基于水声学方法的天目湖鱼类资源捕捞与放流的生态监测

本文在天目湖捕捞赶鱼前（2011年12月）、赶鱼后（2012年1月）、捕捞与放流后（2012年3月）3个渔业阶段,结合渔业捕捞统计,采用水声学方法对天目湖鱼类资源（赶鱼后为不包括集鱼网箱的湖区鱼类资源）的捕捞与放流进行了生态监测,并构建GIS模型,得到鱼类种群结构、大小组成、鱼类密度、鱼类集群、鱼类资源量及其分布,为天目湖保水渔业的实施和渔业生产提供科学依据。天目湖鱼类种群以鲤科鱼类为主,鲢鳙2011年捕捞统计重量占比为98.07%,单网簖采样尾数占比为68.72%,鱼类资源受放流种类和规格影响较大;赶鱼前后和捕捞与放流后3个渔业阶段的鱼类平均目标强度（TS）分别为（-47.84?4.79）dB、（-48.58?4.98）dB、（-47.24?5.10）dB,且差异性显著（P<0.05）,捕捞与放流后TS在-45—-40 dB的鱼类明显升高到24.40%;3个渔业阶段的鱼类密度（FPCM）分别为（0.0124?0.0292）ind/m3、（0.0062?0.0227）ind/m3、（0.0098?0.0185）ind/m3,捕捞赶鱼作业显著（P<0.05）降低了鱼类密度,而捕捞与放流后鱼类密度显著（P<0.05）低于赶鱼前则是由于水深上升所致;在冬季的中下层水体出现典型的鱼类聚群,且随温度降低团聚程度提高;通过构建GIS模型评估鱼类资源量,赶鱼前约61万尾、赶鱼后约38万尾、捕捞与放流后约67万尾,资源量在中下游分布较高。     

不同渔业方式水库鱼类资源的水声学评估

采用Biosonics DT-X回声探测仪(208 kHz)在2011年的秋末冬初对大溪、沙河、金牛山3个不同渔业方式的中等营养化水库进行了水声学调查,并构建了水库中鱼类资源分布的GIS模型.结果表明： 3个水库间鱼类平均大小无显著性差异,但鱼类目标强度(TS)分布曲线表明鱼类大小分布比例并不一致,受渔业方式影响明显.大溪水库鱼类密度(平均0.0183 ind·m^-3)与沙河水库鱼类密度(平均0.0124 ind·m^-3)差异不显著,金牛山水库鱼类密度(平均0.0085 ind·m^-3)显著小于大溪水库和沙河水库,3个水库中鱼类密度水平分布与水深没有显著的相关关系.3个水库中鱼类均成群分布,对大溪水库和沙河水库调查时还发现鱼类聚群行为.3个水库的鱼类资源量分布均在下游最高,除沙河水库受赶鱼作业影响外,其他2个水库大坝前鱼类资源量分布明显偏高.基于鱼类分布GIS建模的栅格化数据、各个栅格的水面面积,对TS>-60 dB鱼类资源总量进行估算,大溪水库约为48万尾,沙河水库约为61万尾,金牛山水库约为52万尾;对TS>-40 dB的鱼类进行统计评估,大溪水库约为5.04万尾,沙河水库约为5.29万尾,金牛山水库约为9.07万尾.     

基于水声学方法的天目湖鱼类季节和昼夜空间分布研究

采用水声学方法系统地对天目湖春夏秋冬四季鱼类水平和垂直空间分布进行了调查研究,同时对昼夜探测的差异性进行了比较,并对不同季节间鱼类聚群形态进行了探讨。研究结果表明,天目湖鱼类在不同季节间存在规律性水平迁移,从全湖角度分析,天目湖鱼类资源昼夜间的水平空间分布无明显差异特征,但在春末和夏季的局部区域里,昼夜间鱼类存在一定近岸—远岸的水平迁移;不同季节和昼夜间,鱼类垂直分布差异明显,且在存在温跃层的夏季7月昼间,鱼类密度垂直分布与水温的垂直分布关系密切,温跃层以下的鱼类密度基本为0;天目湖鱼类在四个季节都属于成群分布类型,但季节间鱼类聚群形态不同,在冬季的1月呈现出典型的聚集,相对于昼间,春夏季鱼类在夜间分布更为均匀、分散,且水平探测表明在夜间水体表层存在大量鱼类分布。     

