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综述
水产品预制菜加工与质量安全控制技术研究进展
黄卉, 陈胜军, 赵永强, 岑剑伟, 杨少玲, 王悦齐, 相欢, 李来好, 杨贤庆, 吴燕燕
, doi: 10.12131/20220190
摘要:
随着消费者对方便、快捷加工食品需求的不断增长,以及新冠疫情引起的生活方式的改变,水产品预制菜越来越广受喜爱。水产原料独有的营养功能特性和加工适性使其可以广泛用于即食、即热、即烹、即配等预制菜的开发,但其特有的腥味、质构及易腐败特性,要求在加工和贮藏过程中采用适当的预处理技术、风味和品质改良与保持技术以及贮藏技术来提升预制菜产品的品质。影响水产品预制菜质量安全的主要因素包括生物性危害、化学性危害和物理性危害,因此在原料采收阶段、加工过程、冷链运输过程的质量控制技术及控制体系是保障产品质量安全的重要手段。未来可通过营养保持与品质控制等加工技术的提升使水产品预制菜更趋向于营养化、优质化和多元化。
水产养殖环境中抗生素抗性基因 (ARGs) 研究进展
李丹怡, 王许诺, 张广桔, 王增焕, 黄珂
, doi: 10.12131/20210207
摘要:
抗生素对水产养殖业中水生生物疾病防治、生产线增产等发挥着重要作用,但长期滥用抗生素很可能会诱导水生生物体内产生携带抗生素抗性基因 (Antibiotic resistant genes, ARGs) 的耐药菌 (Antibiotic resistant bacteria, ARB)。ARGs在水产养殖环境中的持久性残留、迁移和传播,会埋下基因污染隐患,导致生态失衡并危害人类安全,如何遏制抗生素抗性的传播已引起全球重点关注。就水产养殖环境中ARGs的研究进展,系统总结了ARGs的污染现状及其在水产养殖环境中的来源、迁移传播和影响因素,并简述了ARGs与抗生素、微生物群落和环境因素之间的关联特性,以及抗生素、ARGs和ARB对生态环境与人类健康的影响。基于此,概述了ARGs的控制策略与去除技术,并提出了今后的研究方向,以期为水产养殖环境中ARGs污染机理的解析和抗生素抗性传播风险的控制提供科学参考。
研究简报
盐度胁迫对红娇凤凰螺耗氧率、排氨率以及免疫相关酶活性的影响
陈旭, 赵旺, 陈明强, 谭春明, 于刚
, doi: 10.12131/20210346
摘要:
为探明红娇凤凰螺 (Strombus luhuanus) 对盐度变化的适应性,采用静水法研究了不同盐度 (17、22、27、32和37,其中32为对照组) 对红娇凤凰螺耗氧率、排氨率和免疫相关酶活性的影响。结果表明,对照组耗氧率和排氨率显著高于其他实验组 (P<0.05);各组间总超氧化物歧化酶 (Total superoxide dismutase, T-SOD) 活性无显著差异 (P>0.05);与对照组相比,肝胰脏各实验组过氧化氢酶 (Catalase, CAT) 活性均有不同程度地升高,而肌肉各实验组CAT活性与对照组差异均不显著 (P>0.05);对照组、盐度27和37组肝胰脏CAT活性均显著高于盐度17和22组 (P<0.05),而肌肉各实验组 CAT活性均显著高于对照组 (P<0.05);肝胰脏和肌肉各实验组溶菌酶 (Lysozyme, LZM) 活性均显著低于对照组 (P<0.05)。研究表明,盐度胁迫对红娇凤凰螺耗氧率、排氨率以及免疫相关酶活性产生显著影响。
基于地统计学的南海扁舵鲣时空分布研究
周星星, 范江涛, 于杰, 徐姗楠, 蔡研聪, 陈作志
, doi: 10.12131/20210327
摘要:
为了研究南海扁舵鲣 (Auxis thazard) 的时空分布情况,根据2016—2017年对南海开展的4个航次的灯光罩网渔业调查数据,采用地统计学方法分析扁舵鲣时空分布特征和相关生态动力过程。结果表明,南海扁舵鲣总体分布以低密度为主,高密度海域较少,近岸浅水海域季节性聚集特征明显,资源密度指数依次为夏季>春季>秋季;扁舵鲣渔场空间分布具有较强的空间异质性,4个航次的空间结构性比例均大于75%,变异模型以球面模型为主,平均主变程为1.861 0°;南海扁舵鲣明显具有从西南—东北洄游的特征,空间布局呈片状和斑块状。本研究结果可为扁舵鲣渔场分析与渔业管理提供科学依据。
4月龄豹纹鳃棘鲈形态性状对体质量的影响分析
虞为, 林黑着, 马振华, 吴洽儿, 陈雪晴, 杨育凯, 黄小林, 黄忠, 赵旺, 李涛, 周传朋
, doi: 10.12131/20210253
摘要:
