紫贻贝肽对细菌生物被膜诱导贻贝稚贝附着能力的影响

为了探究生物活性肽对海洋细菌生物被膜形成和贻贝稚贝附着的影响,实验首先通过紫贻贝肽直接刺激厚壳贻贝稚贝,观察其对稚贝附着的诱导能力;随后选用具有不同诱导能力的海洋细菌海假交替单胞菌和南海雷辛格氏菌,在形成生物被膜过程中分别添加不同浓度的紫贻贝肽,分析其对生物被膜形成及膜成分的影响,并进一步研究生物被膜的变化对厚壳贻贝稚贝附着的影响。结果显示,紫贻贝肽可显著诱导稚贝附着,1.0 g/L的紫贻贝肽诱导效果最高,且显著提高生物被膜细菌密度和被膜胞外蛋白含量;10.0 g/L的紫贻贝肽诱导效果最低,且显著降低生物被膜细菌密度和被膜胞外蛋白含量。研究表明,不同浓度的紫贻贝肽对细菌生物被膜产生不同的影响,从而使生物被膜诱导稚贝附着能力受到影响。综上,紫贻贝肽可以直接诱导厚壳贻贝稚贝附着,也能通过影响海洋细菌生物被膜的形成能力和被膜胞外蛋白含量间接影响厚壳贻贝稚贝附着。本研究可为探究生物活性肽的生理功能及其在贻贝稚贝附着阶段的调控提供新的思路。

响应面法优化紫贻贝脱腥及预处理加工工艺

近些年来,预制菜成为人们日常生活中的餐桌美食,为开发紫贻贝预制菜,以紫贻贝为原料,改善紫贻贝的腥味和预处理加工工艺。首先研究了紫贻贝原料的脱腥工艺,以感官指标为考察对象,通过单因素试验和响应面分析法优化工艺参数,最终确定100 mL脱腥液中含有料酒3.5 g、姜5 g、葱4 g和花椒1.1 g。在脱腥的基础上,以质构、蒸煮损失率和色差为指标,通过单因素试验和正交试验对紫贻贝预处理工艺进行研究,得到最佳工艺参数:腌制时间40 min、汆水时间4 min和汆水温度90℃。该试验为紫贻贝预制菜产品的开发提供了理论依据。

高温胁迫下厚壳贻贝(Mytilus coruscus)消化腺代谢组学研究

在全球变暖的背景下,海水温度不断升高、海洋暖化逐渐加剧,高温严重影响着海洋生物的各种生命过程,但对于海洋双壳贝类如何应对热应激的研究仍然不足。为此,开展了以18℃(CT)为对照组在26℃(ST)和33℃(HT)下对厚壳贻贝消化腺组织进行了急性热胁迫下的代谢组学分析,以便于研究其代谢反应。采用LC-MS/MS技术,并结合生物信息分析手段对差异代谢物进行筛选,并分析确定相关的代谢通路的变化,共有2532种代谢物在厚壳贻贝消化腺中被鉴定。KEGG富集分析用于探索差异代谢物的潜在代谢途径,共有29条代谢通路被显著富集,与对照组相比,ST组显著富集于牛磺酸和次牛磺酸代谢、神经活性配体-受体相互作用、鞘脂类代谢和视黄醇代谢等代谢通路;HT组显著富集于酪氨酸代谢、亚油酸代谢、丙氨酸新陈代谢、酪氨酸代谢、色氨酸代谢、苯丙氨酸代谢等代谢通路。研究结果显示,厚壳贻贝消化腺主要通过调节色氨酸代谢、酪氨酸代谢、鞘脂代谢、苯丙氨酸代谢、氧化磷酸化,脂肪酸、赖氨酸降解等信号通路应对热应激,从而帮助维持身体内部环境的稳定状态。上述研究为多视角探究厚壳贻贝耐热机制与应对环境中温度变化的适应性进化提供理论基础。

