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延长伏季休渔期对渤海渔业资源的养护效果评价

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中国水产科学 2022年第10期29卷 1510-1518页

作者：李忠义戴芳群杨涛单秀娟金显仕中国水产科学研究院黄海水产研究所农业农村部海洋渔业可持续发展重点实验室山东省渔业资源与生态环境重点实验室青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室

基于2012-2016年和2017-2021年每年8月渤海渔业资源底拖网调查数据,根据休渔期延长前后各5年游泳生物优势种,主要渔业种群(类别)单位个体重和资源密度等指标的变化,从个体、种群与群落3方面评价延长伏季休渔期对渤海渔业资源的养护效果... 详细信息

基于2012-2016年和2017-2021年每年8月渤海渔业资源底拖网调查数据,根据休渔期延长前后各5年游泳生物优势种,主要渔业种群(类别)单位个体重和资源密度等指标的变化,从个体、种群与群落3方面评价延长伏季休渔期对渤海渔业资源的养护效果。结果显示:(1)休渔期延长前游泳生物年间平均单位数量个体重为4.35 g/ind,延长后为3.77g/ind;延长后年间平均单位数量个体重的下降,主要是大部分种群的年平均数量密度增幅远高于其年平均资源密度增幅,补充群体数量增加明显,可能是繁殖亲体资源量增加或繁殖力提升所致。(2)延长休渔期后的前期游泳生物优势种主要是鳀(Engraulis japonicus)、口虾蛄(Oratosquilla oratoria)和黄鲫(Setipinna taty),与延长前基本一致,后期增加了蓝点马鲛(Scomberomorus niphonius)和矛尾虾虎鱼(Chaemrichthys stigmatias)等种类,但出现频率低;延长休渔期前后游泳生物优势种组成波动较大,但延长后游泳生物优势种存在向大个体及凶猛性高营养级种类转换的趋势。(3)休渔期延长后游泳生物、中上层鱼类、底层鱼和虾蟹类等年度资源密度普遍高于延长前,特别是延长当年更远高于上年,年间平均资源密度延长后较延长前增幅分别为186.38%、178.26%、357.63%和132.89%;底层生物对中上层生物资源密度年度占比延长后基本处于增长态势;高营养级层次生物资源密度延长后剧增,且基本呈上升趋势,年间平均增幅达493.67%。综上所述,延长休渔期后渤海生态系统鳀等中上层鱼类、底层生物和高低营养级生物资源密度及其补充群体资源量的大幅增加,夯实了生态系统的能量基础,优化了渔业资源群落结构,生态系统逐步稳态演替,表明延长休渔期这种投入控制措施在渤海有较好的生态效果。

关键词：休渔期延长渔业资源养护效果评价渤海

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渤海莱州湾硬骨鱼类早期资源群落结构及演变

水产学报 2022年第1期46卷 51-72页

作者：卞晓东万瑞景金显仕单秀娟中国水产科学研究院黄海水产研究所农业农村部海洋渔业可持续发展重点实验室山东省渔业资源与生态环境重点实验室青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室

莱州湾作为黄渤海众多渔业生物关键栖息地,其鱼类早期发生量和补充量直接影响渤海乃至黄海渔业资源动态及其可持续性。实验基于历史调查资料并结合补充调查,构建莱州湾鱼卵、仔鱼调查数据集,通过数理统计和时间序列分析阐述近40年来莱... 详细信息

莱州湾作为黄渤海众多渔业生物关键栖息地,其鱼类早期发生量和补充量直接影响渤海乃至黄海渔业资源动态及其可持续性。实验基于历史调查资料并结合补充调查,构建莱州湾鱼卵、仔鱼调查数据集,通过数理统计和时间序列分析阐述近40年来莱州湾鱼类早期资源(浮性鱼卵、仔稚鱼)群聚特性和演替过程。结果显示,莱州湾鱼类早期资源结构处在持续更替过程中,不同时期早期资源的种类组成、资源丰度、优势种类和物种多样性水平等呈明显季节更替。鱼卵和仔稚鱼种类数和资源丰度均在2010s (2010—2019,以下同此表示)初期跌至历史低值,近年来均又呈现一定程度回升。鱼卵和仔稚鱼种类数由1980s的44种,1990s前期的34种、后期的40种,2000s的35种,逐次下降至2010s前期的24种,2010s中后期开始逐步回升至38种。当前鱼卵种数仅为1980s的60%左右,资源丰度不足彼时三分之一;仔稚鱼种数为1980s的四分之三左右,资源丰度约为彼时的90%。生命周期短、性成熟早、处于食物链低端的中上层和底层小型鱼类为莱州湾鱼类早期资源的主体成分。长期变化,相同季节优势种种类更替现象明显,且近年来呈明显加快趋势;鱼卵仔稚鱼物种多样性水平呈年际和年代际剧烈波动;栖息类型、适温类型产卵亲体种数均呈先降后升变动趋势,全年综合陆架浅水中上层鱼类所占比例升高,中底层和底层鱼类所占比例降低。研究表明,与20世纪80年代相比,莱州湾鱼类早期资源已发生结构性改变,这些变化均由一系列复杂并不断变化的环境条件与鱼类早期资源每个物种数量动态相互作用驱动,是捕捞和环境双重压力下导致鱼类群落内生态位错位交替和结构性渔业资源衰退的具体体现。

