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半滑舌鳎响应急性高温胁迫的生理变化和相关基因表达

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渔业科学进展 2024年第4期 24-33页

作者：王润刘洋杨英明王婧张婷婷林梦娇王磊陈松林上海海洋大学水产与生命学院海水养殖生物育种与可持续产出全国重点实验室中国水产科学研究院黄海水产研究所

夏季高温会引起半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)的应激，甚至造成死亡，是工厂化养殖的重要影响因素之一。为探究高温胁迫对半滑舌鳎肝脏氧化损伤及热应激相关基因的影响，本研究选取半滑舌鳎一个全同胞家系为实验对象，通过连续升温... 详细信息

夏季高温会引起半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)的应激，甚至造成死亡，是工厂化养殖的重要影响因素之一。为探究高温胁迫对半滑舌鳎肝脏氧化损伤及热应激相关基因的影响，本研究选取半滑舌鳎一个全同胞家系为实验对象，通过连续升温达到高温胁迫条件(35℃)后，分别在0、3、6、12和24 h采集肝脏组织，进行苏木精–伊红染色法(HE)和TUNEL染色并观察细胞损伤情况，测定抗氧化酶活性及丙二醛(MDA)含量并检测应激相关基因heatshockprotein familyAmember1A(hspa1a)、 heatshockprotein90betafamilymember1(hsp90b1)和dual-specificity phosphatase 1 (dusp1)的表达变化。结果显示，急性高温胁迫会造成半滑舌鳎肝脏组织发生明显病理变化并出现细胞凋亡；超氧化物歧化酶(SOD)活性在高温胁迫6 h时显著高于对照组(P所述，急性高温胁迫下，半滑舌鳎肝脏发生氧化应激，短期内机体可调动抗氧化系统加速清除活性氧，并激活热应激相关基因表达。该研究可为解析半滑舌鳎对高温胁迫的响应机制、预防夏季高温大规模死亡的发生以及开展耐高温良种的选育等提供参考。

关键词：半滑舌鳎急性高温胁迫肝脏细胞凋亡抗氧化酶热休克蛋白基因

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盐度对全氟和多氟烷基物质(PFAS)在海水-沉积物界面吸附行为的影响

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中国环境科学 2024年第1期44卷 462-473页

作者：姜舒祺毕宇杰张涛冯志华耿倩倩谭志军郭萌萌江苏海洋大学海洋科学与水产学院江苏连云港222005 中国水产科学研究院黄海水产研究所山东青岛266071 海水养殖生物育种与可持续产出全国重点实验室山东青岛266071

模拟海水-沉积物环境,分析了不同盐度影响下5种全氟和多氟烷基物质(PFAS)含量变化,并解析了PFAS的吸附动力学和热力学等吸附行为.在设置的不同盐度实验组中,全氟辛烷磺酸(PFOS)在沉积物中的吸附能力强于相同碳氟链长度的全氟辛酸(PFOA)... 详细信息

模拟海水-沉积物环境,分析了不同盐度影响下5种全氟和多氟烷基物质(PFAS)含量变化,并解析了PFAS的吸附动力学和热力学等吸附行为.在设置的不同盐度实验组中,全氟辛烷磺酸(PFOS)在沉积物中的吸附能力强于相同碳氟链长度的全氟辛酸(PFOA),其中PFOS在沉积物中的吸附量大于其替代物9-氯十六氟-3-氧杂壬烷-1-磺酸钾(9Cl-PF3ONS);PFOA在沉积物中的吸附量大于其替代物六氟环氧丙烷二聚酸(HFPO-DA),而小于另一替代物六氟环氧丙烷三聚酸(HFPO-TA).PFAS的沉积物分配系数(Kd)与盐度呈正相关,随着盐度的升高,PFAS在沉积物中的吸附量随之增加.PFAS的吸附过程涉及了疏水和静电相互作用.