紫贻贝产业现状及发展对策

紫贻贝作为一种优质海产品,其高蛋白、低脂肪以及富含多种营养物质的特性受到广泛认可。自引入我国以来,迅速受到国内市场的欢迎,随着市场需求不断增加,人工养殖业也迅速兴起,从东北大连地区迅速扩展至南方沿海地带。本文全面总结了紫贻贝养殖现状,系统分析了当前产业发展中存在的一些问题,并针对性地提出建议对策,以期促进紫贻贝养殖产业持续健康发展。

紫贻贝(Mytilus edulis)对4种重金属的生物富集动力学特性研究

应用半静态双箱模型室内模拟了紫贻贝对 4种重金属 (As、Hg、Cd、Pb)的生物富集实验 ,通过非线性拟合得到了紫贻贝富集重金属的吸收速率常数k1 、排出速率常数k2 、生物富集因子BCF、生物学半衰期B1 / 2 等动力学参数。实验海水盐度为 32、温度分别为( 1 2 .34± 2 .2 8)℃和 ( 6.63± 3.1 2 )℃、溶氧量 >6.5mg/L。得到的Hg、Cd、Pb的动力学参数k1为 8.71 2— 30 1 .5 ;k2 为 0 .0 0 942 5— 0 .0 30 64;BCF为 783.4— 1 1 75 4 ;B1 / 2 为 2 2 .62— 73.5 4。比较结果得出 :吸收速率常数k1 及生物富集因子BCF均随着外部水体浓度的增加而减小 ,在平衡状态下生物体内金属含量CAmax随着外部水体浓度的增加而增加 ,且基本呈正相关 ,说明紫贻贝是比较理想的重金属Hg、Cd、Pb污染的指示生物。紫贻贝排出Cd的生物学半衰期要长于金属Hg、Pb、As。

汞、硒暴露对紫贻贝(Mytilus edulis)抗氧化酶系统的影响

为了研究重金属汞及微量元素硒对海洋贝类的毒性效应,揭示汞、硒在生物体内的相互作用机制,用汞和硒对指示生物紫贻贝(Mytilus edulis)进行单一及联合亚慢性暴露实验。设置对照组(0μg·L-1)、汞暴露组(25μg·L-1Hg2+)、硒暴露组(4μg·L-1Se4+)以及硒汞联合暴露组(25μg·L-1Hg2++4μg·L-1Se4+)4个实验组,并分别在暴露期间的第0、2、4和6天定时采集样本,测定紫贻贝鳃SOD、GPx及CAT3种抗氧化酶活性。将实验数据进行ANOVA分析处理后,结果表明:与对照组相比,汞暴露组SOD和GPx均呈现先显著升高(p<0.05或p<0.01)后降低(p<0.01或p<0.001)的趋势,CAT则从第4天开始显著降低(p<0.05);硒暴露组中SOD活性始终高于对照组(p<0.001),GPx活性在第2天也显著升高(p<0.001),CAT活性始终与对照组相近;硒汞联合作用与汞暴露组相比,SOD、GPx和CAT活性在不同时间点均有显著升高(p<0.05),而与硒暴露组相比,3种酶活性均低于硒单独暴露的水平。说明汞在短期能够诱导抗氧化酶活性,随着暴露时间的延长,则表现出明显的抑制作用;微量硒能够增强抗氧化酶系统活性,对汞导致的氧化损伤具有拮抗作用。

