莱州湾鱼卵、仔稚鱼数量分布及其与环境因子相关关系研究

于2007年和2008年6月、8月,用大型浮游生物网对莱州湾鱼卵、仔稚鱼种类组成与数量分布进行了4个航次调查。结果表明,采集到11271粒鱼卵,隶属于4目、15科、22种(不包括2个未定名物种);仔稚鱼2942尾,隶属于4目、9科、12种(不包括2个未定名物种)。6月份是莱州湾大部分鱼类主要产卵期,鱼卵、仔稚鱼种类达25种,鱼卵优势种以斑(Clupanodon punctatus)和凤鲚(Coilia mystus)为主;仔稚鱼优势种以凤鲚、梭鱼(Mugil soiuy)和斑为主。8月份产卵的鱼类较少,仅采集到15种鱼卵、仔稚鱼,优势种均以凤鲚和鲈鱼(Lateolabrax japonicus)为主。鱼卵、仔稚鱼平面分布极不均匀,黄河、广利河和老弥河口附近海域数量较多,莱州湾中部海域数量较少。通过SPSS软件分析发现,鱼卵数量与仔稚鱼、表层铵盐含量呈显著正相关(r=0.438,0.604,P<0.01),与盐度、透明度呈负相关(r=-0.343,-0.329,P<0.05);仔稚鱼数量仅与鱼卵数量和表层铵盐含量呈显著正相关(r=0.438,0.536,P<0.01),与其它环境因子没有明显相关关系(P>0.05)。

山东乳山近海海洋卡盾藻(Chattonella marina)赤潮发展过程及其成因研究

于2008年8月10—28日,在山东乳山近海赤潮发生海域采用直接采水计数法对浮游植物种类组成进行了4次跟踪监测。结果表明,此次赤潮主要由海洋卡盾藻引起,面积约100km2,平均密度1.46×106cells/L,占浮游植物总数的91.32%。从8月19日开始,海洋卡盾藻赤潮开始消退,同时中肋骨条藻和尖刺拟菱形藻密度增高,到8月28日本次赤潮完全消失。研究发现,该海域富营养化、低盐度的理化环境和低光照、低气压的气象条件是此次赤潮发生的关键因子。海洋卡盾藻丰度与甲藻丰度、pH、化学需氧量、硝酸盐、无机氮和叶绿素a等呈显著正相关(P<0.01),相关系数分别为0.933、0.546、0.706、0.645、0.649和0.568,而与盐度呈显著负相关(r=-0.707,P<0.01)。

浒苔过量繁殖后海区环境因子与浮游植物群落演替规律研究

为了解浒苔绿潮对周边海域环境影响,在海阳和日照海域进行了8个航次的水质和浮游植物监测。结果表明,海区共采集到浮游植物62种,隶属于4门31属。其中硅藻门20属45种,占总种数的72.58%;甲藻门8属14种,占总种数的22.58%;黄藻门2属2种,占总种数的3.23%;金藻1属1种,占总种数的1.61%。浮游植物平均数量为352.3×10~4ind·m^3,其中硅藻平均324.2×10~4 ind·m^3,约占总数的92.02%;甲藻平均为23.6×10~4 ind·m^(-3),约占总数的6.70%;其他种类平均为4.5×10~4ind·m^(-3),约占总数的1.28%。海区物种丰度平均为1.266,变化范围为0.96～1.89,多样性指数平均为3.012,变化范围为2.06～4.17,均匀度平均为0.638,变化范围为0.43～0.79。浮游植物细胞数量平面分布总体呈现出由近岸向远海递减趋势。两海区浮游植物群落演替具有相似性,第一优势种经历了旋链角毛藻一三角角藻一窄隙角毛藻一中肋骨条藻一菱形海线藻的演替过程。海阳和日照近海平均富营养化指数分别为0.115和0.189,整个监测期间海区水质均成贫营养化状态。浒苔过量生长主要影响浮游植物数量和种群构成,特别是营养盐大幅消耗后,硅藻数量大幅减少,群落结构由三角角藻和叉状角藻等甲藻取代硅藻成为主要种群。浒苔死亡、腐烂分解后,海区底层活性磷酸盐较表层偏高,浒苔绿潮暴发严重的海阳近海尤为明显。