关键词：全氟和多氟烷基物质(PFAS) 海水沉积物盐度吸附新污染物

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质粒介导的美人鱼发光杆菌美人鱼亚种理化特性与毒力差异研究

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微生物学通报 2024年第08期 2831-2843页

作者：李京泽于永翔刘定远王春元王印庚杨新月张正海水养殖生物育种与可持续产出全国重点实验室中国水产科学研究院黄海水产研究所中国海洋大学水产学院

【背景】美人鱼发光杆菌美人鱼亚种(Photobacterium damselae subsp. damselae， PDD)是一种可导致多种海洋生物患病的病原菌，比较基因组测序分析表明，具有高致病性的PDD菌株内携带大质粒pPDD1608，基因注释分析表明该质粒携带多种毒... 详细信息

【背景】美人鱼发光杆菌美人鱼亚种(Photobacterium damselae subsp. damselae， PDD)是一种可导致多种海洋生物患病的病原菌，比较基因组测序分析表明，具有高致病性的PDD菌株内携带大质粒pPDD1608，基因注释分析表明该质粒携带多种毒力基因和分泌系统相关基因，而对于其功能机制缺乏报道。【目的】以一株高致病性PDD为研究对象，通过诱导缺失突变获得质粒缺失菌株，比较分析野生菌株与质粒缺失株的表型与致病性相关特征差异明确该质粒对PDD理化表型和致病力的影响。【方法】建立了变温-SDS质粒去除方法，成功构建了菌株PDD1608的质粒缺失株ΔpPDD1608；利用TSB固体培养基及扫描电镜观察分析菌株PDD1608与ΔpPDD1608的表观形态特征；通过细菌微量生化鉴定管测定菌株PDD1608与ΔpPDD1608的生理生化表型；利用K-B纸片扩散法测定菌株PDD1608与ΔpPDD1608的药物敏感性；使用指示培养基测定菌株PDD1608与ΔpPDD1608的体外磷脂酶活性和溶血性；通过注射感染许氏平鲉测定菌株PDD1608与ΔpPDD1608的致病力。【结果】变温-SDS法可有效去除菌株PDD1608的大质粒，并基于全基因组序列信息建立了特异位点PCR质粒去除效果检测方法；理化检测结果表明，质粒缺失株与野生株的药物敏感性与生理生化特性并无差异，但质粒缺失株的溶血性与磷脂酶活性显著降低；注射感染试验表明，野生株对许氏平鲉表现为高致病性，实验鱼在24 h内全部死亡，而质粒缺失株对许氏平鲉致病性较低，24 h死亡率仅为56.6%。【结论】通过对野生株与质粒缺失株溶血能力、磷脂酶活性及对许氏平鲉致病力的研究证实，毒力质粒pPDD1608是介导菌株PDD1608具有高致病力的重要元件。为后续深入分析该毒力质粒及染色质介导的PDD致病和毒力蛋白分泌机制提供了技术支撑与理论基础。

关键词：美人鱼发光杆菌美人鱼亚种毒力质粒质粒消除胞外酶活性致病性

夏季桑沟湾沉积物–水界面溶解氧分布和消耗的微观变化研究

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渔业科学进展 2024年

作者：康秦梓刘毅吴文广仲毅王新萌张继红海水养殖生物育种与可持续产出全国重点实验室中国水产科学研究院黄海水产研究所大连海洋大学水产与生命学院

为探明高温条件下贝藻养殖区沉积物–水界面溶解氧(DO)分布和消耗的微观变化特性，在2022年夏季，采用微剖面法对桑沟湾贝类区、贝藻区、藻类区和外海区内沉积物DO、H2S、pH的剖面分布进行了调查，测定了沉积物中有机碳含量、粒径等因... 详细信息