以同一批次159尾4月龄豹纹鳃棘鲈 (Plectropomus leopardus) 为试验对象,测量并探寻其形态性状对体质量的影响效应。结果表明,豹纹鳃棘鲈吻长与体质量的相关性为显著水平 (P<0.05),其余形态性状与体质量的相关性均为极显著水平 (P<0.01);通径分析结果发现,体长、体高、体宽、头高和吻长是影响4月龄豹纹鳃棘鲈体质量的主要形态性状,其中体高主要是通过直接作用影响体质量,而体长、体宽和头高则主要通过体高间接对体质量产生影响;体长、体高、体宽、头高和吻长性状对体质量的共同决定系数之和大于0.85,说明4月龄豹纹鳃棘鲈体质量主要受这5个性状影响。通过回归分析建立多元回归方程,剔除与体质量相关性不显著的形态性状,所得方程保留的形态指标与通径分析结果一致。
马氏珠母贝闭壳肌活性肽制备及其辅助降血糖功效评价
廖津, 林海生, 伍彬, 秦小明, 曹文红, 高加龙, 郑惠娜, 章超桦, 谭绮晴
, doi: 10.12131/20210377
摘要:
为挖掘贝类活性肽潜在的营养功能价值,选用复合蛋白酶和风味酶分别水解马氏珠母贝 (Pinctada martensii)、华贵栉孔扇贝 (Chlamys nobilis) 和栉江珧 (Atrina pectinate) 的闭壳肌,以α-葡萄糖苷酶抑制活性为主要考察指标,探讨了蛋白酶种类、酶解时间、pH、温度以及酶添加量对酶解产物α-葡萄糖苷酶抑制活性的影响,筛选出最佳酶解产物,通过动物实验进一步验证其辅助降血糖的活性。结果显示,3种贝类的酶解产物均具有良好的α-葡萄糖苷酶抑制活性,其中,马氏珠母贝闭壳肌酶解物 (Enzymatic hydrolysate of Pinctada martensii adductor muscle, EHPA) 活性最强,在酶解条件时间为3 h、酶添加量为5 000 U·g−1、酶解温度为50 ℃、酶解pH为7.0的条件下,EHPA的α-葡萄糖苷酶抑制活性为24.54%,其抑制活性与短肽浓度有一定相关性。动物实验结果显示,EHPA具有辅助降血糖的活性。综上,EHPA具有开发辅助降血糖功能食品的潜在应用价值。
光诱渔船金属卤化物集鱼灯海面光场分布计算方法优化研究
王伟杰, 万荣, 孔祥洪, 肖俞辰
, doi: 10.12131/20210320
摘要:
蒙特卡罗模拟是一种有效的计算光场分布的数值模拟方法,通过将光束离散成大量光子,追踪光子路径计算目标区域的光照强度。为准确计算集鱼灯的海面光场分布情况,以金属卤化物集鱼灯为例对蒙特卡罗模拟求解过程中的光子数取值和光子辐射模型展开分析和优化。针对光子数取值问题,通过设定不同光子数进行数值模拟,探讨光子数差异对模拟结果稳定性的影响。针对光子辐射模型问题,根据灯具光度分布数据提出光子辐射优化模型,通过实测数据进行验证。结果显示:1) 模拟光子数取值越大,模拟结果的稳定性越好;以与灯具水平距离5 m的计算点为例,当取值设为108时结果的差异系数为0.07%,光子数取值继续增加至1010,则差异系数为0.05%;2) 模型优化后,模拟计算结果与实测的相对误差均值从0.051 2减少至0.045 3。此外,应用优化模型计算了渔船在实际作业环境的光场照度情况,计算结果与实测值的平均误差约为0.052 3。
基于CFD评估尺度效应对V型网板水动力的影响
刘景彬, 唐浩, 许柳雄, 孙秋阳, 刘伟, 银利强, 张锋
, doi: 10.12131/20210355
摘要:
按相似准则等比例缩小网板构建物理模型测定其水动力,是研究网板水动力特征的主要方式。基于V型网板,利用计算流体力学 (Computational fluid dynamics, CFD) 对比分析了3种尺度比 (1∶2、1∶3和1∶4) 的网板和3种厚度 (2、5和10 mm) 下的升、阻力系数及流场分布,并将其与模型试验结果进行对比,探究不同物理模型尺度对估算网板水动力的影响。结果表明:1) 随着冲角的增加,各尺度的网板阻力系数逐渐增大,升力系数先增大后减小,升阻比逐渐减小;2) 在30°冲角之后,网板后部出现明显的分离涡,造成模拟升力减小;3) 随着网板模型尺度的增大,网板表面边界层分离效果和尾流区流场分离涡逐渐增强,网板升、阻力及升阻比亦呈增大趋势。网板厚度对流场及升、阻力影响较小,最大升力系数相对于模型试验平均误差为4.97%;4) 随着模型尺度增大,网板水动力的预测误差逐渐减小。
阿根廷滑柔鱼底拖网水动力性能研究
郝玉鑫, 万荣, 周成, 叶旭昌, 管青龙, 张孝先
, doi: 10.12131/20210343
摘要:
阿根廷滑柔鱼 (Illex argentinus) 为短生命周期的大洋性浅海种,是西南大西洋公海渔场重要的经济头足类,主要捕捞方式为鱿钓和底拖网。在阿根廷滑柔鱼底拖网作业过程中存在能耗高、船网匹配差等问题,需要对其水动力性能进行研究。以六片式小网目阿根廷滑柔鱼单船底拖网为母型网 [200 m×113.8 m (84.6 m)],按照田内准则 (大尺度比λ=30,小尺度比 λ'=5) 制作模型网,通过模型试验探究了拖速、浮沉比、水平扩张比 (袖端间距与下纲长度比值) 对底拖网网口高度、网具阻力、能耗系数和功率消耗的影响。结果表明,拖速为3 kn、水平扩张比 (L/S) 为0.54时,浮沉比从0.6增至0.7,网口高度从9.66 m增至14.1 m,阻力从73.73 kN增至83.48 kN,但随着拖速的增大,浮沉比对网口高度和阻力的影响降低;拖网网口扫海面积小于200 m2时,能耗系数受水平扩张比影响较大,反之,受网口高度影响较大;功率消耗随拖速和水平扩张比的增加而增大,拖速超过4.0 kn时,功率消耗占比船舶主机功率超过10%。
冷应激对黑鲷组织损伤及细胞凋亡基因表达的影响
卫明亮, 张志伟, 张志勇, 林志杰, 祝斐, 贾超峰, 孟乾, 徐大凤, 张曹进
, doi: 10.12131/20210372
摘要:
为探究黑鲷 (Acanthopagrus schlegelii) 在低温下的生理适应机制,设计了3个温度梯度 (15、10和5 ℃),以15 ℃为对照,低温胁迫24 h,分别研究了冷应激前后黑鲷的组织结构变化、生理生化反应及凋亡基因的表达。结果显示,随着温度的降低,黑鲷呈现出肝脏空泡化、腮小片收缩、肌纤维断裂等组织损伤现象;肝脏中的甘油三酯 (TG) 含量显著降低 (P<0.05),谷草转氨酶 (AST)、谷丙转氨酶 (ALT) 活性和总胆固醇 (T-CHO) 含量显著升高 (P<0.05),表明黑鲷遭受冷应激,肝脏功能紊乱、结构遭到破坏。q-PCR结果显示,10 ℃时黑鲷通过降低apaf-1、baxcaspase-1基因表达量,促进caspase-3、diablo基因表达,从而减少肝脏细胞丢失来降低冷应激的损伤;胁迫至5 ℃时,温度超过黑鲷自身生理调节阈值,肝脏细胞受损程度加重,黑鲷促进apaf-1、bcl-2和diablo基因表达,抑制caspase-3基因表达,最大限度维持了肝脏细胞的稳态。结果表明,随着温度的降低,黑鲷的肝脏、腮、肌肉损伤加重,其中肝脏通过调节AST、ALT、T-CHO、TG以及凋亡基因表达,以减少组织损伤带来的危害。
基于卵形鲳鲹基因组重测序的InDel标记挖掘与耐低氧性状关联分析
伞利择, 刘宝锁, 张楠, 郭梁, 郭华阳, 朱克诚, 张殿昌
, doi: 10.12131/20210347
摘要:
卵形鲳鲹 (Trachinotus ovatus) 是高耗氧率的鱼类,低氧极易导致其死亡。筛选其耐低氧性状InDel分子标记并挖掘影响耐低氧性状的功能基因,可为选育具有较强耐低氧能力的卵形鲳鲹提供有益指导。利用全基因组重测序技术分析了卵形鲳鲹基因InDel差异,挖掘卵形鲳鲹与耐低氧性状显著关联的InDel位点,并探讨了与耐低氧性状相关的候选基因。结果表明,测序共获得693.48 Gb数据,其中Q30的平均值为90.8%,注释分析发现了共2 574 178个InDel位点。敏感组50尾卵形鲳鲹所特有的InDel共249 395个,其中2 209个位于外显子上,在核苷酸切除修复信号通路和细胞黏着分子中存在变异基因。将InDel位点与耐低氧性状关联分析发现,3个InDel位点 (InDel 22883061、InDel 24919481和InDel 14451779) 接近显著性阈值,注释分析获得了9个候选基因。筛选到的InDel位点对后期分子标记选择育种的选择和鉴定有重要价值,注释到的候选基因为卵形鲳鲹耐低氧的机理研究提供了基础和依据。
三角帆蚌MAP2K1基因的分子特征和表达
刘美玲, 上官宵兆, 王晓强, 王雅昱, 汪桂玲, 李家乐
, doi: 10.12131/20210328
摘要:
为研究MAP2K1 (MEK1) 基因在三角帆蚌 (Hyriopsis cumingii) 性别决定中的作用,采用cDNA末端快速克隆技术 (Rapid-amplification of cDNA ends, RACE) 克隆了MAP2K1基因序列,利用实时荧光定量分析比较MAP2K1基因在三角帆蚌6个组织 (性腺、闭壳肌、肝胰腺、鳃、外套膜、斧足)、早期发育阶段 (1—8月龄) 性腺和1—3龄雌雄性腺中的表达水平,利用原位杂交确定MAP2K1基因在2龄三角帆蚌性腺中的定位。结果显示,MAP2K1基因开放阅读框 (ORF) 长度为1 194 bp,编码397个氨基酸。MAP2K1基因在卵巢中高表达;早期发育阶段在2月龄表达量最高;1—3龄的表达结果显示,MAP2K1基因在卵巢中的表达量均高于同期精巢中的表达量 (P<0.05)。原位杂交结果显示,MAP2K1基因在雌性三角帆蚌的卵母细胞及卵子上有明显的杂交信号。RNAi结果显示,干扰MAP2K1基因的上游基因C-MOS后,下游基因MAP2K1在雌性中的表达下降了82.31%,在雄性中的表达下降了73.60%。推测MAP2K1基因可能参与三角帆蚌的卵巢发育过程,在三角帆蚌中属于偏雌性基因,其表达受C-MOS基因的影响。
cbpD基因对溶藻弧菌毒力及相关生物学特性的影响
苏雯晓, 邓益琴, 臧树军, 王茜, 林梓阳, 冯娟
, doi: 10.12131/20220025
摘要:
为研究几丁质结合蛋白 (Chitin-binding protein D, CbpD) 对溶藻弧菌 (Vibrio alginolyticus) 毒力和相关生物学特性的影响,通过同源重组技术构建溶藻弧菌ZJ-T的cbpD基因缺失突变株ZJ-T-ΔcbpD,比较突变株与野生株对斑马鱼 (Danio rerio) 的毒性,以及毒力相关生理过程,包括生长能力、运动性、胞外蛋白酶分泌活性、溶血活性、抗生素敏感性、生物膜形成、过氧化氢 (H2O2) 和铜离子 (Cu2+) 抗性以及铁离子 (Fe3+) 吸收能力的差异。研究发现,cbpD缺失后,溶藻弧菌对斑马鱼的毒力显著减弱,且细菌游动能力、涌动能力和胞外蛋白酶活性均降低,突变株对 Cu2+的抗性提高;cbpD的突变不影响溶藻弧菌在富营养培养基中的生长、生物膜的形成、溶血活性、对大部分抗生素敏感性、对H2O2的抗性和Fe3+的获取能力。结果表明,cbpD可能通过正调控溶藻弧菌的运动能力和胞外蛋白酶分泌活性,而促进溶藻弧菌的毒力。
小柴胡汤对D-GalN/LPS诱导的虎龙杂交石斑鱼肝细胞损伤的保护作用
邹翠云, 陈小晶, 邬颖欣, 黄锦雄, 谭小红, 胡心月, 甘松永, 吴锦辉
, doi: 10.12131/20210362
摘要:
为探讨小柴胡汤对虎龙杂交石斑鱼 (Epinephelus lanceolatus♂×E. fuscoguttatus♀) 化学性肝细胞损伤的免疫功能影响,用D-氨基半乳糖 (D-GalN, 20 mmol·L–1) 和脂多糖 (LPS, 1 μg·mL–1) 作用肝细胞24 h构建虎龙杂交石斑鱼肝细胞损伤模型,用不同质量浓度的小柴胡汤 (100、200和400 μg·mL–1) 对肝细胞进行前处理 [D-氨基半乳糖联合脂多糖 (D-GalN/LPS) 损伤前加药],通过CCK-8法检测肝细胞活力,HE染色观察肝细胞形态,收集细胞上清液检测炎症因子INF-γ、COX-2和PGE2的含量,以及细胞沉淀中凋亡和免疫相关基因的表达。结果表明,小柴胡汤可以提高肝细胞的成活率,不同程度地抑制D-GalN/LPS损伤引起的肝细胞培养上清液中INF-γ活性以及COX-2和PGE2含量的升高,降低细胞内乳酸脱氢酶 (LDH)、谷草转氨酶 (AST) 和谷丙转氨酶 (ALT) 活性以及细胞凋亡率,对肝细胞结构具有明显的保护作用;同时显著抑制凋亡相关基因caspase-3、caspase-9和P53的上调,促进免疫相关基因TLR3的上调。数据统计分析显示,添加200 μg·mL–1小柴胡汤组的抑制效果最明显。综合以上结果,小柴胡汤对虎龙杂交石斑鱼化学性肝损伤有一定的保护作用,可预防肝脏疾病的发生和发展,为鱼类保肝药物研究提供了新的见解。
维氏气单胞菌重要致病因子基因对环境条件的响应
王茜, 邓益琴, 孙承文, 林梓阳, 苏雯晓, 刘梦瑶, 程长洪, 郭志勋, 冯娟
, doi: 10.12131/20210273
摘要:
鞭毛蛋白 (Flagellin)、密度感应系统 (Quorum sensing, QS) 和Ⅲ型分泌系统 (Type Ⅲ secretion system, T3SS) 是与维氏气单胞菌 (Aeromonas veronii) 致病性相关的重要因子,且受多种环境条件的共同调控。为研究外界环境因子变化对维氏气单胞菌致病因子的影响,以2株维氏气单胞菌的ascF、fliE和luxR致病因子为研究对象,通过实时荧光定量PCR技术从转录水平上探究了ascF、fliE和luxR基因对温度、pH、无机盐离子和培养转速等环境因子的响应。结果表明,维氏气单胞菌的3个基因对偏酸性环境 (pH 6.5~7.0)、中低培养转速 (150~210 r·min−1) 和锌离子 (Zn2+)、镁离子 (Mg2+) 为正响应;2株不同分子分型的维氏气单胞菌的3个基因的响应模式各有不同,说明了2株不同分子分型的维氏气单胞菌的致病机制可能有所差异;另外,维氏气单胞菌的重要致病因子受环境条件的调控,而呈现不同的变化规律,为进一步分析维氏气单胞菌的发病机制提供参考。
