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Whole-genome Sequencing Reveals Autooctoploidy in Chinese Sturgeon and Its Evolutionary Trajectories

Genomics, Proteomics & Bioinformatics 2024年第1期22卷 51-65页

作者： Binzhong Wang Bin Wu Xueqing Liu Yacheng Hu Yao Ming Mingzhou Bai Juanjuan Liu Kan Xiao Qingkai Zeng Jing Yang Hongqi Wang baifu guo Chun Tan Zixuan Hu Xun Zhao Yanhong Li Zhen Yue Junpu Mei Wei Jiang Yuanjin Yang Zhiyuan Li Yong Gao Lei Chen Jianbo Jian Hejun Du Hubei Key Laboratory of Three Gorges Project for Conservation of Fishes Yichang 443100China Chinese Sturgeon Research Institute China Three Gorges CorporationYichang 443100China Yangtze River Biodiversity Research Center China Three Gorges CorporationWuhan 430014China BGI-Shenzhen Shenzhen 518083China BGI Genomics BGI-ShenzhenShenzhen 518083China Department of Biotechnology and Biomedicine Technical University of DenmarkLyngby 2800Denmark River Basin Complex Administration Center China Three Gorges CorporationYichang 443100China BGI-Sanya BGI-ShenzhenSanya 572025China Yangtze Eco-Environment Engineering Research Center China Three Gorges CorporationBeijing 100038China

The order Acipenseriformes,which includes sturgeons and paddlefishes,represents“living fossils”with complex genomes that are good models for understanding whole-genome duplication(WGD)and ploidy evolution in ***,we sequenced and assembled the first high-quality chromosome-level genome for the complex octoploid Acipenser sinensis(Chinese sturgeon),a critically endangered species that also represents a poorly understood ploidy group in *** results show that *** is a complex autooctoploid species containing four kinds of octovalents(8n),a hexavalent(6n),two tetravalents(4n),and a divalent(2n).An analysis taking into account delayed rediploidization reveals that the octoploid genome composition of Chinese sturgeon results from two rounds of homologous WGDs,and further provides insights into the timing of its ploidy *** study provides the first octoploid genome resource of Acipenseriformes for understanding ploidy compositions and evolutionary trajectories of polyploid fishes.

关键词： Chinese sturgeon Whole-genome sequencing Autooctoploid Polyploidization and diploidization Whole-genome duplication

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投喂策略对圆口铜鱼幼鱼生长、消化酶及肝脏组织结构的影响

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渔业科学进展 2024年第1期45卷 95-104页

作者：赵煜曲焕韬陈沛鲁雪报郭柏福文志豪中国长江三峡集团有限公司中华鲟研究所湖北宜昌443100 三峡工程鱼类资源保护湖北省重点实验室湖北宜昌443100

为探究圆口铜鱼(Coreius guichienoti)苗种培育的适宜投喂策略,实验采用5×2双因子设计,通过8周的养殖投喂,研究投喂水平(1%、2%、3%、4%和5%)和投喂频率(2和3次/d)对圆口铜鱼幼鱼[初体重(4.91±0.11)g]生长、体成分组成、消化酶活性和... 详细信息

为探究圆口铜鱼(Coreius guichienoti)苗种培育的适宜投喂策略,实验采用5×2双因子设计,通过8周的养殖投喂,研究投喂水平(1%、2%、3%、4%和5%)和投喂频率(2和3次/d)对圆口铜鱼幼鱼[初体重(4.91±0.11)g]生长、体成分组成、消化酶活性和肝脏组织结构的影响。结果显示,随着投喂水平的增加,圆口铜鱼的增重率和特定生长率显著增加,饲料效率随着投喂水平的增加而递增,但在投喂水平达到3%后趋于平稳。鱼体肥满度和脏体比随投喂频率的增加有降低的趋势,当投喂水平不超过3%时,3次/d投喂组的增重率、特定生长率和饲料效率均显著高于2次/d组。全鱼的粗脂肪含量随投喂水平的增加而增加,而全鱼的水分则显著下降。投喂水平对肝脏胰蛋白酶和脂肪酶具有显著影响,当投喂水平超过3%时,投喂水平升高显著降低了肝脏胰蛋白酶的活性,而在3次/d投喂组,肝脂肪酶随投喂水平增加呈先增加后下降的趋势。投喂水平、投喂频率以及二者的交互作用对圆口铜鱼前肠消化酶均无显著影响。随着投喂水平的增加,圆口铜鱼肝脏脂肪蓄积逐渐增多,并诱发脂肪肝,且在同一投喂水平下,3次/d组的脂肪肝症状较2次/d组的症状轻。综上所述,在本研究条件下,以3%的日投喂量每日投喂3次,最有利于圆口铜鱼的生长、消化及肝脏健康。研究结果可为圆口铜鱼苗种的养殖管理提供科学依据和技术支持。

