不同饵料对短蛸浮游幼体存活生长的影响

为研究短蛸(Amphioctopus fangsiao)浮游幼体的饵料需求,采用刚孵化的短蛸幼体作为试验材料,通过投喂不同的鲜活饵料,对短蛸浮游幼体的存活生长进行研究。结果表明,单独投喂卤虫幼体及强化卤虫幼体的短蛸幼体的存活率最低,相比之下,卤虫及糠虾取得了较高的结果,而且卤虫组短蛸幼体的存活率显著高于其他各组(P<0.05),达到了(38.33±2.15)%。该研究结果表明,在短蛸苗种规模化繁育生产过程中,卤虫是短蛸浮游幼体培育的合适饵料。

气候变暖对海州湾春季短蛸空间分布的潜在影响

为了解气候变暖对海州湾短蛸(Octopus ocellatus)空间分布的潜在影响,本研究基于2011年和2013—2019年春季海州湾短蛸的渔业资源和栖息环境调查数据,采用随机森林(RF)模型构建了海州湾春季短蛸的空间分布模型,并根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六次评估报告中的数据,分析和预测了在SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.5三种气候变暖情景下海州湾春季短蛸资源分布区、分布重心及相对资源量的变化。研究显示,模型预测值与观测值之间的线性回归方程的斜率为0.86,截距为0.25,模型预测性能较好;模型分析表明,对短蛸空间分布影响最显著的环境因子是底层水温,其次是底层盐度、水深,影响最小的是离岸距离;在未来气候变暖的情景下,海州湾春季短蛸资源分布的高值区将进一步扩大,空间分布重心将向海州湾北部和东部迁移,相对资源量呈增长趋势。

短蛸繁殖行为及胚胎发育过程

采用光学显微镜观察的方法,对短蛸(Octopusocellatus)的胚胎发育过程进行观察。在人工养殖环境下,选用成体短蛸培养1个月后(五月份)即产卵。观察发现,雌蛸一直对其卵子进行看护,直到幼体孵化出膜,随后两周之内雌蛸相继死亡;受精卵卵裂方式为盘状卵裂。根据Naef的划分标准,短蛸胚胎发育过程划分为20期,期间胚胎经历2次翻转,受精卵的孵化水温为16～21℃时,第1次翻转发生在第15天,胚胎原基由动物极转向植物极;第2次翻转发生在第40天,胚胎由卵柄端转向卵柄相对端;从受精卵到幼体孵化出膜共经历41d;刚孵化出的幼体为浮游型,浮游期12d左右,之后营底栖生活。本文系统地描述了短蛸的繁殖行为和胚胎发育各个阶段的形态变化,旨在丰富短蛸繁殖生物学和胚胎发育生物学的基础理论研究,并为开展大规模开展短蛸人工育苗、养殖以及人工增殖放流提供科学依据。

不同形状和材料的鱼礁模型对短蛸诱集效果的初步研究

采用鱼类行为学方法,观测了短蛸(Octopus ocellatus)对同为PVC材质的3种形状的有孔和无孔模型礁以及对同为管状的3种不同材料的单体和叠加模型礁的行为反应,并对各组内模型礁的诱集效果进行了比较。实验结果表明:未投放模型礁条件下短蛸在水槽四角分布率较高,在鱼礁标志区分布率只有0.5%;PVC材质3种形状的模型礁放入后对短蛸的聚集率均在10%以上,其中内部空间最大的正方体模型礁聚集率最大,每种形状的模型礁中有孔模型礁聚集率高于无孔;3种不同材料的管状模型礁放入后诱集效果均较明显,其中陶瓷材质的管状模型礁效果最好,每种材料的模型礁中3单体叠加后的组合礁聚集率明显高于单体,其中叠加后的陶瓷模型礁对短蛸的聚集率达到39.3%;研究发现短蛸的领域行为对鱼礁模型的诱集效果影响较大。

