海洋探索 中斯合作

<正>进一步加强海洋领域的全面合作。将推进海洋观测、生态保护、海洋与海岸带资源管理等海洋领域的合作。摘编自《中华人民共和国与斯里兰卡民主社会主义共和国联合公报》斯里兰卡位于印度洋国际航道要冲,自古就是海上东西方"十字路口",紧邻南亚次大陆,东望东盟,西接中东,南濒非洲,是建设"海上丝绸之路"的重要一环。印度洋(尤其是印度洋北部)是全球季风活动最强烈的地区之一,其气候变化对亚洲大陆,尤其是南     

南海某些表层沉积硅藻的分布及其古环境意义

本文通过对南海表层沉积物样品的硅藻分析,试图揭示南海某些表层沉积硅藻的分布规律,以便为南海古海洋学研究提供科学依据。研究发现,Thalassionema nitzshioides为南海地区表层沉积硅藻的优势种,且其百分含量无明显的区域差异,体现了南海与周围海洋水体交换相对较弱的特征。除此之外,南海表层沉积硅藻的分布主要受到海洋环流的影响,表现在黑潮暖流、印度洋暖水的入侵以及沿岸流对南海表层沉积硅藻分布的影响。其中,Nitzshia marina, Azpeitia neocrenulata , Azpeitia africana , Rhizosolenia bergonii等暖水硅藻可作为黑潮暖流及印度洋暖水入侵南海强度的指标种。而Cyclotella stylorum , Cyclotella striata , Diploneis bombus , Traychneis aspera , Tabularia tabulata等则可看作判断沿岸流对南海水体影响强度的标志种。     

具抗真菌活性的海洋霉菌的筛选和初步研究

从中国南海海底沉积物与海水样品中分离出100多株海洋霉菌;以条件性致病真菌白色假丝酵母(Candida albieans),植物病原真菌镰刀菌(Fursarium sp．)等作为敏感测试菌株,初筛分离到30多株对上述测试真菌具有明显抑制作用的海洋霉菌;对其发酵液进行复筛,发现其中编号分别为B4^#-6、B4^#-3、1-B6-6、1-B6-10-5、1-B6-22、C^2#-5、A2—9和1-B6-10的海洋霉菌菌株其代谢产物粗提物有明显抗真菌活性;其抗真菌谱的实验结果表明菌株1-B6-10—5和B4^#-3的代谢产物还能抑制多种其他真菌的生长,这二个菌株具有良好的开发前景。     

北部湾海洋原甲藻的形态特征及其系统进化分析

为探讨广西北部湾海洋原甲藻(Prorocentrum micans)的形态特征及其系统进化意义,利用光学显微镜、分子生物学方法,对海洋原甲藻BBW-01 藻株的形态特征进行了描述,并分析了其分子系统进化关系.结果表明,各地理株系的海洋原甲藻的形态特征相似,仅在细胞大小上存在差异.海洋原甲藻BBW-01 与采自于广东大亚湾的海洋原甲藻形态特征最为接近,其壳板后端的7 个呈“V”字形对称排列的大孔可作为海洋原甲藻鉴定的重要指标.18S rDNA 序列同源检索和系统进化分析表明,海洋原甲藻BBW-01 与源自中国南海的海洋原甲藻的亲缘关系最近,并与其他2 株海洋原甲藻聚成一支,属于浮游、兼性浮游类原甲藻.因此,对赤潮原因种的准确识别有助于预防和减轻赤潮对海洋环境和人类带来的危害.     

中国南海硇洲岛潮间带产胞外蛋白酶的可培养海洋真菌多样性

【目的】研究中国南海硇洲岛潮间带产胞外蛋白酶的可培养海洋真菌多样性。【方法】从中国南海硇洲岛潮间带采集海水和沉积物样品,采用分离培养、蛋白酶生产菌平板检测法和基于内转录间隔区1-5.8S rRNA基因内转录间隔区2(ITS1-5.8S-ITS2)序列的系统进化分析法,研究产胞外蛋白酶真菌的多样性。【结果】采用50%海水配制的马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)固体培养板从所采集的样品中分离、纯化并收集了198株真菌分离株,并采用ITS1-5.8S-ITS2序列PCR扩增、测序、BLAST和系统进化分析的方法成功鉴定了其中的178株。其中,有10株的ITS1-5.8S-ITS2序列与其在NCBI数据库中最匹配的ITS1-5.8S-ITS2序列的一致性<97,表明它们有可能是新的物种;其余168株的ITS1-5.8S-ITS2序列与NCBI数据库中已存在的相关ITS1-5.8S-ITS2序列的一致性均≥98%。这178株真菌归属为66个种,分布在子囊菌门和担子菌门的6纲,16个目,27个科的45个属中。其中的主要属为青霉菌属,占28.70%;其次为曲霉属,占11.24%。有83株真菌在加在脱脂奶粉的PDA固体培养板上的菌落周围有一透明圈,表明其可产生分泌胞外蛋白酶。【结论】从中国南海硇洲岛潮间带共分离、鉴定和收集了178株真菌,其中10株可能是新的物种,83株为胞外蛋白酶生产菌。     