关键词：圆口铜鱼投喂水平投喂频率生长性能消化酶肝脏切片

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中华鲟子二代仔鱼对光照强度的趋性行为

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中国水产科学 2013年第6期20卷 1204-1211页

作者：郭柏福袁涛石小涛高勇中国长江三峡集团公司中华鲟研究所三峡大学三峡库区生态环境教育部工程研究中心

设计4种点光源(100 lx、320 lx、960 lx、1 920 lx)光照模式,以黑暗和面光源(68 lx)模式为对照,以30 min为实验周期,对中华鲟(Acipenser sinensis)子二代仔、幼鱼(529日龄)的趋光行为进行观察和统计分析。结果表明,仔鱼处于平游期(58日... 详细信息

设计4种点光源(100 lx、320 lx、960 lx、1 920 lx)光照模式,以黑暗和面光源(68 lx)模式为对照,以30 min为实验周期,对中华鲟(Acipenser sinensis)子二代仔、幼鱼(529日龄)的趋光行为进行观察和统计分析。结果表明,仔鱼处于平游期(58日龄)时,点光源光照条件下活动鱼苗的趋光率显著高于对照组(黑暗环境和面光源)(P<0.05),而且点光源光照条件下活动鱼苗的趋光率随着光照强度的增强而增加,并在1 920 lx与100 lx和320 lx间存在显著性差异(P<0.05)。平游期仔鱼的趋光性最为明显,在设定的4种点光源光照强度中,在100 lx的低强度光照下趋光性最强,在960 lx光照强度下趋光性最弱,且二者存在显著性差异(P<0.05);中华鲟子二代进入沉底期以后,光照的影响作用明显减弱,仔鱼基本失去趋光性。研究表明,中华鲟子二代仔鱼具有平游期趋光性最强、趋弱光和沉底之后基本失去趋光性等行为特点,这种趋光行为与野生中华鲟仔鱼基本一致。研究结果可为阐明中华鲟全人工繁殖后代生态适应性提供参考。

关键词：中华鲟子二代光照强度趋光性

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人工驯养子一代中华鲟的血液生化特性

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水产科学 2013年第10期32卷 573-578页

作者：郭柏福朱滨万建义田家元舒德斌中国长江三峡集团公司中华鲟研究所湖北宜昌443100 水利部中国科学院水工程生态研究所湖北武汉430079

利用全自动生化分析仪，对人工淡水驯养3龄、8～10龄和14～16龄等3个年龄组的子一代中华鲟以及性腺发育至Ⅲ期的野生中华鲟共计四个类别中华鲟的蛋白质、血脂、血糖、血清酶类和无机离子等18项血液生化指标进行测定，以探究人工环境条... 详细信息

