长江鲟幼鱼的听觉阈值研究

试验采用室内噪声控制的方式模拟野外自然噪声环境,以长江鲟(Acipenser dabryanus Dumeril)幼鱼为实验对象,使用TDT听觉测试系统,在100—500 Hz的刺激频率下,通过听性脑干反应(Auditory Evoked Potential, AEP法)测定其听力阈值。结果显示,长江鲟的最敏感频率为300 Hz,声压为(133±0.5) dB,听力曲线呈“V”型,听觉阈值随着频率的不同而发生变化。总体看,长江鲟听觉阈值较高,听力较弱,不能听到500 Hz以上的声音,其中,长江鲟的听觉阈值与湖鲟和匙吻鲟等鲟鱼类基本相似,但比长江中常见的淡水鱼类的听觉阈值高、听频范围窄。研究结果将为长江鲟的野外放归和种群重建提供重要基础资料,为评价涉渔工程建设运行对长江鱼类的影响提供基础数据支撑。     

长江鲟org基因的克隆和表达分析

为了研究卵子发生相关基因org基因在长江鲟(Acipenser dabryanus)卵子发生过程的作用,克隆得到长江鲟org基因(命名为Adorg)的全长cDNA序列,该序列为1031 bp,编码233个氨基酸。氨基酸序列比对分析发现,长江鲟Ad Org与斑马鱼(Danio rerio)ZOrg蛋白序列的一致性最高,为49.5%。荧光定量PCR研究发现,长江鲟Adorg mRNA特异地表达于性腺,其在卵巢大量表达,在精巢微量表达,而在其他组织(肝、肠、脾、肾、心、肌肉、鳃、垂体和下丘脑)均未检测到其表达;胚胎发育过程的动态表达分析表明, Adorg为母源表达,在原肠胚之前均具有较高的表达水平,随后其表达量急剧下降;进一步研究其在卵子发生的表达模式,发现Adorg基因在未分化性腺中的表达量极低,随着卵母细胞的生长发育,其mRNA表达水平急剧上升,且维持在非常高的水平,在Ⅱ期卵巢中的表达量最高。性腺切片RNA原位杂交实验结果表明, Adorg特异地在生殖细胞表达;在卵巢中, Adorg在卵原细胞的信号较弱,但在初级卵母细胞中,其信号急剧增强且分布在卵母细胞的胞质,且随着初级卵母细胞的生长发...     

环境气体对植物种子萌发影响的作用过程研究进展

种子萌发受多种外界环境因素诱导和调控,且一旦种子萌发启动,胚将不可避免的生长或死亡,是一个不可逆的过程,决定着植物种群的繁衍、进化和农林业生产。大气和土壤中的多种气体对植物种子萌发具有重要影响,与固液物质相比,环境气体扩散速度快、影响范围大,是影响植物种子萌发的重要生态因子。目前,已知影响植物种子萌发的气体物质有环境气体分子、植物燃烟和植物挥发物3大类,其中环境气体分子包括氧气(O₂)和二氧化碳(CO₂),以及一氧化氮(NO)、一氧化碳(CO)、硫化氢(H₂S)、二氧化硫(SO₂)、乙烯(C₂H₄)和氢气(H₂)等气体信号分子;植物燃烟包括纤维素衍生的karrikins和木质素衍生的丁香醛及多种植物源燃烟;植物挥发物包括烯类和烷类物质及多种植物组织挥发物。本文综述了环境气体对植物种子萌发影响的作用过程研究进展,分析了这些气体物质对植物种子萌发的影响作用方式,并提出了今后开展研究的建议,以期为气体物质调控种子萌发技术研发,实现种子萌发时...     

