- 许安迪;陈学恩;
本文基于长度为18.61年(1992-10-03～2011-04-29)的TOPEX/Poseidon,Jason-1及Jason-2卫星高度计沿轨数据,选择全球海域48 943个计算点进行调和分析,提取了四大分潮(M_2,S_2,K_1,O_1)的潮汐调和常数。与分布在不同水深下的162个验潮站分析结果对比,四大分潮的矢量均方根误差在水深超过200 m时分别为5.28,4.17,2.41和1.17 cm,表明分析结果真实可信。同时,全球潮汐模式TPXO9.1输出结果也佐证了卫星高度计数据所得同潮图的准确性。在此基础上探究了在18.61年跨度上全球海洋的潮汐特征的变化,对该18.61年中最初2.97年(1992-10-03～1995-09-18)和最末2.97年(2008-05-13～2011-04-29)的资料调和分析并对比M_2分潮的结果,发现全球大部分海域振幅和迟角变化不大;振幅变化在中国近海可达10 cm,迟角变化大多分布在无潮点附近,日本海周边海域及泰国湾北侧则有30°左右的变化。
2021年01期 v.51;No.317 1-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1913K] [引用频次：5 ] - 解晗;郑小童;龙上敏;
本文利用GFDL CM2.1模拟的1%CO_2增长理想试验结果,分析了在全球变暖背景下赤道太平洋温跃层深度的快慢两个时间尺度的变化特征。研究表明:在CO_2浓度快速增加的阶段,赤道太平洋上层海洋层结增强,温跃层深度快速变浅(该阶段称为"快速变化阶段")且存在空间上的不均匀:在赤道中西太平洋(160°E～160°W之间)变浅最明显(约20 m),在赤道东太平洋(160°W向东)其变浅程度越来越小;在CO_2浓度达到稳定的阶段,赤道太平洋温跃层深度呈现缓慢变化阶段。研究发现,温跃层快速变化的空间不均匀是因为在赤道中太平洋和东太平洋温跃层快速变化的机制不同:在赤道中太平洋背景东风加强,上层层结与上升流的都加强有利于抬升温跃层,而在赤道东太平洋背景东风减弱,导致上升流减弱不利于温跃层变浅;上升流变化的作用部分抵消了上层层结加强对温跃层变浅的作用,故温跃层变浅要小于160°W以西。在赤道以外海区(南北纬3°～7°),海洋层结减弱和垂直流速变化分别加深和抬升温跃层,导致此处温跃层变浅不明显。而在CO_2浓度达到稳定后的140年,即温跃层缓慢变化阶段,海洋层结缓慢加强,温跃层变化幅度远小于快过程。
2021年01期 v.51;No.317 9-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 1781K] [引用频次：0 ] - 韩萃;魏发奕;李丽;董双林;高勤峰;
为研究虹鳟(Oncorhynchus mykiss)体内土腥味物质的分布规律及其与养殖水质的关系,本文比较了不同规格虹鳟以及虹鳟不同组织中的二甲基异茨醇(2-methylisoborneol,MIB)和土臭素(Geosmin,GSM)含量;比较了养殖虹鳟、大西洋鲑(Salmo salar)和银鲑(O.kisutch)体内的MIB和GSM含量及其养殖环境的水质情况,分析了鱼体内MIB和GSM含量与水质的相关性。研究表明,虹鳟背肌中MIB和GSM含量随鱼体规格增大而升高;虹鳟肝脏中MIB和GSM含量显著高于背肌和鱼皮(P<0.05),鱼皮中MIB和GSM含量最低。相关性分析显示,鱼体内MIB含量与水温、pH呈显著正相关(P<0.05),GSM含量与氨氮、溶解性活性磷及总磷显著正相关(P<0.05)。研究结果表明,虹鳟体内土腥味物质的分布因鱼体规格和组织不同而异,鱼体内的土腥味物质与水质有关。
2021年01期 v.51;No.317 23-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 807K] [引用频次：12 ] - 王晓艳;马季;王际英;李宝山;黄炳山;郝甜甜;王成强;宋志东;李培玉;孙永智;
为研究高植物蛋白饲料中添加鱼溶浆粉对珍珠龙胆石斑鱼(Epinephelus fuscoguttatus♀×E.lanceolatu■)幼鱼的生长性能、体组成、血清生化指标、非特异性免疫及肠道组织结构的影响。以(23.72±0.09) g的珍珠龙胆石斑鱼幼鱼为研究对象,添加60%白鱼粉为对照组(DF),用30%大豆浓缩蛋白替代饲料中30%的白鱼粉,并添加0、2.5%、5%、7.5%和10%的鱼溶浆粉(分别命名为D0、D2.5、D5、D7.5和D10),配制了6组等氮等能的实验饲料,进行为期8周的养殖实验。