为探明高温条件下贝藻养殖区沉积物–水界面溶解氧(DO)分布和消耗的微观变化特性，在2022年夏季，采用微剖面法对桑沟湾贝类区、贝藻区、藻类区和外海区内沉积物DO、H2S、pH的剖面分布进行了调查，测定了沉积物中有机碳含量、粒径等因子的剖面分布，计算了不同养殖区域沉积物–水界面的DO交换通量和沉积物的耗氧率。研究发现，(1)贝类区、贝藻区、藻类区和外海区沉积物扩散边界层(DBL)厚度分别为1.5±0.3、1.0±0.3、2±0.8、(1.3±0.2) mm，区域间差异不显著；氧渗透深度(OPD)分别为12.49±1.59、12.17±0.09、15.49±0.79、(14.87±1.27) mm，其中，贝类区和贝藻区氧渗透深度显著低于藻类区和外海区。(2)贝类区、贝藻区、藻类区和外海区的DO扩散通量分别为24.10±1.89、49.53±10.24、26.69±13.13、(24.79± 7.95) mmol/(m2·d)，贝藻区沉积物–水界面DO扩散通量显著高于其他区域。(3)沉积物–水界面DO扩散通量受上覆水DO浓度和沉积物耗氧率的显著影响，贝类区沉积物–水界面DO扩散通量受上覆水DO、DBL厚度及水–沉积物界面处DO的共同影响，贝藻区、藻类区沉积物–水界面DO扩散通量主要影响因素为沉积物上覆水DO。研究结果为深入了解养殖活动在养殖生态系统碳循环中的作用提供了科技支撑。

关键词：沉积物–水界面微电极溶解氧扩散通量有机碳矿化

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沙蚕中弧菌种类、载量及杀菌药物作用效果

中国水产科学 2024年第06期 731-743页

作者：苟紫玥王秀华杨冰朱欣洁席瑞潘明超胡希立上海海洋大学水产科学国家级实验教学示范中心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中国水产科学研究院黄海水产研究所农业农村部海水养殖病害防治重点实验室青岛市海水养殖流行病学与生物安保重点实验室

为查清饵料沙蚕中弧菌病原携带情况,建立有效病原消除技术,本研究调查了我国沿海10个区域养殖及野生沙蚕中弧菌病原种类及载量,用柠檬酸、聚维酮碘、山梨酸钾、脱氢乙酸钠、苹果酸、甲酸、二甲酸钾、丙酸及弧菌净（含柠檬酸与酸性硫酸... 详细信息

为查清饵料沙蚕中弧菌病原携带情况,建立有效病原消除技术,本研究调查了我国沿海10个区域养殖及野生沙蚕中弧菌病原种类及载量,用柠檬酸、聚维酮碘、山梨酸钾、脱氢乙酸钠、苹果酸、甲酸、二甲酸钾、丙酸及弧菌净（含柠檬酸与酸性硫酸钙商用产品）为杀菌药物,测试了其对溶藻弧菌（Vibrio alginolyticus）的体外杀菌效果;以最低体外杀菌浓度的柠檬酸、聚维酮碘及弧菌净杀菌药物浸泡沙蚕,测试了其对蚕体内弧菌的消除效果,并研究了其对沙蚕的安全浓度,同时分析了3种药物浸泡沙蚕3 h后,沙蚕体内蛋白、脂肪、胆固醇及维生素E含量变化。结果表明,样品沙蚕中携带溶藻弧菌、哈维氏弧菌（V. harveyi）、欧文氏弧菌（V. owensii）、副溶血弧菌（V. parahaemolyticus）及嗜芳香环弧菌（V. cyclitrophicus）,检出率分别为86.7%、20.0%、13.3%、13.3%及6.7%。样品中弧菌载量最高达到7.0×10～4 cfu/g,最低载量为2.0×10～3 cfu/g。9种药物体外最低杀菌浓度由低到高依次为聚维酮碘(10.0×10-3g/L)、甲酸（0.5g/L）、弧菌净（1.0g/L）、柠檬酸/苹果酸/丙酸（1.2g/L）、二甲酸钾（1.6g/L）、脱氢乙酸钠（12.0 g/L）,山梨酸钾（30.0g/L）。用柠檬酸、聚维酮碘及弧菌净最低有效浓度溶液浸泡沙蚕0.5h与3h,体内弧菌杀菌率分别为96.2%、66.4%、99.9%与97.7%、98.0%、100.0%。3种药物对沙蚕的安全浓度分别为48.9×10-3g/L、120.3×10-3g/L、963.0×10-3g/L。经过3种消毒剂处理后,沙蚕体内的蛋白、脂肪、胆固醇及维生素E的含量与对照组比均有显著的降低（P生物饵料存在较大的生物安全风险,有机酸类药物浸泡处理能够降低病原菌载量,研究结果可为对虾疾病综合防控提供技术支撑。

