2021年第45卷第11期文章目次
2021, 45(11):1804-1813.
DOI: 10.11964/jfc.20201012432
摘要:
为了解文蛤体内类胡萝卜素代谢相关基因清道夫受体B类I(Mm-SRBI)与红壳色形成的关联性，采用直接测序法对基因编码区进行SNP筛查和关联分析，并用免疫荧光、蛋白免疫印迹分析了Mm-SRBI蛋白在红、白壳色文蛤外套膜中的表达差异。结果显示，在Mm-SRBI基因的编码区筛选到15个SNP位点，位于保守序列上的4个突变位点c.647C/T、c.723A/G、c.818C/T、c.1037A/G与红、白壳色存在显著关联，其中c.723A/G位点为非同义突变(异亮氨酸突变为缬氨酸)，且4个位点在遗传上存在强连锁性；蛋白免疫印迹与免疫荧光结果表明，Mm-SRBI在红壳中的蛋白表达量显著高于白壳文蛤，主要表达部位为外套膜边缘膜的纤毛处。研究表明，Mm-SRBI基因的高表达与变异可能导致文蛤对类胡萝卜素的代谢产生差异，从而在生长发育过程中导致红壳色的形成。
为了解文蛤体内类胡萝卜素代谢相关基因清道夫受体B类I(Mm-SRBI)与红壳色形成的关联性，采用直接测序法对基因编码区进行SNP筛查和关联分析，并用免疫荧光、蛋白免疫印迹分析了Mm-SRBI蛋白在红、白壳色文蛤外套膜中的表达差异。结果显示，在Mm-SRBI基因的编码区筛选到15个SNP位点，位于保守序列上的4个突变位点c.647C/T、c.723A/G、c.818C/T、c.1037A/G与红、白壳色存在显著关联，其中c.723A/G位点为非同义突变(异亮氨酸突变为缬氨酸)，且4个位点在遗传上存在强连锁性；蛋白免疫印迹与免疫荧光结果表明，Mm-SRBI在红壳中的蛋白表达量显著高于白壳文蛤，主要表达部位为外套膜边缘膜的纤毛处。研究表明，Mm-SRBI基因的高表达与变异可能导致文蛤对类胡萝卜素的代谢产生差异，从而在生长发育过程中导致红壳色的形成。
2021, 45(11):1909-1920.
DOI: 10.11964/jfc.20210512833
摘要:
为了研发用于预防传染性造血器官坏死病(infectious hematopoietic necrosis，IHN)灭活疫苗，实验以不同感染复数(multiplicity of infection，MOI)在胖头鱥上皮细胞(Epithelioma papulosum cyprinid，EPC)上对传染性造血器官坏死病毒(infectious hematopoietic necrosis virus，IHNV)进行连续传代培养，通过测定各代病毒滴度，结合病毒收获时间确定最佳增殖方案；采用不同浓度的β-丙内酯(β-propanolactone，BPL)在24 °C下灭活，经安全性实验验证后确定最佳灭活条件。以不同剂量腹腔注射免疫虹鳟，以磷酸盐缓冲溶液(PBS)为阴性对照组，通过检测攻毒后相对免疫保护率(relative percent survival，RPS)、免疫相关因子表达量及血清中和抗体效价来分析该疫苗的保护效果。结果显示，最佳增殖方案为以MOI为0.000 1接种，15 °C培养3 d；最佳灭活条件为以终浓度3.0 mmol/L的BPL将IHNV在24 °C下灭活24 h；以最佳免疫剂量10 μL/尾腹腔注射免疫虹鳟，免疫后7、21、45和60 d的相对免疫保护率分别为91.37%、84.28%、84.15%和47.5%，免疫后60 d时RPS显著低于其他时间点免疫组；免疫相关基因的实时荧光定量PCR(realtime quantitative PCR，RT-qPCR)结果显示,与阴性对照组相比，Mx-1和IFN-γ表达量在免疫后7、15和30 d脾脏和头肾中均显著上调，在第7天时达到最大值(5倍)；CD4和IgM表达量在免疫后15 d脾脏和头肾中均显著上调；在免疫后第30、45和60天虹鳟血清IHNV中和抗体效价依次为67.25、43.40和29.78，呈下降趋势且各组间差异显著。研究表明，该灭活疫苗可诱导虹鳟产生特异性免疫和非特异性免疫反应，对虹鳟具有显著的免疫保护作用。本研究为IHNV灭活疫苗研发提供参考。
为了研发用于预防传染性造血器官坏死病(infectious hematopoietic necrosis，IHN)灭活疫苗，实验以不同感染复数(multiplicity of infection，MOI)在胖头鱥上皮细胞(Epithelioma papulosum cyprinid，EPC)上对传染性造血器官坏死病毒(infectious hematopoietic necrosis virus，IHNV)进行连续传代培养，通过测定各代病毒滴度，结合病毒收获时间确定最佳增殖方案；采用不同浓度的β-丙内酯(β-propanolactone，BPL)在24 °C下灭活，经安全性实验验证后确定最佳灭活条件。以不同剂量腹腔注射免疫虹鳟，以磷酸盐缓冲溶液(PBS)为阴性对照组，通过检测攻毒后相对免疫保护率(relative percent survival，RPS)、免疫相关因子表达量及血清中和抗体效价来分析该疫苗的保护效果。结果显示，最佳增殖方案为以MOI为0.000 1接种，15 °C培养3 d；最佳灭活条件为以终浓度3.0 mmol/L的BPL将IHNV在24 °C下灭活24 h；以最佳免疫剂量10 μL/尾腹腔注射免疫虹鳟，免疫后7、21、45和60 d的相对免疫保护率分别为91.37%、84.28%、84.15%和47.5%，免疫后60 d时RPS显著低于其他时间点免疫组；免疫相关基因的实时荧光定量PCR(realtime quantitative PCR，RT-qPCR)结果显示,与阴性对照组相比，Mx-1和IFN-γ表达量在免疫后7、15和30 d脾脏和头肾中均显著上调，在第7天时达到最大值(5倍)；CD4和IgM表达量在免疫后15 d脾脏和头肾中均显著上调；在免疫后第30、45和60天虹鳟血清IHNV中和抗体效价依次为67.25、43.40和29.78，呈下降趋势且各组间差异显著。研究表明，该灭活疫苗可诱导虹鳟产生特异性免疫和非特异性免疫反应，对虹鳟具有显著的免疫保护作用。本研究为IHNV灭活疫苗研发提供参考。
2021, 45(11):1814-1824.
