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2021-04封面+目录
2021, 17(4): 1-4.
摘要:
研究论文
中国花鲈在长江口不同亚生境中的栖息特征
彭彪彪, 赵峰, 王思凯, 张涛, 杨刚, 苗中博, 庄平
2021, 17(4): 1-8. doi: 10.12131/20210023
摘要:
为探究中国花鲈 (Lateolabrax maculatus) 在长江口盐沼湿地不同亚生境的选择利用情况,该研究于春、夏、秋、冬4个季节对九段沙湿地的潮沟、海三棱藨草 (Scirpus mariqueter) 植被区和光滩3种亚生境进行插网调查采样。结果显示,中国花鲈为长江口盐沼湿地优势种,在春、夏和秋季其空间生态位宽度逐渐减小,而在3种亚生境中的时间生态位宽度依次减小。中国花鲈的数量分布具有明显的时空差异,即春季最多,秋季最少;潮沟中最多,植被区次之,光滩最少。进入长江口盐沼湿地的中国花鲈以幼鱼为主,且集中在春季。潮沟区小规格个体所占比例较高,但光滩和海三棱藨草植被区大规格的个体所占比例高于潮沟。中国花鲈的平均摄食等级在潮沟亚生境呈现从春季到冬季逐渐增大的趋势;在光滩亚生境呈现从春季到秋季逐渐增大而到冬季骤减的趋势;在海三棱藨草亚生境呈现夏季最大,秋、冬季逐渐减小的趋势。中国花鲈平均摄食等级在春、夏、秋季表现为海三棱藨草>潮沟>光滩;而冬季较其他季节特殊,中国花鲈平均摄食等级表现为潮沟>海三棱藨草>光滩。
广东江门市主要淡水河流浮游动物群落结构特征
王腾, 刘永, 全秋梅, 林琳, 肖雅元, 李纯厚, 李鸿
2021, 17(4): 9-17. doi: 10.12131/20210019
摘要:
为了解江门主要淡水河流浮游动物的群落结构特征,该研究于2016年12月至2017年10月对江门市的西江、潭江和银洲湖进行了浮游动物群落结构调查。结果显示,流域内共分布有浮游动物157种,其中轮虫74种、原生动物43种、枝角类21种、桡足类19种。浮游动物年平均密度和生物量分别为1 651 个·L−1和0.80 mg·L−1,其中原生动物的密度最高 (1 164 个·L−1),轮虫和桡足类的生物量最高,分别为0.37和0.31 mg·L−1。大型浮游动物种类数较历史水平出现较显著下降,而小型浮游动物种类数较历史水平出现较大幅度上升。浮游动物密度较历史水平显著增加,而生物量较历史水平显著减少。各采样点的Shannon-Wiener多样性指数 (H') 为1.05~4.36,Pielou均匀度指数 (J') 为0.23~1.15。研究区域共有30种优势种,以原生动物最多 (15种);优势种中有10种为富营养水体指示种,全部为轮虫。优势种中富营养水体的指示种仅分布在潭江和银洲湖,表明西江水体质量最优。
环境因子和免疫刺激对香港牡蛎免疫指标的影响
王佳雯, 卢洁, 姚托, 叶灵通, 王江勇
2021, 17(4): 18-26. doi: 10.12131/20210051
摘要:
病害问题已严重威胁香港牡蛎 (Crassostrea hongkongensis) 养殖业的发展,寻找适用于香港牡蛎健康评价的生物标志物,对预防其病害具有重要的实用价值。该研究以盐度胁迫、氨氮胁迫、免疫刺激以及干露胁迫为实验条件,研究不同因素胁迫下香港牡蛎肝胰腺中免疫因子的变化情况,以期找出1~2个香港牡蛎对环境因子变化敏感的免疫指标。结果显示,过氧化氢酶 (CAT) 活性在低盐 (盐度3) 和高盐 (盐度30) 胁迫下均显著上升 (P<0.05),高盐胁迫还导致超氧化物歧化酶 (SOD) 和一氧化氮合酶 (NOS) 活性显著升高 (P<0.05)。高浓度氨氮 (60 mg∙L–1) 胁迫导致CAT活性显著降低 (P<0.05),而酸性磷酸酶 (ACP) 和SOD活性在高浓度和低浓度氨氮 (6 mg∙L–1) 胁迫下均显著升高 (P<0.05)。哈维弧菌 (Vibrio harveyi) 和脂多糖刺激均显著抑制CAT活性 (P<0.05)。此外,CAT活性在4和25 ℃干露条件下随胁迫时间增加,呈下降、上升再下降的显著变化趋势 (P<0.05)。因此,香港牡蛎肝胰腺中CAT对环境变化的敏感程度优于其他免疫指标,可能是香港牡蛎健康相关的评价指标。