气体成分对植物细胞悬浮培养的影响

气体成分对植物悬浮培养细胞的生长和次生代谢物的产量有深刻的影响。就有关氧、二氧化碳、乙烯和一些未知成分作用的研究进行了综述。     

自然温度和人工温度对乌龟气体代谢的影响

本文报道了乌龟在人工温度及自然温度下的耗氧量,同时测定了不经过驯化将乌龟由较高的温度放入人工低温下的耗氧量。将相近温度下测得的所有个体数合并成组,与其它不同温度的组进行比较。结果表明:在一定的温度范围内,随着温度的升高,龟的代谢率增高。若将乌龟由正常温度(22—25℃)突然移入较低的实验温度(5—6℃情况下实验4个小时和15—16℃),其代谢率的变化在统计学上没有意义。龟的这种适应性,使它能逃离恶劣的环境,保证种族的繁衍。     

线虫和蚯蚓对土壤微量气体排放的影响

线虫和蚯蚓是农业中广泛存在的土壤动物,由于它们与微生物的相互作用及对土壤生态系统能量传递和养分转化的影响,可能影响土壤微量气体代谢和温室气体的排放.通过在不同土壤线虫密度下接种蚯蚓的15d培养试验结果表明,土壤动物对土壤微量气体(CO2和N2O)代谢有显著促进作用.与灭线土相比,高密度线虫土壤处理与高密度线虫土壤加蚯蚓的处理导致CO2排放量分别增加了4.3倍和5.2倍,相应的N2O排放量增加了1.8倍和2.7倍.与低密度线虫土壤处理比较时,高密度线虫土壤处理导致CO2和N2O排放量分别增加了19%和21%.接种蚯蚓在高密度线虫土中较接种在低密度线虫土壤中的CO2和N2O排放量分别增加了12%和27%.5个处理中,除了低密度线虫加蚯蚓的处理和高密度线虫处理间差异不显著外,其余各处理间均达到极显著差异(P<0.01).两种气体的排放速率呈极显著正相关(R2=0.9414).高密度线虫土壤较低密度线虫土壤显著提高了土壤的DOC含量,不同线虫密度土壤中DOC显著性的差异与CO2和N2O排放密切相关(P<0.05).     

冻融作用对土壤温室气体产生与排放的影响

土壤冻融交替是中、高纬度和高海拔地区常见的自然现象,土壤在冻融期间会经历一系列物理、化学和生物变化过程。有研究表明,冻融区土壤是温室气体的重要排放源,冻融期土壤温室气体的排放量在全年总排放量中占有重要的份额,尤其是N2O。随着全球气候变暖,部分地区的土壤环境将经受更广泛和频繁的冻融交替作用,这会导致土壤温室气体排放量增加,从而又进一步促进了气候变暖。本文重点概述了冻融作用对土壤温室气体产生与排放的影响及其主要影响机制,并简要提出了目前土壤冻融研究中的一些不足以及今后值得关注和深入研究的科学问题。     

环境因素对缢蛏受精卵孵化率影响的研究

本文主要探讨了几种环境因素(温度、盐度、pH值、密度、化肥施用量及藻类)对缢蛏受精卵孵化率的影响。研究结果表明:受精卵孵化最佳条件为:温度20—25℃;pH值为7.0—8.5;适盐范围随亲蛏来源不同而异,来自低盐区的,最适盐度8—12‰,而来自高盐区的,15—30‰,温度可影响其适盐范围,25℃左右,其范围最广;受精卵的密度以50粒/毫升以下为宜;保持低浓度的藻类对其孵化有利;施用2ppm以下的硫酸铵和尿素,可促进藻类繁殖,对受精卵孵化的影响不大。     

某些大气污染气体对植物的危害

所谓大气污染 ,是指由于人类的活动向大气排出的各种污染物质 ,其数量、浓度和持续时间超过环境所能允许的极限时 ,大气质量发生恶化 ,使人们的生活、工作、身体健康以及动植物的生长发育受到影响或危害的现象。大气污染物是多种多样的 ,性质也很复杂 ,但对环境影响较大的不过几十种。这些污染物主要来自燃料的燃烧、工业废气和汽车尾气等。在大气环境中 ,大气中的污染物主要有硫化物、氟化物、氯化物、氮氧化物、粉尘及带有各种金属元素的气体。植物是自然界的重要组成部分 ,是生态系统中生物部分最主要的生产者 ,它们能利用太阳光能把无机…     

