应用微卫星多态分析青海湖裸鲤（Gymnocypris przewalski (Kessler)）六个野生群体的遗传多样性

青海湖裸鲤是青海湖唯一的经济鱼类,由于湖区生态环境的恶化,使得该鱼种群数量越来越稀少.2004年中国环境发展国际合作委员会在<中国物种红色名录>中,将其列为濒危物种.研究利用生物素-磁珠富集法获得10个具有多态的微卫星分子标记,检测6个野生裸鲤群体:布哈河群体、沙柳河群体、哈尔盖河群体、泉吉河群体、黑马河群体、淡水系群体的遗传多样性.结果表明:每个座位上的等位基因数为2～8个, 大小在161～486bp之间.有效等位基因数在1.00～5.45个, 平均多态信息含量分别为0.3642、0.4044、0.3830、0.4047、0.3869和0.3940, 无偏观测杂合度的平均值在0.4145～0.5105之间, 说明这几个群体属于中度多态, 遗传多样性水平较高.根据群体间的遗传距离和遗传相似系数发现,布哈河群体与淡水系群体之间的遗传距离最大(DA=0.1607),哈尔盖河群体与泉吉河群体之间的遗传距离最小(DA=0.0125).由UPGMA聚类图可知:哈尔盖河和泉吉河两个群体聚为一个分支,布哈河、沙流河、黑马河和淡水系4个群体聚为另一个分支.     

人工模拟条件下青海湖裸鲤自然繁殖环境条件需求研究

为对青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)的自然繁殖需求条件进行定量研究, 实验结合青海湖裸鲤自然产卵场原位生境调查, 通过室内人工模拟构建产卵环境诱发野生亲鱼自然繁殖, 解答可控环境中青海湖裸鲤自然繁殖的环境需求。结果表明, 青海湖裸鲤自然繁殖发生与水温、水深、流速、光照及底质因素密切相关, 其中卵石河床质较细砂等底质环境可显著提升自然交配诱导率及繁殖效果; 在合适的底质条件下, 青海湖裸鲤自然繁殖的适宜条件: 水深为0.15—0.2 m、流速为0.2—0.4 m/s、水温为10.8—14.3℃; 15D﹕9L比例的光周期有利于促进青海湖裸鲤自然繁殖的发生。在人工模拟环境中, 水深≥0.45 m、流速≥0.8 m/s、温度≥17℃或≤6℃、全光照等环境中未观测到自然繁殖活动的发生, 这些被认为是其自然繁殖环境的限制条件。研究阐明了可控环境中青海湖裸鲤野生亲鱼自发产卵繁殖的环境需求, 构建人工模拟产卵环境技术, 为自然产卵场生境调查评估、改进人工繁育模式提供技术支撑和新思路。     

青海湖不同支流中青海湖裸鲤的AFLP遗传多样性分析

为研究青海湖不同支流中青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)群体间的遗传差异,我们对采自于不同支流中的群体进行了扩增片段长度多态性分析(AFLP)。应用10对多态性引物在6个青海湖裸鲤群体中共扩增位点348个,其中多态性位点184个,多态性条带占总扩增条带的比例为52.9%;筛选得到79个特异位点,构建了AFLP指纹图谱,根据谱带特征可以将不同支流中的青海湖裸鲤准确区分。遗传聚类分析对比结果表明:当遗传相似系数为0.87时,将六条河流的裸鲤归为为四支,沙柳河、甘子河、黑马河各归一支,哈尔盖河、泉吉河、布哈河为同一支。研究结果为青海湖裸鲤遗传多样性检测和亲本选育提供了技术参数,对青海湖裸鲤资源保护和人工增殖放流工作中野生亲鱼的选择策略具有指导意义。     