DOI: 10.11964/jfc.20200812389
摘要:
为了探明军曹鱼早期发育阶段的特征和规律，本实验通过连续显微观察，记录分析其胚胎及仔稚鱼发育各时期的形态特征和发育特点。结果显示，军曹鱼受精卵呈圆球形，为浮性卵，卵径(1.245±0.065) mm，油球1个，油球直径(0.325±0.027) mm。在水温(27.0±0.5)℃、盐度29、pH值8.3的条件下，军曹鱼卵从受精至孵化出膜约需26 h 30 min，经历合子、卵裂、囊胚、原肠胚、神经胚、器官形成和孵化出膜7个阶段，共24个时期。初孵仔鱼平均全长(3.254±0.096) mm，仔鱼在孵化后第3天开口摄食，眼囊变黑，卵黄囊被消耗约80%，第5天卵黄囊消失，第7天油球耗尽，转化为外源性营养。孵化后第14天全长(19.933±1.118) mm，各鳍鳍条形成，进入稚鱼期；22日龄稚鱼全长(41.140±3.779) mm，尾柄部开始出现鳞片，46日龄的后期稚鱼全长达(116.667±5.916) mm，体表完全覆盖鳞片，除尾鳍形状外，体形与成鱼相似。
为了探明军曹鱼早期发育阶段的特征和规律，本实验通过连续显微观察，记录分析其胚胎及仔稚鱼发育各时期的形态特征和发育特点。结果显示，军曹鱼受精卵呈圆球形，为浮性卵，卵径(1.245±0.065) mm，油球1个，油球直径(0.325±0.027) mm。在水温(27.0±0.5)℃、盐度29、pH值8.3的条件下，军曹鱼卵从受精至孵化出膜约需26 h 30 min，经历合子、卵裂、囊胚、原肠胚、神经胚、器官形成和孵化出膜7个阶段，共24个时期。初孵仔鱼平均全长(3.254±0.096) mm，仔鱼在孵化后第3天开口摄食，眼囊变黑，卵黄囊被消耗约80%，第5天卵黄囊消失，第7天油球耗尽，转化为外源性营养。孵化后第14天全长(19.933±1.118) mm，各鳍鳍条形成，进入稚鱼期；22日龄稚鱼全长(41.140±3.779) mm，尾柄部开始出现鳞片，46日龄的后期稚鱼全长达(116.667±5.916) mm，体表完全覆盖鳞片，除尾鳍形状外，体形与成鱼相似。
2021, 45(11):1921-1933.
DOI: 10.11964/jfc.20210612935
摘要:
水环境病原菌对人类和水生动物的健康以及水产品生物安全带来了重大威胁，是公共卫生、水产养殖、食品安全等行业的重点监测对象。然而水环境病原菌数据库建设相对滞后，相关数据库分散在临床医学和水产动物病害等领域，且缺乏信息交流与融合，完整性仅限于各自独立的学科，不能满足区域尺度或生态学视角下，大规模水源性病原鉴定及生物安全评价等高通量监测的需求。因此，本研究通过整理人类介水传染病、水生动物、哺乳动物、植物和跨宿主疾病等7大类细菌病原信息，构建多线程可调度通讯模型和全局序列匹配算法，开发了水环境细菌病原数据库 (DPiWE，dayuz.com)。DPiWE收集了14门、27纲、54目、116科、221属、1 097种、9 070株细菌病原的物种分类、16S rRNA基因、宿主 (195种) 和感染类型 (21种) 信息。并在Web端实现信息检索、序列比对和注释结果可视化等功能。案例分析显示，DPiWE构建的系统发育网络，清晰地将养殖环境菌株DS10?D19划分为鳆发光杆菌；用DPiWE对海水混养系统细菌高通量测序结果进行注释，揭示3种养殖动物病原分布具有明显差异，患病组水体有传播人体和鱼类共患病病原的风险。DPiWE及配套分析流程可为水环境生物安全高通量评价、渔业生态健康维护和水产动物病害个性化防治提供新的思路和数据基础。
水环境病原菌对人类和水生动物的健康以及水产品生物安全带来了重大威胁，是公共卫生、水产养殖、食品安全等行业的重点监测对象。然而水环境病原菌数据库建设相对滞后，相关数据库分散在临床医学和水产动物病害等领域，且缺乏信息交流与融合，完整性仅限于各自独立的学科，不能满足区域尺度或生态学视角下，大规模水源性病原鉴定及生物安全评价等高通量监测的需求。因此，本研究通过整理人类介水传染病、水生动物、哺乳动物、植物和跨宿主疾病等7大类细菌病原信息，构建多线程可调度通讯模型和全局序列匹配算法，开发了水环境细菌病原数据库 (DPiWE，dayuz.com)。DPiWE收集了14门、27纲、54目、116科、221属、1 097种、9 070株细菌病原的物种分类、16S rRNA基因、宿主 (195种) 和感染类型 (21种) 信息。并在Web端实现信息检索、序列比对和注释结果可视化等功能。案例分析显示，DPiWE构建的系统发育网络，清晰地将养殖环境菌株DS10?D19划分为鳆发光杆菌；用DPiWE对海水混养系统细菌高通量测序结果进行注释，揭示3种养殖动物病原分布具有明显差异，患病组水体有传播人体和鱼类共患病病原的风险。DPiWE及配套分析流程可为水环境生物安全高通量评价、渔业生态健康维护和水产动物病害个性化防治提供新的思路和数据基础。
2021, 45(11):1825-1834.