土地利用变化对土壤温室气体排放通量影响研究进展

土壤是大气中主要温室气体(如CO2、CH4和N2O)重要的源或汇,土地利用方式的改变将会导致土壤相关微环境及其生理生化过程发生改变,从而显著影响土壤中温室气体的产生与排放。在全球变化和土地利用大幅度改变的背景下,国际上已逐步开展了关于土地利用变化对土壤温室气体通量的研究。本文在简要介绍土地利用变化与土壤温室气体通量研究的基础上,重点论述了农田、草地和森林互换、湿地向农田转变、不同土地利用类型(森林、草地、湿地和农田)内部变化对3种土壤温室气体排放的影响,并从3种土壤温室气体产生的关键过程简单阐述其主要影响机理。根据目前研究中存在的不足,提出了今后需要加强的领域,以期更好地揭示土地利用变化对土壤温室气体通量的影响及作用机理,为今后深入开展相关研究提供参考。     

达氏鲟gpr54基因的克隆及Kisspeptin注射对其表达的影响

G蛋白偶联受体54(GPR54, G protein-coupled receptor 54)是kisspeptin (Kiss)的受体蛋白。Kisspeptin/GPR54系统通过调节促性腺激素释放激素(GnRH)的活性来参与鱼类生殖调控。为了研究Kisspeptin/GPR54系统对达氏鲟(Acipenser dabryanus)GnRH的调控功能, 克隆得到达氏鲟2个gpr54基因的全长cDNA序列, 命名为dsgpr54-1及dsgpr54-2, 分别编码379和368个氨基酸。氨基酸序列比对及进化树分析表明, 达氏鲟Gpr54与四足动物Gpr54序列一致性较高, 亲缘关系较近。荧光定量PCR研究发现, dsgpr54-1的转录本在精巢、卵巢、下丘脑、垂体、中脑及端脑等组织中均有表达, 且在下丘脑中转录水平最高; 而dsgpr54-2仅在脑组织中转录, 且在垂体、中脑及下丘脑中表达丰度均较高。为了研究Gpr54是否可以与其配体Kisspeptin结合调控下丘脑中gnrh基因的表达, 分别合成了达氏鲟Kiss-1和Kiss-2的核心十肽(10 nmol/L、1000 nmol/L), 腹腔注射到9月龄达氏鲟。结果表明, 不同浓度Kiss-1、Kiss-2注射均引起gpr54基因表达量升高, 并且10 nmol/L Kiss-2注射能够显著促进dsgpr54-2的表达(P<0.05)。另外, 不同浓度Kiss-1注射均造成了gnrh转录水平的下降; 而10 nmol/L Kiss-2注射使得gnrh1表达量上升, 而gnrh2的表达量下降, 1000 nmol/L Kiss-2注射则引起gnrh1表达量的下降, gnrh2的表达量没有显著变化。上述研究结果表明, 达氏鲟gpr54基因均能与其配体kiss-1、kiss-2相结合, 但表现出一定的受体-配体选择性差异。Kiss-1、Kiss-2通过激活Gpr54的活性, 调控下丘脑中gnrh基因的表达, 且其调控功能存在差异。     

达氏鲟Elovl4、ELovl5和Elovl7克隆、组织分布及饥饿对其表达的影响

为研究长链脂肪酸延长酶(Elovls)作用机制,实验根据前期达氏鲟转录组测序获得的unigene序列为基础,得到Elovl4、Elovl5和Elovl7 CDS区序列,并分析了3个基因在各组织及饥饿胁迫下的表达情况。结果显示,达氏鲟Elovl4、Elovl5和Elovl7编码区为753、885和846 bp,分别编码250、294和281个氨基酸。达氏鲟Elovl4、Elovl5和Elovl7氨基酸序列与斑点雀鳝Elovls具有较高的同源性;组织分布结果显示,达氏鲟Elovl4在卵巢和眼中表达最高; Elovl5在肌肉中的表达显著高于其他各个组织; Elovl7在卵巢中表达最高(P<0.05),鳃、精巢和肌肉中表达较多。在饥饿条件下, Elovl4、Elovl5和Elovl7在肝脏中的表达量均显著下调(P<0.05),肠道中的趋势各有不同;饥饿3d时, Elovl4、Elovl5和Elovl7在胃中的表达量显著降低,随后上调(P<0.05);饥饿7d时,脑和肌肉中Elovl4、Elovl5和Elovl7的表达量显著高于其他各组,随后显著下降(P<0.05)。这说...     