青海湖裸鲤不同年龄鉴定材料的年轮特征

通过各种年龄鉴定材料比较研究了青海湖裸鲤的年轮特征。微耳石和星耳石可用于鉴定年龄,而矢耳石易碎,不适合鉴定年龄。4种年龄鉴定材料对青海湖裸鲤年龄的判别能力为:背鳍条>微耳石>臀鳞>脊椎骨。对8龄以下个体,用背鳍条磨片鉴定年龄效果较佳;对8龄以上个体,臀鳞、背鳍条磨片和脊椎骨上的年轮计数明显低于微耳石磨片,微耳石磨片是高龄青海湖裸鲤较为可靠的年龄鉴定材料。       

青海湖裸鲤自然产卵场的生境特征及无人机遥测判别——以泉吉河为例

自然产卵场是维持物种延续最关键的栖息地,青海湖裸鲤（Gymnocypris przewalskii）的自然繁殖栖息地状况和生境特征尚缺乏详细的定量研究。以青海湖入湖河流泉吉河为例,在平水期采用现场调查和无人机遥测的方法对青海湖裸鲤的自然产卵场分布及生境状况进行调查,确定其产卵场生境特征参数,建立基于无人机遥测识别产卵场的方法并进行复核验证。结果表明：泉吉河河道形态可分为弯曲型、分汊型和顺直型等三种典型河型,青海湖裸鲤自然产卵场主要分布在弯曲型和分汊型河道中,分汊型河道几乎100%都有产卵场分布,弯曲型河道有70%为产卵场;产卵场河道平均长度（135.13±61.13） m,平均宽度（30.01±17.51） m,平均曲折度1.09±0.07;平均面积（4586.6±4201.61） m²;产卵场常位于缓水浅滩处,平均水深（0.19±0.10） m （范围：0.03-0.44m）,平均流速（0.24±0.20） m/s （范围：0.01-0.81m/s）,河床质为含有沙粒的卵石（粒径：163-256mm）底质。河道形态、沙洲分布、水深特征等特征参数可作为无人机遥测识别产卵场的判断条件,并实现验证成功。研究结果可为开展整个流域的青海湖裸鲤自然产卵场现状评估及保护对策制定提供技术支撑。     

青海湖裸鲤HIF-2α基因的克隆及其ODD功能域羟化分析

目的：克隆青海湖裸鲤低氧诱导因子-2α（HIF-2α）完整编码区,并分析HIF-2α ODD域与脯氨酸羟化酶3（PHD3）的相互作用。方法：通过RT-PCR与RACE克隆青海湖裸鲤H1F-2α基因序列,GSTpun-down法分析HIF-2α ODD域能否与PHD3相互结合。结果：获得的青海湖裸鲤HIF-2α eDNA序列长为3013bp,其中开放阅读框（0RF）为2502bp。GSTpull-down分析表明,HIF-2α ODD域羟化后能与PHD3形成酶／底物聚合物。结论：青海湖裸鲤HIF-2αODD域没有发生类似HIF-1α的羟化位点变异,能够被PHD3正常识别并结合。     

Cu2+胁迫后青海湖裸鲤DNAJC2及其相关基因的表达分析

为进一步明确青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)应对胁迫反应的分子机制,并挖掘有重要功能的基因,本研究克隆了青海湖裸鲤中一个编码J结构域的基因DNAJC2,并分析了其相关基因对Cu²⁺胁迫的应答反应。研究发现,青海湖裸鲤DNAJC2基因的开放阅读框为1 866 bp,共编码621个氨基酸,5′-UTR非翻译区为108 bp, 3′-UTR非翻译区为130 bp。DNAJC2在青海湖裸鲤肝脏、脑和鳃组织中高表达。与空白对照组相比,随着Cu²⁺浓度和胁迫时间的增加,在鳃和肾脏组织中,Grp78、ID1和DNAJC2基因以表达上调的方式参与应激反应,而Hspa14、Hyou1、RARα和XPC基因以表达下调或者上调后又恢复至正常水平的方式参与应激反应;在肝脏中,Hspa14和ID1基因以表达上调的方式参与应激反应,而Grp78、DNAJC2、CDK8和XPC基因以表达上调或下调后又下调或上调的方式参与应激反应,Hyou1和RARα基因在低浓度下以表达上调的方式参与应激反应,但在高浓度下以表达下调后又上调的方式参与应激反应。以...     