DOI: 10.11964/jfc.20201112474
摘要:
为探究亚硝态氮胁迫下凡纳滨对虾[体长为(6.8±0.3) cm，体质量为(4.0±0.6) g]体内亚硝态氮的时空分布与能量代谢相关酶活性的响应，实验设置0(对照组)、0.8、4.0和8.0 mmol/L 4个处理组，进行持续96 h的亚硝态氮胁迫实验和12 h的恢复实验。结果显示，凡纳滨对虾死亡率与胁迫浓度呈现显著的正相关性。胁迫6 h内，亚硝态氮在凡纳滨对虾鳃、血淋巴、肠道、肝胰腺和肌肉组织中明显积累，且积累量与胁迫浓度呈现正相关。相同胁迫浓度组，亚硝态氮在对虾鳃中积累最多，肌肉中最少，鳃中的积累量约为肌肉的3倍。Na+-K+-ATP酶活性在0.8和4.0 mmol/L组对虾肝胰腺和肌肉中显著升高，而在8.0 mmol/L组的肌肉中显著降低。胁迫各组对虾肝胰腺AMPK活性显著上升，且与胁迫浓度呈现正相关性。恢复期间，除血淋巴(8.0 mmol/L组)外，各组织中亚硝态氮1 h恢复效率均超过50%，且肝胰腺和鳃的恢复效率最高，达到74%以上。血淋巴、鳃、肠道中亚硝态氮恢复到对照组水平的时间最短，均在6 h以内，而水体中亚硝态氮含量显著升高。以上研究表明，胁迫下亚硝态氮会在对虾组织中迅速积累，并引起能量代谢进程的加快；胁迫解除后，积累在体内的亚硝态氮能够迅速排出体外，以减轻毒性影响。本研究结果将为缓解亚硝态氮对养殖对虾毒性效应的研究提供参考。
为探究亚硝态氮胁迫下凡纳滨对虾[体长为(6.8±0.3) cm，体质量为(4.0±0.6) g]体内亚硝态氮的时空分布与能量代谢相关酶活性的响应，实验设置0(对照组)、0.8、4.0和8.0 mmol/L 4个处理组，进行持续96 h的亚硝态氮胁迫实验和12 h的恢复实验。结果显示，凡纳滨对虾死亡率与胁迫浓度呈现显著的正相关性。胁迫6 h内，亚硝态氮在凡纳滨对虾鳃、血淋巴、肠道、肝胰腺和肌肉组织中明显积累，且积累量与胁迫浓度呈现正相关。相同胁迫浓度组，亚硝态氮在对虾鳃中积累最多，肌肉中最少，鳃中的积累量约为肌肉的3倍。Na+-K+-ATP酶活性在0.8和4.0 mmol/L组对虾肝胰腺和肌肉中显著升高，而在8.0 mmol/L组的肌肉中显著降低。胁迫各组对虾肝胰腺AMPK活性显著上升，且与胁迫浓度呈现正相关性。恢复期间，除血淋巴(8.0 mmol/L组)外，各组织中亚硝态氮1 h恢复效率均超过50%，且肝胰腺和鳃的恢复效率最高，达到74%以上。血淋巴、鳃、肠道中亚硝态氮恢复到对照组水平的时间最短，均在6 h以内，而水体中亚硝态氮含量显著升高。以上研究表明，胁迫下亚硝态氮会在对虾组织中迅速积累，并引起能量代谢进程的加快；胁迫解除后，积累在体内的亚硝态氮能够迅速排出体外，以减轻毒性影响。本研究结果将为缓解亚硝态氮对养殖对虾毒性效应的研究提供参考。
2021, 45(11):1934-1942.
DOI: 10.11964/jfc.20200512272
摘要:
为掌握影响我国沿海刺网渔船网具遗失率 (RG) 的因子及其程度，对中国沿海渔民开展了问卷调查。利用调查数据，结合GAM模型分析了影响我国刺网渔船网具遗失率的因子及其程度。结果显示：①影响我国沿海刺网渔船网具遗失率的因子(解释偏差)分别为单航次天数(86.8%)、年作业天数(4.2%)、单航次渔具携带重量(2.8%)、作业水深(2.4%)、渔船吨位(0.9%)和年均渔具采购数量(0.1%)；②GAM模型能用于研究渔船网具遗失率和影响因子之间的关系；③随着单航次天数和年作业天数的增加，RG呈上升的趋势；④随着作业水深的增加、单航次渔具携带重量超过18000 kg时，RG呈下降趋势。建议采取以下措施以降低刺网渔船网具遗失率：①单航次天数不得超过30 d，减少年作业天数；②根据渔船的吨位，确保网具单航次携带重量在18000 kg以上；③根据刺网渔具的高度规定作业水深和作业渔区；④渔船总吨位控制在200 t以内。
为掌握影响我国沿海刺网渔船网具遗失率 (RG) 的因子及其程度，对中国沿海渔民开展了问卷调查。利用调查数据，结合GAM模型分析了影响我国刺网渔船网具遗失率的因子及其程度。结果显示：①影响我国沿海刺网渔船网具遗失率的因子(解释偏差)分别为单航次天数(86.8%)、年作业天数(4.2%)、单航次渔具携带重量(2.8%)、作业水深(2.4%)、渔船吨位(0.9%)和年均渔具采购数量(0.1%)；②GAM模型能用于研究渔船网具遗失率和影响因子之间的关系；③随着单航次天数和年作业天数的增加，RG呈上升的趋势；④随着作业水深的增加、单航次渔具携带重量超过
2021, 45(11):1835-1842.