饲料中添加菊粉对卵形鲳鲹幼鱼存活、生长和肠道菌群的影响
兰鲲鹏, 吴光德, 王珺, 陈旭, 王芸, 周传朋, 林黑着, 马振华
, doi: 10.12131/20220082
摘要:
菊粉等益生元具有促进动物肠道中有益菌生长,提高动物免疫力、成活率和生长性能的作用,在动物营养与饲料领域有广阔的应用前景。研究了在卵形鲳鲹 (Trachinotus ovatus) 幼鱼饲料中添加菊粉对其成活率、生长性能和肠道微生物的影响,并评估了菊粉的适宜添加量。在基础饲料中分别添加0 (对照组)、0.3%、0.6%、0.9%、1.2%和1.5%的菊粉制成6种等氮等脂的实验饲料,饲喂幼鱼[初始体质量 (18.85±0.02) g] 8周。结果显示,菊粉添加量1.5%处理组的成活率显著高于其他组 (P<0.05),其他各组之间差异不显著 (P>0.05);1.5%处理组的特定生长率最高;添加菊粉显著降低了肝体比和脂体比,肝体比随着菊粉添加量的增加先降低后升高,0.9%处理组的肝体比最低;1.2%和1.5%处理组的脂体比显著低于其他组。添加菊粉各组的肠绒毛高度均大于对照组。各处理组肠道微生物的优势种均属变形菌门、厚壁菌门和拟杆菌门,但优势种的丰度存在差异,变形菌门丰度最高和最低值分别出现在1.5%和0.6%处理组,0.6%处理组的拟杆菌门和厚壁菌门丰度最高,1.5%处理组的厚壁菌门丰度最低,对照组的拟杆菌门丰度最低。无色杆菌属 (Achromobacter)、短波单胞菌属 (Brevundimonas) 和潘多拉菌属 (Pandoraea) 是卵形鲳鲹肠道微生物群落的优势种。1.5%处理组的无色杆菌属种群丰度最高,无色杆菌属、短波单胞菌属、潘多拉均属、代尔夫特菌属 (Delftia)、鞘氨醇单胞菌属 (Sphingomonas) 种群丰度在0.6%处理组最低;添加菊粉使肠道中的无色杆菌属和普雷沃氏菌属 (Prevotella) 等有益菌的数量增加。综上,认为在饲料中添加1.5%的菊粉可以提高卵形鲳鲹幼鱼的成活率和生长速度。
饲料中添加雨生红球藻对尖吻鲈生长性能、抗氧化能力及免疫状态的影响
虞为, 陈雪晴, 杨育凯, 张燕娃, 黄小林, 黄忠, 李涛, 马振华, 吴洽儿, 于刚, 周传朋, 林黑着
, doi: 10.12131/20220002
摘要:
雨生红球藻 (Haematococcus pluvialis) 富含天然虾青素等活性物质,为评价其在尖吻鲈 (Lates calcarifer) 饲料中的应用效果,采用雨生红球藻添加量分别为0 (C)、0.2% (H1)、0.4% (H2)、0.6% (H3)、0.8% (H4) 和1.0% (H5) 的6组饲料,投喂尖吻鲈56 d。结果表明,H2、H3、H4和H5组尖吻鲈特定生长率和增重率均显著大于对照组 (P<0.05);其中H3、H4和H5组全鱼粗脂肪含量均显著低于对照组 (P<0.05);H2、H3、H4和H5组总抗氧化能力 (T-AOC) 显著高于对照组 (P<0.05),H2、H3、H4和H5组的过氧化氢酶 (CAT)、超氧化物歧化酶 (SOD) 和谷胱甘肽过氧化物酶 (GSH-Px) 活性显著低于对照组 (P<0.05),处理组的丙二醛 (MDA) 浓度显著低于对照组 (P<0.05);H3、H4和H5组实验鱼红细胞数 (RBC) 和血红蛋白 (Hb) 浓度显著高于对照组 (P<0.05),H2、H3、H4和H5组的总胆固醇 (TCHO) 和甘油三酯 (TG) 浓度显著低于对照组 (P<0.05),H3、H4和H5组的低密度脂蛋白胆固醇 (LDL-C) 浓度显著低于对照组 (P<0.05);H2、H3、H4和H5组的溶菌酶 (LZM) 活性和免疫球蛋白M (IgM) 浓度显著高于对照组 (P<0.05),H3、H4和H5组的补体4 (C4) 浓度显著高于对照组 (P<0.05)。回归分析结果表明,以增重率为目标,尖吻鲈饲料中雨生红球藻的最适添加量为0.66%。
红腹海参消化道指标、组织学和酶活性的季节变化
谭春明, 赵旺, 马振华, 于刚
, doi: 10.12131/20210356
摘要:
为揭示热带海参环境适应调节机制,为其人工增养殖提供科学依据,探究了红腹海参 (Holothuria edulis) 摄食和生理状况随时间的变化,对不同季节海参的消化道指标、组织学和酶活性变化进行了跟踪监测。结果表明,春、夏季红腹海参的摄食比较旺盛,冬季出现了与刺参 (Stichopus japonicus) 夏眠相似的特性——体质量下降,消化道组织萎缩、细胞凋亡而出现大量空腔,横行皱襞厚度降低、肠壁结构中的柱状上皮密集程度下降。消化道的消化酶和免疫酶分别在3和6月活性最高,而在12月各项酶 (除调节代谢的碱性磷酸酶外) 活性则均处于低值,因此判断红腹海参具有冬眠现象。
西沙群岛冷泉区中层鱼类群落结构初探
田翰, 江艳娥, 张俊, 陈作志, 徐姗楠, 朱江峰, 于文明
, doi: 10.12131/20210370
摘要:
为了解冷泉生态系统鱼类种类组成,以及为相关区域的生物多样性保护和监测工作提供科学依据。采用中层拖网对西沙群岛冷泉海域内外区域中层鱼类资源进行调查,共采集鱼类12目31科62属106种,以灯笼鱼目和巨口鱼目为最主要类群。其中,冷泉海域11目30科54属84种;冷泉外海域6目13科32属60种。冷泉海域内外区域共有鱼类38种,共有优势种为斯氏蝰鱼 (Chauliodus sloani)、尾明角灯鱼 (Ceratoscopelus warmingii)、喀氏眶灯鱼 (Diaphus garmani)。Jaccard种类相似性指数 (I) 表明,冷泉海域内外区域中层鱼类种类相似度为中等不相似 (I=35.8%)。鱼类群落的平均分类差异指数 (Δ+) 冷泉海域显著大于冷泉外海域 (P<0.01),但鱼类群落的分类差异变异指数 (Λ+) 冷泉海域小于冷泉外海域 (P<0.01)。从水层分布来看,冷泉海域内外中层鱼类群落物种组成存在明显差异 (P<0.01);表层水域中层鱼类多样性冷泉区低于冷泉外部,而深层水域则相反。冷泉内外不同站位的群落组成之间在水层及时间上存在相关性,冷泉内部的白天深层和夜间深层相似性较高;冷泉内部夜间表层和冷泉外部夜间表层相似性较高。研究结果初步显示,冷泉内外中层鱼类群落组成差异显著,冷泉区中层鱼类种类更多,且深层水域的种类多样性较高;区分冷泉内外海域中层鱼类群落的关键种群为长鳍虹灯鱼 (Bolinichthys longipes) 和串灯鱼 (Vinciguerria nimbara) 等8种,累计贡献度达到56.06%。
高浓度CO2和光周期对浒苔幼苗生长和光合生理的影响
周伟, 武卉, 黄晶晶, 赵希星, 王静文, 王津果
, doi: 10.12131/20210278
摘要:
浒苔 (Ulva prolifera) 幼苗是绿潮藻天然“种子库”的主要组成部分,在绿潮发生发展过程中发挥重要作用。为揭示浒苔绿潮早期暴发的原因,并为未来浒苔绿潮的预警防控提供基础数据,选取2个CO2浓度 [正常空气的CO2浓度400 μatm (LC) 和加富后的CO2浓度1 000 μatm (HC)] 和3个光周期 [短光照 (LL):10 L∶14 D、正常光照 (ML):12 L∶12 D、长光照 (HL):14 L∶10 D],探索其对浒苔幼苗的生长和光合生理的影响。结果显示,高浓度CO2和长光照显著促进了幼苗生长 (P<0.05);相较ML培养条件下,藻体在HL培养条件下显现出更高的生长速率和较低的呼吸速率;光化学参数受高浓度CO2和光照时间的影响不明显;高浓度CO2和长光照显著降低了叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的含量 (P<0.05)。结果表明,CO2和光周期对幼苗的生长及光合生理具有显著影响 (P<0.05),HC、HL促进了幼苗的快速生长,增加了浒苔绿潮暴发的可能性,研究结果为深入了解绿潮藻暴发的原因提供了基础数据。
春季珠江口万山群岛毗邻海域渔业生态环境状况评价
吴鹏, 刘永, 肖雅元, 谢雨芳, 唐广隆, 林琳, 王腾, 李纯厚
, doi: 10.12131/20210332
摘要:
万山群岛在珠江口渔业资源养护过程中发挥着重要作用,但目前对该区域岛礁毗邻海域的渔业生态状况尚缺乏足够研究。分析了2021年4月万山群岛毗邻海域的水环境状况和浮游动物群落特征,以此评价该区域渔业生态环境状况。结果表明,万山群岛海水环境状况受珠江口径流输入的影响较大,造成该区域西北侧的桂山岛和东澳岛海水中的无机氮浓度、营养状态质量指数和富营养化指数较高,部分水体为富营养状态,并且初级生产力水平相对较高,但多为中低水平。万山群岛海域浮游动物群落具有区域性分布特点,可聚为3大类,其中桂山岛临近区域内的浮游动物香农多样性指数相对较低,表明该区域水体可能受到了一定的污染;桂山岛海域的鱼卵和仔稚鱼丰度却较高,分别为133 粒·m−3和18 尾·m−3,表明桂山岛可能是珠江口鱼类产卵的重要场所。海水初级生产力和浮游动物均匀度指数可很好地反映万山群岛水环境和浮游动物群落之间的关联性,并可指示水体富营养化状态。