南海生物多样性的保护

海洋对我们有很大的魅力,仅就生物多样性而言,我国是联合国《生物多样性公约》的最早缔约和制定保护生物多样性行动计划的国家之一,保护生物多样性是我国人民必须履行的共同义务,也是关系子孙后代生存的大事.1地理位置南海位于我国东南,面积约350 km2,平均深度为1,212 m,最大深度为5,377 m.它是一个长轴东北-西南向的边缘海,由西沙、中沙、东沙和南沙群岛构成,四大岛礁群散布其中,西南还有北部湾和泰国湾两大海湾.南海东临菲律宾群岛,北靠华南大陆,南接加里曼丹和苏门答腊,西接马来半岛和中南半岛.南海周边共有9个海峡,与东海、太平洋、苏禄海、爪哇海和印度洋相连通,地理位置非常重要,是欧、亚、非通道,在安全航运、经贸往来、环境保护、资源开发和军事战略等方面都具有非常重要的地位.     

中印度洋与南海西部表层海水细菌多样性

细菌在海洋生物地球化学循环中发挥着重要作用。为更好地了解海洋细菌的特征及其在海洋环境中的潜在作用, 本文利用纯培养与16S rRNA基因高通量测序技术对中印度洋与南海西部海域表层海水细菌多样性进行研究。纯培养结果表明, 自中印度洋与南海西部表层海水中共分离275株可培养海洋细菌, 隶属于4门49属75种。变形菌门是绝对优势类群(占总株数的68.7%), 其次是放线菌门(21.5%)、拟杆菌门(9.1%)和厚壁菌门(0.7%)。在属水平, 微杆菌属(Microbacterium)与弧菌属(Vibrio)是主要的优势属, 共占总株数的30.0%。在3种分离培养基中, 自1/10 × 2216E培养基中分离细菌的数目与种类最多(89株, 30属); 分离菌株中的细菌菌株有7、9与3个属分别仅在2216E、1/10 × 2216E及葡萄糖甘露糖(glucose-mannose, GM)培养基中生长。此外, 共分离培养出50株细菌(26种)可能代表潜在新分类单元。高通量测序结果显示, 中印度洋和南海西部表层海水中共有23个门531个属。优势门类为变形菌门(72.2%)和拟杆菌门(15.3%), 优势属为嗜冷杆菌属(Psychrobacter, 24.4%)、盐单胞菌属(Halomonas, 16.3%)和亚硫酸杆菌属(Sulfitobacter, 13.9%)。此外, 中印度洋表层海水细菌Shannon-Wiener指数与Pielou均匀度指数显著高于南海西部(P < 0.05), 且细菌群落结构显著不同(P < 0.05)。综合纯培养与原位细菌数据得出, 中印度洋与南海西部海洋细菌具有丰富的多样性, 具有进一步开发研究的价值。     

黄海海域海洋沉积物细菌多样性分析

【背景】海洋独特的环境造就了海洋生物的多样性,海洋沉积物中细菌对海洋环境具有至关重要的作用。【目的】研究陆地土壤和海洋沉积物间细菌群落相似性和差异性,以便更好地认识海洋细菌多样性,深入了解沉积物细菌在海洋环境中的潜在作用。【方法】从中国黄海海域及大连市大黑山脚下分别采集样品,以陆地土壤为对照,采用16SrRNA基因高通量测序技术分析海洋沉积物的细菌群落结构。【结果】海洋沉积物样品中芽孢杆菌纲(Bacilli)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)和芽孢杆菌属(Bacillus)丰度高于陆地土壤样品;海洋沉积物中亚硝化单胞菌(unculturedbacterium f. Nitrosomonadaceae)和厌氧绳菌(uncultured bacterium f. Anaerolineaceae)丰度虽低于陆地土壤,但丰度值也均高于1%;样品分类学统计显示酸杆菌门(Acidobacteria)在海洋沉积物和陆地土壤样品中的序列丰度比例都较大,鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)在海洋沉积物样品中的序列丰度大于陆地土壤样品。【结论】海洋沉积物细菌多样性可作为海洋环境恢复情况的重要指标,研究为合理开发和利用海洋资源提供理论依据。     