DOI: 10.11964/jfc.20201212524
摘要:
为了探寻三角帆蚌胚胎体外培养方法，本实验以解剖获得的雌雄配子为材料，使用与三角帆蚌体液等渗的平衡盐溶液(BSS)进行人工体外受精和体外培养，观察各阶段胚胎的形态特征，并分析计算不同胚胎发育阶段的生物学零度和有效积温。结果显示，在温度为(25±1) °C的BSS培养条件下，受精卵发育至第二极体排放、二细胞期、四细胞期、八细胞期、十六细胞期和桑葚期的时间分别为1.8 、2.8 、5.6 、10.5 、13.9和17.3 h，胚胎最长发育至桑葚期后停止发育。另外，池塘平均水温分别为26.5、28.1和29.2 °C时，三角帆蚌胚胎发育至成熟钩介幼虫分别需要10、9和8 d，计算得出三角帆蚌胚胎发育的生物学零度为14.81 °C，根据生物学零度计算胚胎发育至卵裂期、囊胚期、原肠期、膜内钩介幼虫期和成熟钩介幼虫的有效积温分别为12.95、25.99、42.27、69.21和118.14 °C×d。研究结果初步尝试对三角帆蚌受精卵进行体外培养，并根据胚胎发育水温和时间获得三角帆蚌早期胚胎发育的生物学零度和有效积温，可为突破三角帆蚌全人工繁育技术奠定基础，对淡水贝类现代生物育种技术研发和种质资源保护具有重要意义。
为了探寻三角帆蚌胚胎体外培养方法，本实验以解剖获得的雌雄配子为材料，使用与三角帆蚌体液等渗的平衡盐溶液(BSS)进行人工体外受精和体外培养，观察各阶段胚胎的形态特征，并分析计算不同胚胎发育阶段的生物学零度和有效积温。结果显示，在温度为(25±1) °C的BSS培养条件下，受精卵发育至第二极体排放、二细胞期、四细胞期、八细胞期、十六细胞期和桑葚期的时间分别为1.8 、2.8 、5.6 、10.5 、13.9和17.3 h，胚胎最长发育至桑葚期后停止发育。另外，池塘平均水温分别为26.5、28.1和29.2 °C时，三角帆蚌胚胎发育至成熟钩介幼虫分别需要10、9和8 d，计算得出三角帆蚌胚胎发育的生物学零度为14.81 °C，根据生物学零度计算胚胎发育至卵裂期、囊胚期、原肠期、膜内钩介幼虫期和成熟钩介幼虫的有效积温分别为12.95、25.99、42.27、69.21和118.14 °C×d。研究结果初步尝试对三角帆蚌受精卵进行体外培养，并根据胚胎发育水温和时间获得三角帆蚌早期胚胎发育的生物学零度和有效积温，可为突破三角帆蚌全人工繁育技术奠定基础，对淡水贝类现代生物育种技术研发和种质资源保护具有重要意义。
2021, 45(11):1843-1853.
DOI: 10.11964/jfc.20200712336
摘要:
BP神经网络模型作为一种常用的机器学习方法，被广泛应用于物种分布模型，以解析生物分布与环境因子的关系。与传统回归模型相比，该模型可以灵活处理变量间的非线性关系，但其结构复杂，在参数设置方面存在不确定性，从而影响模型的预测与应用。根据2016—2017年山东近海口虾蛄渔业资源调查与环境数据，利用BP神经网络模型构建口虾蛄资源分布模型，同时利用数据分组处理算法(group method of data handling, GMDH)、遗传算法(genetic algorithm, GA)和自适应算法(adaptive algorithm)分别对模型输入变量、初始权值和隐节点数目3方面进行优化，构建7种不同组合优化模型。结果显示，7种模型的优化效果存在明显差异，单方面和两方面组合优化模型预测性能基本保持一致；而三方面共同优化其均方根误差与残差平方和分别为0.35和1.94，较初始模型的0.52和2.40更小，且相关系数最大为0.45，表明模型优化效果最好。对比优化前后发现，口虾蛄资源密度随纬度和底层盐度变化趋势基本保持一致，而随底层温度的升高，口虾蛄资源密度存在较大差异。此外，最优模型较初始模型增加水深为关键环境因子，对口虾蛄的资源密度具有重要影响。本研究进一步开发了BP神经网络模型参数优化的方法，证明了参数优化对BP模型的预测性能具有重要影响，模型优化对于分析口虾蛄资源密度与环境因子的关系具有重要意义。
BP神经网络模型作为一种常用的机器学习方法，被广泛应用于物种分布模型，以解析生物分布与环境因子的关系。与传统回归模型相比，该模型可以灵活处理变量间的非线性关系，但其结构复杂，在参数设置方面存在不确定性，从而影响模型的预测与应用。根据2016—2017年山东近海口虾蛄渔业资源调查与环境数据，利用BP神经网络模型构建口虾蛄资源分布模型，同时利用数据分组处理算法(group method of data handling, GMDH)、遗传算法(genetic algorithm, GA)和自适应算法(adaptive algorithm)分别对模型输入变量、初始权值和隐节点数目3方面进行优化，构建7种不同组合优化模型。结果显示，7种模型的优化效果存在明显差异，单方面和两方面组合优化模型预测性能基本保持一致；而三方面共同优化其均方根误差与残差平方和分别为0.35和1.94，较初始模型的0.52和2.40更小，且相关系数最大为0.45，表明模型优化效果最好。对比优化前后发现，口虾蛄资源密度随纬度和底层盐度变化趋势基本保持一致，而随底层温度的升高，口虾蛄资源密度存在较大差异。此外，最优模型较初始模型增加水深为关键环境因子，对口虾蛄的资源密度具有重要影响。本研究进一步开发了BP神经网络模型参数优化的方法，证明了参数优化对BP模型的预测性能具有重要影响，模型优化对于分析口虾蛄资源密度与环境因子的关系具有重要意义。
2021, 45(11):1943-1953.