太湖鱼类群落结构及多样性

为了解太湖鱼类群落结构和多样性的分布特征,于2009-2010年利用拖网等网具对该水域的鱼类资源进行了调查.结果表明:本次调查共采获鱼类50种,隶属10目15科40属,其中鲤形目种类最多,占总数的68％;鱼类生态类型以湖泊定居性种类为主,群落优势种为湖鲚(Coilia ectenes taihuensis)、间下鱵(Hyporhamphus intermedius)和陈氏短吻银鱼(Salangichthys jordani)等小型鱼类;与历史资料相比,太湖鱼类的物种数量下降,优势种组成发生较大变化,鱼类群落中体质量＜30 g的小型鱼类占绝对优势,渔业资源小型化趋势明显.由于过度捕捞和湖泊环境恶化,鱼类群落生物多样性指数均表现偏低,物种丰富度指数D为1.54,多样性指数H’N、H’w分别为0.21和0.46,均匀度指数J'N、.J'w分别为0.07和0.14;太湖各湖区间鱼类种群和多样性的差别一定程度上反映出鱼类群落结构与湖泊营养盐、透明度等环境特征相适应的特点.     

响应面法建立层析纯化去除百日咳丝状血凝素中内毒素工艺

【背景】无细胞组分百日咳疫苗在人群中接种后不良反应发生率大大降低,是未来百日咳疫苗的发展方向,但是新的抗原纯化方式需要工艺中加入内毒素的去除。【目的】使用响应面法优化层析纯化法去除无细胞百日咳疫苗中百日咳丝状血凝素(Filamentous hemagglutinin,FHA)中内毒素的工艺。【方法】通过单因素试验,确定响应面设计范围;根据响应面法设计原理,使用Mini TAB软件,以FHA的回收率和收获的FHA蛋白浓度,同时兼内毒素合格为考察指标,对上样样品量、样品p H、样品电导Cond进行优化,最终确定去除FHA内毒素的层析纯化工艺。【结果】使用目前的层析纯化条件获得的Capto adhere去除FHA的内毒素的最佳工艺条件:p H 5.3,Cond 9.6,Mass 3.0。【结论】用响应面法优化了去除百日咳丝状血凝素中内毒素的层析纯化工艺,这种方法效率高、耗时少,为后续生物制品工艺扩大再生产提供参考。     

人参皂苷F1转化菌株的原生质体诱变育种

菌核青霉2246(Penicillium sclerotiorum)能够将人参皂苷Rg1转化为人参皂苷F1.以此菌为出发菌株,进行原生质体制备和再生的研究,确定原生质体的最佳形成条件:菌丝体培养24 h,用5 mg/mL溶壁酶、5mg/mL纤维素酶和5 mg/mL蜗牛酶的混合酶液进行酶解,以0.8 mol/L的KCI作为渗透压稳定剂,31℃水浴振摇2h.并对形成的原生质体进行亚硝基胍复合紫外线照射诱变,结果得到1株转化率显著提高、遗传性能稳定的诱变株( NU-1),其转化率由16.7％提高到30.5％.     

磷脂酰丝氨酸制备的研究进展

磷脂酰丝氨酸具有改善记忆和认知能力、防治老年痴呆症、抑郁症及缓解精神头力等作用,目前在国外被用作营养补克剂广泛应用于保健食品中.着重从提取法和酶转化法2个方面综述了磷脂酰丝氨酸的制备方法,同时通过对国内外磷脂酰丝氨酸消费现状的调查,对其在食品、药品、保健品方面的应用前景进行了展望.     