性类固醇激素雌二醇、睾酮对半滑舌鳎雌、雄、伪雄鱼生长性能的影响
王佳林, 杨英明, 杨倩, 王娜, 陈松林
2021, 17(4): 27-34. doi: 10.12131/20210030
摘要:
多种鱼类包括半滑舌鳎 (Cynoglossus semilaevis) 都存在性别大小异形现象,这种生长二态性可能与性类固醇激素和生长轴相关基因的相互作用有关。笔者课题组前期已通过转录组学分析发现性类固醇激素可能参与半滑舌鳎性别大小异形调控过程。为探究性类固醇激素对半滑舌鳎不同性别生长差异的影响,该研究对16月龄雌、雄、伪雄鱼进行了雌二醇、睾酮激素注射处理,并对其生长数据进行统计,且对半滑舌鳎生长激素1 (Growth hormone 1, gh1)、胰岛素样生长因子1 (Insulin-like growth factor 1, igf1) 和细胞因子信号转导抑制因子 (Suppressor of cytokine signaling 3, socs3) 3个基因进行了定量分析。结果表明,两种性类固醇激素对半滑舌鳎不同性别个体的生长均具有抑制作用。激素处理后,gh1、igf1在脑、肝脏中的表达量总体呈下降趋势,socs3在肌肉和肝脏中的表达量显著上升。该研究探讨了性类固醇激素对半滑舌鳎不同性别生长性能的影响,为深入研究性固醇激素调控鱼类性别大小异形现象提供了参考。
中华鲎的食物组成及营养位置分析
郭清扬, 谷阳光, 鲍虞园, 李银康, 周传江, 颉晓勇
2021, 17(4): 35-40. doi: 10.12131/20200234
摘要:
通过对北部湾海域采集的中华鲎 (Tachypleus tridentatus) 样品及其食物网链中具有食源可能性的种类 (虾类、蟹类、双壳类和鱼类) 进行碳、氮稳定同位素(δ13C、δ15N) 比值测定,采用稳定同位素混合模型 (SIAR) 分析北部湾中华鲎食物组成及其营养位置。结果显示,中华鲎δ13C均值为(−17.11±0.03)‰,δ15N均值为(12.14±0.20)‰。SIAR模型显示双壳类为中华鲎的主要食物来源,其平均贡献率为31.27%;其次为鱼类,平均贡献率为25.91%;蟹类平均贡献率占比为23.50%;虾类平均贡献率占比最低 (19.32%)。营养位置分析显示中华鲎营养位置为2.02±0.06。该研究涉及的中华鲎潜在食源样本中,鱼类、虾类和蟹类的营养位置分别为2.13±0.51、2.36±0.09和2.61±0.21。营养位置分析表明中华鲎在自然生态系统食物网中处于较为弱势的地位,在已然濒危的情况下迫切需要科学的保护措施。
低盐胁迫对光裸方格星虫相关组织结构和非特异性免疫酶的影响
李俊伟, 胡瑞萍, 陈素文, 郭永坚, 朱长波, 李婷, 颉晓勇, 苏家齐
2021, 17(4): 41-48. doi: 10.12131/20210022
摘要:
为了解光裸方格星虫 (Sipunculus nudus) 在低盐环境下的生物和生理响应,文章在盐度分别骤降0 (S30)、5 (S25)、10 (S20)、15 (S15)、20 (S10)、25 (S5) 的水体中养殖方格星虫96 h,比较研究盐度骤降对光裸方格星虫相关组织结构和非特异性免疫酶的影响。结果显示:1) 方格星虫可以耐受盐度骤降10,骤降超过15时则会明显死亡。2) 低盐胁迫造成方格星虫体腔液显著增加 (P<0.05),体腔液体积与方格星虫体质量相关性较高 (R2>0.96)。