- 王越;黄晓冬;杨运超;王嘉琦;赵玮;
本文利用南海东北部的潜标资料研究了南海东北部全日非相干内潮的特征。潜标数据的结果表明,在2010年7月下旬和8月上旬,全日非相干内潮的能量显著增强,同时全日内潮的总能量强度达到了预期(相干部分)的两倍;从能量的垂向分布上来看,非相干内潮的能量最大值出现在120 m深度附近。射线追踪模型的结果表明,此次强非相干内潮能量主要来自吕宋海峡的中部,黑潮入侵是导致非相干内潮信号增强的主要原因,全日内潮在吕宋海峡中部生成后向西传播进入南海,而黑潮改变了全日内潮的传播路径,将西向传播的内潮向北折射,导致来自多源地的内潮在潜标处叠加,引起全日非相干内潮能量的增强。本文的结果将有助于加深对非相干内潮的特征的认识和促进对其生成机制的了解。
2021年05期 v.51;No.321 1-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 3555K] [引用频次：4 ] - 刘明嘉;刘福凯;罗义勇;
利用耦合了平板海洋模型的全球气候模式进行了大量的格林函数实验,以探究两极地区对于施加在中低纬度海域的热强迫的气候响应。结果表明,北极地区的气候不仅受到距离较近的北太平洋与北大西洋的影响,远离北极的热带太平洋以及南太平洋也对其气候有显著的影响,南极地区的气候则主要是受到邻近的南大洋的影响。通过经验正交函数法的进一步分析发现,北极响应最显著的区域包括波弗特海(Beaufort Sea)、拉普捷夫海(Laptev Sea)以及北极中心区附近;南极地区的响应主要集中在别林斯高晋海(Bellinsgauzen Sea)区域。另外,利用温度归因法对辐射反馈过程和大气能量输运分解发现,北极地区表面温度的响应主要是受到了反照率反馈以及垂直递减率反馈的影响,而南极地区的响应则主要是反照率反馈发挥了作用。
2021年05期 v.51;No.321 10-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1934K] [引用频次：1 ] - 张天琦;刘平平;吕佳;马岑;黄晓文;张嘉俊;王师;
本研究建立了一种高效、经济的非损伤性扇贝DNA提取方法,在不影响扇贝个体生存状态的前提下,采用擦拭法和室温裂解相结合的方式在20 min内即可获得个体基因组DNA。以虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)、栉孔扇贝(Chlamys farreri)和海湾扇贝(Argopecten irradians)为实验对象,研究了不同擦拭材料(棉签、滤纸)和不同擦拭部位(外套膜、鳃丝、内脏团)的核酸提取效果,评估了本方法在贝类基因分型领域应用的可行性。研究表明,用棉签、滤纸2种材料擦拭扇贝的鳃丝、内脏团或外套膜组织均能获得主带清晰完整的基因组DNA,且不影响扇贝的存活状态。在3种扇贝中采用棉签擦拭法的DNA得率均高于滤纸法,以这2种方式获得的DNA为模板进行SSR和SNP标记分析,能获得均一稳定的扩增条带,SSR标记分型结果准确可靠。本研究建立了简便、快速进行扇贝基因型分析的非损伤性DNA提取方法,为贝类全基因组选育和珍稀贝类资源的种质保护开发提供了新的技术手段。
2021年05期 v.51;No.321 24-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 888K] [引用频次：1 ] - 姜燕;于超勇;徐永江;柳学周;郑炜强;陈佳;刘莹;王滨;史宝;