关键词：沙蚕弧菌有机酸聚维酮碘杀菌浓度安全浓度营养成分

长期碳酸盐碱度胁迫对脊尾白虾生长及卵巢发育的影响

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水产学报 2024年第4期48卷 257-267页

作者：张秀红李吉涛王佳佳王成伟秦桢葛倩倩刘萍李健上海海洋大学水产科学国家级实验教学示范中心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青岛海洋科技中心海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室

为探讨碳酸盐碱度对脊尾白虾生长及卵巢发育的影响。本研究设置3 mmol/L （对照组）、5 mmol/L和8 mmol/L三种碳酸盐碱度梯度养殖脊尾白虾60 d，比较不同碳酸盐碱度胁迫对脊尾白虾生长性能、组织结构、酶活性以及卵巢发育的影响，结果... 详细信息

为探讨碳酸盐碱度对脊尾白虾生长及卵巢发育的影响。本研究设置3 mmol/L （对照组）、5 mmol/L和8 mmol/L三种碳酸盐碱度梯度养殖脊尾白虾60 d，比较不同碳酸盐碱度胁迫对脊尾白虾生长性能、组织结构、酶活性以及卵巢发育的影响，结果显示，5 mmol/L组与对照组体长增长率、体重增长率以及成活率差异不显著，8 mmol/L组体长增长率、体重增长率以及成活率显著低于对照组。肝胰腺组织切片显示，5 mmol/L组中部分B细胞体积增大，部分转运泡内出现颗粒物质，8 mmol/L组管腔的形态结构严重变形。鳃组织切片显示，5 mmol/L组出现轻微鳃丝肿大现象，角质层略有变形，且角质层下间隙扩张变长，上皮细胞与支柱细胞排列紊乱；8 mmol/L组鳃丝肿大，排列不规则，出现血细胞肿胀现象，鳃丝上皮细胞严重破坏，毛细血管网结构形态改变，角质层下间隙变形。肌肉组织酶活性测定结果显示，5 mmol/L组的碳酸酐酶活性显著高于对照组，Na+/K+-ATP酶活性在肌肉中差异不显著；肝胰腺组织酶活性测定结果显示，碳酸酐酶在肝胰腺组织中差异不显著，8 mmol/L组Na+/K+-ATP酶活性显著低于其他组，鳃组织中，5和8 mmol/L组鳃组织中和Na+/K+-ATP酶活性均显著高于对照组，且两组间差异显著。卵巢发育统计结果显示，三组脊尾白虾卵巢均能发育，其发育至Ⅱ期的百分比分别为20.51%、10.52%和6.25%，其中5mmol/L组与对照组间无显著差异，8 mmol/L组显著低于对照组；3 mmol/L组和5 mmol/L组均有卵巢发育至Ⅲ期的脊尾白虾，但两组差异不显著，8 mmol/L组未见有卵巢发育至Ⅲ期的脊尾白虾。卵巢组织切片显示，8 mmol/L组卵原细胞细胞排列疏松，周围滤泡细胞排列疏松且数量较少。研究表明，脊尾白虾可以在低于8 mmol/L的碳酸盐碱度中生长发育，但高碳酸盐碱度可能会造成脊尾白虾鳃和肝胰腺组织损伤，导致其生长受到影响，同时猜测高碳酸盐碱度可能也会影响卵巢的发育速率。本研究可为开展脊尾白虾在盐碱水中的增养殖提供基础数据和参考信息。

关键词：脊尾白虾碳酸盐碱度胁迫生长组织切片酶活性卵巢发育

枯草芽孢杆菌斯氏亚种胞外产物的抑菌活性及其特性分析

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微生物学报 2024年第8期64卷 2967-2985页

作者：刘妮王印庚于永翔张正王春元荣小军廖梅杰李彬葛建龙庞明海上海海洋大学水产与生命学院上海201306 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青岛266071

【目的】研究枯草芽孢杆菌斯氏亚种(Bacillus subtilis ***)Bspi2104胞外抑菌物质的理化特性及抗菌活性组分。【方法】选取具有广谱抗菌活性的枯草芽孢杆菌斯氏亚种Bspi2104菌株和无抗菌作用的枯草芽孢杆菌斯氏亚种BspiL6菌株,结合牛津... 详细信息

