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期刊信息/Journal information
海洋与湖沼
海洋与湖沼

相建海

双月刊

0029-814X

liuxiujuan@qdio.ac.cn

0532-82898753

266071

青岛市南海路7号

海洋与湖沼/Journal Oceanologia et Limnologia SinicaCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本学报系海洋与湖沼科技领域最早、最有影响的综合性学术刊物。以报道基础研究、应用基础研究论文为主的刊物。论文涉及水圈范围内的物理、化学、地质、生物及其分支学科的研究报告、简报（阶段性研究成果）、学术争鸣及研究综述等。学报连续5年入围被引频次最高的中国科技期刊百名榜的第34名。学报被国际六大检索系统中的五大系统所收录，如SA、CA、JICST、PЖ、SCI。2000年荣获中国科学院优秀期刊一等奖和山东省科技期刊质量评估优秀级。
正式出版
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    基于红(R)绿(G)蓝(B)三波段的典型港湾透明度反演研究

    朱元励毛铭郭然杜萍...
    651-659页
    查看更多>>摘要：基于卫星遥感的透明度(Secchi depth,SD)反演方法已经在大洋、近海、湖泊等不同水体开展了广泛应用.富营养化河口港湾等水体具有水域面积小且受陆地影响大等特点,并且在此类水体开展环境监测具有时效性要求.受时间空间分辨率以及云层覆盖、大气校正等影响,基于卫星遥感方法在河口港湾等小水域进行透明度反演会受到一定的应用限制,因此在此类特征水体建立一种高效便捷的透明度反演方法作为卫星遥感方法的有益补充就十分迫切.本研究尝试通过无人机和智能手机应用程序HydroColor APP搭载的普通光学相机构建基于红(red,R)绿(green,G)蓝(blue,B)三波段的象山港透明度反演方法.结果表明,无人机和HydroColor的红蓝波段比值(R/B)和红绿波段比值(R/G)与透明度具有显著负相关,相关系数R为-0.88～-0.93(n=16,P＜0.001).根据相关性分析结果构建透明度反演模型并基于独立数据库对模型进行精度评估.结果显示,(1)指数反演模型要优于线性经验模型,(2)基于R/G反演模型要优于R/B模型,(3)HydroColor反演模型要优于无人机反演模型.通过以上结果分别构建基于无人机DJI-R/G和HydroColor-R/G最优透明度指数反演模型.DJI-R/G模型平均相对误差和均方根误差为29％和0.3 m,HydroColor-R/G模型为21.9％和0.27 m.以上结果表明,通过无人机和手机获取RGB信息均可用于对象山港透明度进行反演.该方法的建立为快速便捷开展河流港湾等水体的水质监测和赤潮防控提供了新的技术支持.

    透明度红绿蓝(redgreenblue,RGB)遥感反演无人机手机APP象山港

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    基于Ecopath模型的硬壳蛤多元混养系统养殖容量评估

    奉杰徐江玲赵小龙袁超...
    660-674页
    查看更多>>摘要：为优化硬壳蛤多元混养系统养殖模式,提高硬壳蛤池塘养殖技术水平,以硬壳蛤(Mercenaria mercenaria)-三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)-凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)混养池塘生态系统为研究对象,利用Ecopath模型构建了由12个生物功能组组成的能量流动模型,并基于能流模型评价了生态系统中硬壳蛤养殖容量.研究表明,该生态系统中硬壳蛤生物量最高(134.99 g/m2),其次是凡纳滨对虾(62.56 g/m2);底栖动物营养级最高(2.65).由于生态系统中第Ⅱ、Ⅲ营养级间能流传递效率较低(5.20％),系统绝大部分能量流通量(98.37％)位于第Ⅰ、Ⅱ营养级;系统连接指数和杂食指数分别为0.37和0.05,表明生态系统食物网结构简单;系统总初级生产力/总呼吸量比值为2.13,系统净生产力为每30天715.18 g/m2,表明生态系统以 自养为主.研究期间人工饵料投入量占初级生产力的71.60％,大量饵料投入使生态系统食物网以碎屑食物链为主;从生态系统能流平衡的角度评估硬壳蛤养殖容量,发现该系统中以硬壳蛤个体总湿重计的生态容量和生产容量分别为:854.46 g/m2和1441.47 g/m2.基于该系统中硬壳蛤生态、生产容量获取的硬壳蛤最大放养密度分别为73 ind./m2和123 ind./m2.由于Ecopath模型无法模拟生态系统无机环境因子对养殖容量的限制作用,在开展基于Ecopath模型的养殖容量评估结果应用时应保持谨慎.养殖期间水体、底质环境保持在养殖生物适宜范围是Ecopath模型评估结果可靠的一个重要前提.