具抗真菌活性的海洋霉菌的筛选和初步研究*

从中国南海海底沉积物与海水样品中分离出100多株海洋霉菌;以条件性致病真菌白色假丝酵母(Candidaalbicans),植物病原真菌镰刀菌(Fursariumsp.)等作为敏感测试菌株,初筛分离到30多株对上述测试真菌具有明显抑制作用的海洋霉菌;对其发酵液进行复筛,发现其中编号分别为B₄^#-6、B₄^#3-、1B₆-6、1B₆-10-5、1-B相似文献   

海洋二甲基硫观测技术及其海-气通量分析研究进展

二甲基硫(DMS)海-气交换是全球硫循环的主要参与者,对全球气候变化产生重要影响。有关海洋DMS排放及其海-气交换过程研究已引起人们的广泛关注,并成为现今国际上的研究热点之一。从海洋DMS观测技术及海-气通量估算两方面进行了系统总结,并指出了它们的最新进展和发展趋势,具体包括:虽然遥感技术在获取DMS时空分布及大面数据方面具有独特优势,但气相色谱法是目前应用最为广泛的观测技术,而质谱也越来越受到研究者们的青睐;直接观测技术在提升分析性能的同时朝着自动化、智能化现场实时观测的方向发展;观测对象从单一DMS扩展至其前体、二甲基亚砜等其他物质,同时所获数据呈多元化趋势,准确度也逐渐提升;以滞膜模型为代表的模型估算和以涡旋相关法为代表的直接测量法是目前DMS海-气通量分析的主要方法,而多元化数据则促进了两种或两种以上通量分析方法的联合及对比;深入探究海洋环境因素对海-气交换过程的影响,进一步完善速率常数计算和通量估算方法,是获得适用性更广、准确度更高的DMS传输率常数及提高通量估算准确度的重要途径;将直接观测技术和遥感卫星观测技术相结合,开展时间、空间维度上的全球海域DMS大数据调查研究,并深入评估DMS对海洋环境及气候变化的影响将是未来研究的重要内容;基于大数据基础构建海洋DMS排放趋势模型,实现未来DMS排放的准确预测是DMS观测及其海-气通量分析研究的重要目标。     

黄海生态区保护空缺分析

黄海生态区是世界自然基金会筛选出来的全球最优先保护的43个海洋生态区之一。目前, 我国已在黄海生态区内建立多处海洋保护地, 有效保护了其海洋生态系统及生物多样性。然而我国海洋保护地管理和建设中仍有许多问题, 存在较多保护空缺区域。因此, 完善黄海生态区内的海洋保护地建设是非常关键的。本文利用空缺分析法研究了黄海生态区内的重要滨海湿地、关键物种以及重点海域, 以识别保护空缺理论图斑, 从而提出新建保护地的提议。根据空缺分析结果, 黄海生态区内的主要保护空缺为辽河口湿地、曹妃甸海草床、天津塘沽和黄骅湿地、胶东半岛湿地、舟山群岛等。建议优化整合黄河口海洋保护地, 扩大或新建斑海豹(Phoca largha)、勺嘴鹬(Eurynorhynchus pygmeus)保护地, 并加强对东亚江豚(Neophocaena asiaeorientalis sunameri)以及小须鲸(Balaenoptera acutorostrata)的调查研究, 以形成更有效的海洋保护地网络。     

中国东海和南海海域可培养烃类降解细菌的筛选及功能

【背景】海洋环境中蕴藏着丰富的微生物资源,其种类繁多而且功能多样,在驱动物质循环及能量流动等方面起着重要的作用。目前,海洋中烷烃化合物降解菌的分离筛选和降解功能研究已有文献报道;但是对海洋中尤其是我国东海和南海海域,具有降解芳香烃类化合物功能的菌株分离筛选及其多样性研究鲜有报道。【目的】分离筛选我国东海和南海海域具有烃类降解能力的可培养菌株,并对其降解功能和多样性进行初步研究。【方法】分别从东海和南海海底沉积物样品中筛选菌株,选择不同的烃类化合物为菌株筛选的唯一碳源,采用梯度稀释和平板划线法分离纯化得到单菌落,并利用相应烃类为唯一碳源进行生长验证获得该化合物降解菌。【结果】以肉桂酸、碱木素、十六烷等12种烃类化合物为唯一碳源,从样品中共分离到63株具有烃类化合物降解能力的菌株,分别属于3个门4个纲8个目10个属,主要为红球菌属(Rhodococcus)、不动杆菌属(Acinetobacter)、弧菌属(Vibrio)、盐单胞菌属(Halomonas)、假单胞菌属(Pseudomonas)。两大海域优势降解菌差别较大,其中东海沉积物降解菌株主要为不动杆菌属(Acinetobacter),而南海沉积物降解菌株主要为红球菌属(Rhodococcus)。【结论】我国东海和南海海域蕴藏着丰富的烃类化合物降解菌株资源,两大海域优势降解菌种类存在明显差异,这将为我国未来可能的海洋环境石油污染的微生物治理储备菌种资源。     