【目的】研究枯草芽孢杆菌斯氏亚种(Bacillus subtilis ***)Bspi2104胞外抑菌物质的理化特性及抗菌活性组分。【方法】选取具有广谱抗菌活性的枯草芽孢杆菌斯氏亚种Bspi2104菌株和无抗菌作用的枯草芽孢杆菌斯氏亚种BspiL6菌株,结合牛津杯法和代谢组学检测技术对菌株胞外产物的抑菌活性和理化特性及其抗菌活性组分进行研究。【结果】胞外产物理化稳定性试验表明,胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、蛋白酶K、胃蛋白酶和脂肪酶处理对胞外产物的抑菌活性无显著影响;胞外产物经80℃和100℃处理后丧失抑菌活性;pH 9.0和pH 11.0条件下胞外产物的抑菌活性下降,pH值越大抑菌活性越弱;经过紫外处理的胞外产物与未经紫外处理的胞外产物抑菌活性无明显差异(P>0.05)。60%、70%和80%饱和度下的硫酸铵沉淀产物具有抑菌活性,硫酸铵饱和度为70%时抑菌活性最强;菌株胞外产物进行盐酸沉淀后,分别通过甲醇抽提提取、乙酸乙酯萃取提取和氯仿萃取提取后的产物均有抑菌活性,其中菌株Bspi2104的乙酸乙酯萃取提取产物抑菌效果最好。通过LC-MS/MS检测技术对菌株Bspi2104和BspiL6不同提取方式下枯草芽孢杆菌胞外产物组分进行分析,差异代谢物筛选表明,两株菌的不同提取方式产物中共有的差异代谢物有35种;差异代谢产物主要分属于羧酸及其衍生物、脂肪酸类、有机含氧化合物、有机含氮化合物、甾体及其衍生物、孕烯醇酮脂类、酚类、生物碱及其衍生物、甘油磷脂类、异黄酮类、苯及其取代衍生物等37类物质,包括苦参素、表面活性素B等多种抑菌物质。【结论】枯草芽孢杆菌斯氏亚种Bspi2104胞外产物的理化稳定性较好,在多种蛋白酶和脂肪酶、pH 1.0-11.0、-20-60℃和紫外照射3 h处理下仍然具备较高的抑菌活性。枯草芽孢杆菌斯氏亚种Bspi2104胞外产物的硫酸铵沉淀、盐酸沉淀甲醇抽提、乙酸乙酯萃取和氯仿萃取提取物均有抑菌活性,其中70%硫酸铵沉淀提取物和乙酸乙酯萃取提取物抑菌效果最好,菌株具有多种类型的抑菌活性物质。相关研究结果为芽孢杆菌抑菌活性组分的发现和筛选提供了理论参考,相关代谢产物具有一定的研究前景。

关键词：枯草芽孢杆菌胞外产物理化稳定性抑菌活性成分

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豹纹鳃棘鲈抗哈维氏弧菌遗传参数分析

渔业科学进展 2024年第4期 15-23页

作者：瞿诗雨卢昇陈松林刘洋周茜王磊徐文腾宋煜上海海洋大学水产与生命学院海水养殖生物育种与可持续产出全国重点实验室中国水产科学研究院黄海水产研究所山东省海洋渔业生物技术与遗传育种重点实验室

哈维氏弧菌(Vibrioharveyi)是引起豹纹鳃棘鲈(Plectropomusleopardus)患“烂身病”的主要致病菌，每年6―8月发病率极高，严重影响了该品种养殖业的可持续发展。因此，培育抗病良种是豹纹鳃棘鲈养殖业的迫切需求。为评估豹纹鳃棘鲈抗哈... 详细信息