DOI: 10.11964/jfc.20200912391
摘要:
水产品由于其丰富的营养价值，在世界范围内的需求量持续增加。然而，水产品消费与加工过程中产生的大量副产物，带来了严重的资源浪费和环境污染等问题。鉴于此，水产品加工副产物依据其不同特性已经被开发应用到诸多领域。其中，水产品副产物蛋白因其独特的功能特性与较高的经济附加值，在实际生产中得到了广泛的回收和利用。因此，本文综述了现阶段广泛用于回收水产品副产物蛋白的物理学、化学和生物学方法，同时，介绍了鱼类、甲壳类和贝类副产物蛋白高值化利用的研究进展，并对水产品副产物蛋白未来的发展趋势进行展望，旨在进一步提升水产品副产物资源的综合利用潜力，促进我国水产品加工业高质量发展。
水产品由于其丰富的营养价值，在世界范围内的需求量持续增加。然而，水产品消费与加工过程中产生的大量副产物，带来了严重的资源浪费和环境污染等问题。鉴于此，水产品加工副产物依据其不同特性已经被开发应用到诸多领域。其中，水产品副产物蛋白因其独特的功能特性与较高的经济附加值，在实际生产中得到了广泛的回收和利用。因此，本文综述了现阶段广泛用于回收水产品副产物蛋白的物理学、化学和生物学方法，同时，介绍了鱼类、甲壳类和贝类副产物蛋白高值化利用的研究进展，并对水产品副产物蛋白未来的发展趋势进行展望，旨在进一步提升水产品副产物资源的综合利用潜力，促进我国水产品加工业高质量发展。
2021, 45(11):1854-1862.
DOI: 10.11964/jfc.20200912399
摘要:
能量与营养物质的正常获取是维系造礁石珊瑚生命活动的基础，这主要与其两种营养方式—光合自养和异养营养有关。当前，国内外学者对造礁石珊瑚的研究以光合自养为主，而对其异养营养的认识则相对不足。基于此，本研究以鹿回头礁区(海南三亚)的3种代表性造礁石珊瑚—丛生盔形珊瑚、鹿角杯形珊瑚和美丽鹿角珊瑚为对象，通过投喂丰年虫无节幼体、水族用桡足类、酵母浸出粉溶液及水族珊瑚粮这4种食物，探讨了3种造礁石珊瑚的食性、摄食方式。结果显示，丛生盔形珊瑚对上述4种食物均表现出明显的摄食行为；相反，美丽鹿角珊瑚对4种食物均不表现摄食行为；鹿角杯形珊瑚只摄食尺寸较小的丰年虫无节幼体和水族珊瑚粮，并首次发现其在摄食丰年虫无节幼体时水螅体间相互协作以及通过释放肠系膜摄食水族珊瑚粮的现象。进一步研究丛生盔形珊瑚对丰年虫无节幼体的摄食速率和消化情况，发现其摄食速率与丰年虫无节幼体密度符合米氏方程，且其消化周期约为3 h。研究结果有助于更加深入地认识造礁石珊瑚摄食取向及其摄食过程，可为造礁石珊瑚人工养殖过程中的饵料选择提供借鉴。
能量与营养物质的正常获取是维系造礁石珊瑚生命活动的基础，这主要与其两种营养方式—光合自养和异养营养有关。当前，国内外学者对造礁石珊瑚的研究以光合自养为主，而对其异养营养的认识则相对不足。基于此，本研究以鹿回头礁区(海南三亚)的3种代表性造礁石珊瑚—丛生盔形珊瑚、鹿角杯形珊瑚和美丽鹿角珊瑚为对象，通过投喂丰年虫无节幼体、水族用桡足类、酵母浸出粉溶液及水族珊瑚粮这4种食物，探讨了3种造礁石珊瑚的食性、摄食方式。结果显示，丛生盔形珊瑚对上述4种食物均表现出明显的摄食行为；相反，美丽鹿角珊瑚对4种食物均不表现摄食行为；鹿角杯形珊瑚只摄食尺寸较小的丰年虫无节幼体和水族珊瑚粮，并首次发现其在摄食丰年虫无节幼体时水螅体间相互协作以及通过释放肠系膜摄食水族珊瑚粮的现象。进一步研究丛生盔形珊瑚对丰年虫无节幼体的摄食速率和消化情况，发现其摄食速率与丰年虫无节幼体密度符合米氏方程，且其消化周期约为3 h。研究结果有助于更加深入地认识造礁石珊瑚摄食取向及其摄食过程，可为造礁石珊瑚人工养殖过程中的饵料选择提供借鉴。
2021, 45(11):1863-1870.