重质原油和轻质原油水溶性组分对紫贻贝(Mytilus edulis)毒理效应的研究

近年来,海洋石油开采与运输泄漏、石油及产品离岸排放等事故逐年增多,对近海海域生态环境产生了巨大破坏。为探究重质原油和轻质原油对紫贻贝(Mytilus edulis)毒理效应,测定了不同浓度重质原油和轻质原油暴露下紫贻贝鳃和外套膜中过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性及体内石油烃的含量变化。结果显示,石油污染暴露下,紫贻贝腮和外套膜中CAT和SOD活性变化明显,与暴露浓度和暴露时间有关。CAT活性在轻质原油组随着浓度的增大,呈现下降趋势,且随着暴露时间的延长呈现先下降后上升趋势;在重质原油暴露组,随着浓度的增大,呈现先上升后下降趋势,且随着暴露时间的延长呈现先下降后上升趋势。SOD活性在轻质原油与重质原油暴露组,随着浓度的增大,呈现下降趋势,且随着暴露时间的延长呈现上升趋势并存在一定的剂量-效应关系。重质原油和轻质原油暴露168 h后紫贻贝体内总石油烃含量呈线性递增,生物富集系数(BCF)随着暴露浓度的增加不断减小并最终趋于平稳。结果表明,以紫贻贝腮和外套膜中SOD和CAT活性作为石油烃污染的生物标志物具有一定应用前景,紫贻贝对原油溶液中石油烃的生物富集作用可用来判断污染原油的来源和性质。

紫贻贝(Mytilus edulis)不同组织对镉的生物富集及释放特征

目的：探索紫贻贝不同器官对镉（Cd）的富集吸收及释放特征。方法：以紫贻贝为研究对象,采用静态水交换法进行染毒,原子吸收光谱检测Cd在紫贻贝不同器官中的含量变化情况。结果：富集第15 d,紫贻贝内脏团、前闭壳肌、后闭壳肌、外套膜和鳃中,Cd含量依次为145.560、11.826、28.143、22.394、66.113 mg/kg。4种器官对Cd的吸收速率常数（k）,在富集初期较高、中期有所减弱、后期再次升高;生物富集系数（BCF）随暴露Cd浓度增加而逐渐减小,且均表现为内脏团〉鳃〉后闭壳肌〉外套膜〉前闭壳肌。4种器官Cd量与富集时间之间关系,均符合Harris模型（Y=1/（a＋b Xc））,拟合R2范围为0.9286-0.9890。在释放阶段,4种器官中Cd含量均未表现出显著性下降趋势（p〉0.05）。结论：紫贻贝对Cd具有较强的生物富集能力,而其自然代谢释放能力较弱,为典型Cd净积累型生物。

紫贻贝(Mytilus edulis)养殖群体的遗传多样性及遗传结构分析

基于线粒体DNA的COⅢ基因序列对我国沿海重要经济贝类紫贻贝3个养殖群体(烟台、乳山、东极)的遗传多样性和遗传结构进行了研究。由PCR扩增获得32个体的COⅢ基因750bp的部分序列,其多态性遗传参数统计显示,32个个体共检出18个单倍型,总群体单倍型多样性指数(Hd)为0.946,核苷酸多样性指数(Pi)为0.0207,平均核苷酸差异数(K)为15.316,三个群体均显示出较丰富的遗传多样性。遗传分化系数(Fst)表明,东极群体与烟台群体及乳山群体已明显分化,而烟台群体和乳山群体间无遗传分化,并且存在着较大的基因流。

不同海产动物和烟台海域不同海区的紫贻贝（Mytilus edulis）对重金属（Cr）富集的研究

产于烟台的５种海产经济动物对Ｃｒ的富集存在明显差异。底栖的滤食性贝类（紫贻贝Ｍ．ｅｄｕｌｉｓ、栉孔扇贝Ｃｈｌａｍｙｓｆａｒｒｅｒｉ、菲律宾蛤仔Ｒｕｄｉｔａｐｅｓｐｈｉｌｉｐｐｉｎｅｎｓｉｓ）的富集量远远超过自游泳的种类（中华马鲛Ｓｃｏｍｂｅｒｏｍｏｒｕｓｓｉｎｅｎｓｉｓ，长额七腕虾Ｈｅｐｔａｃａｒｐｕｓｐａｎｄａｌｏｉｄｅｓ）。紫贻贝为理想的海洋重金属Ｃｒ污染的指示动物．烟台海域各海区紫贻贝体内Ｃｒ含量最高，向边远海区逐渐降低。５种海产动物体内Ｃｒ的含量均在食品允许范围之内。