水环境中不同Ca~(2+)浓度对青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)幼鱼生存生长的影响

作为典型的盐碱湖泊,青海湖水钙离子浓度仅为同盐度海水的1/10。本试验采用单因子静态急性毒性和室内生长试验方法,研究了不同Ca2+浓度对青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)幼鱼生存和生长的影响,以期了解适宜青海湖裸鲤幼鱼生长的钙离子浓度范围。结果表明:在Ca2+浓度为0~2431.10 mg·L-1(约为同盐度海水值的0~20倍)水体中,96 h内青海湖裸鲤幼鱼100%存活;在为期60 d的生长试验中,高Ca2+浓度组(1246.02±9.83)mg·L-1与低Ca2+浓度组(10.83±0.11)mg·L-1青海湖裸鲤幼鱼存活率均在95%以上,而体长、体重、体长绝对生长率、体重绝对生长率和特定生长率均显著低于对照组(120.65±1.62)mg·L-1(P0.05),各指标的排列顺序依次为:高Ca2+浓度组低Ca2+浓度组对照组,高Ca2+浓度组的特定生长率仅为对照组的54.62%。综上所述,青海湖裸鲤幼鱼可耐受的Ca2+范围较广,但过低或过高的Ca2+浓度均会导致青海湖裸鲤生长缓慢,且高Ca2+浓度抑制效果更为明显。     

鼎湖山季风常绿阔叶林两种优势树种的生境适应研究:叶片功能性状和水力结构特征

植物在长期的进化和发展过程中,通过与环境相互作用形成了适应环境的形态结构及生理特征,反映了植物适应环境的生态策略;在森林群落中,地形和土壤等的变异常导致生境的异质性,从而直接或者间接影响物种的分布格局。因此,在生境异质性较强的森林群落中,植物物种分布格局与其生态适应策略有何关系,是值得关注的问题。该文以鼎湖山南亚热带季风常绿阔叶林20 hm2监测样地为平台,针对两种常绿优势树种罗伞树(Ardisia quinquegona)和光叶山黄皮(Aidia canthioides),对比研究了两种植物的叶片功能性状和水力结构特征在山脊、山坡、山谷三种不同生境中的生态适应策略,以阐明物种分布格局与其生态适应策略的关系。结果表明:罗伞树主要是通过调整叶面积(LA)、木材密度(WD)及渗透调节来适应不同生境;光叶山黄皮主要通过调整比叶面积(SLA)、WD及渗透调节,采取养分有效保存(低SLA,高干物质含量)及慢生长高存活的策略以适应不同生境,适应环境能力更强,尤其是在山脊和山坡生境;而且影响两个树种叶片功能性状和水力结构的主导土壤因子有所不同。研究结果说明罗伞树和光叶山黄皮对山脊和山坡生境比山谷更为适应,但在叶片功能性状和水力结构特征方面的生境适应策略不同。     

中国鲃亚科金线鲃属鱼类一新种及其生态和适应(鲤形目:鲤科)

1999年 11月在广西都安县下坳乡一岩洞地下水中采到 1尾鱼类标本 ,经鉴定为金线属一新种。新种与大鳞金线S .macrolepis和陆良金线S .macroscalus相近。但新种在背腹鳍相对位置以及背鳍末根不分枝鳍条后缘具锯齿等方面与上述两种存在明显差异 ;特别是该新种仅局限分布于洞穴中 ,就其生境来说也与上述两种更为不同。此外 ,新种头长与吻长和头长与眼径的比例是目前该属内已知最小的 ,眼明显偏大 ,反映出其对弱光生境条件的适应。     