3) 体腔液渗透压和肌肉蛋白质含量均随着盐度的下降而显著降低 (P<0.05)。4) 低盐胁迫造成纵肌纤维和环肌纤维变细、柱状上皮细胞染色变浅,引起触手上皮细胞体积增大,黏附能力降低。5) S25、S30处理组超氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化氢酶 (CAT) 活性相对稳定,S10、S15组体腔液SOD活性和体壁肌肉CAT活性先降低后升高,而S10、S15组体腔液CAT活性先升高再降低。方格星虫体腔液SOD和CAT活性变化规律较体壁肌肉明显。综上,在盐度骤降超过15时,将严重影响方格星虫的成活率和渗透压,造成体壁和触手结构变化,导致体内免疫酶活变化甚至失活,影响正常代谢活动。
鸡内金多糖对尖吻鲈幼鱼生长、消化、肠道抗氧化能力和血清生化指标的影响
曾祥兵, 董宏标, 韦政坤, 段亚飞, 陈健, 张慧, 孙彩云, 许晓东, 张家松
2021, 17(4): 49-57. doi: 10.12131/20210028
摘要:
该研究探讨了鸡内金多糖 (Polysaccharide from Endothelium corneum gigeriae galli, PEGG) 对尖吻鲈 (Lates calcarifer) 幼鱼生长、消化、肠抗氧化能力和血清生化指标的影响,以为PEGG 在尖吻鲈健康养殖中的应用提供参考依据。在饲料中添加0 (对照组)、5 (低剂量组)、20 (中剂量组) 和80 g·kg−1 (高剂量组) 的PEGG饲喂体质量 (11.85±1.66) g的尖吻鲈幼鱼8周。结果表明,相较于对照组,拌喂PEGG能:1) 明显提高尖吻幼鱼终末体质量、增重率和特定生长率,且高剂量组差异显著 (P<0.05);2) 显著提升胃肠道中消化酶活性 (P<0.05);3) 改善肠道组织结构,皱襞高度、肌层厚度和皱襞宽度显著增加 (P<0.05);4) 提升肠道抗氧化能力,超氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化氢酶 (CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶活性 (GSH-Px)、谷胱甘肽 (GSH) 浓度和总抗氧化能力 (T-AOC) 显著升高,丙二醛 (MDA) 浓度显著下降 (P<0.05);5) 改善血清学指标,其中,各处理组胆固醇浓度显著降低,中剂量组谷丙转氨酶 (ALT) 和谷草转氨酶 (AST) 活性明显下降 (P<0.05)。综上,拌喂PEGG能够显著提升尖吻鲈幼鱼的消化和肠道抗氧化能力、改善血清生化水平,进而促进生长性能。在该实验条件下,PEGG最适添加量为20 g·kg−1
裂壶藻蛋白肽美拉德反应产物的制备及其抗氧化特性
胡晓, 刘晶, 高颖, 李瑞杰, 李来好, 杨贤庆, 陈胜军, 吴燕燕, 戚勃, 荣辉
2021, 17(4): 58-65. doi: 10.12131/20210056
摘要:
该研究以裂壶藻 (Schizochytrium limacinum) 渣为原料,采用酶解法制备得裂壶藻酶解物 (S. limacinum hydrolysate, SLH),分析其美拉德反应条件,同时探究其不同超滤组分和葡聚糖凝胶柱层析组分美拉德反应产物 (Maillard reaction products, MRPs) 的抗氧化能力。结果表明,当还原糖为核糖、糖肽质量比为1∶1、反应pH为9、反应温度为100 ℃、反应时间为6 h时,SLH的MRPs还原力 (5 mg·mL−1) 为1.24,DPPH自由基清除率 (12.5 mg·mL−1) 为88.62%。将SLH经超滤后分别得到SLH-1 (<5 kD)、SLH-2 (<10 kD) 和SLH-3 (<50 kD) 组,发现SLH-1组在美拉德反应前后的抗氧化能力最强。