短蛸血细胞的形态结构、类型、细胞化学特性及其吞噬活性研究

血细胞作为免疫防御的第一道防线,在软体动物的非特异性免疫系统中具有重要作用.为了揭示头足类动物血细胞的形态结构、生物学性质及其免疫学功能,实验利用活体染色、细胞化学和电镜技术等对短蛸血细胞的形态结构、类型、细胞化学性质及其弧菌吞噬活性进行了研究.研究结果显示:短蛸血细胞具有大透明细胞、小透明细胞、小颗粒细胞和大颗粒细胞4种类型.大透明细胞约占血细胞总数22.6%,平均直径为11.64±0.82μm,胞质中没有或仅含有很少量的颗粒,细胞表面光滑无伪足伸出;小透明细胞约占血细胞总数的1.7%,平均直径为8.88±0.88μm,胞质中仅含有少量颗粒,细胞核对台盼蓝呈阳性反应,核质比较大;小颗粒细胞约占血细胞总数的50.7%,平均直径为12.82±1.54μm,胞质中具有许多大小较为均一的嗜碱性小颗粒,有些细胞内还含有小空泡,不为中性红所着色,疑为颗粒脱内容物所致,细胞表面有较短伪足伸出;大颗粒细胞约占血细胞总数的25.20%,平均直径为13.66±1.50μm,胞质中具有大小不匀的许多嗜碱性颗粒,有些细胞内也含有不为中性红所着色的较大空泡,细胞表面有许多长伪足伸出.颗粒细胞中所含有的大量嗜碱性颗粒可能与蛋白质等分泌物的活跃合成有关.大颗粒细胞还具有全质分泌的特性,小透明细胞极可能是大颗粒细胞全质分泌后的一时性残余胞体.弧菌吞噬实验结果表明,两类透明细胞均没有弧菌吞噬活性,两类颗粒细胞均具有弧菌吞噬活性,暗示这两种颗粒细胞很可能是短蛸发挥细胞免疫功能的关键性细胞,不仅与某些物质的活跃合成与分泌有关,而且可能还直接参与了外来病原的吞噬及清除.研究结果为揭示短蛸血细胞在非特异性免疫防御中的作用奠定了基础,对于丰富软体动物免疫学也具有重要的科学价值.

中国沿海六个地理群体短蛸的遗传变异研究

采用线粒体COI基因测序技术分析了我国沿海重要经济头足类短蛸（Octopus ocellatus）6个地理群体的遗传结构及其变异,结果表明我国短蛸资源的遗传多样性相对丰富,在654 bp长度的核苷酸片段中共检测到42个多态位点,多态位点比例达6.42%,检测的60个个体中共获23个单倍型,单倍型多样性指数为0.200~0.867,平均核苷酸多样性指数为0.000 3~0.009 7,平均核苷酸差异数为0.200~6.311,高于多数海洋头足类的遗传变异。对6个群体的遗传结构进行检测表明,我国的短蛸群体间除部分群体外均存在显著的遗传分化（P〈0.05）,遗传结构基本符合脚踏石模型。聚类分析表明6群体已明显分化为两个类群,一个由大连、青岛、连云港群体组成,另一个由舟山、上海和广州群体组成,两类群间存在20个固定位点核苷酸差异,编码的蛋白质存在2个固定氨基酸残基的差异。两类群的分化系数达0.860 2（P〈0.01）,基因流大大小于1;AMOVA检测显示仅有12.72%的遗传差异存在于群体内部,而87.28%的遗传差异存在于群体间。短蛸遗传变异的研究成果可为今后我国短蛸资源更好的开发和管理提供理论基础。

短蛸(Octopus ocellatus)四个地理群体遗传特性的AFLP分析

应用AFLP标记技术对我国北方近海短蛸的遗传多样性进行分析。采用6对AFLP引物组合对4个群体(大连、烟台、青岛、连云港)120个个体进行扩增,其中每对引物扩增位点数在42—66之间,共得到303个扩增位点。4个群体内的多态位点比例为62.03%—67.93%。群体的Nei’s基因多样性指数(H)为0.2353—0.2617,Shannon多样性指数(I)为0.3497—0.3863,群体间的遗传距离为0.0497—0.085;大连群体的多态位点比例、Shannon多样性指数和群体Nei’s基因多样性指数均高于其它三个群体。用UPGMA方法构建的群体系统进化树显示,大连群体与烟台群体聚到一起,青岛群体与连云港群体聚到一起,显示群体间具有典型的地理特征,但群体间存在遗传渗透。分子变异分析(AMOVA)结果表明,短蛸群体88.28%的变异来源于群体内,群体间的变异占11.72%,显示短蛸的遗传变异主要来源于群体内个体间,但群体间已经有了一定程度的遗传分化。