中国生物化学与分子生物学会各分会

由中国生物化学与分子生物学会海洋生物化学与分子生物学分会会同中国药学会海洋药物专业委员会、生化药物专业委员会;中国生物工程学会海洋生物技术专业委员会;中国微生物学会海洋微生物学专业委员会和中华航海医学会海洋生物工程专业学会联合主办,中国人民解放军第二军医大学和大连交通大学共同承办的全国海洋生物技术与海洋药物学术会议（暨全国第九届海洋药物学术研讨会、全国第六届海洋生命活性物质与天然生化药物学研讨会、全国第二届海洋生物化学与分子生物学学术研讨会、全国第二届海洋微生物学术研讨会）于2005年8月2-6日在辽宁大连举行。来自全国23个省、市（包括台湾地区）的320位代表出席了本届研讨会。     

南海局部海洋沉积物中真菌多样性及产酶活性

【目的】从11份南海海洋沉积物中分离耐盐真菌,并对其物种多样性及产酶活性进行研究。【方法】利用平板涂布法分离耐盐真菌,基于形态学和ITS序列的系统进化研究耐盐真菌多样性;利用6种筛选培养基对耐盐真菌进行产酶活性筛选。【结果】分离得到1689株耐盐真菌,共41个形态种。形态学和ITS序列分析表明,这些真菌归于15个属,其中曲霉属(Aspergillus)和青霉属(Penicillium)为优势菌群。对已测序的41株耐盐真菌的产酶活性研究表明,8株产纤维素酶,9株产淀粉酶,5株产复合酶,16株产蛋白酶,3株产脂肪酶,未发现产壳聚糖酶的菌株,其中Acrodontium sp.8m和Aspergillus sp.86b产复合酶的活性相对较高,而Penicillium sp.41m产蛋白酶的活性相对较高。【结论】南海局部海洋沉积物中耐盐真菌丰富,多数菌株具有产酶活性。     

红树内生真菌#2526和#1850中(口山)酮类代谢产物的研究

从分离自香港红树林的两株南海海洋真菌(#2526和#1850)的代谢产物中首次同时分离到3个San酮类天然产物,通过波谱技术分别鉴定为柄曲霉素(A)、二氢柄曲霉素(B)和3,8-二羟基-4-(1-羟甲基-2,3-二羟基丙基)-1-甲氧基咄酮(C);对人的DNA拓扑异构Ⅰ(hTOPⅠ)的活性抑制实验表明,化合物A、B和C显示弱的抑制活性,IC50值均大于100μg／ml。     

基于文献计量分析的国际海洋科学研究发展态势

海洋在调节全球气候和生物地球化学循环等方面起着关键作用。基于1900—2017年间Web of Science数据库中的SCI论文,利用TDA等工具对海洋科学领域进行了文献计量,并对比分析了国际主要海洋科研机构的学术影响力,以期从宏观尺度上为海洋保护决策提供参考。结论如下:(1)发文量较多的国家有美国、英国、法国、中国和德国;(2)发文量较多的机构有中国科学院、美国海洋和大气管理局、美国加尼福利亚大学、俄罗斯科学院和美国伍兹霍尔海洋研究所;(3)Journal of Geophysical Research-Oceans是海洋科学领域刊文量最大的SCI期刊,刊文主题主要集中于海洋物理、海洋地质和海洋气候等方面;中国在Acta Oceanologica Sinica的发文量最大,但其高水平的海洋科学论文数量需进一步突破;(4)基于h-指数的学术影响力分析结果表明,美国伍兹霍尔海洋研究所和美国斯克里普斯海洋学研究所在15个国际主要海洋研究机构中的排名分别居于第1、2位,中国亟待提升其在海洋领域的国际学术影响力;(5)当前主要关注点为:热点海洋区域(北冰洋、南大洋、北极、南极洲)、海洋监测技术(遥感技术、稳定同位素)、海洋生态系统结构(浮游植物、浮游动物、沉积物)、海洋环境变化(气候变化、海洋酸化、海冰);(6)未来重要研究方向有:海洋生态系统-全球气候变化耦合关系、利用新兴技术监测海洋动态、深海生态系统结构与功能、多领域涉海学科的交叉融合等。     