关键词：硬骨鱼类鱼类早期资源补充量物种多样性长期变化时间序列分析莱州湾

硅的生物地球化学过程及其在养殖碳汇形成过程中的作用和影响

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渔业科学进展 2024年

作者：李瑞环蒋增杰姜娓娓蔺凡高亚平杜美荣中国水产科学研究院黄海水产研究所农业农村部海洋渔业与可持续发展重点实验室中国水产科学研究院碳汇渔业重点实验室

硅(Si)是地球上丰度仅次于氧的第二大元素，其生物地球化学过程与大气CO2变化、海洋生物泵以及海岸带富营养化等过程密切相关，因此，硅循环也成为全球环境变化研究关注的核心问题之一。本文在总结已有研究的基础上，论述了硅生物地球... 详细信息

硅(Si)是地球上丰度仅次于氧的第二大元素，其生物地球化学过程与大气CO2变化、海洋生物泵以及海岸带富营养化等过程密切相关，因此，硅循环也成为全球环境变化研究关注的核心问题之一。本文在总结已有研究的基础上，论述了硅生物地球化学过程及其对碳循环的调节及影响，进一步聚焦近海规模化贝类养殖活动，分析了贝类养殖生态系统硅循环与碳循环的耦合作用及机理，展望了未来值得关注的关键科学问题。研究表明，地质尺度上，硅酸盐矿物风化是地表所有次生硅的来源，风化过程也是一个重要的碳汇过程。陆地生态系统中，植硅体较难降解，在其形成过程中会包裹有机碳而形成稳定的有机碳库，因而植硅体碳具有重大的碳汇潜力，很有可能成为全球碳汇的重要组成部分。海洋生态系统中，作为初级生产主要贡献者的硅藻(Bacillariophyta)吸收硅酸盐合成有机碳并将其打包在生源硅颗粒中向深层海洋输送并埋藏，埋藏量可占海洋碳埋藏总量的40%，生物硅泵驱动了生物碳泵；在近海贝类养殖区，通过硅藻作为滤食性贝类的饵料来源，硅酸盐成为渔业碳汇重要的物质支撑。因此，研究硅生物地球化学循环过程中，综合考虑各过程及其耦合作用是非常必要的，对深入了解其在贝类养殖碳汇中的作用及探究潜在养殖增汇途径具有重要意义。

关键词：硅循环硅藻植硅体生物硅碳汇养殖

长岛毗邻水域硬骨鱼类早期资源群落结构及功能多样性

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渔业科学进展 2023年

作者：张雨轩单秀娟卞晓东韦超张婉茹崔培东山东长岛近海渔业资源国家野外科学观测研究站农业农村部海洋渔业与可持续发展重点实验室山东省渔业资源与生态环境重点实验室中国水产科学研究院黄海水产研究所

长岛毗邻水域是黄渤海鱼类洄游迁徙的生态廊道，是黄渤海鱼类连通的关键区域。基于2021年3-12月对长岛毗邻水域开展的鱼卵、仔稚鱼逐月调查，分析了长岛毗邻水域鱼类早期资源丰度时空格局、群落结构更替规律以及群落功能多样性时空差异... 详细信息