利用全自动生化分析仪，对人工淡水驯养3龄、8～10龄和14～16龄等3个年龄组的子一代中华鲟以及性腺发育至Ⅲ期的野生中华鲟共计四个类别中华鲟的蛋白质、血脂、血糖、血清酶类和无机离子等18项血液生化指标进行测定，以探究人工环境条件下子一代中华鲟的生物学特性。结果显示，随着人工养殖子一代中华鲟年龄的增加，血蛋白（血清总蛋白、白蛋白、球蛋白）和钠离子的含量增加，血脂（总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇）的含量呈“先降后升”趋势，血糖的含量呈“先升后降”趋势，血清酶类（谷草转氨酶、肌酸激酶、谷丙转氨酶、乳酸脱氢酶和碱性磷酸酶）的活性以3龄子一代中华鲟个体最高。野生Ⅲ期中华鲟有9项指标（氯离子、肌酸激酶、碱性磷酸酶、血清总蛋白、白蛋白、球蛋白、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇）显著低于与其性腺发育状况相同的14～16龄人工养殖中华鲟（ P＜0．05），二者在其他9项血液生化指标间无显著性差异。研究表明，中华鲟的血液生化指标与其生理特点、生活环境、身体状况和性腺发育程度具有明显的相关性。

关键词：中华鲟血液生化指标

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中华鲟性别相关的扩增片段长度多态性分子标记筛选

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四川动物 2015年第5期34卷 714-718页

作者：刘雪清李莎肖衎赵珣郭柏福陈磊杜合军中国长江三峡集团公司中华鲟研究所湖北宜昌443100 三峡工程鱼类资源保护湖北省重点实验室湖北宜昌443100

性别鉴定是生产养殖和物种保护中常用的技术。中华鲟Acipenser sinensis是我国特有的一种大型海河洄游性鱼类,已极度濒危。由于中华鲟性成熟时间长,缺乏第二性征,基于外部特征难以进行性别鉴定,因此,筛选中华鲟性别特异性分子标记具有... 详细信息

性别鉴定是生产养殖和物种保护中常用的技术。中华鲟Acipenser sinensis是我国特有的一种大型海河洄游性鱼类,已极度濒危。由于中华鲟性成熟时间长,缺乏第二性征,基于外部特征难以进行性别鉴定,因此,筛选中华鲟性别特异性分子标记具有重要意义。利用扩增片段长度多态性（AFLP）分子标记,用10条Eco R I-ANN引物和8条Mse I-CNN引物组成的80对引物,对9尾雄性和15尾雌性中华鲟个体进行PCR扩增和毛细管电泳荧光分型,检测其基因组DNA多态性,寻找与其性别相关的分子标记。在100～500 bp范围,共获得864个位点,其中具有多态性DNA位点411条,多态性位点比例为48.58%,并未发现雌雄特异性位点。但发现33个位点在雌雄个体中的比例存在较大差异,聚类分析显示大部分雄鱼聚为一支,雌鱼聚为一支,从而推断这些位点可能与中华鲟性别具有密切相关性。该研究首次尝试在中华鲟基因组中寻找性别特异性的AFLP分子标记,尽管未找到特异性标记,但这些数据为进一步研究中华鲟性别相关基因和性别决定机制奠定了基础。

关键词：中华鲟扩增片段长度多态性多态性位点性别特异性标记

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子二代中华鲟对急性低温胁迫的生理响应

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水产科学 2019年第4期38卷 458-464页

作者：管敏张德志王龙班文波张厚本郭柏福姜伟中国长江三峡集团有限公司中华鲟研究所三峡工程鱼类资源保护湖北省重点实验室

为探究急性低温胁迫对子二代中华鲟抗氧化、免疫及消化酶活性的影响,将健康子二代中华鲟[体质量(1.72±0.33) kg]由23 ℃水体中直接转入17、11 ℃水体中,急性胁迫2 h后取样,检测各项指标。试验结果显示,血清抗氧化指标中,超氧化物歧化... 详细信息