基于16SrDNA序列的中国沿海短蛸种群遗传结构

采用线粒体基因测序技术,对中国沿海7个短蛸(Octopus ocellatus)群体的遗传结构和变异进行分析,以探讨种群扩散潜力对遗传结构的影响。共测定了100个短蛸样本的485 bp的16S rDNA序列,经UPGMA聚类分析表明,中国沿海的短蛸群体存在着明显的种群结构。7个群体明显地分化为两大类群:一个类群由北方沿海的大连、烟台、青岛、连云港群体组成,另一个类群由南方沿海的上海、舟山和广东群体组成;两类群间存在14个固定核苷酸碱基的替换。两类群间的遗传分化系数FST和基因流Nm分别达0.878和0.069,并达到显著分化水平(P<0.05)。AMOVA检验表明,两类群间的差异有87.76%存在于群体间,而仅有12.24%存在于群体内。两类群间的净遗传距离为0.019,表明可能为中度的种内群体间分化水平。依据分子钟理论推断,两类群的分化时间约为晚更新世冰期。两类群的分化可能与短蛸缺乏浮游幼体生活史和无长距离迁移习性有关,基因流与地理距离间的相关性符合脚踏石模型,进一步证实了这一点。同时短蛸群体的这种分化格局还可能与晚更新世以来中国沿海海平面的反复升降和长江口淡水的阻隔有关。

短蛸外套膜和足粘液细胞的类型及分布

采用阿新兰与过碘酸雪夫氏反应(AB-PAS)染色法对短蛸(Octopus ocellatus)外套膜和足各部位粘液细胞进行分类及分析.将粘液细胞分为I～Ⅳ4种类型:分别呈红色、蓝色、紫红色和蓝紫色.胴体部背面和腹面的外套膜外表皮均有4种粘液细胞,以Ⅲ型和Ⅳ型粘液细胞为主,背面粘液细胞密度较小,腹面的密度较大.腕上皮皱褶处粘液细胞密度较大,其他大部分区域粘液细胞密度较小,以Ⅱ型为主,另有少量Ⅲ型和Ⅳ型粘液细胞;吸盘外上皮含有大量的粘液细胞,也以Ⅱ型为主.漏斗内外上皮粘液细胞密度较大,基部以Ⅱ型为主,其他部位则以Ⅲ型为主.通过对各部位粘液细胞的分类和比较,可以看出粘液细胞的分布和类型与其所在部位执行的功能有密切的联系.

五个短蛸群体等位基因酶的遗传变异

采用水平淀粉凝胶电泳技术研究了山东沿海莱州(LZ)、烟台(YT)、青岛(QD)、日照(RZ)和大连(DL)五地短蛸自然群体的等位基因酶遗传变异。分析了AAT、ALP、EST、GRS、G6PD、SDH、CAT、SOD、IDH、GPI、PGM、G3PD、MPI、ME、MDH、CK、AK等同工酶在短蛸外套肌和肝脏组织中的表达情况,并对同工酶进行了生化遗传分析。LZ、YT、QD、RZ、DL五个群体的多态位点比例分别为15%、5%、10%、10%、10%(P0.99)。群体平均杂合度观测值分别为0.024、0.001、0.009、0.007、0.006,平均位点有效等位基因数分别为1.200、1.022、1.061、1.103、1.077。结果表明,LZ群体的遗传多样性较高。同时,各群体中普遍存在杂合子缺失现象。对五个群体的遗传距离进行聚类分析,构建了系统树图。

