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中华鲟物种保护的若干问题探讨

水生生物学报 2024年第9期48卷 1603-1609页

作者：刘焕章中国科学院水生生物研究所武汉430072

中华鲟是国家一级保护动物,长江中的旗舰物种。IUCN在2009年就将其评估为极度濒危。2013年首次发现中华鲟没有野外繁殖。此后,虽然在2014和2016年有再次野外繁殖,但是自2017年以来,已经连续7年没有发现中华鲟野外繁殖,中华鲟已经面临野... 详细信息

中华鲟是国家一级保护动物,长江中的旗舰物种。IUCN在2009年就将其评估为极度濒危。2013年首次发现中华鲟没有野外繁殖。此后,虽然在2014和2016年有再次野外繁殖,但是自2017年以来,已经连续7年没有发现中华鲟野外繁殖,中华鲟已经面临野外灭绝的风险。应该采取什么样的措施进行中华鲟的保护,是当前各方面都非常关心的议题。有学者提出了要在葛洲坝和三峡水利枢纽修建鱼道,以及在三峡库区以上江段放流中华鲟的建议。这些建议是否合适?如何才能切实有效地保护中华鲟物种?其中的科学问题迫切需要厘清。作者的研究团队长期进行中华鲟的保护生物学研究,本文拟对我们团队的研究结果作一介绍,同时对大家关心的中华鲟保护工作中的一些问题进行讨论,期望能为中华鲟的保护工作提供参考。

关键词：中华鲟放流三峡水利枢纽物种保护鱼道极度濒危保护生物学研究三峡库区

“无减数融合”生殖方式的发现及其育种实践意义

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科学通报 2024年第19期69卷 2704-2706页

作者：鲁蒙周莉桂建芳中国科学院水生生物研究所武汉430072

多倍化通常被认为是物种形成的重要驱动力之一,对物种性状革新和生态适应性演化具有重大影响[1~3].同时,多倍化也是作物和鱼类驯化的关键因素,许多作物和养殖鱼类在演化过程中都经历过一到两轮的多倍化事件,表明多倍化的优势和变异使得... 详细信息

多倍化通常被认为是物种形成的重要驱动力之一,对物种性状革新和生态适应性演化具有重大影响[1~3].同时,多倍化也是作物和鱼类驯化的关键因素,许多作物和养殖鱼类在演化过程中都经历过一到两轮的多倍化事件,表明多倍化的优势和变异使得这些多倍体具有高产、优质、抗逆性强等优良农艺性状,从而被人们选择进行种植和驯养[4~6].

关键词：优良农艺性状养殖鱼类育种实践多倍化生殖方式物种形成适应性演化多倍体

棕鞭金藻异养-光照耦合高密度培养生产岩藻黄素条件优化

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水生生物学报 2024年第6期48卷 1029-1039页

作者：郭羽芬王诗洁陈宝峰王思门君乔志仙罗洪镇金虎淮阴工学院生命科学与食品工程学院淮安223003 中国科学院水生生物研究所水生生物分子与细胞生物学研究中心武汉430072 中国科学院水生生物研究所分析测试中心武汉430072

为探究棕鞭金藻生产岩藻黄素的综合性能,以期建立高效合成岩藻黄素的发酵工艺,研究首先对金藻发酵培养基中的碳氮比、维生素添加量进行优化。结果表明,当碳氮比为24、维生素添加量为3.75 mg/L维生素B_(1)和1.25 mg/L维生素B_(12)时,有... 详细信息

为探究棕鞭金藻生产岩藻黄素的综合性能,以期建立高效合成岩藻黄素的发酵工艺,研究首先对金藻发酵培养基中的碳氮比、维生素添加量进行优化。结果表明,当碳氮比为24、维生素添加量为3.75 mg/L维生素B_(1)和1.25 mg/L维生素B_(12)时,有利于金藻细胞内的岩藻黄素高效合成。此外,通过调控金藻光/暗培养模式,对其在不同条件下的细胞生长、最大光合效率和岩藻黄素积累情况进行比较研究,结果显示从种子培养到上罐发酵全过程进行光诱导后,胞内岩藻黄素含量显著提升。通过系统优化,金藻发酵后的胞内岩藻黄素含量和产量分别达到1.79 mg/g和33.6 mg/L,比优化前的发酵水平提高33.6%和31.2%。研究利用发酵优化技术强化了棕鞭金藻的岩藻黄素积累,为后续进一步进行大规模过程放大奠定了前期基础,也为其他微藻生产岩藻黄素提供了借鉴和参考。

关键词：岩藻黄素马勒姆杯棕鞭金藻异养-光照耦合培养微藻发酵

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生命科学相关的科技伦理发展综述

编辑学报 2024年第1期36卷 37-42页

作者：刘瑞孙旻瑄余茜叶文娟刘璇杜新征中国科学院水生生物研究所编辑部武汉400072

科技期刊是维护科技伦理的重要防线。为不断提高科技期刊伦理意识和完善伦理审查机制,本文回顾了科技伦理道德发展的历史,整理了现行的关于人为受试者的伦理道德要求、细胞实验的伦理道德要求、动物实验的伦理道德要求等。总结了生物安... 详细信息