序

<正>南海是西太平洋最大的边缘海,也是一个蕴藏了丰饶的海洋资源、能源及矿产资源的聚宝盆。它3000多万年来悠久和独特的海洋沉积记录了海洋地球科学无限的奥秘。中国最早并持续、和平、有效地对南海诸岛及相关海域行使主权和管辖。据记载,早在两千多年前的秦汉时期,我国的先民们就开始了在南海的航行和生活,不仅探索和获取南海的资源,同时也不断探索南海自然地理环境。到明清时期,我国已经有了南海诸岛屿的地图和史料     

海洋来源真菌Aspergillus sp.SCSIO 81-F2抗菌活性次级代谢产物的研究

采用抑菌活性追踪的方法,利用硅胶柱色谱和半制备反相高效液相色谱法对一株南海海洋来源真菌SCSIO 81-F2的发酵产物进行分离,纯化获得3个单体化合物,通过理化性质、MS、NMR及X-单晶衍射分析,分别鉴定为xanthocillin X dimethylether(1)、xanthocillin X monomethylether(2)、6',8'-dimethoxy xanthocillin X dimethylether(3)。经18S r DNA序列分析并构建系统发育进化树,鉴定该菌株为曲霉属真菌Aspergillus sp.SCSIO 81-F2。海洋曲霉菌Aspergillus sp.SCSIO 81-F2是一个能产生具有抗菌活性xanthocillin类抗生素的新来源。     

基于站点的生物多样性星空地一体化遥感监测

科学制定生物多样性保护和恢复政策, 需要空间上连续、时间上高频的物种和生境分布以及物种迁移信息支持, 遥感是目前能满足该要求的有效技术手段。近年来, 遥感平台和载荷技术高速发展, 综合多平台、多尺度、多模式遥感技术, 开展基于站点的星空地一体化遥感观测试验, 可以对地表进行时空多维度、立体连续观测, 为生物多样性遥感监测提供了新的契机。本文总结了使用遥感技术监测生物多样性的主要方法, 回顾了典型的星空地一体化遥感观测试验。综述以往研究发现, 一方面, 现有遥感试验还缺少对生物多样性直接监测指标的观测, 另一方面, 生物多样性遥感监测方法也缺少星空地多维立体观测平台的支撑, 亟需加强两者的融合, 开展基于站点的生物多样性星空地一体化遥感监测研究。以设于我国四川王朗大熊猫国家级自然保护区内的王朗山地生态遥感综合观测试验站为例, 展示了星空地一体化遥感综合观测试验平台在生物多样性监测中的应用潜力。星空地一体化遥感观测可以提供物种和生境的综合定量信息, 与生态模型有机结合, 可以刻画生物多样性的时空格局与动态过程, 有助于挖掘过程机理, 提高生物多样性监测的信息化水平。     

南海西沙和南沙捕获器浮游有孔虫通量季节变化与区域对比

对2012—2013年南海西沙和南沙沉积物捕获器中浮游有孔虫进行了分析,共鉴定出13属20种,群落组合以热带亚热带暖水属种为主。上层捕获器中浮游有孔虫年通量在南沙海区(201 480枚·m~(-2)·y~(-1))明显较高,是西沙海区(99 676枚·m~(-2)·y~(-1))的两倍多。在西沙海区,下层捕获器浮游有孔虫年通量(207 386枚·m~(-2)·y~(-1))是上层的两倍多,且小粒径(150～250μm)壳体主要集中在下层,推测是区域的深层水流侧向搬运所导致。浮游有孔虫总通量和主要属种Globigerinoides sacculifer,G.ruber,Neogloboquadrina dutertrei,Globigerinita glutinata,Globigerinella aequilateralis和Pulleniatina obliquiloculata的通量均呈现出明显的季节变化。西沙浮游有孔虫的通量主要出现在冬半年,有两个明显峰值,分别出现在季风间歇期和冬季风盛行期间;南沙浮游有孔虫通量则与季风变化密切相关,表现为冬夏"双峰型",在冬季12月—3月和夏季5月—8月呈现较高通量。南沙夏季的通量峰值主要由Globigerinoides sacculifer贡献。Globigerina bulloides几乎只在冬季出现,而Globigerinoides conglobatus只出现在夏季,研究认为它们分别有作为南海冬季指示种和夏季指示种的潜力。