紫贻贝(Mytilus edulis)软组织中石油烃化合物释放的动力学研究

研究了美国科德角运河2号燃料油溢油后短期急性曝油的紫贻贝在自然条件下对石油烃化合物的吸收、保留和释放。曝油1-2d后,紫贻贝软组织中石油烃化合物的浓度是背景值的10～200倍。第3d至第29d内石油烃化合物浓度迅速降低,正构烷烃、低分子量芳香烃降低速率最快。溢油110d后,各种石油烃化合物浓度达到背景值水平。化合物的分子量及其相应的水溶性,与分子类型和分子结构有密切关系的代谢和降解作用,是紫贻贝释放石油烃化合物的主要控制因子。

甲基异柳磷、水胺硫磷对紫贻贝（Mytilus edulis）生长的影响

本文利用电视显微测量仪作为一种新的光电测试方法，研究了甲基异柳磷和水胺硫磷对贻贝生长的影响。实验表明，当暴露于浓度为０．５６ｍｇ·Ｌ￣（－１）和０．３ｍｇ·Ｌ￣（－１）的甲基异柳磷和水胺硫磷４－６天后，贻贝的生长即可受到明显的抑制。两种农药对贻贝９天ＥＣ＿（５０）值分别为０．４２ｍｇ·Ｌ￣（－１）和０．６０ｍｇ·Ｌ￣（－１）。甲基异柳磷和水胺硫磷还可抑制贻贝的摄食率和滤水率。生长受到严重抑制的贻贝，在转到清洁海水后，６天内生长会恢复到正常水平。

嵊泗赤潮监控区表层沉积物和紫贻贝(Mytilus edulis)重金属含量分析

根据嵊泗赤潮监控区2007年～2009年每年的8月表层沉积物及2007年和2008年的8月紫贻贝重金属的监测结果,对沉积物和紫贻贝质量进行分析评价,结果表明:嵊泗赤潮监控区表层沉积物质量良好,符合一类沉积物质量标准,Cu和Pb的含量明显高于其它3种重金属元素,其次是As>Cd>Hg;污染指数大小排序为Cu>As,Pb>Cd>Hg,沉积物将有可能受到Cu的污染,应引起重视。紫贻贝重金属含量大小依次为Cu>Cd>As>Pb>Hg,而Pb和Cd的污染指数较高,紫贻贝已受到Pb和Cd的污染。

产卵(排精)期间紫贻贝(Mytilus edulis)软组织中多氯联苯(PCBs)的净化

分别测定了紫贻贝产卵(排精)期前后整体软组织、内脏和生殖腺中ΣPCBs和其中10种PCB化合物浓度的变化。产卵(排精)后!紫贻贝整体软组织、内脏和生殖腺的ΣPCBs浓度有不同程度的降低。生殖腺的ΣPCBs浓度由于富脂类的卵(精)子的排出而降幅最大。在10种PCB化合物中,含氯基数较少、分子量较低的PCB化合物浓度降低较多。研究结果表明,在产卵期间除了脂类物质消耗而造成PCBs浓度降低这一因子外,PCB化合物的Kow值也是影响PCBs浓度变化的重要因子。

嵊泗马鞍列岛国家级海洋特别保护区海域养殖紫贻贝(Mytilus edulis)重金属含量分析

根据2005—2011年嵊泗马鞍列岛海洋特别保护区海域养殖紫贻贝(Mytilus edulis)重金属的监测结果,对贻贝生物体的汞(Hg)、砷(As)、铜(Cu)、铅(Pb)、镉(Cd)5种重金属元素的含量进行分析,对贻贝的质量安全进行了评价。结果表明:(1)贻贝体内重金属含量大小顺序为Cu>Cd>As>Pb>Hg,Cu含量最高,而Pb和Cd含量超一类海洋生物质量标准;(2)贻贝体内As和Cd含量已超过中国农业行业标准"无公害食品:水产品有毒有害物质限量"标准,应引起政府部门的高度重视。