科技期刊是维护科技伦理的重要防线。为不断提高科技期刊伦理意识和完善伦理审查机制,本文回顾了科技伦理道德发展的历史,整理了现行的关于人为受试者的伦理道德要求、细胞实验的伦理道德要求、动物实验的伦理道德要求等。总结了生物安全领域的科技伦理道德涉及的研究范围及规范,从政策角度分析了科技伦理治理体制对各环节的要求。指出了新的复杂的科技环境对伦理道德的挑战,以及目前科技伦理道德管理和监督过程中存在的不足之处,并提出了解决建议。

关键词：科技伦理生命科学纽伦堡法典赫尔辛基宣言动物福利生物安全

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鲸类消化道微生物研究进展与展望

野生动物学报 2024年第1期45卷 182-192页

作者：万晓玲郑劲松郝玉江王丁武汉轻工大学动物科学与营养工程学院武汉430023 中国科学院水生生物研究所中国科学院水生生物多样性与保护重点实验室武汉430072 国家水生生物种质资源库武汉430072

作为宿主的“第二套基因组”,消化道微生物与宿主的营养吸收和免疫抵御等功能紧密相关。与陆生哺乳动物相比,海洋哺乳动物鲸类的消化道微生物是目前国内外关注较少的研究领域。已有研究表明,鲸类消化道微生物极易受到食物和栖息地环境... 详细信息

作为宿主的“第二套基因组”,消化道微生物与宿主的营养吸收和免疫抵御等功能紧密相关。与陆生哺乳动物相比,海洋哺乳动物鲸类的消化道微生物是目前国内外关注较少的研究领域。已有研究表明,鲸类消化道微生物极易受到食物和栖息地环境等因素的影响,然而现阶段研究手段以基于粪便样品进行高通量测序为主。本文对鲸类消化道微生物的研究手段、群落结构、功能特征和调控策略等方面的进展进行总结和分析,并对未来发展方向提出展望和建议。

关键词：鲸类消化道微生物微生物群系保护生物学

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输水明渠着生藻类群落结构特征对水动力条件的响应

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湖泊科学 2024年第2期36卷 364-376页

作者：段绍祎杨梦薇管光华朱宇轩毕永红武汉大学水资源工程与调度全国重点实验室武汉430072 中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室武汉430072

明渠输水系统的着生藻类异常增殖会淤塞拦污栅,降低明渠输水能力,并增加清理工作压力。目前,有关着生藻类对水动力的响应研究多在天然河流、湖泊中开展野外原型观测,针对混凝土衬砌表面着生藻类的水动力研究仍然少见。由于混凝土基质与... 详细信息

明渠输水系统的着生藻类异常增殖会淤塞拦污栅,降低明渠输水能力,并增加清理工作压力。目前,有关着生藻类对水动力的响应研究多在天然河流、湖泊中开展野外原型观测,针对混凝土衬砌表面着生藻类的水动力研究仍然少见。由于混凝土基质与泥沙基质的显著差异,着生藻类在衬砌明渠和自然水体中对水动力的响应特性不同。为探究水动力对明渠着生藻类生长及群落结构的影响,特开展明渠中着生藻类的培养观测及水动力冲刷实验。通过分析着生藻类叶绿素a含量、群落结构、无灰干重、细胞密度等指标,以探究不同基质粗糙度、不同生长阶段的着生藻类对不同水动力条件的响应。结果表明:着生藻类建群过程具有3个明显阶段,分别为迟滞期、指数生长期、稳定期;随着流速增大,着生藻类生物量先上升后下降,当流速v>0.6 m/s时,着生藻类的生长被显著抑制;冲刷流速增大至v=0.8 m/s的2天后,着生藻类生物量显著减少,群落多样性下降。在着生藻类建群迟滞期(实验中约3周),该阶段提高流速对着生藻类生物量的冲刷剥离效果最明显;基质粗糙度越小,着生藻类建群迟滞期越长,通过水力冲刷的除藻效果越明显。本研究探索了不同水动力条件下明渠着生藻类的响应规律,有助于认识明渠着生藻类的群落特征,可为明渠输水系统内着生藻类水力调控提供重要依据。

关键词：着生藻类混凝土基质藻类生长水动力条件水力除藻藻类生态调控

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长江中游河漫滩湿地植物功能性状分析

植物生态学报 2024年第5期48卷 601-611页

作者：李闪闪刘学勤中国科学院水生生物研究所武汉430072 中国科学院大学北京100049

功能性状能单独或联合反映植物对环境变化的响应和适应策略并影响生态系统功能,探究河漫滩湿地植物功能性状及其空间特征,对理解河漫滩湿地植物的生态适应性机制具有重要意义。该研究选取武汉周边5条河流,对30种常见湿地草本植物的10个... 详细信息