将SLH-1组经Sephadex G-25凝胶柱分离后分别得到SLH-1-I、SLH-1-II、SLH-1-III和SLH-1-IV组,发现分子量较大的SLH-1-I组经美拉德反应修饰后的抗氧化活性最好,其还原力 (2 mg·mL−1) 为0.741,DPPH自由基的清除率 (5 mg·mL−1) 为79.41%。此外,氨基酸组成分析表明美拉德反应可导致酪氨酸 (Tyr)、赖氨酸 (Lys)、组氨酸 (His)、精氨酸 (Arg)、色氨酸 (Trp) 等氨基酸含量明显降低,但对必需氨基酸总含量影响不大。
大网目底拖网主要结构参数对拖网性能的影响
王永进, 张勋, 张禹, 周爱忠, 李子牛, 王帅杰, 刘龙腾, 王鲁民
2021, 17(4): 66-73. doi: 10.12131/20210026
摘要:
文章以国内较典型的单船底拖网 (72 ◇×18 m) 为研究对象,基于L9(34) 正交试验表,设计了网具总长度与网口周长之比 (L/C)、浮沉子纲长度之比 (S1/S2)、网身长度与网具总长度之比 (Lb/L)“三因素三水平”的正交试验,并利用平均值和极差分析方法检测3种主要结构参数对网具阻力、网口垂直扩张和能耗系数的影响趋势,旨在对大网目底拖网结构进行优化设计。结果表明,不同水平扩张下,3种因素对网具阻力的影响由主到次均为L/C> S1/S2>Lb/L,对网口垂直扩张的影响由主到次均为S1/S2>L/C>Lb/L,对能耗系数的影响由主到次均为L/C>S1/S2>Lb/L。拖网L/C相对于小网目拖网应偏小,且比值越小阻力越小,但L/C=0.2是网口垂直扩张和能耗系数作为指标时的最佳水平;S1/S2相对于小网目应更大,且比值越大网口垂直扩张越好;S1/S2在试验范围 (0.83~0.99) 内对阻力影响不显著,而S1/S2=0.99是能耗系数作为指标时的最佳水平;Lb/L随着网目尺寸增大而减小,但减小幅度随之逐渐降低,Lb/L=0.65应更适应于中低速拖网,Lb/L=0.75更适应于高速快拖。
基于广义加性模型研究影响罩网沉降性能的因子
李杰, 张鹏, 王腾, 晏磊, 杨炳忠, 陈作志
2021, 17(4): 74-81. doi: 10.12131/20210070
摘要:
为全面了解罩网网具沉降性能,为罩网模型试验的开展及渔具渔法的改进提供参考,该研究于2016年3月在南海中南部进行海上试验,采用多项式回归和广义加性模型 (Generalized Additive Model, GAM) 对罩网沉降性能进行分析研究。结果显示:1) 自由沉降是影响网具总沉降深度的更为关键的因素。2) 90.0~119.9 s是较为适宜的自由沉降时间。3) 自由沉降速度先短时间内增大后逐渐减小,最大值出现在沉降第10 秒;阻尼沉降速度在前50 s相对稳定,之后迅速降低。4) 自由沉降时间、风速、风流向夹角对自由沉降深度影响显著;自由沉降时间、风速、渔船漂流速度、风流向夹角对阻尼沉降深度影响显著。研究表明:1) 风速、风流向夹角对自由沉降深度与阻尼沉降深度的影响是复杂且非线性的,它们可能通过波浪和改变船、网相对位置影响网具沉降。2) 渔船漂流速度对阻尼沉降深度影响显著,它可能会影响罩网网口的闭合程度与网具绞收。
桁架与板架混合结构形式养殖船水动力特性频域分析
王绍敏, 袁太平, 杨谢秋, 陶启友, 谌伟, 胡昱, 黄小华
2021, 17(4): 82-90. doi: 10.12131/20210021
摘要:
为了研究由桁架结构和多个板架结构浮体构成的养殖船的水动力性能及运动响应特性,文章基于三维势流理论结合Morison方程对养殖船的水动力特性进行了频域计算,获得了养殖船的水动力参数和运动响应,据此完成了分析。结果表明,养殖船附加质量、辐射阻尼对频率的变化较为敏感,敏感程度在养殖船各方向运动上明显不同;且摇动运动的附加质量和辐射阻尼大于平动运动,均与养殖船结构形状有密切关系;在各向入射波的作用下,养殖船的一阶波浪力随频率的增加呈现先增大后减小的趋势,位于高频段的养殖船在不同方向入射波作用下的一阶波浪力曲线趋于稳定,在中低段则出现了较大差异;在高频与低频激励作用下,养殖船的运动响应均较小,但在中短周期规则波中运动时产生共振,随浪或迎浪时养殖船的纵荡、纵摇为主要运动模态,在横浪时养殖船的横摇和垂荡为主要运动模态。
利用声呐数据提取磷虾捕捞深度方法研究
王书献, 张胜茂, 戴阳, 王永进, 隋江华, 朱文斌
2021, 17(4): 91-97. doi: 10.12131/20210020
摘要:
为快速确定拖网深度、提高捕捞效率、降低渔业生产成本,文章根据声呐设备元数据 (Metadata)提出一种提取指定鱼类目标最佳捕捞深度的方法。声呐设备元数据结构较为复杂且包含大量与目标捕捞对象无关的冗余数据,该研究通过分析简化了原始数据,计算和提取出海底深度、目标强度等信息,根据目标渔业资源类型确定有效数据范围及噪声数据范围,过滤噪声数据后以统计图形式展示有效数据,统计各个深度下的目标渔业资源量,构建深度与目标渔业资源量的关系,由多种方法计算并预测最佳捕捞深度。结果显示,在实验数据调查区域内,磷虾 (Euphausia superba,目标强度 −69.5~−40.8 dB)的最佳捕捞深度为172.9~187 m。由一段时间内某海域中探测到的声呐数据,可快速计算出该海域内目标渔业资源的最佳捕捞深度。
系泊方式对深水养殖网箱动力特性影响研究
隋留洋, 黄小华, 刘海阳, 胡昱, 袁太平, 王绍敏, 陶启友
2021, 17(4): 98-108. doi: 10.12131/20210049
摘要:
针对一种三角形高密度聚乙烯深水养殖网箱,该研究基于有限元法建立了波浪流作用下网箱动力响应计算模型,并通过开展模型比尺1∶15的水池试验,分析比较了网箱在纯波、波流组合条件下动力响应的计算结果与试验数据,两者相对误差均在10%以内。在此基础上,考虑原型网箱海况数据,将波流要素值取为:波高 (H) 4~6 m、周期 (T) 9 s、流速 (v) 0.5~1.5 m·s−1,分析了单点系泊和多点系泊方式浮架变形以及网箱系泊力的情况,并进一步探讨了系泊方式对网箱运动特性的影响。结果表明,波流作用下,多点系泊布置时的系泊力峰值大于单点系泊情况,且随着流速和波高的增加,两者相差幅度增大;在大浪强流条件(H=6 m, T=9 s, v=1.5 m·s−1)下,多点系泊能在一定程度上降低浮架的变形;2种系泊方式对浮架的升沉影响极小,但多点系泊时浮架在x轴上的位移大于单点系泊时,两者峰值相差25.64%;单个周期内网衣平面轮廓图显示网衣的变形程度几乎一致。
空化射流式深水网箱网衣清洗装备的性能研究
袁太平, 胡昱, 王绍敏, 廖宇琦, 陶启友, 黄小华, 刘海阳, 郭根喜
2021, 17(4): 109-117. doi: 10.12131/20210027
摘要:
为揭示网箱网衣附着污损生物的去除机理及影响因素,文章运用数值模拟方法结合样机试验,分析了淹没环境不同工况下清洗装备喷嘴的空化特性,获取了不同入口压力、喷嘴孔径 (d) 的清洗装备网衣挂板清洗清洁率,探究了空化射流作用下深水网箱网衣污损生物的去除机理。数值模拟结果表明,额定流量下,喷嘴孔径为0.6~1.0 mm,喷嘴最大气相体积分数呈增大趋势,d=1.0 mm喷嘴有最大气相体积分数 (37.5%);距离喷嘴40 mm的射流流速减小了85.57%~96.98%,淹没环境对喷嘴流速有显著阻碍作用。进一步水槽清洗试验结果表明,输入压力为18.8 MPa、d=0.8 mm时该清洗装备有最大养殖网衣清洁率 (79.76%);贝类污损生物在清洗装备空化射流冲击作用下主要以壳体破碎的形式脱落,清洗以后具有较强吸附力的贝类软质足丝盘为主要残留物,网面泥土完全清除并呈现出养殖网衣原色。