长岛毗邻水域是黄渤海鱼类洄游迁徙的生态廊道，是黄渤海鱼类连通的关键区域。基于2021年3-12月对长岛毗邻水域开展的鱼卵、仔稚鱼逐月调查，分析了长岛毗邻水域鱼类早期资源丰度时空格局、群落结构更替规律以及群落功能多样性时空差异。结果显示，共采集到36种鱼卵、仔稚鱼，其中，鱼卵和仔稚鱼种类数均为21种，鱼卵总数量为71 695粒，仔稚鱼总数量为1 161尾；主要产卵期为5-8月，主要种类为鳀(Engraulis japonicus)、黄姑鱼(Nibea albiflora)、长蛇鲻(Saurida elongata)、黑鲷(Acanthopagrus schlegelii)、少鳞鱚(Sillago japonica)、白姑鱼(Pennahia argentata)、绯?(Callionymus beniteguri)、短吻红舌鳎(Cynoglossus joyneri)等，鱼卵密集区位于调查水域东部至西南部的庙岛海峡毗邻水域；仔稚鱼主要集中于5-7月和11-12月，主要种类为鳀、白氏银汉鱼(Hypoatherina valenciennei)、大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)、玉筋鱼(Ammodytes personatus)等，仔稚鱼密集区位于调查水域东部、西南部和西北部；春夏季(5-7月)鱼类早期资源群落功能丰富度、均匀度和离散度指数最高，高值区主要分布在调查水域东北部和西南部。长岛毗邻水域鱼卵及仔稚鱼丰度、群落结构及功能具有明显的时空异质性，鱼类繁殖群体的洄游迁徙对长岛毗邻水域鱼类早期资源群落产生深刻影响。

关键词：硬骨鱼类长岛毗邻水域鱼类早期资源种群补充群落功能多样性

基于两种对虾参考基因组的中国明对虾性别分化区域初步探查

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水产学报 2023年第3期47卷 114-122页

作者：王琼李健何玉英中国水产科学研究院黄海水产研究所农业农村部海洋渔业可持续发展重点实验室青岛海洋科学与技术国家实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室

中国明对虾是我国最重要的养殖虾类之一。性成熟后的中国明对虾在生长和体色上表现出性别二态性。为了探查基因组上潜在的性别分化相关区域，对中国明对虾进行了全基因组重测序研究。分别使用中国明对虾基因组和其近缘物种凡纳滨对虾的... 详细信息

中国明对虾是我国最重要的养殖虾类之一。性成熟后的中国明对虾在生长和体色上表现出性别二态性。为了探查基因组上潜在的性别分化相关区域，对中国明对虾进行了全基因组重测序研究。分别使用中国明对虾基因组和其近缘物种凡纳滨对虾的基因组作为参考基因组，计算了雌雄中国明对虾之间的遗传分化指数Fst，以筛查基因组上的性别分化相关区域。当使用中国明对虾参考基因组时，有约89%的中国明对虾测序读段全部或部分比对到中国明对虾参考基因，覆盖度大约为84%。基因组上Fst出现较多杂乱的峰，其中LG5的Fst值整体呈升高的趋势，另外LG13、LG17及LG35均有Fst指数相对较高的区域。而当使用凡纳滨对虾参考基因组时，有约60%的中国明对虾测序读段全部或部分比对到凡纳滨对虾参考基因，覆盖度约为52%。Scaffold 2550和Scaffold 3683上分别有2个最显著的峰。将雌雄中国明对虾转录组测序数据与凡纳滨对虾的参考基因组比对后，获得了中国明对虾的粗略表达谱，挖掘出了丰富的差异表达基因。分析了前述2个Scaffold上的基因表达情况。在Scaffold 2550上，有2个肌肉中的差异表达基因，有3个性腺中的差异表达基因；在Scaffold 3683上，有4个性腺中的差异表达基因，全部都是雄性高表达，且都位于Fst峰值区域，其中2个基因编码外周型苯二氮卓受体相关蛋白1 (peripheral-type benzodiazepine receptor-associated protein 1)，参与类固醇激素生物合成，推测这两个雄性高表达基因参与了雄虾的性别特异性生理机制，与雄性生殖功能相关，在性别分化过程中发挥一定作用。本研究初步筛选到了与中国明对虾性别分化相关的区域和基因，为中国明对虾性别二态性的进一步研究提供了依据。

关键词：中国明对虾性别分化基因组重测序转录组

鱼类性别特异分子标记筛选及分子性控育种研究现状与展望

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水产学报 2023年第11期47卷 34-43页

作者：刘洋陈松林中国水产科学研究院黄海水产研究所海水养殖生物育种与可持续产出全国重点实验室山东省海洋渔业生物技术与遗传育种重点实验室农业农村部海洋渔业可持续发展重点实验室

本文系统介绍了鱼类性别特异分子标记筛选的研究历程、分子标记辅助性控育种的研究进展及展望。首先，作者回顾了我国鱼类性别特异分子标记的研究历程，包括探索期(2001—2006年)，突破期(2007—2012年)和快速发展期(2013—2023)，其中... 详细信息