实验表明:添加5%以上鱼溶浆粉幼鱼的增重率、特定生长率、肝体比和脏体比与DF组差异不显著(P>0.05);添加鱼溶浆粉组的全鱼粗蛋白均显著高于DF组及D0组(P<0.05),其它体成分及背肌氨基酸组成均无显著差异(P>0.05);添加鱼溶浆粉对血清总蛋白、甘油三酯、胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇含量和谷丙转氨酶、谷草转氨酶活性影响显著(P<0.05);添加鱼溶浆粉可显著提高血清总抗氧化能力和总超氧化物歧化酶活性并降低丙二醛含量(P<0.05);添加5%以上鱼溶浆粉,肠道皱襞数目与DF组无显著差异(P>0.05),D0组皱襞高度显著低于其它各组(P<0.05),肌层厚度受不同饲料影响不显著(P>0.05)。研究结果表明,在本实验条件下,高植物蛋白饲料中添加5%以上的鱼溶浆粉能达到与30%的鱼粉相同的饲喂效果。
2021年01期 v.51;No.317 31-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 942K] [引用频次：9 ] - 王梦娅;金超凡;张奉燕;黄可佳;贺艳;
鱼类肌肉占体重的40%～60%,不同于哺乳动物仅有肌纤维增大的肌肉生长模式,大部分鱼类肌肉呈现兼有肌纤维增生(Hyperplasia)和肥大(Hypertrophy)的生长模式,且在不同阶段,肌纤维肥大与增生对肌肉生长的贡献存在差异。对于许氏平鲉(Sebastes schlegelii)等大型经济鱼类,肌肉生长是其生长性状的核心,但目前对其肌肉生长规律的研究不多。本研究通过组织切片染色与统计学分析相结合的方法,研究许氏平鲉不同发育时期肌肉的生长发育特征。结果表明,在出生后30～100 d期间,随着日龄的推移,许氏平鲉的肌纤维数目、直径以及横截面积均呈现显著增加的趋势,肌肉生长主要依赖于肌纤维的肥大生长。对1～4龄的许氏平鲉肌纤维生长的研究中,作者观察到在不同年龄的许氏平鲉白肌中存在"马赛克"增生现象,且随着年龄的推移,新生纤维(直径<20μm)所占肌纤维比例逐渐降低。这表明许氏平鲉的肌肉具有无限生长的能力,但此能力因年龄的增长而逐渐减弱。本研究结果为研究重要经济鱼类肌肉无限生长的分子调控机制提供了组织学资料。
2021年01期 v.51;No.317 44-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1825K] [引用频次：10 ] - 曹逸飞;李小姣;曲伟华;茅云翔;杜国英;
本研究以经济红藻条斑紫菜(Pyropia yezoensis)为研究对象,应用激光显微切割技术(Laser Microdissection,LMD)分离不同时期、不同部位、不同组织紫菜叶状体细胞团。统计细胞团中成活细胞比例,测定成活率,并应用叶绿素荧光成像法测定成活细胞光合活性,建立适合不同类型细胞的激光显微切割流程。结果表明:(1)整个切割流程需要在30 min内完成,不同材料成活率由高到低为:精子囊、成熟紫菜顶部、紫菜幼苗基部、成熟紫菜基部、幼苗顶基部,同株紫菜相同区域的中央与边缘细胞切割后成活率相近;(2)显微切割获得的紫菜细胞团的各项叶绿素荧光参数中,最大光量子传递效率F_v/F_m、实际光量子传递效率Y(Ⅱ)、光化学淬灭qP下降、非光化学淬灭qN上升,其中F_v/F_m、Y(Ⅱ)变动均高于其他参数,可作为指示切割细胞团光合能力的敏感指标;(3)不同时期紫菜适用的切割技术不同:成熟条斑紫菜在10、20、63倍镜下切割的直径100～300μm细胞团,幼苗在6.3、10、20倍镜下切割的直径150～300μm细胞团,成活率高且具有较高的光合活性。本研究针对条斑紫菜不同材料摸索形成适宜的切割技术参数,最少可从100μm直径细胞团(约20细胞)中获取1～6个成活细胞,为细胞的精确分离提供了新的技术手段。
2021年01期 v.51;No.317 51-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1147K] [引用频次：2 ] - 赵广健;翟德设;于日磊;李以诺;李俪;徐锡明;初燕燕;
本文从苦木注射液中寻找抗新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的化合物组分,为抗病毒新药的研发提供理论依据。通过文献检索,寻找抗SARS-CoV-2的相关靶点;通过分子对接和结合自由能计算,预测苦木注射液的主要化合物分子与7个冠状病毒靶点的结合模式。结果表明研究的28个苦木注射液组分中,有5个可能具有抗新冠病毒作用。苦木注射液可能具有抗新型冠状病毒的活性,其中的5个组分有希望被进一步开发为抗新型冠状病毒药物。
2021年01期 v.51;No.317 70-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 905K] [引用频次：1 ] - 李戈辉;吴玮;邸铭洋;王长城;杨桂朋;丁海兵;
聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)是分离、纯化蛋白质的常用技术。传统的基于Laemmli方法(Laemmli胶)制备的十二烷基磺酸钠聚丙烯酰胺电泳胶(SDS-PAGE)能够基于蛋白质分子量的不同分离蛋白质,蛋白质分离性能良好,但存在电泳时间长、保质期短等缺点,其应用有一定的局限性。本研究用三异丙醇胺、三乙醇胺等成分代替Laemmli胶中的三羟甲基氨基甲烷的盐酸盐(Tris-HCl)作为缓冲物质,获得I型和II型两种新型电泳胶。电泳实验的结果表明这两种新型电泳胶保持了Laemmli电泳胶优良的蛋白质分离性能,并能够耐受更高的电压,具有更快的电泳速度。加速寿命实验的结果表明这两种新型电泳胶具有比Laemmli胶和现在流行的商业预制胶更长的保质期。新型I电泳胶比新型II电泳胶分离性能更好,保质期更长,在37℃可储存15天,相当于在4℃的保质期15个月。
2021年01期 v.51;No.317 76-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1047K] [引用频次：2 ] - 戚乐华;刘保华;阚光明;
不同粗糙散射理论由于均采用了一定的近似方法,只在特定条件下才具有较好的预测准确性。本文采用PM海浪谱模型,利用积分方程法研究了几种常用粗糙散射理论对海面中频1～20 kHz后向声散射的有效性。仿真结果表明,中频频段相干散射一般远低于非相干散射,平均低约20 dB。四阶小粗糙微扰近似和小斜率近似的预测准确性最好,在频率15 kHz风速小于10 m/s的情况下,24°以上中高掠射角范围的小斜率近似和9°～64°掠射角范围的四阶小粗糙微扰近似的预测误差不超过2 dB。二阶小粗糙微扰近似整体预测精度偏低,特别是在小于20°的小掠射角和大于60°的大掠射角范围。掠射角80°以上的近垂直入射时,小粗糙微扰理论的预测结果偏高,相反Kirchhoff近似只在近垂直入射时才具有较好的准确性,中小掠射角的预测结果偏高。海上测量结果也验证了上述结论。
2021年01期 v.51;No.317 94-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 2121K] [引用频次：3 ] - 李博涵;李岿然;戎慧敏;相壮壮;白洁;赵阳国;
研究了粉末活性炭(Powdered Activated Carbon,PAC)投加对厌氧/好氧-移动床-动态膜组合生物膜反应器(A/O-MB-DMBR)处理海水养殖废水工艺中的膜污染控制过程与作用机制。结果表明:投加PAC使反应器中生物膜胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances,EPS)的含量下降45.5 mg·g~(-1),最高增长速率降低62.47%;同时PAC还可使悬浮物粒径增大,有效的控制EPS的积累和膜污染。PAC投加前,反应器在运行16 d时膜通量即降到0.4 L·(m~2·h)~(-1),而投加后,运行32 d后膜通量仍保持在9 L·(m~2·h)~(-1),反应器运行周期显著延长。微生物群落分析发现,PAC投加可促进动态膜微生物群落多样性以及物种丰富度,与污泥絮体水解及脱氮相关的拟杆菌门和浮霉菌门相对丰度显著增加,亮发菌属、黄单胞菌属等与EPS产生有关的变形菌丰度显著降低。可见,PAC通过改变反应器生物膜的微生物群落结构、降低EPS含量等过程控制膜污染进程,并最终延长了反应器的运行周期。
2021年01期 v.51;No.317 103-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 1745K] [引用频次：6 ] - 常宗瑜;于振江;郑中强;冯展霞;张嘉坤;孙秀军;王攀峰;
波浪可以为海上航行器提供运动的能量,实现长时间、大范围的机动运动。一般认为波浪能驱动推进机构的水翼的摆角对推进性能有显著影响。本文提出了一种确定波浪驱动机构最优水翼倾角的方法。基于绝对坐标系和Kane方程建立了通用波浪驱动推进机构的动力学模型,确定了模型中波浪产生的推进力组成,采用"机构冻结"的方法,计算了任意时刻水翼的最优转角,分析该角度与推进机构瞬时速度的关系。该研究对于改进推进机构的设计、合理规划水翼摆动规律具有借鉴意义。
2021年01期 v.51;No.317 111-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 1255K] [引用频次：6 ] - 邰伟鹏;李浩;张炳良;王春;