青海湖裸鲤性腺发育的组织学研究

采用石蜡组织切片法,对青海湖裸鲤的性腺发育进行组织学研究,系统地描述了各期卵巢和精巢的形态结构、特征及变化。结果表明:(1)青海湖裸鲤性腺的发育可分为六个时期,卵母细胞从第3时相发育到第4时相基本同步。第Ⅳ期末卵巢,第4时相卵母细胞的卵径大小比较整齐,卵径平均值为2.3mm,第4时相卵母细胞占切面上卵数的85%以上,占切片面积的96%以上,第2、3时相卵母细胞已很少;(2)产后卵巢的组织结构逐步由第Ⅵ期回复到第Ⅱ期,再由第Ⅱ期到第Ⅲ期向第Ⅳ期过渡;(3)性成熟个体有68.12%的雌鱼和83.9%的雄鱼以第Ⅳ期性腺越冬,另有21.01%的雌鱼和10.7%的雄鱼以第Ⅲ期性腺越冬,还有10.87%的雌鱼和5.4%的雄鱼以第Ⅱ期性腺越冬。根据青海湖裸鲤各季节性腺发育情况,作者认为青海湖裸鲤已达到性成熟的个体并不是每年都参与繁殖活动,存在生殖间断性。这反映了青海湖裸鲤的繁殖习性对高原寒冷多变气候的适应性。还对卵黄核和核仁在卵黄形成中的作用以及青海湖裸鲤的产卵类型和生殖间断性进行了讨论。     

6个地区青海湖裸鲤肌肉营养成分分析

采用常规生化分析方法,测定青海湖6个不同地区的青海湖裸鲤(Gymnocypris przew alskii)肌肉主要营养成分,对其营养价值进行评价。结果表明,淡水青海湖裸鲤肌肉中脂肪含量显著大于(P<0.05)其他5个地区,蛋白含量显著大于(P<0.05)黑马河青海湖裸鲤肌肉的蛋白含量,6个地区青海湖裸鲤肌肉营养成分存在一定的地区差异。总体上,青海湖裸鲤肌肉(鲜样)中粗蛋白含量为17.26%~18.87%;粗脂肪含量为1.51%~3.37%;灰分含量为1.42%~1.61%;18种氨基酸总量15.48%~17.16%,其中除色氨酸外7种人体必需氨基酸总量6.38%~7.05%,4种鲜味氨基酸总量5.82%~6.49%。青海湖裸鲤肌肉中蛋白质含量较高,氨基酸种类齐全,必需氨基酸与鲜味氨基酸含量较高,尤其是淡水青海湖裸鲤品质更佳,淡水的生态环境可能更适合青海湖裸鲤的生长。     

Chromosome-level genome of Tibetan naked carp (Gymnocypris przewalskii) provides insights into Tibetan highland adaptation

Gymnocypris przewalskii, a cyprinid fish endemic to the Qinghai-Tibetan Plateau, has evolved unique morphological, physiological and genetic characteristics to adapt to the highland environment. Herein, we assembled a high-quality G. przewalskii tetraploid genome with a size of 2.03 Gb and scaffold N50 of 44.93 Mb, which was anchored onto 46 chromosomes. The comparative analysis suggested that gene families related to highland adaptation were significantly expanded in G. przewalskii. According to the G. przewalskii genome, we evaluated the phylogenetic relationship of 13 schizothoracine fishes, and inferred that the demographic history of G. przewalskii was strongly associated with geographic and eco-environmental alterations. We noticed that G. przewalskii experienced whole-genome duplication, and genes preserved post duplication were functionally associated with adaptation to high salinity and alkalinity. In conclusion, a chromosome-scale G. przewalskii genome provides an important genomic resource for teleost fish, and will particularly promote our understanding of the molecular evolution and speciation of fish in the highland environment.     