功能性状能单独或联合反映植物对环境变化的响应和适应策略并影响生态系统功能,探究河漫滩湿地植物功能性状及其空间特征,对理解河漫滩湿地植物的生态适应性机制具有重要意义。该研究选取武汉周边5条河流,对30种常见湿地草本植物的10个功能性状进行测定,对性状之间的相关关系、性状空间质量、性状重要性及物种在空间的分布进行了分析。结果显示,植物功能性状变异较大,性状与性状之间关联较弱;在功能性状空间中,当维度从1维增加至4维时,空间质量快速上升,6维空间质量最高;综合降维及空间质量,分析了4维性状空间的特征,在4维空间中,寿命、地下茎、株高、叶面积、比叶面积、叶干物质含量、叶氮含量以及叶碳含量与性状功能轴存在显著的相关关系,对功能性状空间的构建具有重要作用;16种植物位于凸包顶点,其中有10种植物出现频率较高,表明大部分湿地植物在性状上都有一定的独特性,在塑造性状空间中有重要作用。

关键词：物种分布空间质量性状重要性性状-性状关系

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基于体长结构分析的赤水河鱼类禁渔效果评估

水生生物学报 2024年第8期48卷 1433-1442页

作者：鲁文楷朱忠胜刘飞高欣刘焕章中国科学院水生生物研究所中国科学院水生生物多样性与保护重点实验室武汉430072 遵义市农业农村局遵义563000

为评估赤水河禁渔效果,研究分析了禁渔前5年(2012-2016年)与禁渔后5年(2017-2021年)20种主要鱼类种群的平均体长、种群体长比例分布(Proportional size distribution,PSD)及种群中性成熟个体占比变化。结果显示:在禁渔持续5年后,主要物... 详细信息

为评估赤水河禁渔效果,研究分析了禁渔前5年(2012-2016年)与禁渔后5年(2017-2021年)20种主要鱼类种群的平均体长、种群体长比例分布(Proportional size distribution,PSD)及种群中性成熟个体占比变化。结果显示:在禁渔持续5年后,主要物种个体小型化初步缓解,大个体及性成熟个体占比增加,种群结构得到优化。其中,16种鱼类种群平均体长增长1.7%-104.5%(P所有物种都呈现一致性的表现,有2种鱼类种群平均体长及PSD值无显著变化;2种鱼类种群平均体长下降2.4%-6.2%(P研究,以期实现赤水河鱼类资源的有效恢复和生态系统服务功能的提升,并为长江十年禁渔效果的评估及未来资源管理和生态保护提供可靠的理论和技术支撑。

关键词：体长结构体长比例分布性成熟个体占比十年禁渔鱼类种群赤水河

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河川沙塘鳢仿生态繁育技术探究

水生生物学报 2024年第8期48卷 1385-1392页

作者：向邈李礼徐洪亮李波郭红喜王曼王杰辛未谢松光朱晓鸣张磊中国科学院水生生物研究所武汉430072 中国水产科学研究院长江水产研究所武汉430223 淮安市水生生物研究中心淮安223002 武汉市农业科学院武汉430207 海南大学海口570228

文章对河川沙塘鳢(Odontobutis potamophila)繁殖过程中鱼巢选择、鱼卵孵化、产后亲本和苗种生长情况及同类残食进行了相关研究。结果显示,河川沙塘鳢亲本对鱼巢的选择为池塘四周中层水体的鱼巢;苗种最佳孵化方式为孵化缸带雄鱼孵化,该... 详细信息

文章对河川沙塘鳢(Odontobutis potamophila)繁殖过程中鱼巢选择、鱼卵孵化、产后亲本和苗种生长情况及同类残食进行了相关研究。结果显示,河川沙塘鳢亲本对鱼巢的选择为池塘四周中层水体的鱼巢;苗种最佳孵化方式为孵化缸带雄鱼孵化,该种方式水霉发生率最低(29.13%)。通过对亲本池与苗种池河川沙塘鳢生长和繁殖力的周年监测,发现鱼苗9月特定生长率最大, 10月明显下降,冬季接近于0,至次年繁殖期降为负值,繁殖过后迅速回升;亲本特定生长率变化趋势与苗种相似,不同的是亲本在10月特定生长率最大。鱼苗生长至次年能完成性腺发育并参与繁殖,绝对繁殖力为(1157±666)粒,显著低于亲本池(2570±943)粒,但相对繁殖力[(112.78±19.97)粒/g]显著高于亲本池[(89.05±26.25)粒/g]。此外,文章基于养殖过程中出现同类残食现象,构建了预测模型TLprey=0.701TLcannibal–8.043,提出苗种培育的分级培育技术,建议在集约化养殖中将全长比值相差1.55倍的个体分开培育。文章丰富了河川沙塘鳢人工繁育技术。

关键词：仿生态养殖苗种培育同类残食预测模型河川沙塘鳢