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海水池塘循环水养殖的控制系统研制

集美大学学报:自然科学版 2023年第4期28卷 309-318页

作者：黄种明许志龙曹志翔郭更生集美大学海洋装备与机械工程学院福建厦门361021 集美大学理学院福建厦门361021

提出用物联网技术来解决海水池塘循环水养殖智能化控制水平低的问题。通过感知层实时采集水射流器、清污电机、换网电机、投饵机等受控设备的运行数据,并对养殖槽的溶解氧、水温、pH值等水质参数进行实时监测;传输层的单片机控制板汇集... 详细信息

提出用物联网技术来解决海水池塘循环水养殖智能化控制水平低的问题。通过感知层实时采集水射流器、清污电机、换网电机、投饵机等受控设备的运行数据,并对养殖槽的溶解氧、水温、pH值等水质参数进行实时监测;传输层的单片机控制板汇集所有数据,通过DTU实时传送至服务器进行存储和分析,并发出控制指令进行智能调控;通过应用层的现场触摸屏、监视电脑或移动终端,用户可随时查看现场养殖设备运行状态和水质参数等数据,进行现场或远程控制。当海水池塘循环水养殖设备发生故障时,可用电话、短信和现场报警器通知管理员。经测试,该控制系统可长时间稳定工作,且监控响应快,处理时间短,可确保鱼类养殖安全。

关键词：海水池塘水产循环水养殖控制系统报警机制

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4种典型滨海植物的耐盐能力

应用海洋学学报 2022年第1期41卷 15-24页

作者：杜运领陈玉珍钱爱国郦建锋徐建强傅菁菁蔡鹭春孙元敏刘斌张飞郑滢林莉马勇汤坤贤李开河中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122 福建省海洋生态保护与修复重点实验室福建厦门361005 自然资源部海洋生态保护与修复重点实验室福建厦门361005 自然资源部第三海洋研究所福建厦门361005 自然资源部海峡西岸海岛海岸带生态系统野外观测研究站福建厦门361005 坡头区自然资源局广东湛江524057

滨海植物是海岸生态系统的重要组成部分,而绝大部分滨海植物的耐盐能力与生态适应机制尚不清楚,本研究选择马鞍藤(Ipomoea pescaprae)、小刀豆(Canavalia cathartica)、全缘冬青(Ilex integra)、大叶银边海桐(Pittosporum pentandrum)4... 详细信息

滨海植物是海岸生态系统的重要组成部分,而绝大部分滨海植物的耐盐能力与生态适应机制尚不清楚,本研究选择马鞍藤(Ipomoea pescaprae)、小刀豆(Canavalia cathartica)、全缘冬青(Ilex integra)、大叶银边海桐(Pittosporum pentandrum)4种滨海典型植物,通过对培养基质及植株叶片施加不同浓度的盐溶液,研究其根系和叶片的耐盐能力。主要结果如下:①根系胁迫中,盐度10导致大叶银边海桐、全缘冬青、小刀豆的老叶变黄或产生黄褐斑,盐度20和30促使植物叶片干枯、落叶,对叶片的损害从叶柄向叶脉延伸;盐度为30的叶片盐胁迫导致少量叶片从叶尖开始干枯;②小刀豆、马鞍藤、全缘冬青与大叶银边海桐分别可耐受盐度为10、20、20、30的短期(49 d)根系盐胁迫,藤本植物的耐盐能力为马鞍藤>小刀豆,灌木的耐盐能力为大叶银边海桐>全缘冬青;4种植物均可耐受盐度30的叶片盐胁迫,耐盐能力为马鞍藤>全缘冬青>大叶银边海桐>小刀豆。结果表明,植物的生长状态值对植物耐盐能力的指示作用更为准确与直观;4种植物均有较强的耐盐能力,均可以作为海岸带、海岛的植被修复品种。植被修复实践中应综合考虑修复位置的海岸高程和离海距离,海水与海浪的影响状况,确定适宜的的植物品种。

关键词：海洋生物学植物生理滨海植物植被修复根系盐胁迫叶片盐胁迫

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金鲳鱼皮胶原理化性质及其结构研究

金鲳鱼皮胶原理化性质及其结构研究

作者：王艳霞集美大学

学位级别：硕士

金鲳鱼作为我国养殖量最大的海产鱼类之一,其中有50-80%用于鱼丸、鱼片等加工,在加工过程中必然会产生大量鱼皮等下脚料。因此,本研究从金鲳鱼皮中提取酸溶性(ASC)和酶溶性(PSC)胶原蛋白,考察了它们的理化性质,并研究了pH对胶原蛋白成... 详细信息