针对现阶段中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)防伪技术准确性差和可靠性低的问题,本文提出一种基于图像匹配的蟹背壳特征识别算法。首先,分割出具有唯一性的中华绒螯蟹背壳图像,用SURF算法提取特征点,然后使用双向FLANN算法与数据库中保存的特征点匹配,以匹配点与最近欧式距离和次近欧式距离匹配点的位置关系作为误匹配检测的依据,采用正确匹配对的占比验证其相似度,以此实现河蟹单体的识别。研究表明,在近似的拍摄条件下,两幅属于同一只蟹的背壳图像相似度可达到0.7以上,而属于不同蟹的背壳图像的相似度则偏低。本研究方法可有效解决目前使用绑在螯足上的二维码或条形码等标识物作为中华绒螯蟹商品蟹溯源及其防伪技术准确性和可靠性差的问题,为商品蟹的单体识别与精准溯源提供一项技术手段。
2021年01期 v.51;No.317 138-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 1329K] [引用频次：5 ]
- 艾庆辉;陈梦然;陈秋池;麦康森;
脂肪组织是机体内储存脂肪的核心部位,其功能出现异常会导致生物体生理紊乱。近年来研究发现,Seipin在调控脂肪分化和脂滴(Lipid droplets, LDs)形成中发挥着重要作用,Seipin基因突变会导致严重的脂肪储存障碍。目前,Seipin调控动物脂肪储存的研究多在人类和小鼠等模型中开展,鱼类Seipin相关研究较少。本文介绍了Seipin基因的分布与结构,从脂肪分化和LDs形态两方面探讨了Seipin在脂质储存中的作用及调控机制,并提出了系统研究鱼类Seipin的必要性和开展鱼类Seipin机制研究的方向,旨在进一步理解Seipin调控脂肪储存的分子机理,为寻找脂肪异常沉积的缓解策略奠定基础。
2021年01期 v.51;No.317 17-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 617K] [引用频次：1 ] - 韩力挥;张伟;罗泉;梁雅静;吕雪峰;
蓝细菌是一类能进行光合作用的原核微生物,其分布广泛,环境适应力强。在盐胁迫环境下,蓝细菌能迅速合成小分子相容性物质,如甘油葡糖苷、蔗糖、海藻糖等,用以抵抗外界的高盐逆境。由于这些相容物在功能食品、美容保湿、发酵原料供给等方面展现出良好的应用潜力,近年来,利用基因工程技术提高蓝细菌相容性物质的合成能力受到业界的关注,多种相容性物质在蓝细菌中的合成效率已获得大幅提高。然而,人们对蓝细菌中相容性物质积累调控机制的认识还十分有限,这制约着相关技术的进一步发展。本文对当前蓝细菌应对盐胁迫迅速积累相容性物质的调控机制进行了综述,分别从关键基因的表达(包括转录、翻译)和关键酶的酶学活性两个层面,对相关研究进展进行了总结,并对蓝细菌相容物光驱合成技术的发展方向进行了展望。
2021年01期 v.51;No.317 59-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1427K] [引用频次：5 ] - 崔廷伟;张杰;马毅;刘荣杰;肖艳芳;陈晓英;韦云宏;秦平;牟冰;
卫星水色遥感是研究北冰洋海洋生态系统及其气候变化响应的重要技术手段。本文从北冰洋卫星水色遥感产品的时空覆盖及其制约因素分析入手,通过剖析北冰洋遥感反射率、叶绿素a浓度、初级生产力等卫星关键水色产品的定量化水平及不确定性来源,凝练了未来需突破的若干关键技术。(1)7～8月是一年之中北冰洋卫星水色遥感产品空间覆盖率最高的时段(约为56%～62%),而每年10月至来年3月则不足20%,海冰覆盖(9月影响最小)、云雾干扰(4～8月影响最为严重)、低光照(9月至来年3月影响最为严重)是主要的制约因素,多星融合可在一定程度上提高水色产品的空间覆盖率。(2)4～6月是北冰洋卫星遥感反射率产品精度最高的时段,高质量数据的占比可达82%,其次为1～3月和7～9月(75%),10～12月最低(57%);基于半分析算法的溶解有机物浓度卫星遥感反演精度较高(误差约为12%),而卫星标准叶绿素a浓度产品则存在低值区高估、高值区低估的问题(相对误差为82%～112%);初级生产力遥感产品存在明显不确定性,叶绿素a浓度及其垂向分布、藻类光合作用参数等是主要的不确定性来源。(3)提升北冰洋水色遥感观测能力需突破以下关键科学技术问题:(1)高纬度海域卫星水色遥感资料的高精度处理方法;(2)基于北冰洋水体光学特性的高精度区域性水色反演模型;(3)多星协同的北冰洋水色观测技术;(4)协同卫星遥感与无人移动观测的北冰洋环境监测技术;(5)北冰洋海洋光学性质的参数化模型构建。
2021年01期 v.51;No.317 125-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 4891K] [引用频次：2 ]