东黄海秋季短蛸渔业生物学特性的初步研究

【目的】了解我国近海短蛸(Octopus ocellatus)的生物学特性,比较不同海域短蛸的差异。【方法】根据2015年10～11月在东海和黄海采集的272尾短蛸样本,研究其胴长和体质量组成、性别比例、性腺成熟度和摄食强度等生物学特性。【结果】东海芦潮港海域短蛸的胴长范围为38～75mm,平均胴长为53.6mm,优势胴长组为50～70 mm;体质量范围为24～92 g,平均体质量为56.7 g,优势体质量组为50～90 g;东海舟山海域短蛸的胴长范围为30～75 mm,平均胴长为56.0 mm,优势胴长组为45～70 mm;体质量范围为27～123 g,平均体质量为68.9 g,优势体质量组为60～100 g;黄海青岛海域短蛸的胴长范围为36～90 mm,平均胴长为65.6 mm,优势胴长组为55～70 mm;体质量范围为23～276 g,平均体质量为111.2 g,优势体质量组为60～140 g。不同海域的短蛸性比不同,黄海短蛸雌性多于雄性,东海雄性多于雌性。【结论】不同海域的短蛸在胴长、体质量、性比、性成熟度等方面存在差异。

短蛸(Octopus ocellatus)过氧化物还原酶(OoPrx-4)基因的克隆及其对鳗弧菌胁迫的转录调控分析

从本研究前期构建的短蛸(Octopus ocellatus)cDNA文库中克隆得到过氧化物还原酶(OoPrx-4)基因的cDNA全长,该基因cDNA全长934bp,包括5′非编码区(UTR)19bp,3′UTR177bp,开放阅读框(ORF)738bp,共编码245个氨基酸,理论等电点为6.65,预测分子量27.1kDa。采用实时荧光定量PCR法分析了OoPrx-4基因在短蛸各组织及鳗弧菌胁迫下的表达规律,结果表明,OoPrx-4在短蛸血细胞、肌肉、系统心脏、鳃、胃、肾囊、性腺、外套膜和肝胰腺等检测组织中都有表达,其中在肝胰腺的表达量最高。经鳗弧菌刺激后,Prx-4在血细胞中的表达量分别在6h和48h出现了两次明显上调。Prx-4作为抗氧化酶可能在减少机体因抵御鳗弧菌胁迫所产生的过氧化物方面发挥重要的作用。

短蛸AFLP分子标记分析体系的优化与建立

本研究构建了短蛸扩增片段长度多态性(AFLP)分析体系,对DNA提取、双酶切反应、连接反应、预扩增反应、选择性扩增反应和银染等步骤进行了分析。得到了一种适于短蛸AFLP技术分析的优化体系,该体系中各优化因素为:模板DNA浓度为200 ng/μL;酶切体系中,MseI和EcoR I各加入5 units,缓冲液使用MseI buffer Tango,反应时间为3-4 h;连接最适反应时间为12 h;预扩增产物最适稀释倍数为20倍。该体系的构建为AFLP技术在短蛸分子遗传多样性研究中的应用奠定了基础。

短蛸幼体同类相残行为的观察

在不同条件下,对短蛸幼体(平均体重0.03～0.66 g)进行同类相残研究。结果表明:①相同规格的小规格幼体较大规格幼体日相残率高,相残最严重的时期是在平均体重0.03～0.08 g阶段,当平均体重0.23 g以上时,相残行为较弱,当平均体重0.66 g时,幼体基本不再相残。②放养密度高低、饵料是否适口和有无遮蔽物对日相残率影响显著。③温度对短蛸幼体的相残行为有影响。④幼体间个体大小存在差异,尤其是小规格幼体间出现个体大小差异时,小个体更易受到攻击,相残行为严重。基于以上研究结果,饵料不适口和无遮蔽物是导致短蛸幼体发生同类相残的主要原因,高密度养殖、养殖温度高和个体大小的差异会诱发和促进同类相残的发生。