DOI: 10.11964/jfc.20200412224
摘要:
合理选取标志放流鱼的规格是成功监测放流鱼类动态及评估增殖效果的关键步骤。本研究以黄鳍棘鲷为对象，通过2个实验评价标志鱼的适宜规格。实验1对比了4种体长的黄鳍棘鲷(平均体长5、7、11和14 cm)作T型标志后其生长、存活和标志保留情况，并利用逻辑斯蒂回归模型分别分析标志鱼存活率和标志保留率的规格特异性；实验2模拟了不同混合比例下2种体长黄鳍棘鲷标志鱼与不标志鱼的捕捞情况，并利用重抽样方法对捕捞结果作计算机重抽样，分析2种鱼能否充分混合以及标志鱼的规格、比例对捕捞结果的影响。结果显示：①7、11和14 cm标志组的特定生长率与对照组无显著差异；②标志鱼的存活率随体长的增加而增加(5 cm标志组的鱼在标志后7 d内全部死亡，7、11和14 cm标志组的存活率分别为77.5%、92.5%和100.0%)。标志鱼的存活率与初始体长的逻辑斯蒂回归关系式为P=exp(0.099X−6.900)/[1+exp(0.099X−6.900)]；③各组的标志保留率较高(7、11和14 cm标志组的标志保留率分别为97.5%、100.0%和100.0%)，但与体长无明显关系；④模拟捕捞结果与计算机重抽样结果无显著差异，二者均不受鱼体规格的影响，但受标志鱼比例的影响极显著，标志鱼比例越高，其捕获率也越高。综上，建议今后采用T型标志方法开展增殖放流品种(如黄鳍棘鲷)的相关研究时，应综合考虑成本和可接受的误差范围以选择符合研究目的的标志鱼规格，若需标志鱼的存活率高于50.0%，则体长至少为7 cm，高于75.0%则体长至少为8 cm，高于95.0%则体长至少为10 cm。此外，在成本允许的条件下，建议尽可能增加放流鱼类中标志鱼的比例以提高增殖效果评估的代表性，而具体适宜的比例值得深入研究。
合理选取标志放流鱼的规格是成功监测放流鱼类动态及评估增殖效果的关键步骤。本研究以黄鳍棘鲷为对象，通过2个实验评价标志鱼的适宜规格。实验1对比了4种体长的黄鳍棘鲷(平均体长5、7、11和14 cm)作T型标志后其生长、存活和标志保留情况，并利用逻辑斯蒂回归模型分别分析标志鱼存活率和标志保留率的规格特异性；实验2模拟了不同混合比例下2种体长黄鳍棘鲷标志鱼与不标志鱼的捕捞情况，并利用重抽样方法对捕捞结果作计算机重抽样，分析2种鱼能否充分混合以及标志鱼的规格、比例对捕捞结果的影响。结果显示：①7、11和14 cm标志组的特定生长率与对照组无显著差异；②标志鱼的存活率随体长的增加而增加(5 cm标志组的鱼在标志后7 d内全部死亡，7、11和14 cm标志组的存活率分别为77.5%、92.5%和100.0%)。标志鱼的存活率与初始体长的逻辑斯蒂回归关系式为P=exp(0.099X−6.900)/[1+exp(0.099X−6.900)]；③各组的标志保留率较高(7、11和14 cm标志组的标志保留率分别为97.5%、100.0%和100.0%)，但与体长无明显关系；④模拟捕捞结果与计算机重抽样结果无显著差异，二者均不受鱼体规格的影响，但受标志鱼比例的影响极显著，标志鱼比例越高，其捕获率也越高。综上，建议今后采用T型标志方法开展增殖放流品种(如黄鳍棘鲷)的相关研究时，应综合考虑成本和可接受的误差范围以选择符合研究目的的标志鱼规格，若需标志鱼的存活率高于50.0%，则体长至少为7 cm，高于75.0%则体长至少为8 cm，高于95.0%则体长至少为10 cm。此外，在成本允许的条件下，建议尽可能增加放流鱼类中标志鱼的比例以提高增殖效果评估的代表性，而具体适宜的比例值得深入研究。
2021, 45(11):1871-1885.
DOI: 10.11964/jfc.20201012436
摘要:
为研究饲料中海带酶解提取物对斑点叉尾鮰生长和肝脏转录组表达的影响，在日粮中分别添加0 g/kg (S，对照组)、0.3 g/kg (KP3)、0.5 g/kg (KP5)、1.0 g/kg (KP10)、1.5 g/kg (KP15)、2.0 g/kg(KP20)的海带酶解提取物，以初始体质量为(51.18±1.14) g的斑点叉尾鮰为实验对象，随机分为6组，每组3个重复，每个重复40尾鱼，在池塘网箱中养殖60 d。结果显示：① 与对照组(S)相比，饲料添加海带酶解提取物对斑点叉尾鮰的存活率(SR)没有显著影响，特定生长率(SGR)提高了1.20%~5.39%，饲料系数(FCR)降低了−0.83%~9.09%；分别以SGR和FCR为目标进行二次多项式回归分析，得到海带酶解提取物在饲料中的最适添加量分别为0.98和0.96 g/kg；KP10~KP20组肥满度(CF)和脏体比(VSI)显著降低，KP10组肝体比(HSI)显著降低；各组全鱼的水分、粗脂肪、粗蛋白质和粗灰分含量差异不显著。② KP3组肠道皱襞高度，KP5组肠道皱襞高度、宽度、肌层厚度，KP10组的皱襞宽度均显著高于S组。③选取S组与KP10组鱼肝脏提取总RNA后进行转录组测序和基因差异表达分析，表达显著下调的基因数有81个，显著上调的有199个；GO功能分类分析结果显示，差异表达基因(DEGs)被注释到DNA转录、金属离子结合、膜及膜组成成分等条目上；KEGG pathway分析结果显示，DEGs主要富集到细胞增殖与分化、激素调控、脂类代谢、糖类代谢以及生长因子代谢等相关的12个显著差异代谢通路。研究表明，日粮添加海带酶解提取物可以促进斑点叉尾鮰生长，降低饲料系数，改善肠道形态结构，加强肝脏的糖脂代谢能力，适宜添加量为0.96~0.98 g/kg。
为研究饲料中海带酶解提取物对斑点叉尾鮰生长和肝脏转录组表达的影响，在日粮中分别添加0 g/kg (S，对照组)、0.3 g/kg (KP3)、0.5 g/kg (KP5)、1.0 g/kg (KP10)、1.5 g/kg (KP15)、2.0 g/kg(KP20)的海带酶解提取物，以初始体质量为(51.18±1.14) g的斑点叉尾鮰为实验对象，随机分为6组，每组3个重复，每个重复40尾鱼，在池塘网箱中养殖60 d。结果显示：① 与对照组(S)相比，饲料添加海带酶解提取物对斑点叉尾鮰的存活率(SR)没有显著影响，特定生长率(SGR)提高了1.20%~5.39%，饲料系数(FCR)降低了−0.83%~9.09%；分别以SGR和FCR为目标进行二次多项式回归分析，得到海带酶解提取物在饲料中的最适添加量分别为0.98和0.96 g/kg；KP10~KP20组肥满度(CF)和脏体比(VSI)显著降低，KP10组肝体比(HSI)显著降低；各组全鱼的水分、粗脂肪、粗蛋白质和粗灰分含量差异不显著。② KP3组肠道皱襞高度，KP5组肠道皱襞高度、宽度、肌层厚度，KP10组的皱襞宽度均显著高于S组。③选取S组与KP10组鱼肝脏提取总RNA后进行转录组测序和基因差异表达分析，表达显著下调的基因数有81个，显著上调的有199个；GO功能分类分析结果显示，差异表达基因(DEGs)被注释到DNA转录、金属离子结合、膜及膜组成成分等条目上；KEGG pathway分析结果显示，DEGs主要富集到细胞增殖与分化、激素调控、脂类代谢、糖类代谢以及生长因子代谢等相关的12个显著差异代谢通路。研究表明，日粮添加海带酶解提取物可以促进斑点叉尾鮰生长，降低饲料系数，改善肠道形态结构，加强肝脏的糖脂代谢能力，适宜添加量为0.96~0.98 g/kg。
2021, 45(11):1886-1898.