为研究患病大黄鱼(Larimichthys crocea)消化道中可能的病原微生物,采用高通量测序技术详细分析了健康和患病大黄鱼的胃、幽门盲囊和肠道中微生物群的组成信息和分布特征。研究显示,变形菌门、拟杆菌门和厚壁菌门为健康和患病大黄鱼消化道的优势菌门,且其丰度在两类鱼消化道中差异显著。拟杆菌属和乳杆菌属为健康大黄鱼消化道的主要优势菌属;Aliivibrio和弧菌属则为病鱼消化道的主要优势菌属。患病鱼消化道各部位中Aliivibrio的丰度是健康大黄鱼的1 702.83～10 957.55倍,且差异显著。健康鱼消化道微生物参与的部分代谢通路的基因数目与病鱼样本存在显著差异。大黄鱼消化道菌群和环境菌群相似性分析及主要菌群分布特征显示,饲料中微生物群对消化道菌群的影响相对较大,说明包括饲料在内的环境微生物的卫生质量在健康养殖中的作用非常关键。通过研究推断Aliivibrio和弧菌属为主要病原菌,养殖过程中维持鱼体消化道微生物群的动态平衡对机体健康至关重要,本研究为大黄鱼健康养殖中疾病的定向防控提供了参考。
2021年05期 v.51;No.321 32-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 1881K] [引用频次：7 ] - 王晨儒;安然;梁兴国;
针对靶标自环化滚环扩增(TC-RCA)难以高灵敏度检测的难题,本文探究了扩增过程中靶标环化效率低的原因,并构建了新型动态接头以提高靶标DNA的环化灵敏度。通过采用含有发卡结构的动态接头(18 nt),使接头的两端产生连接活性差异,探讨发卡接头打开与闭合的动态平衡在提高环化灵敏度中的作用。具体研究了发卡动态接头的稳定性和磷酸化对连接及环化效率的影响。研究表明,增加接头两端的连接活性差异可提高环化灵敏度(10~6 copies/μL),从而揭示了TC-RCA灵敏度低的根本原因。由于许多过量的接头同时连接到靶标DNA两端后,靶标无法环化,造成仅有少部分靶标环化为RCA模板,导致极低浓度的靶标无法发生RCA。在此基础上,采用另一种10 nt的短链动态接头,使检测灵敏度提高了两个数量级(达10~4 copies/μL)。本研究为TC-RCA中接头的设计提供了新思路,对双链DNA环化机理的深入研究具有重要意义。
2021年05期 v.51;No.321 41-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1253K] [引用频次：0 ] - 尚孟慧;臧晓南;林娇娇;李瑞;毕莹;徐晓婷;
为了探究藻胆蛋白与高等植物类囊体膜之间的光能传递规律,验证重组藻胆蛋白是否可以与高等植物类囊体膜之间的光能传递,本研究分别提取了重组藻红蛋白、重组藻蓝蛋白以及菠菜和韭菜的类囊体进行混合孵育,然后进行了全波长吸收光谱以及荧光光谱检测。结果显示:混合孵育时间为10～20 min有利于重组藻红蛋白和藻蓝蛋白与类囊体膜结合并进行光能传递,最适混合孵育时间随重组藻胆蛋白和类囊体的种类不同而稍有不同;重组藻红蛋白不能与菠菜或韭菜的类囊体膜直接发生光能传递,但是当体系中添加重组藻蓝蛋白的时候就可以;重组藻蓝蛋白可以与类囊体中的叶绿素a直接进行光能传递,使得叶绿素a的荧光发射峰值显著提升,当藻红蛋白和藻蓝蛋白的比例是1∶2时,光能传递效率较高。本研究为藻胆蛋白在构建新型光合系统中的应用提供实验依据。
2021年05期 v.51;No.321 49-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1804K] [引用频次：2 ] - 郜培怡;李克强;陈衎;梁生康;王修林;
海洋浮游植物群落结构的改变与营养盐结构有关,不同形态氮可能会影响优势种生长从而改变浮游植物群落结构。本文针对莱州湾硅藻向甲藻潜在的种群演替问题,通过船基围隔生态系现场氮加富培养实验,研究NO_3-N、NH_4-N、陆源有机氮(DON_(ts))和藻源有机氮(DON_(ss))对海洋浮游植物群落结构的影响。结果表明,在NO_3-N、NH_4-N和DON_(ts)加富培养条件下,舟形藻(Navicula spp.,优势度60.4%)、丹麦细柱藻(Leptocylindrus danicusm,56.6%)和密连角毛藻(Chaetoceros densus,57.4%)等硅藻是优势种,在DON_(ss)加富培养条件下,春膝沟藻(Gonyaulax verior,60.2%)等甲藻为优势种,说明硅藻主要吸收无机态营养盐成为优势种,而甲藻能够吸收DON成为优势藻。动力学过程分析发现,春膝沟藻(G.verior)等甲藻可以直接吸收利用DON_(ss),而DON_(ts)可能是通过矿化转化为无机氮,再被密连角毛藻(C.densus)等硅藻吸收与利用。本文研究成果,有助于对硅藻向甲藻演替的营养盐动力学控制机制的认识。