短蛸外套膜和足甲硫氨酸脑啡肽的免疫组织化学定位

采用免疫组织化学SABC法对短蛸外套膜和足中甲硫氨酸脑啡肽(met-Enk)进行定位研究。试验结果表明,短蛸外套膜、腕、腕间膜、漏斗中均有met-Enk存在,外套膜背面、腕和腕间膜上皮组织及其附近的部分细胞和神经纤维呈met-Enk强阳性或阳性;外套膜腹面和漏斗上皮组织及其附近的部分细胞和神经纤维呈met-Enk阳性或弱阳性。met-Enk在短蛸外套膜和足不同部位分布密度的不同,可能与各部位的功能不同有关。

人工环境中短蛸的繁殖行为和胚胎发生

通过一系列的模似、对比、筛选试验,研究了短蛸在人工环境中的繁殖行为和胚胎发生,并与其在自然环境中的行为作比较。在人工环境中短蛸可以进行正常的繁殖行为,卵子正常发育的首要制约条件是携氧水的流动。产卵的合适温度范围15～22℃,卵子孵化适宜温度18～28℃。

短蛸胃肠道产蛋白酶菌株的筛选及其酶学性质研究

为获得能产生高效蛋白酶的新菌株,应用于洗涤、食品、饲料加工及医药等领域,由短蛸的胃肠道中分离筛选出10种胃肠道菌株,其中4种菌S-1、S-2、S-3和S-8的蛋白酶活性较高,对其产生的蛋白酶进行生化特性的研究。结果显示,这4种菌株发酵产粗酶液的酶活性分别为1289、937、1222、885U/mL;S-1和S-3蛋白酶的最佳反应温度为30℃,S-2和S-8为50℃;蛋白酶最佳反应pH值分别为8.5、7.0、8.0和7.0。通过SDS-PAGE测定,并以酪蛋白为底物进行活性染色,发现粗酶溶液活性高的S-1菌株产生的主要蛋白酶分子量分别为149.6、127.4、40.3ku;S-3菌株产生的主要蛋白酶分子量分别为123.3、112.2、71.6ku和37.8ku。研究表明,从短蛸胃肠道中可分离出产蛋白酶菌株的发酵条件容易实现,产生的蛋白酶活力较高,性质稳定,可应用于工业生产。

短蛸呼吸、循环、排泄和生殖系统δ受体的免疫组织化学定位

采用免疫组织化学SABC法对短蛸呼吸、循环、排泄和生殖系统中δ受体进行定位研究。试验结果表明,短蛸呼吸系统、循环系统、排泄系统、生殖系统中均有δ受体存在,充分说明δ受体在短蛸体内分布是比较广泛的。可以发现短蛸δ受体大多阳性较弱。δ受体可能参与短蛸呼吸、循环、泌尿、生殖、内分泌等功能的调节。而δ受体在短蛸不同部位分布密度的不同,可能与各器官的功能不同有关。

短蛸消化系统粘液细胞的类型与分布

采用阿新兰和过碘酸雪夫氏反应(AB-PAS)染色法对短蛸(Octopus ocellatus)消化系统各器官中粘液细胞的类型和分布进行了研究.将粘液细胞分为红色(Ⅰ)、蓝色(Ⅱ)、紫红色(Ⅲ)和蓝紫色(Ⅳ)4种类型.短蛸口膜、口球、胃盲囊、肠、直肠、肛门侧瓣、前唾液腺和后唾液腺均有粘液细胞分布,而食道、嗉囊、胃和肝胰脏没有粘液细胞分布.口膜外上皮内粘液细胞较多,多为Ⅱ型;口球中副舌腺内含大量粘液细胞,多为Ⅱ型.胃盲囊侧褶基部粘液细胞较多,其中Ⅰ型最多,Ⅱ型次之,Ⅲ型和Ⅳ型很少;侧褶中部小褶上的粘液细胞全为Ⅱ型;侧褶游离端粘液细胞全为Ⅰ型.肠、直肠和肛门侧瓣粘膜上皮内均有大量粘液细胞,多为Ⅱ型.前、后唾液腺内均存在大量粘液细胞,其中前唾液腺中多为Ⅰ型和Ⅲ型,后唾液腺中Ⅳ型最多,Ⅱ型次之,Ⅰ型和Ⅲ型较少.