为探究急性低温胁迫对子二代中华鲟抗氧化、免疫及消化酶活性的影响,将健康子二代中华鲟[体质量(1.72±0.33) kg]由23 ℃水体中直接转入17、11 ℃水体中,急性胁迫2 h后取样,检测各项指标。试验结果显示,血清抗氧化指标中,超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性随水温骤降温差增大,呈先升后降的趋势;而谷胱甘肽、丙二醛含量则呈先降后升的趋势( P >0.05);总抗氧化能力逐渐升高。肝脏抗氧化指标中,超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性均呈先升后降的趋势;谷胱甘肽含量逐渐下降,而丙二醛含量却显著增加( P 0.05)。免疫指标中,血清和肝脏溶菌酶活性随水温骤降幅度的增大,均呈先升后降的趋势,而免疫球蛋白M含量递减( P >0.05)。消化酶指标中,胃、肠和肝脏淀粉酶活性随水温骤降温差的增大,均不断下降;胃、肝脏的脂肪酶活性却持续显著增加( P <0.05);胃蛋白酶活性则出现先降后升的趋势( P <0.05)。试验结果表明,急性低温胁迫对子二代中华鲟的抗氧化、免疫和消化酶活性均产生了较大影响,并对其肝脏产生了一定程度的不利影响。因此,在中华鲟的养殖、运输及人工放流过程中,应尽量避免水温骤降造成鱼体损伤。

关键词：子二代中华鲟急性低温胁迫抗氧化指标免疫指标消化酶活性

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Preparation and adsorption performance of multi-morphology H_(1.6)Mn_(1.6)O_(4) for lithium extraction

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Chinese Journal of Chemical Engineering 2021年第6期34卷 68-76页

作者： Xiulei Li baifu Tao Qingyuan Jia Ruili guo Chemistry and Chemical Engineering Key Laboratory for Green Process of Chemical Engineering of Xinjiang BingtuanShihezi UniversityShihezi 832003China

In this paper,a lithium-ion sieve(LIS)with different morphologies,such as rod-like(LIS-R),spherical(LIS-S),flower-like(LIS-F),and three-dimensional macroporous-mesoporous(LIS-3D),was prepared by hydrothermal synthesis,solid reaction,and hard-template *** results showed that the LIS with different morphologies presented great differences in specific surface area,pore volume,adsorption selectivity,and structure ***-3D with highest specific surface area and pore volume displayed the maximum adsorption capacity and adsorption rate,but the stability of LIS-3D was poor because of the manganese *** comparison,LIS-S has the best structural stability while maintaining a satisfactory adsorption capacity(35.02 mg·g^(-1))and adsorption *** LIS-S remained about 90%of the original adsorption capacity after five cycles of adsorption-desorption *** addition,in the simulated brine system(the magnesium to lithium ratio of 400),the LIS-S exhibited the highest selectivity(α_(Mg)^(Li))of *** sum,the LIS-S with good morphology is a potential adsorbent for lithium extraction from brine.

关键词： Lithium-ion sieve Morphologies Lithium extraction Brine Adsorbent

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超低温冷冻保存中华鲟F_1精子授精方法研究

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水产科学 2018年第4期37卷 484-488页

作者：舒德斌刘雪清张建明肖衎赵珣郭柏福姜华杜合军中国长江三峡集团有限公司中华鲟研究所湖北宜昌443100 三峡工程鱼类资源保护湖北省重点实验室湖北宜昌443100

利用超低温冷冻保存中华鲟子一代(F_1)的精液,研究4种不同激活液、2种不同的授精方式及5种不同冻精授精量对授精效果的影响。结果表明,冷冻保存365d的中华鲟F_1冻精,用养殖水激活授精效果优于4种激活液,获得(15.04±0.58)%的受精率和(1... 详细信息

利用超低温冷冻保存中华鲟子一代(F_1)的精液,研究4种不同激活液、2种不同的授精方式及5种不同冻精授精量对授精效果的影响。结果表明,冷冻保存365d的中华鲟F_1冻精,用养殖水激活授精效果优于4种激活液,获得(15.04±0.58)%的受精率和(14.6±0.59)%的孵化率。相同条件下,试验1、试验2和试验3的湿法受精率和孵化率分别为(18.3±1.45)%、(13.57±0.76)%、(18.65±0.42)%和(16.82±2.01)%、(11.03±0.98)%、(15.87±1.25)%,湿法授精效果均优于干法授精。用10mL中华鲟卵与不同冻精授精量进行湿法授精,精子密度3.82×109个/mL,稀释比1∶2,冻精活力(35.45±5.26)%,冻精用量0.1~0.6mL,随着冻精用量的加大,受精率和孵化率呈现上升趋势,0.6mL时,受精率和孵化率达最高,分别为(16.43±1.57)%和(14.58±1.35)%,但随着冻精用量的继续加大,其受精率和孵化率随之下降。