    硬壳蛤养殖容量Ecopath能量流动混养

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    一种鸡粪来源溶解有机氮在天然海水中不同降解阶段生物可利用性及其组分结构特征

    曾翠李克强张现盛赵婧...
    675-690页
    查看更多>>摘要：陆源溶解有机氮(DON)是近海环境中的重要氮来源,对海洋生态系统的影响与 自身生物可利用性、组分和结构有关.如何表征DON在天然海水老化过程中不断变化的生物可利用性及其结构特征是难点.以畜禽养殖鸡粪作为DON来源,通过1年的天然海水自然降解实验,测定和表征了不同降解阶段DON的理化参数和光谱特征.结果表明,按培养时间划分的生物可利用组分(BDON)中,易利用组分(LBDON,0～12 d)、半易利用组分(HLBDON,12～80 d)和难利用组分(RBDON,80～365 d)占比分别为51.41％、31.79％和2.63％.其中,LBDON和HLBDON主要是三维荧光色氨酸T组分和土壤富里酸D组分,结构上主要是胺基官能团;RBDON主要是可见光富里酸C1组分,主要包括胺基、羟基、芳基和羧基/酯基等官能团;而惰性组分(RDON)主要是三维荧光紫外区富里酸A组分和类腐殖酸E组分,结构上主要包括炔基、芳基和羧基/酯基等.RDON较BDON在芳香性、疏水性和腐殖化指数上均显著升高,分别升高了 89.8％、86.5％和39.2％.研究结果有助于深入理解海洋中陆源DON的生物可利用性及其生态效应.

    溶解有机氮(DON)生物可利用性组分结构特征陆源莱州湾

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    基于光合突变池的雨生红球藻优异性状藻株挖掘

    高歌姜思方鲲鹏卞瑶...
    691-699页
    查看更多>>摘要：雨生红球藻(Haematococcus pluvialis Flotow)是天然虾青素的主要来源,其高成本、低效率的规模化生产难以满足市场需求.建立快速获得优质突变株的筛选策略有助于提高雨生红球藻的种质资源开发效率,获得虾青素高富集的优质藻株.以雨生红球藻NIES-144为出发藻株,通过甲基磺酸乙酯(ethyl methylsufone,EMS)诱变和高光处理获得光合突变池.以叶绿素荧光参数为检测指标能够快速筛选出生长速率和虾青素积累能力发生变化的突变藻株.结果显示,从该光合突变池中随机选取11株藻株的增殖能力和虾青素积累能力均与原始对照株存在不同程度的差异,45％的突变株在增殖能力和虾青素积累能力方面显著优于对照株.该结果表明雨生红球藻的光化学活性与增殖和其虾青素积累能力之间存在着紧密的联系,证实基于光合突变池挖掘优异性状雨生红球藻的策略具有可行性,为微藻优良藻株的获取提供新思路.

