研究表明, 能量代谢和抗氧化应激反应在鱼类抗寒能力的建成起着重要作用。其他环境因子(如低氧和盐度)及鱼体生理状态(如饥饿和营养)也影响鱼类对低温刺激的反应和抗寒能力。鉴定抗寒相关的分子标记并解析其关联基因的作用机制对鱼类的抗寒育种具有重要意义。     

温度刺激对斑马鱼仔鱼基因转录表达的影响

许多优良鱼类养殖品种不耐低温或高温的特点给水产养殖业带来诸多限制和困难,这些鱼类在胚胎和仔鱼等早期阶段的抗寒和抗热能力比成体更差,育苗过程中很容易受到温度突然变化的影响。虽然目前利用基因芯片技术已研究了温度刺激对几种鱼类成体组织中基因表达的影响,但温度刺激对仔鱼基因转录表达的影响还未见报道。研究以斑马鱼受精后96h的出膜仔鱼为实验材料,分别在低温(16℃)和高温(34℃)条件下处理12h和24h,用基因芯片技术检测温度刺激对其基因表达的影响。与培养在28℃的对照相比,低温和高温处理后共有3633个基因发生差异表达,其中低温处理后差异表达基因数目多于高温处理,而且低温抑制基因数目多于诱导表达基因的数目。生物信息学分析结果表明,低温诱导基因主要参与RNA加工和核糖体生物发生等生物学过程,高温诱导基因则主要参与应激反应和未折叠蛋白结合。低温抑制基因主要参与蛋白质水解、视觉感知以及铁离子结合等生物学功能,高温抑制基因参与的生物学功能包括DNA复制、神经系统过程和类固醇激素生物合成等。除了已报道的温度刺激响应基因外,研究鉴定出了大量尚未报道与温度刺激相关的基因,如参与RNA加工的rnmtl1a和pus3基因,以及参与转录调控的twistnb和aebp2基因等。研究结果为进一步揭示鱼类冷或热适应的分子机理和培养耐寒或耐热的养殖新品种提供理论基础。     

斑马鱼nr1d4a和nr1d4b基因的表达及其对不同环境刺激的响应简

研究获得了斑马鱼nr1d4a和nr1d4b基因的cDNA,进行了序列比对和系统进化分析,并采用实时定量RT-PCR(qPCR)方法研究了其表达模式及对不同环境刺激的转录反应。研究发现,斑马鱼nr1d4a和nr1d4b是由基因复制产生的旁系同源基因,具有高度保守的DNA结合结构域和配体结合结构域。斑马鱼nr1d4a和nr1d4b的表达模式具有明显的差别。nr1d4a在胚胎发育早期的表达量很低,72 hpf时开始显著升高;而nr1d4b具有较高水平的母源性表达,6 hpf时的表达量明显降低,但也在72 hpf显著回升。nr1d4a在脑和肾脏中表达量最高,其次是鳃、卵巢、精巢和眼,在肝脏中的表达量最低;nr1d4b在卵巢中表达量最高,其次是精巢和脑,在肠道和心脏中表达量最低。斑马鱼nr1d4a和nr1d4b都能被多种环境刺激瞬时诱导表达。16℃低温处理0.5h就能显著诱导斑马鱼nr1d4a和nr1d4b基因的表达,但处理6h后其诱导效应开始下降并逐渐消失。除低温外,重金属(2μmol/L镉)、缺氧(5%氧气)和盐度(5‰)处理均能瞬时诱导nr1d4a和nr1d4b的表达,说明nr1d4a和nr1d4b基因可能参与斑马鱼对多种环境刺激的适应性反应。研究为深入揭示鱼类nr1d4a和nr1d4b基因的生物学功能及其表达调控机制奠定了基础。     

聚合酶链反应在牛血清支原体检测中的应用

为了探讨聚合酶链反应在牛血清支原体检测上的应用价值,以支原体高度保守的rRNA操纵子(支原体基因组中16SrRNA的编码区序列)设计引物,采用碱裂解法提取牛血清中支原体DNA作为模板进行聚合酶链反应。结果表明,阳性、阴性和内控对照都扩增出了预期的条带,聚合酶链反应与支原体培养法比较,有灵敏、快速、特异性高的特点,可用于牛血清中支原体的常规检测。