链状亚历山大藻暴露下紫贻贝体内麻痹性贝毒蓄积转化规律

本研究将紫贻贝(Mytilus galloprovincialis)暴露于一株麻痹性贝类毒素(paralytic shellfish toxins, PSTs)优势产毒藻——链状亚历山大藻(Alexandrium catenella, GY-H25株),模拟现场赤潮藻密度,探究了紫贻贝内脏团和可食组织中蓄积代谢及生物转化过程,并通过蓄积代谢动力学,重点比较了不同细胞密度GY-H25对紫贻贝体内毒素蓄积代谢和转化情况的影响。结果显示,GY-H25生长及产毒稳定,PSTs组分主要为N-磺酰胺甲酰基类毒素(C1和C2),单细胞最高产毒能力为2.96 pg STXeq/cell。暴露实验中,紫贻贝对PSTs有较强的蓄积作用,2种暴露浓度下PSTs含量变化趋势一致,实验结束时,2种暴露组紫贻贝内脏团中PSTs均超过欧盟国际限量标准(800μg STXeq/kg),但可食组织则均低于限量标准;比较发现,高浓度组紫贻贝内脏团最高蓄积浓度达到6 815.36μg STXeq/kg,且高浓度组暴露期间平均蓄积速率为17.89%,显著高于低浓度组13.06%的蓄积速率。另外,紫贻贝对PSTs表现出较强的生物转化能力,在对C1、C2和GTX5三者的转化研究中发现,快速代谢时期和平稳期C2→GTX5的转化为GTX5生成的主要途径,同时期C1的相关转化中C1→GTX5途径超过C2→C1,致使C1整体占比减少。综合评估紫贻贝中PSTs转化产物和毒性当量因子(toxic equivalency factor, TEF),发现紫贻贝对PSTs代谢转化进一步促使高毒性GTX5的生成和占比提升,总体终端毒性升高,这也可能是秦皇岛紫贻贝中PSTs风险严峻的主要原因之一。因此,本研究有助于科学评估紫贻贝中PSTs风险,为建立区域性风险监测技术提供科学基础。

紫贻贝(Mytilus edulis)与厚壳贻贝(M.coruscus)杂交的细胞学观察及子一代的早期生长比较

为了研究紫贻贝与厚壳贻贝种间杂交的核相变化,并评估其杂交优势,本实验以两种贻贝亲本为材料建立了4个交配组合,分别为:紫贻贝自交组EE(Mytilus edulis♀×M.edulis♂)、厚壳贻贝自交组CC(Mytilus coruscus♀×M.coruscus♂)、正交组EC(M.edulis♀×M.coruscus♂)和反交组CE(M.coruscus♀×M.edulis♂)。通过Hoechst 33258染色、荧光显微观察的方法,对4个交配组从受精、减数分裂到卵裂的核相变化过程进行了观察,并对孵化后幼虫到稚贝期的生长情况进行了记录。结果表明:正反交组的受精细胞学过程与自交组较为相似,但第二极体排出时间延长。对各实验组子一代早期的生长和存活研究表明:浮游阶段,杂交组幼虫生长优势不明显;附着变态后,正交组EC在壳长及壳高等生长指标的杂交优势表现明显,且正交组(EC)大于反交组(CE)。自交组的受精率、孵化率、成活率均高于杂交组。