    雨生红球藻虾青素突变株筛选高光胁迫叶绿素荧光参数

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    入侵红藻真江蓠(Gracilaria vermiculophylla)和非入侵红藻绳状龙须菜(Gracilariopsis chorda)的比较转录组研究

    马萌向锦茜薛开学王高歌...
    700-711页
    查看更多>>摘要：红藻真江蓠(Gracilaria vermiculophylla)是西北太平洋地区特有种,但在过去100年间它借助海运(太平洋牡蛎养殖)快速入侵到北美、欧洲和地中海等沿海栖息地,对当地的生物多样性、海洋环境和生态系统等造成重大影响.为从分子水平初步了解真江蓠成功入侵的潜在机制,文章对其入侵起源地——日本北部的真江蓠及非入侵种——绳状龙须菜(Gracilariopsis chorda)进行了同质园实验(common garden experiment)处理后的比较转录组研究,以探究该地区入侵属性不同的两种红藻间的基因表达差异.结果表明,真江蓠和绳状龙须菜共有基因序列集(Universal Gene,unigene)主要集中在核糖体、嘌呤和嘧 啶代谢等通路.其中,在真江蓠中光系统Ⅱ反应中心蛋白D1(photosystem Ⅱ reaction center protein D1)、细胞色素 P450 单加氧酶(cytochrome P450 monooxygenase)和核酮糖 1,5 二磷酸羧化酶大亚基(Ribulose bisphosphate carboxylase large subunit,rbcL)等基因的表达量显著上调,而逆转录转座子蛋白(retrotransposon protein)、细胞壁相关的水解酶(cell wall-associated hydrolase)和金属离子转运蛋白Nramp5的表达既上调也下调.与光合作用过程相关基因的大量表达可能有助于真江蓠应对逆境胁迫,特别是光系统Ⅱ D1反应中心蛋白表达量升高可能有助于藻体修复光系统Ⅱ复合体,从而制造更多的有机物以备藻体生长所需.而金属离子转运蛋白Nramp5等的上调和下调则表明江蓠等红藻可能通过某些基因表达量的增减对不同的环境变动作出响应.总体而言,代谢过程中的资源再分配很可能是驱动真江蓠适应和耐受新的生境的主要分子机制.

    海藻入侵环境适应光合作用转录调控资源再分配

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    海山不同水层的八放珊瑚多样性分布格局及驱动因素研究

    王婷婷韦杰鸿徐雨窦方坤...
    712-725页
    查看更多>>摘要：海山是深海生物多样性的集聚地,而八放珊瑚是其中多样性高且占优势的类群,是海山脆弱海洋生态系统的指标类群,但迄今对其在全球海山的分布格局及驱动因素尚未报道.研究整理分析了全球341座海山的24 352条八放珊瑚记录,探讨了八放珊瑚在200～1 000m和1 000 m以深的分布格局及驱动因素.研究表明,200～1 000m水层八放珊瑚属级记录最多的网格分布在夏威夷群岛海域,1 000m以深为夏威夷群岛海域和西北大西洋.使用层级聚类分析海山群落相似性与Infomap Bioregions网络分析,可将200～1 000 m的八放珊瑚划分为9个生物地理区,且阿拉斯加-加利福尼亚州海域、夏威夷群岛海域与热带太平洋海域分区明显;1 000 m以深的水层可划分为11个生物地理区,加利福尼亚海域、太平洋中部与东南海域分区明显.Mantel test分析显示200～1 000 m水层温度与生物地理区内的生物组成差异显著相关,层级聚类和网络分析显示溶解氧含量和流速亦为显著因子.通过T检验和Wilcoxon秩和检验分析表明200～1 000 m和1 000 m以深的部分八放珊瑚属对温度、溶解氧含量、盐度及流速等特定环境因子存在显著偏好,这可能是导致不同生物地理区八放珊瑚组成差异的重要原因.