本文系统介绍了鱼类性别特异分子标记筛选的研究历程、分子标记辅助性控育种的研究进展及展望。首先，作者回顾了我国鱼类性别特异分子标记的研究历程，包括探索期(2001—2006年)，突破期(2007—2012年)和快速发展期(2013—2023)，其中在突破期重点描述了半滑舌鳎、黄颡鱼等性别特异分子标记的发现，为我国鱼类性别决定机制研究和性控育种提供了重要技术手段。其次介绍了分子标记辅助性控育种的研究进展，采用性别特异分子标记辅助培育出半滑舌鳎“鳎优1号”，黄颡鱼“全雄1号”、“全雄2号”等新品种，极大的推动了我国鱼类性别控制育种研究工作。最后，文章对我国鱼类性别特异分子标记筛选和分子标记辅助性控育种的未来发展方向进行了展望，提出今后应从持续开发养殖鱼类性别特异分子标记、强化鱼类性别特异分子标记筛选方法创新、优化鱼类性别特异标记的应用方法等方面加强鱼类分子标记辅助性控育种的研究。

关键词：鱼类性别特异分子标记性控育种研究历程进展展望

菲律宾蛤仔GST基因家族的全基因组鉴定及急性盐度胁迫下的表达特征

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中国水产科学 2023年第9期30卷 1055-1066页

作者：蒋欣月周丽青孙秀俊井浩葛广玉吴彪刘志鸿中国水产科学研究院黄海水产研究所农业农村部海洋渔业可持续发展重点实验室上海海洋大学水产种质资源发掘与利用教育部重点实验室

为阐明菲律宾蛤仔(Ruditapesphilippinarum)谷胱甘肽转移酶(glutathioneS-transferase,GST)基因(RpGST)家族特征及其在应对急性盐度变化中所起的作用,本研究通过生物信息学方法对RpGST基因家族进行了全基因组水平的鉴定、染色体定位、... 详细信息

为阐明菲律宾蛤仔(Ruditapesphilippinarum)谷胱甘肽转移酶(glutathioneS-transferase,GST)基因(RpGST)家族特征及其在应对急性盐度变化中所起的作用,本研究通过生物信息学方法对RpGST基因家族进行了全基因组水平的鉴定、染色体定位、结构特征分析、进化分析和表达特征分析,共鉴定出7个RpGST基因家族成员,分别命名为RpGSTA1、RpGSTA2、RpGSTA3、RpGSTA4、RpGST＿C＿3a、RpGST＿N＿M1、RpGST＿N＿M2。RpGSTs不均匀地定位在5条染色体上,其编码蛋白的理化性质呈现出不同程度的亲水性。RpGST蛋白均定位于细胞质中,该基因家族成员都具有谷胱甘肽转移酶结构域(PF00043、PF02798),表明RpGSTs蛋白参与抗氧化和解毒过程;系统发育分析显示, RpGSTs分为3个亚家族且在进化上保守。实时荧光定量分析显示,急性盐度胁迫菲律宾蛤仔0 h、12 h和24 h后,急性高盐(40)胁迫下肝胰腺中RpGSTA和RpGST＿N＿M亚家族的基因整体表达水平随时间逐步升高,RpGST＿C＿3亚家族的基因表达水平随时间先降低后升高;急性低盐(15)胁迫下肝胰腺中RpGSTA、RpGST＿C＿3a和RpGST＿N＿M亚家族的基因整体表达水平随时间逐步升高;急性低盐胁迫下谷胱甘肽转移酶表达量显著高于急性高盐胁迫,说明急性低盐胁迫对菲律宾蛤仔的影响大于急性高盐胁迫。以上研究结果明确了RpGST基因家族的序列结构特征、系统进化以及对急性高盐和急性低盐胁迫的响应机制,证明RpGST基因家族在菲律宾蛤仔抗氧化和解毒过程中发挥了重要作用,为菲律宾蛤仔抗逆分子选择育种研究提供了理论依据。

关键词：菲律宾蛤仔 RpGST基因家族急性盐度胁迫表达模式

烟威近岸海域鲐产卵场时空分布及其与环境因子的关系

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中国水产科学 2022年第4期29卷 618-632页

作者：张雨轩卞晓东单秀娟王惠宾上海海洋大学海洋科学学院青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室农业农村部海洋渔业可持续发展重点实验室山东省渔业资源与生态环境重点实验室中国水产科学研究院黄海水产研究所