氨基酸代谢调控在大鳞副泥鳅应对氨暴露中的作用

将大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabryanus)暴露于30 mmol/L NH4Cl溶液中以研究高浓度环境氨对其血浆、肝脏及肌肉组织中游离氨基酸含量的影响。氨暴露会显著影响大鳞副泥鳅血浆、肝脏及肌肉组织中游离氨基酸含量(P0.05)。随着氨暴露时间的延长,大鳞副泥鳅血浆中丙氨酸的含量显著增加,且显著高于对照组(P0.05)。在氨暴露12h后,其肝脏组织中游离谷氨酸含量显著上升(P0.05),而在暴露72h后迅速下降(P0.05)。而游离丙氨酸含量在氨暴露的前24h内基本保持恒定,随后开始显著上升(P0.05)并持续至72h。在氨暴露大鳞副泥鳅12h后,肌肉中游离谷氨酸含量显著上升(P0.05),随后快速下降至初始水平并持续到实验结束(P0.05),且在暴露72h和96h时显著低于对照组(P0.05)。肌肉中游离丙氨酸含量随着氨暴露时间的延长呈现先上升后降低的趋势,并在暴露12h和48h时出现2个峰值,且显著高于对照组(P0.05)。在氨暴露下,其血浆、肝脏及肌肉中游离谷氨酸含量显著降低,且谷氨酰胺含量和谷氨酰胺合成酶活性显著提高,说明在高环境氨条件下,大鳞副泥鳅会利用谷氨酰胺合成酶将谷氨酸和NH_4~+合成无毒的谷氨酰胺以降低氨毒性。随着氨暴露时间的延长,大鳞副泥鳅血浆和组织有明显的丙氨酸累积且游离谷氨酸、精氨酸和脯氨酸含量显著降低,说明其可通过代谢这些特定氨基酸生成丙氨酸以降低体内氨的累积。     

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。     

中华鲟外周血细胞组成及形态观察

利用光镜和透射电镜技术对北京海洋馆养殖的40尾中华鲟(Acipenser sinensis)(介于4—30龄以上, 包括野生、子一代和子二代共7个龄组)外周血细胞组成、大小、显微和超微结构进行研究。结果表明, 在外周血细胞中可区分出以下六类细胞。形态结果: 红细胞卵圆形, 胞质内可见少量线粒体; 淋巴细胞多圆形, 有明显伪足样或指状胞凸, 核质比大, 可明显分为大淋巴和小淋巴; 嗜中性粒细胞核型多样, 胞质细胞器丰富, 含有大小不等的特殊颗粒; 嗜酸性粒细胞多为规则圆形, 表面大量细小指状突起, 胞质细胞器丰富, 含有大量个体较大的嗜酸性颗粒; 单核细胞变形现象多, 胞质内大量空泡, 核型多样; 血栓细胞形状多样, 胞质内大量小的空泡, 散布或成团出现, 常见直接分裂现象。各类血细胞从大到小依次为: 单核细胞、嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、大淋巴细胞、红细胞、血栓细胞和小淋巴细胞, 各龄组间无显著差异。外周血红细胞总数(RBC)平均为(5.56±1.19)×108/mL, 18龄和11龄与其他龄组之间存在显著性差异(P<0.05); 白细胞总数(WBC)平均为(16.53±4.94)×106/mL, 18龄与4龄间存在显著差异, 且分别与其他龄组间存在显著性差异(P<0.05); 血栓细胞总数(15.53±15.82)×106/mL。白细胞分类计数(DLC)中大淋巴细胞、小淋巴细胞、嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和单核细胞所占百分比分别为: (5.26±3.95)%、(77.74±11.73)%、(9.40±7.98)%、(1.90±2.06)%、(5.50±4.00)%, >30龄和4龄间显著差异, 且分别与其他龄组间存在显著性差异( P<0.05)。结论认为中华鲟血细胞进化地位低, 免疫系统为淋巴细胞系为主, 主要包括淋巴细胞、粒细胞和单核细胞, 结果对中华鲟的健康评价与保育研究有重要的参考意义。     