利用环棱螺调控池塘水质的实验生态学研究

设计了3组微尺度可控实验研究环棱螺的生态功能及其对水体各要素的影响机制,结果表明:受控条件下,环棱螺代谢释放氮、磷,使水体中不同形态氮、磷浓度均明显增加,430 h后溶解性总氮和溶解性总磷分别较初始增加0.73～2.56倍和1.85～3.41倍,且高营养盐浓度条件下,环棱螺的代谢释放受到抑制.环棱螺对水体悬浮颗粒物具有显著的短期促沉效能,且与水体中悬浮颗粒物浓度及成分有关,初始浊度较高的高岭土溶液和藻华水体的沉降速率与螺密度呈正比.短期内环棱螺能显著降低水体叶绿素a浓度,且去除率与螺密度呈正比,但随着时间增加叶绿素a浓度迅速升高.环棱螺对微囊藻的摄食和营养盐释放促进绿藻取代蓝藻成为优势种.     

基因工程手段提高磷脂酰丝氨酸合成酶活性的研究

为了提高目的蛋白磷脂酰丝氨酸合成酶(PSS)的表达,使用rTaq酶从E coli K12总DNA中PCR扩增获得磷脂酰丝氨酸合成酶基因片段,将其重组于高效表达载体pET28b质粒,转入相应表达菌株进行表达,收集菌体超声破碎获得含PSS的粗酶液,使用两相反应体系进行生物转化,HPLC-ELSD手段进行酶活检测。结果显示,重组菌株中PSS的酶活力比对照有所提高,同时获得酶活力提高的突变基因pssE210G。将突变基因重组于更高效的表达载体pBAD-MCS,转入相应宿主菌株表达。结果显示E.coli TOP10(pBAD-MCS-pss)表达的酶活性明显优于E.coli BL21(pET28b-pss)中表达的酶活性。以上实验结果表明,将目的基因重组于高效表达质粒有助于提高酶活力;组合到不同的表达质粒,酶活提高程度不同;磷脂酰丝氨酸合成酶基因第73位氨基酸发生突变,对其酶结构和酶活力有直接的影响。     

白喉菌株主要抗原基因遗传稳定性及相应抗原蛋白结构确证的研究

对白喉棒状杆菌（Corynebacterium diphtheria）主要保护性抗原基因序列的遗传稳定性进行研究,对相应的抗原蛋白结构进行确证,并进一步验证此前一代测序的结果,为疫苗的安全性和有效性提供依据。采用二代测序技术（next generation sequencing, NGS）对白喉棒状杆菌主代代次（P3）、工作代次（P7）、疫苗代次（P12）及疫苗代次后连续传3代的第3代样品V3代次（P15）的主要抗原基因序列进行测序并分析,并用Phyre 2 软件预测出白喉毒素结构与文献发表的白喉毒素结构模型进行比对分析,采用蛋白免疫印迹（Westen blot,WB）试验对蛋白结构进行确证。结果显示,白喉棒状杆菌主要抗原基因序列最高突变率位点,主代代次为A₅₈₀C 0.46%、A₈₆₈C 0.46%,工作代次为A₅₈₀T 0.47%,疫苗代次为T₅₀₇G 0.64%,V3代次为位点T₅₀₇G 0.49%,其中主代代次、工作代次最高突变位点在B肽链的T区（α-螺旋区）内,不是主要抗原表位区;疫苗代次和V3代次最高突变位点在A肽链的C区（催化区）内,是主要抗原表位区域,但突变率较低,小于1%。36个能影响白喉毒素进入细胞和催化活性的碱基位点中,442碱基位点的各代次均比其他位点偏高（0.41%）,其他位点均小于0.45%;蛋白结构模型预测与文献一致,均包含3个结构功能区;WB试验中,在58 kDa处均出现条带,大小与预期一致,说明此蛋白结构正确。传代过程中白喉主要碱基位点突变率较低,结构正确,说明白喉棒状杆菌菌种基因遗传稳定性好。