金鲳鱼作为我国养殖量最大的海产鱼类之一,其中有50-80%用于鱼丸、鱼片等加工,在加工过程中必然会产生大量鱼皮等下脚料。因此,本研究从金鲳鱼皮中提取酸溶性(ASC)和酶溶性(PSC)胶原蛋白,考察了它们的理化性质,并研究了pH对胶原蛋白成纤维特性的影响,最后利用CM-52离子交换层析系统分离了酸溶性胶原蛋白的α、α和β亚基,研究了胶原蛋白一级结构与胶原蛋白及胶原蛋白亚基理化性质之间的相关性。首先,以金鲳鱼皮为原料提取酸溶性胶原(ASC)和酶溶性胶原(PSC),并对其理化性质进行测定和比较。结果发现,金鲳鱼皮ASC和PSC都属于I型胶原蛋白,主要由α、β、γ肽链组成。ASC的α和α的分子量分别为130 kDa和115 kDa,略高于PSC的α亚基分子量。氨基酸和傅里叶红外光谱结构显示两种胶原具有相似的氨基酸组成和二级结构。然而,在经过V8蛋白酶后ASC肽图谱在40kDa附近出现特异性条带。通过粘度测得ASC和PSC的变性温度(Td)分别为31.8C和30.0C,而利用DSC测得的ASC和PSC最大转变温度(Tm)分别是33.0C和32.0C。另一方面,在ASC的浊度-时间曲线中出现了成核期、增长期和稳定期三个阶段,而然在PSC的浊度-时间曲线只是一条吸光度较低的直线。另外还发现ASC在25C条件下可以形成纤维凝胶,从而提高其热稳定性。接着,研究了不同pH对金鲳鱼皮胶原蛋白成纤维特性的影响。胶原蛋白的等电点pI为5.27。浊度和流变黏弹结果显示随着pH的增加胶原蛋白的组装速率出现先增加后降低的趋势,在pH5时最高,pH 7时最低。SEM结果显示pH 5、6、7、8下的纤维直径分别为30-34 nm,41-45 nm,50-57 nm,60-71 nm,并且在pH 7和pH8的SEM图片中纤维出现了明显的D周期。胶原纤维凝胶的凝胶强度和DSC结果表明,pH越大胶原蛋白纤维凝胶的强度和热稳定性越大。本章结果表明在pH 8条件下胶原蛋白的成纤维能力最强。最后,利用羧甲基纤维素(CM-52)离子交换层析对金鲳鱼皮胶原蛋白的α和β亚基进行分离,并从金鲳鱼皮中克隆α和α亚基的基因序列,进而对推导出的氨基酸序列进行分析。在pH4.7时,α和β亚基经0-0.035 M NaCl(0.05 M醋酸钠缓冲液)的线性洗脱从CM-52层析柱上被分离得到,然而,α亚基在pH 5.2时被分离获得。SDS-PAGE结果显示α、α和β亚基的分子量分别为131、119和256 kDa。β亚基的DSC曲线中出现两个吸收峰,α1亚基的热转变温度(Tm)高于α亚基。根据DSC和CD的结果发现胶原蛋白的热稳定性与其二级结构有关。氨基酸序列的分析结果显示α亚基和α亚基的理论分子质量分别为137和126 kDa,理论等电点p I分别为5.95和9.27。与α亚基相比,α亚基含有一个富含半胱氨酸的球状结构域,并且含有更多的Gly-Pro-Pro序列。此外,胶原α亚基中的α-螺旋结构在物种之间存在特异性。综上所述,金鲳鱼皮酸溶性胶原蛋白因具有完整的端肽,在热稳定性及成纤维能力上高于酶溶性胶原蛋白。胶原蛋白在pH8时成纤维能力最强。利用CM-52离子交换层析系统通过控制离子强度及pH可以分离金鲳鱼皮α、α和β亚基,三种亚基在热稳定性及二级结构等理化性质上存在差异。通过克隆α和α亚基的一级结构发现α亚基在胶原热稳定性发挥主要作用并且推测其胶原成纤维过程中也发挥重要作用。

关键词：金鲳鱼皮胶原蛋白胶原亚基一级结构成纤维特性

高、低核酸含量原核生物应对资源可利用性降低和原生动物选择性摄食的适应性策略

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中国科学:地球科学 2024年第6期54卷 1901-1913页

作者：胡晨余柳倩陈晓炜刘纪化张瑶 John BATT 肖喜林石蔷张锐骆庭伟焦念志徐大鹏厦门大学环境与生态学院近海海洋环境科学国家重点实验室厦门大学海洋与地球学院福建省海洋碳汇重点实验室 Joint Lab for Ocean Research and Education (LORE) of Dalhousie University Canada and Shandong University and Xiamen University 香港科技大学(广州)地球与海洋大气科学学域山东大学海洋研究院 Department of Oceanography Dalhousie University 深圳大学高等研究院厦门大学碳中和创新研究中心

原核生物在全球海洋生物地球化学循环中发挥重要作用,然而对它们不同生态亚群(即:高核酸(HNA)和低核酸(LNA)含量亚群)的丰度和代谢活性,以及它们的调控因素如何随着海洋环境条件的变化而变化,仍知之甚少.我们在117,000升的大体积培养体... 详细信息

原核生物在全球海洋生物地球化学循环中发挥重要作用,然而对它们不同生态亚群(即:高核酸(HNA)和低核酸(LNA)含量亚群)的丰度和代谢活性,以及它们的调控因素如何随着海洋环境条件的变化而变化,仍知之甚少.我们在117,000升的大体积培养体系中进行了73天的培养实验,深入研究HNA和LNA亚群对资源可利用性降低和原生动物选择性摄食随时间变化的动态响应.研究结果显示,当培养环境资源充足时, HNA亚群的代谢活性高于LNA亚群,但随着资源日益稀缺, HNA亚群代谢下降速度比LNA亚群快,从而使LNA亚群对原核生物活性的贡献稳步增加.与此同时,随着培养体系资源可利用性逐步降低,原生动物的摄食偏好从HNA亚群转向LNA亚群,使得LNA亚群对培养体系的碳流贡献增加.这些结果突显了LNA亚群在资源有限环境中的韧性,阐明了原生动物选择性摄食在资源条件变化时平衡不同亚群中的关键作用,并展示了在不同环境背景下原生动物和原核生物之间复杂的相互适应性.

关键词：微生物环大体积培养实验原核生物自上而下和自下而上调控作用碳流