珠海外伶仃岛海域海洋牧场选址探讨
谢笑艳, 陈丕茂, 佟飞, 袁华荣, 冯雪, 余景, 于杰, 舒黎明
, doi: 10.12131/20210241
摘要:
海洋牧场选址是海洋牧场建设前需首要考虑的重要环节,适宜的选址是确保海洋牧场建设成功的前提。文章从海岸线稳定性、海洋功能区划、海洋生态红线、养殖水域滩涂规划、海洋工程和设施等5个方面选取了34个指标作为海洋牧场适宜性评价的因素,建立海洋牧场选址指标体系。在此基础上,根据珠海外伶仃岛海域实际情况,选取岛屿海岸线长度和面积变化强度、海洋功能区划、海洋生态红线、养殖水域滩涂规划、港口、锚地、通航密集区、海底管线等8个指标,采用地理信息系统空间分析方法,对珠海外伶仃岛海域海洋牧场选址进行适宜性评价。结果表明,研究区域内无最适宜和较适宜进行海洋牧场建设的区域,一般适宜和不适宜的区域所占面积分别为33.09和45.59 km2,其中适宜海洋牧场建设区域与珠海市目前已建人工鱼礁和规划海洋牧场区域范围相近。
南沙美济礁海域隆背笛鲷繁殖和食性的初步研究
王腾, 刘永, 李纯然, 李纯厚, 唐广隆, 肖雅元, 林琳, 吴鹏
, doi: 10.12131/20210379
摘要:
隆背笛鲷 (Lutjanus gibbus) 是一种肉质鲜美且经济价值高的珊瑚礁鱼类,其产卵集聚容易造成过度捕捞。以2020年7月在美济礁海域潜水捕捞采集的67尾隆背笛鲷样本为研究对象,研究其性比、性成熟体长、卵径特征、繁殖力和食性等生物学特征,以期为这一珊瑚礁经济鱼类提供保护和管理的基础生物学数据。结果显示,隆背笛鲷雌雄比为2∶1;雌、雄性的50%性成熟体长 (L50) 分别为204.757和201.623 mm;IV期性腺卵径为0.176~0.419 mm (平均0.296 mm);卵径频率分布为单峰型。隆背笛鲷的繁殖力为51 858~276 205 粒 (平均139 145 粒),其繁殖力与体长、体质量成显著的幂函数关系。美济礁隆背笛鲷可摄食螃蟹、鱼、螺、贝和虾。稳定同位素研究显示隆背笛鲷的平均营养级为3.33,其食性随个体发育转变明显,如生态位变窄和营养级变高等。
蛋粉对克氏原螯虾生长性能、肌肉营养成分和肠道菌群的影响
肖文富, 胡兵, 崔学海, 曹曼霞, 姚海行, 李鹏, 喻丽娟, 袁汉文, 郜卫华, 田娟
, doi: 10.12131/20220128
摘要:
为评估蛋粉在克氏原螯虾 (Procambarus clarkii) 饲料中的应用效果,使用喷雾干燥蛋粉等蛋白替代0% (CON)、25% (R1)、50% (R2)、75% (R3) 和100% (R4) 鱼粉,饲喂幼虾 [初始平均质量 (9.02±0.12) g] 6周。结果显示,各组间特定生长率、饲料系数、摄食率、成活率和肝体比均无显著差异 (P>0.05),R4组增重率较CON组显著降低 (P<0.05)。R4组肌肉粗蛋白、必需氨基酸和总氨基酸含量显著升高 (P<0.05),R2、R3和R4组肌肉粗脂肪和灰分含量显著升高 (P<0.05),各组肌肉中水解氨基酸含量无显著差异 (P>0.05)。蛋粉添加组肠道蛋白酶活性显著升高,淀粉酶活性显著降低,R3和R4组肠道脂肪酶活性显著升高 (P<0.05)。R2、R3和R4组血清碱性磷酸酶活性以及总蛋白含量显著升高 (P<0.05)。R3组肠道梭状芽孢杆菌属 (Clostridium) 和溶杆菌属 (Lysobacter) 细菌丰度显著升高,R4组链球菌属 (Streptococcus) 丰度显著升高 (P<0.05)。综上,当克氏原螯虾饲料含6%鱼粉时,蛋粉可替代75%鱼粉。
锌基金属有机框架材料对三甲胺的吸附性能研究
吕道飞, 林洁玲, 许锋, 袁文兵, 张妍, 陈忻
, doi: 10.12131/20220160
摘要:
海产品富含蛋白质等多种活性物质,广泛用于食品和化妆品行业。如何高选择性地脱除海产品中三甲胺 (TMA) 等腥味物质,是目前海产品加工过程中面临的难题。通过X射线粉末衍射、扫描电子显微镜等对沸石咪唑骨架材料-8 (ZIF-8)、美孚石油公司5号沸石 (ZSM-5) 分子筛和活性氧化铝材料进行表征,研究了这3种材料对典型腥味物质三甲胺的吸附性能。吸附动力学测试表明,在200 mg·L−1的三甲胺溶液中,3种吸附剂在600 min左右达到吸附饱和。测试3种吸附剂在25 ℃下的吸附等温线,发现它们对三甲胺的吸附容量为:ZIF-8 (517.1 mg·g−1) >活性氧化铝 (401.8 mg·g−1) > ZSM-5 (390.3 mg·g−1)。同等条件下,ZIF-8对三甲胺的吸附量是活性炭的3.2倍,其吸附性能超过同期的大多数材料。傅里叶变换红外光谱和Zeta电位测试表明,ZIF-8和三甲胺间的吸附作用为C-H···π作用和C-H···N作用及静电作用。