利用2020年4-9月在该海域开展逐月调查获取的鲐(Scomber japonicus)卵、0龄幼鱼及环境数据,建立基于Tweedie类分布的广义加性模型(Tweedie-GAM, generalized additive models),分析鲐卵丰度与主要环境因子的关系,并采用克里金插值绘制... 详细信息

利用2020年4-9月在该海域开展逐月调查获取的鲐(Scomber japonicus)卵、0龄幼鱼及环境数据,建立基于Tweedie类分布的广义加性模型(Tweedie-GAM, generalized additive models),分析鲐卵丰度与主要环境因子的关系,并采用克里金插值绘制的鲐卵与主要生境因子时空分布图,阐释该海域鲐产卵适宜生境;同时分析了该海域鲐0龄幼鱼分布及其生物学特性,获取了该海域鲐早期生活史参数。结果显示,烟威近岸鲐产卵期为4-7月,主要产卵期为5月下旬-6月下旬;主要产卵场分布在121°30′～122°15′E、37°30′～38°00′N的烟台牟平–威海刘公岛北部海域;产卵场海表水温、鳀(Engraulis japonicus)卵丰度、海水流速和海表层盐度对鲐卵丰度有显著影响,其偏差解释率分别为54.6%、17.8%、4.0%和1.7%;烟威近岸鲐更适宜在海表水温16.3～21.8℃、海表盐度32.1～32.9、低海水流速和高鳀卵丰度的海水中产卵。当前烟威近岸海域仍然是我国黄、东海鲐种群重要的产卵场之一,其时空分布与环境因子密切相关。

关键词：鲐卵 0龄幼鱼产卵场 Tweedie-GAM模型环境因子烟威近岸

凡纳滨对虾全基因组SSR标记开发及不同养殖群体的遗传多样性

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水产学报 2023年第6期47卷 64-74页

作者：王佳佳王琼秦桢陈耀辉李健李吉涛中国水产科学研究院黄海水产研究所农业农村部海洋渔业可持续发展重点实验室青岛海洋科学与技术国家试点实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室

为了探究SSR标记对凡纳滨对虾养殖群体的遗传多样性和群体遗传结构的影响，为凡纳滨对虾种质资源的遗传改良提供基础信息。实验利用MISA软件对凡纳滨对虾全基因组SSR位点进行搜索，通过聚丙烯酰胺凝胶电泳获得多态性高的SSR标记，基于PO... 详细信息

为了探究SSR标记对凡纳滨对虾养殖群体的遗传多样性和群体遗传结构的影响，为凡纳滨对虾种质资源的遗传改良提供基础信息。实验利用MISA软件对凡纳滨对虾全基因组SSR位点进行搜索，通过聚丙烯酰胺凝胶电泳获得多态性高的SSR标记，基于POPGENE 1.32、PIC-CALC和Mega 6.0软件分析6个不同来源的凡纳滨对虾养殖群体的遗传多样性和群体结构特征。在凡纳滨对虾全基因组数据中共鉴定出10 453 975个微卫星，约占基因组序列总长度的18.56%，其中，二碱基微卫星最丰富，占总数的82.15%。利用具有多态性的14个SSR标记分析3个国内群体[桂海1号(CG)、海兴农2号(CH)和山东养殖群体(CT)]，及3个国外群体[厄瓜多尔1号(FO)、厄瓜多尔2号(FT)和墨西哥群体(FM)]的遗传特征。结果显示，14个SSR标记在6个群体中共检测到208个等位基因变异，等位基因数、观测杂合度、期望杂合度和多态性信息含量的范围分别为6～25、0.112～0.994、0.234～0.925和0.226～0.918；遗传多样性丰富程度为CH>FO>FM>CT>FT>CG。桂海1号与山东养殖群体、3个国外群体间属于中等程度的遗传分化。聚类分析结果显示，国内群体桂海1号和海兴农2号聚为一大类，山东养殖群体与国外群体厄瓜多尔1号、厄瓜多尔2号和墨西哥群体聚为一大类。研究表明，筛选的14个SSR标记可用于凡纳滨对虾群体遗传多样性的评估；3个国外群体的遗传多样性相对较高，且与国内群体桂海1号和海兴农2号的亲缘关系较远。本研究对凡纳滨对虾种质资源的开发利用与新品种选育具有十分重要的意义。

关键词：凡纳滨对虾养殖群体遗传多样性基因组微卫星标记