关键词：中华鲟冻精激活液授精方式

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中华鲟子一代亲鱼长途运输试验

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水产养殖 2012年第1期33卷 26-29页

作者：万建义郭柏福田家元舒德斌郑成黔中国长江三峡集团公司中华鲟研究所湖北宜昌443100

根据中华鲟子一代亲鱼个体大、体表有硬骨板等生理生态学特征，设计构建大型车载水箱运输系统（4．2×2．0×1．0）m，为防止运输途中鱼体与箱体产生碰撞，在水箱内壁加装泡沫板。运输试验在高氧、适温条件下开展（水温控制在8．9．9．... 详细信息

根据中华鲟子一代亲鱼个体大、体表有硬骨板等生理生态学特征，设计构建大型车载水箱运输系统（4．2×2．0×1．0）m，为防止运输途中鱼体与箱体产生碰撞，在水箱内壁加装泡沫板。运输试验在高氧、适温条件下开展（水温控制在8．9．9．8℃，溶氧含量为10．0．20．1mg／L），以氨氮含量指标作为水体可溶性有毒物质的评价标准，对其进行实时监测。结果表明：试验开始6h时水体中氨氮含量已增至O．8mg／L，此时箱内运输水体更换1，2，再注入等量的优质控温水，换水后运输水体的氨氮降到0．2mg／L以下。经过16h长途运输，亲鱼成活率100％，转入暂养池后，亲鱼能够迅速恢复正常活力。研究结果证实运用该种水箱运输系统进行中华鲟等大型鱼类的长途运输是切实可行的。

关键词：中华鲟子一代亲鱼长途运输水化学指标

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基材亲疏水性能对EVOH/LIS复合吸附剂成型结构及提锂性能的影响

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材料导报 2021年第6期35卷 6180-6188页

作者：陶百福王志辉郭瑞丽石河子大学化学化工学院/新疆兵团化工绿色过程重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地石河子832003

以锂离子筛H_(1.6)Mn_(1.6)O_(4)(LIS)为吸附剂,乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)为成型基材,制备乙烯-乙烯醇/锂离子筛(LIS)中空纤维膜状复合吸附剂(EVOH/LIS)。改变EVOH中乙烯基的含量调控成型材料的亲疏水性,研究基材亲疏水性对复合吸附剂成... 详细信息

以锂离子筛H_(1.6)Mn_(1.6)O_(4)(LIS)为吸附剂,乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)为成型基材,制备乙烯-乙烯醇/锂离子筛(LIS)中空纤维膜状复合吸附剂(EVOH/LIS)。改变EVOH中乙烯基的含量调控成型材料的亲疏水性,研究基材亲疏水性对复合吸附剂成型结构、LIS负载量和吸附提锂性能的影响。结果表明,成型材料亲水性越强,复合吸附剂具有越高的孔隙率,LIS分散越均匀。另外,成型材料亲水性对LIS的添加量也具有一定的影响,EVOH-32为成型基材时,LIS的最大添加量为30%(质量分数);EVOH-38和EVOH-44为成型基材时,LIS的最大添加量则为50%(质量分数)。此外,成型材料亲水性显著提高了复合吸附剂对Li^(+)的吸附能力、吸附速率和吸附-解吸循环稳定性,其中EVOH-32/LIS-30在循环吸附五次后,吸附容量仍保持为初始吸附量的95.8%,具有良好的吸附稳定性。以适宜亲水性的EVOH-38为基材制备EVOH-38/LIS-50中空纤维膜状复合吸附剂,其对Li+的吸附量为29.6 mg·g^(-1)(为粉体LIS的93.9%),在锂镁比高于400的模拟卤水中αLi Mg高达559.5,表明该复合吸附剂能够用于高镁锂比卤水中提锂。

关键词：锂离子筛乙烯-乙烯醇共聚物中空纤维膜成型结构复合吸附剂

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