大眼双锯鱼仔、稚、幼鱼的形态发育与生长
李涛, 黄小林, 杨育凯, 林黑着, 胡静, 彭嘉诚, 黄忠, 虞为
, doi: 10.12131/20220059
摘要:
为了解大眼双锯鱼 (Amphiprion ephippium) 早期发育特征,并为其人工繁育提供理论参考依据,对眼双锯鱼仔、稚、幼鱼形态和生长特征进行了连续观察和研究。结果显示,在水温 (27.0±0.5) ℃条件下,大眼双锯鱼受精卵经约184 h孵化,0日龄 (Days after hatching, dah) 仔鱼全长4.472~6.152 mm,身体半透明,鳍膜明显,卵黄囊仅小部分残留,并已开口摄食;7 dah全长5.213~12.985 mm,鳍膜消失,各鳍发育基本完成,头部开始出现纹带,进入稚鱼期,身体中部纹带开始出现,头部纹带形成;23 dah全长大于7.652 mm,身体被鳞,身体中部纹带向腹部延伸,各鳍颜色变为黄色,躯干部以红色素和黄色素为主,进入幼鱼期;28 dah幼鱼中部第二纹带完全形成,其后纹带开始从中部逐步消失;130 dah幼鱼中部纹带完全消失;160 dah幼鱼头部纹带完全消失,此时幼鱼外形、体色与成鱼基本相同。大眼双锯鱼仔、稚、幼鱼生长随日龄的增长呈现先慢后快再慢的生长趋势,大眼双锯鱼胚后发育过程中变化最明显的是头部和身体中部白色纹带的形成与消失。
基于转录组学技术对斑马鱼肝脏组织低氧胁迫影响的研究
宋汝浩, 胡瑞芹, 李根芳, 张智聪, 许强华
, doi: 10.12131/20220038
摘要:
为探究鱼类响应低氧胁迫的调控机制,将1月龄的野生型斑马鱼 (Danio rerio) 在1.5 mg·L−1的低氧浓度下胁迫2个月后,对其肝脏组织进行转录组测序比较分析。对常氧与低氧组的3 270个差异基因进行KEGG分析,主要富集于细胞增殖、脂质代谢、糖类代谢和氨基酸代谢等通路。其中,上调的1 864个基因主要与细胞增殖相关,下调的1 406个基因主要参与脂质代谢。对差异基因进行GO富集分析,发现铁离子束 (Iron ion banding) 功能差异显著。对铁代谢相关基因的表达量进行分析,发现铁离子储存相关基因fthl28和fthl31变化显著,提示在低氧胁迫下斑马鱼肝脏 (Zebrafish liver, ZFL) 组织中铁离子含量发生显著变化。利用ZFL细胞进行体外验证实验,将ZFL细胞进行0.1% (体积分数) O2低氧胁迫,发现随着胁迫时间的延长,ZFL细胞的成活率降低,且细胞中与铁代谢相关基因和铁蛋白 (Ferritin) 的表达均显著降低。综上所述,铁代谢调节是低氧胁迫下的重要响应过程,低氧会导致细胞内铁代谢紊乱,延长低氧时间会形成新的铁稳态。研究结果为探究鱼类的低氧适应机制提供了理论基础和参考。
低酸性和酸化即食紫菜热杀菌工艺优化研究
葛蒙蒙, 沈建东, 唐小航, 夏文水, 许艳顺
, doi: 10.12131/20220003
摘要:
为优化即食紫菜 (Porphyra spp.) 的杀菌工艺、开发高品质即食湿态紫菜产品,分别测定了低酸性和酸化紫菜 (pH≤4.6) 两类产品分别测定了高压热处理 (110、115、121 ℃) 和常压热处理 (85、90、95 ℃) 过程中的传热曲线,结合保藏实验和微生物分析确定了两种杀菌方式对应的产品安全杀菌受热时间 (F值),并进一步探究了相同杀菌强度F值下不同温度-时间组合对紫菜感官和营养品质的影响。结果表明,紫菜在高压热杀菌F0=3 min时可达到商业无菌,酸化后紫菜在常压热杀菌\begin{document}${F\,}_{93.3}^{8.89}$\end{document}=5 min时可满足保藏要求。与高压热杀菌相比,酸化结合常压杀菌有利于维持紫菜的色泽和质构。在相同杀菌强度F值下紫菜的韧性、硬度和感官评分随杀菌温度升高而增加。营养成分方面,高压加热组中,随温度升高可溶性糖和游离氨基酸总量降低,常压组中在90 ℃杀菌时游离氨基酸总量最高。综合比较,酸化组杀菌参数采用90 ℃、11.5 min,低酸性组杀菌参数采用115 ℃、10 min时即食紫菜的质构、感官和营养品质较优。