青海湖裸鲤肠道乳酸菌多样性与抑菌活性

【目的】通过生理生化特性,结合16S r RNA基因序列分析研究青海湖裸鲤肠道乳酸菌分离株的多样性,并对这些代表株的抑菌活性进行初步探讨,以期筛选具有高效抑菌活性的鱼源益生菌。【方法】对分离的47株乳酸菌代表株进行p H、温度生长范围、耐盐性等生理生化特征检测,结合16S r RNA基因序列对已分离到的乳酸菌进行基因分型和菌种鉴定,采用牛津杯双层平板法检测乳酸菌代表株的抑菌活性。【结果】鉴定结果显示:23株为Lactobacillus fuchuensis(48.94%),12株为Lactobacillus curvatus(25.53%),3株为Leuconostoc fallax(6.38%),2株为Lactobacillus sakei(4.26%),2株为Weissella ceti(4.26%);2株为Lactococcus cremoris(4.26%),1株为Leuconostoc lactis(2.13%),1株为Weissella minor(2.13%),1株为Enterococcus devriesei(2.13%)。qz1217、qz1196、qz1220所在的A、B、C三组乳酸菌在5-50°C的温度范围内生长良好,qz1196、qz1220所在的B、C组在pH 3.0-10.0的范围内生长良好,几乎所有乳酸菌都具有耐6.5%盐浓度特性。13株乳酸菌菌株对6种病原菌都具有抑制作用。通过排除酸、过氧化氢实验,发现上清液仍然具有抑菌活性。对qz1251发酵液进行蛋白酶处理,抑菌活性消失,确定其抑菌物质属于蛋白类物质,是一种细菌素。【结论】青海湖裸鲤肠道附着乳酸菌的多样性为益生性乳酸菌的筛选提供优质资源及数据参考。     

Phylogeography and conservation genetics of Lake Qinghai scaleless carp Gymnocypris przewalskii

The objective of this study was to examine the spatial genetic relationships of the Lake Qinghai scaleless carp Gymnocypris przewalskii within the Lake Qinghai system, determining whether genetic evidence supports the current taxonomy of Gymnocypris przewalskii przewalskii and Gymnocypris przewalskii ganzihonensis and whether Gymnocypris przewalskii przewalskii are returning to their natal rivers to spawn. Comparison of mitochondrial (control region) variation (42 haplotypes in 203 fish) of G. przewalskii with the postulated ancestral species found in the Yellow River, Gymnocypris eckloni (10 haplotypes in 23 fish), indicated no haplotype sharing, but incomplete lineage sorting. Consistent with the sub-species status, an AMOVA indicated that the Ganzi River population was significantly different from all other river populations (F(ST) = 0·1671, P < 0·001). No genetic structure was found among the other rivers in the Lake Qinghai catchment. An AMOVA of amplified fragment length polymorphism (AFLP) loci, however, revealed significant genetic differences between most spawning populations (F(ST) = 0·0721, P < 0·001). Both mitochondrial and AFLP data found significant differences among G. p. przewalskii, G. p. ganzihonensis and G. eckloni (F(ST) values of 0·1959 and 0·1431, respectively, P < 0·001). Consistent with the incomplete lineage sorting, Structure analysis of AFLP loci showed evidence of five clusters. One cluster is shared among all sample locations, one is unique to G. p. ganzihonensis and G. eckloni, and the others are mostly found in G. p. przewalskii. Genetic evidence therefore supports the current taxonomy, including the sub-species status of G. p. ganzihonensis, and is consistent with natal homing of most Lake Qinghai populations. These findings have significant implications for the conservation and management of this unique and threatened species. The evidence suggests that G. p. przewalskii should be treated as a single population for conservation purposes. Exchangeability of the populations, however, should not be used to promote homogenization of fish spawning in the different rivers. As some degree of genetic divergence was detected in this study, it is recommended that the spawning groups be treated as separate management units.     