海州湾不同养殖区紫贻贝的营养特征及其影响因素

为探究海州湾不同养殖区紫贻贝(Mytilusgalloprovincialis)收获期营养成分变化及其影响因素,于2021年1—3月测定了海州湾不同养殖区(H1:离岸1 n mile,H2:离岸3 n mile,H3:离岸7 n mile、H4:离岸13 n mile,H5:离岸21 n mile)水环境理化因子、紫贻贝的条件指数及蛋白质、脂肪、糖原、氨基酸等营养成分,分析了水体理化因子与条件指数和营养成分的关系。结果显示,随着离岸距离的增加,水温和叶绿素a(Chl-a)浓度等关键理化因子均有升高趋势,1—3月H1站位紫贻贝的条件指数逐渐增加,H2~H5站位的条件指数均在2月达到峰值;各站位的紫贻贝总糖含量呈正态分布,于2月达到峰值,其中,H4和H5站位总糖含量在3月显著下降(P<0.05),比2月分别降低了62.7%和61.6%;H5站位紫贻贝的氨基酸含量在1月显著高于其他站位(P<0.05),而后,在3月显著降为各站位中最低(P<0.05);1—3月各站位紫贻贝外套膜的糖原含量呈先上升后下降的趋势,而3月H5站位紫贻贝糖原含量显著高于其他站位。本研究表明,紫贻贝营养物质储备的差异主要与水温和饵料密度有关,离岸养殖更有助于紫贻贝积累营养物质及生长,离岸养殖区紫贻贝性腺成熟早,营养物质积累快,H5站位紫贻贝比近岸站位可提早1个月上市。本研究将为拓展紫贻贝养殖空间、优化养殖布局提供数据参考。

紫贻贝(Mytilus edulis)蛋白计算机模拟消化物活性的生物信息学分析

贻贝(Mytilus sp.)是我国常见的养殖贝类之一,具有很高的食用价值。然而,我国目前贻贝产品仍以活鲜品为主,产品单一,资源利用不足。对紫贻贝(Mytilus edulis)蛋白进行模拟消化获得寡肽(二肽至五肽),通过PeptideRanker活性评分以及理化性质分析,从这些寡肽中筛选出9条具有潜在研究价值的多肽。通过ADMET分析和BIOPEP-UWM生物活性预测,发现其中7条寡肽具有血管紧张素转换酶(angiotensin converting enzyme,ACE)抑制活性,7条寡肽具有二肽基肽酶-IV(dipeptidyl peptidase-IV,DPP-IV)抑制活性。通过SwissDock和iDPPIV-SCM进一步筛选,确定QYGGR和HMR分别具有最优的ACE和DPP-IV抑制活性。通过分子对接发现,QYGGR和ACE以及HMR和DPP-IV能够形成稳定的复合物,其CDOCKER能值分别为-156.078和-92.410 kcal/mol,其中QYGGR通过与ACE分子中的8个氨基酸残基发生相互作用而产生抑制。HMR通过与DPP-IV S1中的5个,S2中的3个以及S3中的1个氨基酸残基发生相互作用而产生抑制。该研究结果为紫贻贝营养价值的阐释以及紫贻贝来源的生物活性肽的开发提供了理论依据。

海水酸化对厚壳贻贝(Mytilus coruscus)外套膜代谢组的急性影响

海洋酸化是当前全球面临的最为紧迫的环境问题之一,已显现出对海洋生物的严重影响。贻贝是我国重要的经济贝类之一,但目前尚缺乏海洋酸化背景下厚壳贻贝的分子响应相关研究。为此,对厚壳贻贝外套膜组织开展了急性酸化条件下的代谢组学分析,以期了解厚壳贻贝在酸化条件下,其外套膜组织的代谢物组成和含量变化。采用超高压液相色谱-串联质谱技术,结合代谢物数据库搜索和鉴定,从厚壳贻贝外套膜中鉴定代谢物总计7882种。与对照组相比,酸化处理后的厚壳贻贝外套膜组织中共有497种代谢物含量发生显著变化(P<0.05),其中,320种差异代谢物显著上调,177种显著下调。差异代谢物富集的代谢通路主要包括脂代谢、信号转导、维生素代谢、核酸代谢、氨基酸代谢以及ABC转运体。结合外套膜游离氨基酸组成分析以及抗氧化活性分析,推测厚壳贻贝通过激活尿素合成、增强细胞膜流动性以及加强渗透压调节和钙离子转运等方式来应对海洋酸化的威胁。上述研究为深入了解贻贝应对海洋酸化的分子策略,以及在海洋酸化大背景下的贻贝健康养殖奠定了基础。