2021年05期 v.51;No.321 57-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 2875K] [引用频次：11 ] - 刘静;杨福霞;王俊杰;姚庆祯;
2017年2月～2019年9月在灌河下游采集水样,分析了其中各种形态营养盐的浓度以及月动态变化情况,估算了灌河的营养盐入海通量。结果表明,NO~-_3和NH~+_4是溶解无机氮(DIN)的主要存在形式,其平均值分别为(74.66±45.06)、(83.67±87.22)μmol/L。NO~-_3浓度与欧洲以及国内一些河流相当,NH~+_4浓度显著高于世界上其它河流。PO_4~(3-)的平均浓度为(3.38±2.14)μmol/L,显著高于世界河流的平均水平(0.32μmol/L),与欧洲和北美地区富营养化严重的河流相当。SiO_3~(2-)的平均浓度为(80.27±27.65)μmol/L,同国内及世界上其它河流相比,该含量处于较低水平。不同形态氮、磷浓度存在显著的季节变化,从2017—2019年它们的浓度显著降低,这主要是由于环保督察后大量畜禽养殖场的关闭或迁移使得排放入河的各形态氮、磷大量减少所致;硅浓度的年际变化不大。灌河每年约有0.61×10~4 t的DIN和0.28×10~3 t的PO_4~(3-)进入南黄海,SiO_3~(2-)的年输送通量约为0.60×10~4t。
2021年05期 v.51;No.321 72-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 1479K] [引用频次：2 ] - 童思友;王凯;尹文笋;胡伟;
近年来,混合震源采集技术在海洋勘探中发展迅速,由于其高效的采集方式,以及能够获取高质量的地震数据而受到青睐。对混合震源数据进行有效的混采分离是混合震源采集技术成败的关键,本文结合近年来发展火热的卷积神经网络(CNN)方法并根据地震资料的特点,提出了一种基于神经网络模型的数据驱动混采分离方法。通过制作的两万余个样本的混采数据集进行训练,获得混采分离模型,通过测试集的试验以及与常规混采分离方法进行对比,结果表明本文采用的CNN混采分离方法具有较高的分离精度,且效率很高。
2021年05期 v.51;No.321 81-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1479K] [引用频次：9 ] - 单华瑶;高阳;姚小红;
基于SO_2和PM_(2.5)的小时观测数据,本研究发现青岛市2014—2018年采暖期间SO_2和PM_(2.5)平均浓度呈现下降的趋势,但是高浓度PM_(2.5)在不同年份偏移明显,尤其是2015年高浓度PM_(2.5)显著高于其它年份。为阐明这一时期高浓度PM_(2.5)的物理化学过程,利用区域气象化学模式Weather Research and Forecasting-Community Multiscale Air Quality Model(WRF-CMAQ)对2015年12月～2016年1月的PM_(2.5)累积和清除的物理化学过程分析,发现浓度累积主要受源排放、气溶胶过程和垂直对流过程影响,清除的主要控制过程为垂向扩散和水平对流。同时,对2015年12月29～31日和2016年1月15～17日两次高浓度PM_(2.5)污染事件的分析发现,PM_(2.5)的主要成分为二次无机离子(SNA)和有机气溶胶(OA),其中SNA占比44%,OA占近30%。SNA主要由气溶胶反应过程、垂直和水平对流过程控制,OA主要受垂直和水平对流过程影响。本研究揭示的影响PM_(2.5)组分的不同物理化学过程,一方面利于污染减排政策更有针对性的制定;另一方面从模式开发的角度,改进PM_(2.5)高比例组分,如SNA和OA的模拟能力,对于PM_(2.5)生消的机制解析具有重要意义。