布哈河青海湖裸鲤鱼苗鱼卵的时空分布研究

2008年7月1日到10月7日,使用水文过河缆道及圆锥网接滤过式集苗器进行采样,对青海湖布哈河鱼类早期资源的时空分布进行了研究,以期了解青海湖裸鲤的自然繁殖状况,为其资源监测及生态保护提供基础性资料。结果表明:布哈河中鱼类早期资源种类单一,主要为青海湖裸鲤,采样期间有多次苗汛,主要苗汛出现于7月份,9月上旬仅有小规模苗汛;鱼苗平均密度3.17ind.·m^-3,最高达54ind.·m^-3;晚上鱼苗密度(22:00-22:10)与下午鱼苗密度(14:00-14:10)有显著性差异(df=98,P<0.05);青海湖裸鲤的鱼卵在上层平均密度为0.075ind.·m^-3,下层平均密度0.175ind.·m^-3,两者亦存在显著性差异(df=10,P<0.05);鱼苗的漂流运动主要集中在晚上;总体上看,鱼苗主要分布在河流上层,有近岸分布的趋势,而鱼卵则主要分布在河流下层,接近河流中央位置;鱼苗断面系数为0.43,鱼卵断面系数为2.32。     

盐碱胁迫对青海湖裸鲤耗氧率、血浆渗透浓度和离子浓度的影响

采用呼吸生理和血液生理的方法,探讨了性成熟青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)对盐度、碳酸盐碱度的适应性以及青海湖裸鲤在盐碱胁迫下的渗透调节和离子调节规律。将裸鲤从淡水突变到盐水(盐度14.01±0.01)、碱水(碳酸盐碱度33.03±0.01mmol·L-1)和青海湖水(盐度12.12±0.02、碳酸盐碱度29.07±0.09mmol·L-1)中,测定了在不同水质胁迫下裸鲤耗氧率、血浆渗透压和离子浓度的变化。结果表明:与淡水对照组比较,呼吸耗氧率除了盐度组在3h有显著性升高(P<0.05),其他实验组96h内均未出现显著性变化(P>0.05);裸鲤的窒息点为0.14～0.17mg·L-1,各实验组窒息点均没有显著性差异(P>0.05);碱度组血浆的渗透浓度和Na+、Cl-、Ca2+离子浓度在96h内未出现变化(P>0.05),盐度组和青海湖水组在所测时间段有显著的升高(P<0.05),并且随着胁迫时间的延长,在72h达到峰值。各实验组血浆K+浓度变化没有血浆Na+、Cl-明显,K+浓度有增高的趋势,且都在72h达到了峰值。青海湖裸鲤具有较强的盐碱耐受性,能通过渗透调节和离子调控适应高盐碱环境,而消耗能量较少。     

不同生境下濒危植物裸果木种群结构及动态特征

裸果木(Gymnocarpos przewalskii)为古地中海旱生植物区系孑遗种, 是砾质荒漠的主要建群种之一。通过对安西极旱荒漠国家级自然保护区内3种生境(水冲滩地、山间冲沟、平缓戈壁)条件下裸果木种群的样地调查, 编制不同生境裸果木种群的静态生命表, 绘制其存活曲线和生存分析函数的曲线, 并采用时间序列模型对种群的数量动态进行预测, 以揭示不同生境下裸果木的种群结构和动态特征。结果表明: 3种生境下裸果木种群均属增长型, 数量变化动态指数(V’ pi) > 0, 但对外界干扰比较敏感, 存活曲线趋于Deevey-II型, 表明种群各龄级的死亡率基本接近; 不同生境裸果木种群大小依次为水冲滩地>山间冲沟>平缓戈壁, 结合对种群年龄结构的分析, 进一步表明水分条件较好的水冲滩地和山间冲沟生境更加适宜裸果木生存; 生存分析和时间序列预测表明幼龄个体的缺乏是未来裸果木种群发生衰退的主要原因, 且平缓戈壁生境下的裸果木种群将先于另外两种生境下的种群发生更加快速的衰退。