DOI: 10.11964/jfc.20210212655
摘要:
以草鱼为研究对象，系统研究了溶血对肝脏的损伤机制，以揭示血红蛋白对机体的损伤作用。首先在体内注射血红蛋白，通过苏木精-伊红染色(H.E)发现注射血红蛋白组的肝脏组织中坏死细胞明显增多，普鲁士蓝染色揭示肝脏中存在大量的铁沉积，进一步的实时定量PCR (qRT-PCR)检测结果显示，注射的血红蛋白激活了铁代谢相关基因的表达。为进一步探究体内出血对肝脏的影响，实验通过体内注射苯肼模拟体内出血，H.E和普鲁士蓝染色结果表明，大量的溶血导致肝脏细胞坏死和铁的沉积增加，通过检测肝脏中血红蛋白和铁含量发现，苯肼组中，肝脏组织血红蛋白和铁含量随着时间延长而显著增加，而铁含量的增加同时激活了肝脏组织中铁代谢相关基因的表达。其次，实验检测了注射苯肼后肝脏组织中炎症因子的表达情况，qRT-PCR结果显示，高剂量的血红蛋白激活了多种细胞因子的基因表达，如促炎因子TNF-α、IL-1β和IL-6，抑炎因子IL-10以及趋化因子IL-4和IL-8等。为进一步探究高氧化活性的血红蛋白对肝脏组织的氧化损伤作用，实验检测了肝脏组织中丙二醛(MDA)、脂质过氧化物(LPO)以及β-半乳糖苷酶的含量，检测结果表明，鱼体内的出血显著增加了肝脏氧化损伤作用，同时，qRT-PCR和酶活性检测结果揭示，血红蛋白的氧化损伤作用促进了肝脏组织细胞凋亡的发生。最后，实验检测了肝脏组织中抗氧化酶的表达情况，结果显示，体内的出血显著激活了肝脏组织中的抗氧化系统。研究表明，鱼体内大量出血释放的高氧化活性的血红蛋白显著激活了肝脏组织炎症和氧化损伤的发生，促进了肝脏组织中的细胞凋亡，同时也激活了机体内的抗氧化系统。
以草鱼为研究对象，系统研究了溶血对肝脏的损伤机制，以揭示血红蛋白对机体的损伤作用。首先在体内注射血红蛋白，通过苏木精-伊红染色(H.E)发现注射血红蛋白组的肝脏组织中坏死细胞明显增多，普鲁士蓝染色揭示肝脏中存在大量的铁沉积，进一步的实时定量PCR (qRT-PCR)检测结果显示，注射的血红蛋白激活了铁代谢相关基因的表达。为进一步探究体内出血对肝脏的影响，实验通过体内注射苯肼模拟体内出血，H.E和普鲁士蓝染色结果表明，大量的溶血导致肝脏细胞坏死和铁的沉积增加，通过检测肝脏中血红蛋白和铁含量发现，苯肼组中，肝脏组织血红蛋白和铁含量随着时间延长而显著增加，而铁含量的增加同时激活了肝脏组织中铁代谢相关基因的表达。其次，实验检测了注射苯肼后肝脏组织中炎症因子的表达情况，qRT-PCR结果显示，高剂量的血红蛋白激活了多种细胞因子的基因表达，如促炎因子TNF-α、IL-1β和IL-6，抑炎因子IL-10以及趋化因子IL-4和IL-8等。为进一步探究高氧化活性的血红蛋白对肝脏组织的氧化损伤作用，实验检测了肝脏组织中丙二醛(MDA)、脂质过氧化物(LPO)以及β-半乳糖苷酶的含量，检测结果表明，鱼体内的出血显著增加了肝脏氧化损伤作用，同时，qRT-PCR和酶活性检测结果揭示，血红蛋白的氧化损伤作用促进了肝脏组织细胞凋亡的发生。最后，实验检测了肝脏组织中抗氧化酶的表达情况，结果显示，体内的出血显著激活了肝脏组织中的抗氧化系统。研究表明，鱼体内大量出血释放的高氧化活性的血红蛋白显著激活了肝脏组织炎症和氧化损伤的发生，促进了肝脏组织中的细胞凋亡，同时也激活了机体内的抗氧化系统。
2021, 45(11):1797-1803.