    生物地理区层级聚类网络分析生物多样性热点大数据

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    三种角孔珊瑚的形态学鉴定及辅助特征分析

    沈城黄文靖陈庆鑫刘丽...
    726-735页
    查看更多>>摘要：由于传统形态学鉴定参考资料不足,近缘种在分子分类学地位上接近,使角孔珊瑚属常发生同种异名、异种同名的现象.因此,为了准确区分团块角孔珊瑚Goniopora lobata(Milne Edwards,1860)、扁平角孔珊瑚 Goniopora planulata(Ehrenberg,1834)、诺福克角孔珊瑚 Goniopora norfolkensis(Veron et al,1982)三种近缘种,利用电子显微镜、正置荧光显微镜、倒置荧光显微镜对三种角孔珊瑚宏观形态特征及辅助特征进行连续观察,记录其宏观结构特征、微观骨骼形态、细胞结构特征、刺丝囊形态.二代测序技术分析虫黄藻共生系群种类、qPCR测定荧光蛋白基因的表达量.结果表明:(1)团块角孔珊瑚杯直径为(3.32±0.06)mm,隔片数量为(21.71±2.36)个;扁平角孔珊瑚杯直径为(4.80±0.4)mm,隔片数量为(21.10±1.8)个;诺福克角孔珊瑚杯直径为(3.20±0.63)mm,隔片数量为(14.00±2.81)个.(2)团块、扁平、诺福克角孔珊瑚隔片刺形状分别为匀称、平缓、弯曲稀疏;诺福克角孔珊瑚隔片刺数量最多,扁平角孔珊瑚最少;诺福克角孔珊瑚隔片刺无颗粒.(3)刺丝囊囊长、刺长长度从大到小依次为:扁平角孔珊瑚、诺福克角孔珊瑚、团块角孔珊瑚;囊宽三者无明显差异.三种珊瑚共生虫黄藻系群组成无明显差别.团块角孔珊瑚的绿色荧光基因表达量显著高于另外两种珊瑚,紫蓝非荧光色蛋白基因表达量显著低于另外两种珊瑚.研究表明三种角孔珊瑚骨骼微观结构是角孔珊瑚属内物种鉴定的重要特征,而刺丝囊形态和荧光蛋白表达量可作为辅助的鉴别依据.

    团块角孔珊瑚扁平角孔珊瑚诺福克角孔珊瑚形态鉴定虫黄藻荧光蛋白

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    春季和秋季播苗的缢蛏(Sinonovacula constricta)生长模型及肥满度比较研究

    方增冰梅泊承赵淳朴徐继林...
    736-745页
    查看更多>>摘要：春季播苗和秋季播苗是缢蛏养殖的两种播苗方式,因养殖过程的水温和饵料不同,春季和秋季播苗的缢蛏生长存在差异.为了更加直观地描述春、秋季播苗缢蛏的生长过程,选取von Bertalanffy、Gompertz、Logistic、Brody四种生长模型拟合春、秋季播苗缢蛏壳长、湿重生长,分别确定春、秋季播苗缢蛏最适生长模型.同时观察了其肥满度的周年变化.研究表明:春季播苗缢蛏壳长和湿重生长的最适拟合模型是Logistic模型;秋季播苗缢蛏壳长和湿重生长的最适拟合模型则分别是Logistic模型和von Bertalanffy模型.两季节的生长特征都是壳长生长拐点时间早于湿重生长拐点,春、秋季播苗缢蛏的壳长生长拐点分别是51.95 d(壳长24.32 mm)、76.25 d(壳长29.30 mm);湿重生长拐点分别是108.09 d(湿重2.75 g)、147.98 d(湿重5.64 g).春、秋季播苗缢蛏周年肥满度变化均出现两个峰值.结合实测生长数据,秋季播苗缢蛏在翌年5月(247 d)个体规格可达到100 ind./kg以下;而春季播苗缢蛏需要养殖327 d才能达到100 ind./kg左右,秋季播苗比春季播苗可缩短养殖时间3个月左右,既减少成本也降低了养殖风险.研究结果为缢蛏秋季播苗提供了科学理论依据,可有效缩短养殖周期,提前收获上市.