2021年05期 v.51;No.321 88-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 2162K] [引用频次：3 ] - 吴春晗;白洁;赵阳国;任朝萌;陈琳;孙鹏飞;李岿然;
本文通过分析在不同浓度普通氧化锌(ZnO)、硫酸锌(ZnSO_4)及纳米氧化锌(ZnO-NPs)胁迫下1株筛自胶州湾的好氧反硝化菌Zobellella sp. B307生长量和反硝化能力的变化,比较研究了不同类型Zn对该菌株生长及脱氮功能的影响。结果表明,ZnO-NPs对该菌株的生长有明显的持续抑制作用,显著降低其最大生长量,并对其脱氮功能产生持续抑制;ZnSO_4对菌株生长及脱氮功能前期抑制作用较强,后期抑制效应逐渐减弱;普通ZnO对菌株生长及脱氮功能并不产生显著影响。3种类型锌对该菌株的功能抑制表现为ZnO-NPs抑制作用最强,其次是ZnSO_4,普通ZnO的抑制相对较弱,产生影响差异的主要原因与这三种类型Zn化合物作用机制的不同有关。研究结果可为深入探讨不同类型的Zn污染对近海沉积物氮素循环产生的潜在影响提供依据。
2021年05期 v.51;No.321 96-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1165K] [引用频次：1 ] - 宋琦;杨俊杰;孙涛;李飞;杨宁晔;
利用砂土中扩底抗拔桩的模型试验,研究从开始加载到破坏时扩底抗拔桩地基动态变形全过程的承载特性。试验结果表明:半模试验得到的极限荷载和破坏面均略小于全模试验结果,采用半模试验测量地基变形过程与破坏模式有明显优势,用半模试验代替全模试验是可行的;随着桩顶荷载的增加,扩大头上方的土体由压缩变形逐渐发展为局部的压缩—剪切破坏;扩大头对其上部的桩侧摩阻力有增强作用,对其下部的桩侧摩阻力有削弱作用;扩大头在工作荷载、极限荷载和破坏荷载作用时分担的荷载比例为15%～20%。
2021年05期 v.51;No.321 105-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 1776K] [引用频次：7 ] - 顾洪禄;郭海燕;刘震;
基于柔性杆理论和尾流振子模型计算陡波形立管的涡激振动响应;综合使用S-N曲线法、雨流计数法、Palmgren-Miner线性累积疲劳理论对立管涡激振动导致的疲劳损伤进行计算分析。并以MATLAB为平台编写相应计算程序,将本文计算得到的静力分析结果、固有频率和疲劳损伤分别与专业海工计算软件OrcaFlex和已发表文献进行对比验证。进一步对陡波形立管在涡激振动下的疲劳损伤进行参数敏感性分析,结果表明:浮子段长度、浮力因子、弹性模量、海流速度、波浪高度对陡波形立管疲劳损伤均有较大影响,有望为陡波形立管的实际工程设计提供参考。
2021年05期 v.51;No.321 113-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 1399K] [引用频次：10 ] - 沈园;赵士成;于永河;马晓平;肖芽;李文东;顾永建;
水下量子密钥分配对保障水下通信安全具有十分重要的意义。本文研究不同温度或盐度的海水对光传输以及水下量子密钥分配的影响。本文在有限的范围内改变水槽中水的温度或盐度,在温盐均匀和有温盐差的海水信道中对出射光进行偏振测试,并进行了基于偏振编码的BB84协议水下量子密钥分配实验研究。研究表明:偏振光经过温盐均匀或有温盐差的模拟海水后其偏振态几乎不发生变化;在温盐均匀的海水中,温度或盐度的变化几乎不改变误码率,但在温盐不均匀的海水中,误码率随温盐差的增大呈增加趋势。
2021年05期 v.51;No.321 122-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 1309K] [引用频次：0 ]