DOI: 10.11964/jfc.20200912427
摘要:
为了探索miRNA对日本沼虾几丁质酶3A(Macrobrachium nipponense chitinase 3A, MnCHT3A)基因的调控作用，实验采用生物信息学方法预测并筛选与MnCHT3A靶向结合的miRNA—miR-305-5p；利用qRT-PCR、生物化学以及组织学方法，研究了在体条件下，miR-305-5p对靶基因的调控作用。结果显示，一个蜕皮周期中miR-305-5p与MnCHT3A的表达量呈负相关，前者C期最高、A期最低；而MnCHT3A的表达趋势则相反。注射miR-305-5p mimics和miR-305-5p inhibitor后，与对照组相比，MnCHT3A转录水平分别降低60%和升高166%；MnCHT酶活性分别降低39.53%和升高133%。组织学观察发现，C期的头胸甲表皮为3层结构，由外向内依次为上表皮、外表皮和内表皮(H.E染色)；几丁质荧光染色结果显示，几丁质分布在内、外表皮；扫描电镜结果清晰显示了内、外表皮的板层结构。与对照组相比，miR-305-5p mimics组内表皮的板层厚度增加，呈蓝色荧光的几丁质条带有增厚趋势；而miR-305-5p inhibitor组表皮结构紊乱，几丁质荧光分布不均且部分区域明显减弱。研究表明，miR-305-5p的靶基因为MnCHT3A，在体条件下，miR-305-5p能够靶向抑制MnCHT3A的转录。
为了探索miRNA对日本沼虾几丁质酶3A(Macrobrachium nipponense chitinase 3A, MnCHT3A)基因的调控作用，实验采用生物信息学方法预测并筛选与MnCHT3A靶向结合的miRNA—miR-305-5p；利用qRT-PCR、生物化学以及组织学方法，研究了在体条件下，miR-305-5p对靶基因的调控作用。结果显示，一个蜕皮周期中miR-305-5p与MnCHT3A的表达量呈负相关，前者C期最高、A期最低；而MnCHT3A的表达趋势则相反。注射miR-305-5p mimics和miR-305-5p inhibitor后，与对照组相比，MnCHT3A转录水平分别降低60%和升高166%；MnCHT酶活性分别降低39.53%和升高133%。组织学观察发现，C期的头胸甲表皮为3层结构，由外向内依次为上表皮、外表皮和内表皮(H.E染色)；几丁质荧光染色结果显示，几丁质分布在内、外表皮；扫描电镜结果清晰显示了内、外表皮的板层结构。与对照组相比，miR-305-5p mimics组内表皮的板层厚度增加，呈蓝色荧光的几丁质条带有增厚趋势；而miR-305-5p inhibitor组表皮结构紊乱，几丁质荧光分布不均且部分区域明显减弱。研究表明，miR-305-5p的靶基因为MnCHT3A，在体条件下，miR-305-5p能够靶向抑制MnCHT3A的转录。
2021, 45(11):1899-1908.
DOI: 10.11964/jfc.20200912400
摘要:
通过测定冬凌草甲素对嗜水气单胞菌的最低抑菌浓度(minimum inhibitory concentration, MIC)、最低杀菌浓度(minimum bactericidal concentration, MBC)和对细菌生长的影响，及其对菌体形态、电导率、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)活性、蛋白质和DNA的影响，探究冬凌草甲素对耐药性嗜水气单胞菌的体外抑菌作用及其机制。结果显示，冬凌草甲素对嗜水气单胞菌具有明显抑制作用，MIC为256 μg/mL，MBC为512 μg/mL。当2MIC浓度的冬凌草甲素作用于嗜水气单胞菌CW株8、16 h后，菌体变形，细胞壁和细胞膜分离，细胞质空化。与对照组相比，药物组菌悬液的电导率显著升高，并且在冬凌草甲素作用6 h后达到5.66%。冬凌草甲素作用8 h后嗜水气单胞菌的LDH活性降低了20.8%，可溶性蛋白含量显著降低。DAPI染色结果显示，药物组荧光密度和强度均较对照组弱。DNA外渗量结果显示，较对照组上升了(29.32±1.02) mg/L。研究表明，冬凌草甲素对嗜水气单胞菌具有较强的抗菌作用，主要通过增加细胞膜的通透性，干扰蛋白质代谢进而抑制细菌的生长繁殖。
通过测定冬凌草甲素对嗜水气单胞菌的最低抑菌浓度(minimum inhibitory concentration, MIC)、最低杀菌浓度(minimum bactericidal concentration, MBC)和对细菌生长的影响，及其对菌体形态、电导率、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)活性、蛋白质和DNA的影响，探究冬凌草甲素对耐药性嗜水气单胞菌的体外抑菌作用及其机制。结果显示，冬凌草甲素对嗜水气单胞菌具有明显抑制作用，MIC为256 μg/mL，MBC为512 μg/mL。当2MIC浓度的冬凌草甲素作用于嗜水气单胞菌CW株8、16 h后，菌体变形，细胞壁和细胞膜分离，细胞质空化。与对照组相比，药物组菌悬液的电导率显著升高，并且在冬凌草甲素作用6 h后达到5.66%。冬凌草甲素作用8 h后嗜水气单胞菌的LDH活性降低了20.8%，可溶性蛋白含量显著降低。DAPI染色结果显示，药物组荧光密度和强度均较对照组弱。DNA外渗量结果显示，较对照组上升了(29.32±1.02) mg/L。研究表明，冬凌草甲素对嗜水气单胞菌具有较强的抗菌作用，主要通过增加细胞膜的通透性，干扰蛋白质代谢进而抑制细菌的生长繁殖。