    缢蛏(Sinonovaculaconstricta)播苗季节生长模型生长拐点肥满度

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    甲基法尼酯和蜕皮激素对凡纳滨对虾幼体存活、变态以及Ⅱ型CHH基因表达的影响

    孙金凤邓之通刘飞陈锚...
    746-755页
    查看更多>>摘要：甲基法尼酯(MF)和蜕皮激素(20E)在甲壳动物的蜕皮、幼虫变态、形态发生过程中发挥重要作用.MF和20E的体内合成和分泌受到Ⅱ型甲壳动物高血糖激素(CHH)的调控.为探讨MF和20E对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)幼体发育的影响,使用不同浓度的MF和20E处理不同发育时期的凡纳滨对虾幼体,并检测了幼体的存活率和变态率变化;鉴定了凡纳滨对虾Ⅱ型CHH亚家族的全部成员,并使用实时荧光定量PCR技术检测了在外源MF和20E作用下,Ⅱ型CHH基因在凡纳滨对虾仔虾的表达变化.研究发现,凡纳滨对虾的幼体早期阶段对MF和20E都表现出很强的敏感性,其存活率均呈剂量依赖性下降,并且MF和20E也能造成幼体变态率的降低.凡纳滨对虾Ⅱ型CHH亚家族包含8个蜕皮抑制激素MIH基因(LvMIH1-8)和1个卵黄发生抑制激素VIH基因(LvVIH),在仔虾中LvMIH3表达量最高,其次是LvMIH1和LvMIH7,其余基因有微弱表达或者不表达.在外源MF和20E作用下,LvMIH1和LvMIH7的表达趋势类似,二者同时具有MIH和MOIH的功能特征,但LvMIH1侧重于抑制蜕皮,LvMIH7侧重于抑制MF合成;而LvMIH3参与蜕皮调控,不参与调控MF的合成.研究结果表明LvMIH1、LvMIH3、LvMIH7在凡纳滨对虾应答MF和20E信号中发挥重要作用,该结果对于深入认识Ⅱ型CHH在甲壳动物蜕皮和变态发育中的调控机制具有重要意义.

    凡纳滨对虾甲基法尼酯蜕皮激素CHH

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    眼斑双锯鱼(Amphiprion ocellaris)发育中体色花纹时序发生的色素细胞变化和控制基因表达的分析Ⅱ.仔稚幼鱼时期

    孙志宾孙伟恒王新安马爱军...
    756-764页
    查看更多>>摘要：眼斑双锯鱼(Amphiprion ocellaris)属于鲈形目、雀鲷科、双锯鱼属,是热带珊瑚礁观赏鱼类的首选品种,其不同发育时期各种色素细胞的动态变化及其控制基因表达情况有待深入研究.记录了眼斑双锯鱼仔稚幼鱼体色花纹模式建成的发育过程,对比不同发育时期体色变化的特点,筛选出仔稚幼鱼时期体色花纹变化较为明显的9个发育时期,并利用荧光定量PCR检测了眼斑双锯鱼各发育时期的10个体色控制基因的表达情况.结果显示:眼斑双锯鱼的体色发生存在明显的时序性,仔鱼时期鱼体呈现半透明状,黑色素细胞排列在身体两侧,随着生长发育数量逐渐增多;稚鱼时期,体表开始出现红色素细胞和黄色素细胞,身体慢慢变得不透明,9dph开始出现第一道条纹,虹彩色素细胞数量逐渐增多,10dph时期观察到第二道条纹出现;幼鱼时期,三道白色条纹完全形成,体表的橙红色和白色条纹被黑色素细胞分隔开来,界线逐渐清晰,长成完整的花纹.结合荧光定量PCR结果分析发现:在仔稚幼鱼阶段,10个体色控制基因在各发育时期均有表达,不同功能分类的基因在不同发育时期的表达变化趋势差异较大,在仔稚幼鱼前期表达量变化较大的基因主要为TYR、Dct、Ednrb、Sox10等与黑色素细胞迁移、分化、合成相关的基因;随着幼鱼不断的生长发育,白色条纹逐条出现,与虹彩色素细胞相关的Fms、Foxd3等基因也开始出现表达量显著上升的趋势.

    眼斑双锯鱼发育体色花纹时序发生色素细胞表达分析

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