大鳞副泥鳅、泥鳅和北方泥鳅肉质比较分析

文章采用组织切片、生化组分分析以及实时荧光定量PCR等方法,研究了大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabryanus)、泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)和北方泥鳅(Misgurnus bipartitus)肉质差异。结果显示:大鳞副泥鳅、泥鳅和北方泥鳅的肌纤维横截面积分别为(3589.17±2326.01)、(2809.7±1818.69)和(2511.93±1949.03)μm2。粗蛋白和粗脂肪含量均是大鳞副泥鳅最高[分别为(17.07±0.31)%和(2.57±0.38)%],依次为泥鳅[分别为(14.57±0.59)%和(1.37±0.12)%]和北方泥鳅[分别为(12.33±0.15%和0.57±0.06%]。必需氨基酸指数(EAAI)依次为泥鳅(74.38)、大鳞副泥鳅(65.11)和北方泥鳅(60.14);呈味氨基酸含量依次为泥鳅(32.60±1.64)%、大鳞副泥鳅(27.75±2.13)%和北方泥鳅(24.86±1.00)%;除亚油酸以外的总多不饱和脂肪酸含量依次为北方泥鳅(24.43±0.26)%、泥鳅(24.18±1.99)%和大...     

甲磺隆对微囊藻生长和光合系统的影响

研究选取了水体常见蓝藻优势种类——铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa PCC7806)作为研究对象, 了解磺酰脲类除草剂甲磺隆(Metsulfuron-methyl)对铜绿微囊藻生长和光合系统的影响。研究表明, 当甲磺隆浓度大于80 mg/L时, 对铜绿微囊藻的生长具有显著抑制。通过回归分析和Probit分析, 甲磺隆对铜绿微囊藻生长的EC₅₀为81.998 mg/L。细胞色素研究结果显示, 实验第6天, 各浓度处理下单位细胞内Chl.a和类胡萝卜素含量均低于对照组, 且当甲磺隆浓度为80 mg/L时, 单位细胞内类胡萝卜素含量显著低于对照组。快速叶绿素荧光诱导动力学变化结果分析显示, 实验第6天甲磺隆胁迫下单位反应中心捕获的用于电子传递的能量(ET₀/RC)及单位反应中心用于电子传递的量子产额(φE₀)受到显著抑制, 综合细胞色素变化结果显示, 甲磺隆能显著抑制光合系统反应中心电子受体侧电子性能。综上所述, 甲磺隆可能作用于光合系统反应中心电子受体侧, 从而对铜绿微囊藻光合系统造成影响。     

不同饵料对稀有鲫生长和繁殖的影响

饵料对鱼类生长发育和繁殖具有重要影响。为了筛选稀有鲫(Gobiocypris rarus)幼鱼和成鱼阶段最适投喂方式, 实验将出膜5周末(日龄为35 day after hatching)的幼鱼随机分为5个组: A组投喂丰年虫; B组每周前6d (days)投喂丰年虫, 后1d投喂商业化微颗粒S3饲料; C组每周前3.5d投喂丰年虫, 后3.5d投喂饲料; D组每周前1d投喂丰年虫, 后6d投喂饲料; E组一直投喂饲料; 各组均采用饱食投喂策略。每2周统计生长、存活指标, 直至第21周(147 dah), 在17周(119 dah)取材用于观察性腺发育程度。在产卵后统计各组产卵量、孵化率和子代畸形率。结果显示: (1)E组存活率和特定生长率显著低于其他组(P<0.05); (2)从产卵量、孵化率和子代畸形率上看, B组产卵量显著高于其他组(P<0.05); (3)从性腺组织学上看, 不同投喂方法对精巢的成熟度无显著影响, 但投喂过丰年虫的稀有鲫卵巢发育成熟度显著优于E组。研究结果提示:适量加入丰年虫比单一投喂活饵或饲料更有利于稀有鲫的生长和繁殖。建议在标准化养殖过程中, 幼鱼和成鱼期的稀有鲫采取丰年虫与饲料投喂频次比值为6﹕1的方式最佳。