哈维氏弧菌(Vibrioharveyi)是引起豹纹鳃棘鲈(Plectropomusleopardus)患“烂身病”的主要致病菌，每年6―8月发病率极高，严重影响了该品种养殖业的可持续发展。因此，培育抗病良种是豹纹鳃棘鲈养殖业的迫切需求。为评估豹纹鳃棘鲈抗哈维氏弧菌遗传参数，本研究基于高密度单核苷酸多态性位点构建的基因组亲缘关系矩阵，使用4种模型(BLM、BTM、LLM和LTM)拟合了2种抗病表型(测试日性状，TDS；二元死亡存活性状，TS)，并用约束最大似然法(REML)估算方差组分。经分析，豹纹鳃棘鲈抗哈维氏弧菌遗传力为0.182～0.486，属中高遗传力性状，加性遗传方差为0.071～0.262。其中，利用线性模型(BLM和LLM)估算的遗传力分别为0.382和0.476，利用阈值模型(BTM和LTM)估算的遗传力分别为0.182和0.207。表明可以通过遗传选育提高豹纹鳃棘鲈抗弧菌能力。对不同模型估算的基因组估算育种值(GEBV)进行相关性分析，不同模型拟合同种抗病表型时，GEBV之间相关系数> 0.9，属于高强度正相关关系，表明使用同种表型定义时，阈值或线性模型对GEBV排名影响很小。对不同模型估算的GEBV与不同表型进行相关性分析的结果显示，纵向模型(LLM和LTM)估算的GEBV与表型TS之间的相关系数高于横截面模型(BLM和BTM)，说明表型TDS可能比表型TS更适合作为抗病表型。此外，在线性模型中，使用表型TDS和表型TS估算的GEBV之间的相关系数研究补充了豹纹鳃棘鲈抗哈维氏弧菌遗传参数研究，为豹纹鳃棘鲈抗哈维氏弧菌良种选育提供了参考。

关键词：遗传参数遗传力豹纹鳃棘鲈哈维氏弧菌

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基于UPLC-Q-ExactiveMS构建麻痹性贝类毒素的特征指纹溯源技术

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海洋与湖沼 2024年第1期55卷 135-144页

作者：张帆郑关超王潇潇翟毓秀谭志军吴海燕农业部水产品质量安全检测与评价重点实验室中国水产科学研究院黄海水产研究所山东青岛266071 中国海洋大学食品科学与工程学院山东青岛266003 海水养殖生物育种与可持续产出全国重点实验室中国水产科学研究院黄海水产研究所山东青岛266071

麻痹性贝类毒素污染是世界共同关注和重点管控的食品安全问题,其溯源一直是产业监管的难点和技术重点。基于指纹溯源技术理论,采用室内模拟3种产毒藻暴露紫贻贝后风险形成过程,开发基于超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱(UP... 详细信息

麻痹性贝类毒素污染是世界共同关注和重点管控的食品安全问题,其溯源一直是产业监管的难点和技术重点。基于指纹溯源技术理论,采用室内模拟3种产毒藻暴露紫贻贝后风险形成过程,开发基于超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱(UPLC-Q-Exactive MS)鉴定麻痹性贝类毒素区域特征的指纹溯源技术。结果表明,采用乙腈/甲醇/丙酮(体积比为1︰1︰1)混合溶液作为提取剂,C8色谱柱联合正离子模式,质荷比(m/z)100~600和Amide色谱柱联合正离子模式,m/z 600~1500作为色谱质谱检测条件下,提取的化合物数量较多且稳定性良好,覆盖了40.4%指纹信息;紫贻贝与产毒藻中的共检出11种毒素成分,且具有高度相关性。N-磺酰胺甲酰基类毒素(如C类)和膝沟藻毒素(GTX类)在暴露期发生了显著的代谢转化;将摄食3种产毒藻后紫贻贝的差异化合物与特征毒素组分进行主成分分析及正交偏最小二乘法判别分析,共筛选出13种复合指纹物质。构建6种特征物质的Fisher判别模型,交叉验证准确率为88.9%,可实现产毒藻种溯源。该研究建立了基于超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱UPLC-Q-Exactive MS紫贻贝特征指纹溯源技术,初步实现了从污染麻痹性贝类毒素的贝类到肇事藻种的逆向溯源,可应用于贻贝麻痹性贝类毒素风险溯源研究。

关键词：溯源产毒藻麻痹性贝类毒素特征指纹提取方法

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