船型桁架结构网箱单点系泊受力试验研究
吴元紧, 黄小华, 刘海阳, 胡昱, 陈昌平, 袁太平, 王绍敏, 陶启友
2021, 17(4): 118-125. doi: 10.12131/20210025
摘要:
安全高效的大型深海养殖网箱是引领深远海养殖发展的重要设施装备。该研究针对一种船型桁架结构的单点系泊深远海网箱开展了模型比尺为1∶40波浪流水池试验,比较分析了正常工况和失效工况2种不同单点系泊方式下网箱的系泊受力。在此基础上,分别围绕网衣、波浪和水流对网箱系泊受力的影响开展了试验研究。结果表明,相较于正常工况,失效工况的网箱系泊受力大幅增加,对网箱的安全性造成较大影响;在正常工况中,大浪条件网箱的受力随波高增加而增大,波高从12.5 cm增加到17.5 cm,网箱系泊受力增大3倍以上;在波流联合作用下,网箱系泊受力与流速变化呈正相关,与周期变化呈负相关;相较于无网衣,有网衣时网箱受力在纯波条件下增幅达1倍以上,波流联合作用下增幅为30%~60%。研究结果可为今后船型桁架结构网箱的系泊方案设计及海上安装提供理论依据和数据支撑。
研究简报
测定牡蛎糖原含量的微量反应体系的建立与优化
陈夕, 吴彪, 王岩, 孙秀俊, 周丽青, 刘志鸿
2021, 17(4): 126-132. doi: 10.12131/20210040
摘要:
该研究以新鲜近江牡蛎 (Crassostrea ariakensis) 软体组织为实验材料,通过比较分析不同蒽酮硫酸比例、不同反应时间的吸光值确定最优反应条件,并对方法的最低检出限、重复性、稳定性和精确性进行评价,最终建立了牡蛎糖原含量的微量检测体系。建立的微量反应体系体积为300 μL,主要包括0.2%蒽酮硫酸溶液200 μL,样品待测液100 μL;沸水浴反应时间为10 min。该方法的葡萄糖最低检出限为0.001 5 mg·mL−1,标准曲线变异系数小于4%,证实该方法具有较高的检测灵敏度;显色反应完成后,室温条件下120 min内其吸光值基本不变,稳定性较高;测定牡蛎外套膜、鳃、唇瓣、性腺、肝胰腺、闭壳肌的加标回收率介于95.3%~105.8%,说明该法具有较高的准确性。因此,该研究建立的微量反应体系测定牡蛎糖原的方法具有试剂用量小、操作简单、单样品成本低等优势,同时重复性、稳定性、精确性均较高,适用于大批样品批量测定。该研究为快速、高效完成牡蛎样品糖原的检测提供了有效的技术方法。
综述
牡蛎中诺如病毒的感染及其防控研究进展
赵峰, 佟利惠, 杨敏, 王珊珊, 刘楠, 孙永, 周德庆
2021, 17(4): 133-140. doi: 10.12131/20210042
摘要:
诺如病毒 (Norovirus, NoV) 是非细菌性急性胃肠炎的主要病原体。牡蛎可通过滤食作用富集海水和环境中污染的NoV,是NoV传播的重要载体。人们倾向于食用生的或轻微烹煮的牡蛎,导致NoV感染事件时有发生。与牡蛎相关的食源性疾病中,约50%由NoV引起。荧光定量PCR是检测NoV的主要方法,但其不能有效区分感染性与非感染性NoV。由于NoV难以在体外培养,致使评估NoV灭活方法的有效性存在困难。猪胃黏蛋白 (Porcine gastric mucin, PGM) 及叠氮溴化丙锭 (Propidium monoazide, PMA) 等核酸嵌入剂与qPCR结合的方法在检测感染性NoV中显现出应用潜力。牡蛎中NoV的消减方式多为超高压处理,400 MPa及以上的压力可使NoV大量灭活。文章综述了近年来牡蛎 [ 主要是太平洋牡蛎 (Crassostrea gigas)、褶牡蛎 (Alectryonella plicatula) 和熊本牡蛎 (C. sikamea)] 中NoV的污染状况、富集机制、检测方法以及超高压处理消减NoV等方面的研究成果,为建立牡蛎中NoV有效的风险预警和控制技术提供参考。