理化因子对多变鱼腥藻溶血素活性的影响

采用对兔血红细胞的溶血实验，测定和分析了多变鱼腥藻（Anabaena variabilis OL S1）培养液在不同生长时期的溶血活性以及温度、pH和金属离子等理化因子对其溶血素活性的影响。钴果表明，任对数生长中期多变鱼腥藻开始向胞外分泌活性较高的溶血性毒素，在稳定期溶血活性达到最高。4℃低温几乎完全抑制了溶血素活性；在溶血反应最初的30min内，溶血活性随着温度的升高而迅速增强；但在反应持续60min后，16-37℃温度下溶血素活性趋于一致；溶血素在偏酸性条件下活性较高，而pH为7．2-9．0时活性无明显差异；Mg^2＋、Ca^2＋能显著增加其溶血活性，Cu^2＋、Mn^2＋则显著抑制其活性，Ge^2＋、Fe^3＋、Zn^2＋对其影响不大。红细胞膜组分腰固醇、鞘磷脂和卵磷脂均能竞争性结合溶血素，显著抑制溶血反成，因此可能是溶血素在红细胞膜上的作用受体。

东营近海枯水期浮游生物群落特征研究

分析研究东营近海海域15个站位水质和浮游生物样品,结果表明东营近海枯水期海水为贫营养和中营养化水平。浮游植物群落主要由硅藻和甲藻组成,细胞丰度变化范围为16881-141795cell/m^3,优势种以夜光藻、圆筛藻、刚毛根管藻和布氏双尾藻为主。浮游动物群落主要由原生动物、桡足类、甲壳类和多毛类幼体等组成,个体丰度变化范围为708-5488个/m^3,优势种以夜光虫、强壮箭虫、太平洋纺锤水蚤和长尾类幼体为主。浮游植物和浮游动物多样性指数均小于3,生物群落处于亚健康状态。

隍城岛海域塔玛亚历山大藻赤潮发展过程及其成因

2006年9月,南隍城岛附近海域首次发生由塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)引发的大规模赤潮,面积约2.37 km2,最大细胞丰度2.334×108cell/L,大量衰亡赤潮生物的分解消耗水体的溶解氧,引起中下层水体严重缺氧,导致当地网箱养殖的鱼类全部死亡,藻体分泌的麻痹性贝毒(PSP),导致岸边的皱纹盘鲍近一半死亡。通过对这次赤潮的研究认为:其成因主要是由船舶压舱水排海带来赤潮生物物种,大量陆源有机物、营养盐类的排入和大规模贝类筏式养殖的自身污染为赤潮生物的暴发性繁殖提供了丰富的物质基础,适宜的水文气象条件为赤潮的发生提供了良好的繁殖环境。

烟台套子湾缘管浒苔绿潮成因及其对环境的影响

2009年5—7月,对烟台套子湾缘管浒苔绿潮发生海域进行6个航次监测,同时监测了6个主要陆源入海口。结果表明:缘管浒苔生物量与无机氮含量极显著正相关(r=0.928,p<0.01),与活性磷酸盐含量显著正相关(r=0.888,p<0.05)。无机氮、活性磷酸盐和COD在绿潮生长期间经历了快速下降和缓慢回升过程,硅酸盐则一直缓慢增加,pH值基本维持在8.1。缘管浒苔大量消耗营养盐,特别是在过量繁殖时期,海区营养盐大幅下降,呈贫营养化状态。此外,藻体过量繁殖抑制了浮游植物生长,叶绿素a明显偏低。藻体死亡后,异养细菌数量急剧增加。通过调查发现,适宜水文气象条件及陆源入海口附近较高的营养盐含量是缘管浒苔过量繁殖形成绿潮的重要诱因;优良的固着场所和多样化繁殖方式也为其过量增殖提供了必要条件。加强监测,及时打捞和采取科学合理的应对措施将有效抑制绿潮带来的危害。

潮河口邻近海域氨基脲污染现状调查研究

采用超高效液相色谱-串联质谱法,对山东东营潮河入海口邻近海域海水、沉积物及贝类体内氨基脲污染状况进行了调查研究。结果表明,潮河入海口邻近海域海水中氨基脲的浓度为0.18—70.6μg/L,沉积物中浓度为0.26—18.9μg/kg,生物体内含量为0.82—6.46μg/kg,与作者调查的其它海域相比,污染最为严重。氨基脲在潮河口邻近海域海水、沉积物和生物体内浓度都沿潮河向下呈放射性递减分布,说明潮河是污染的主要来源。本研究同时对不同品种生物体对氨基脲富集差异进行了比较,发现不同品种生物体对氨基脲的富集能力不尽相同。

四十里湾营养状况与浮游植物生态特征

研究了2006—2010年5月、8月和10月四十里湾的营养盐结构、海水营养级、有机污染状况、浮游植物数量及多样性变化特征,并对上述因子进行了相关性分析。结果表明,近5年N/P值先增加后降低,5月和8月海水多为贫营养和磷限制中度营养,而10月多呈磷限制潜在性富营养;除2006年和2007年10月水质分别达到轻度和中度污染外,其他时期基本未受有机污染,四十里湾有机污染状况有向好趋势。浮游植物多样性指数年际变化显示,总体呈先降低后增加的趋势,与其数量变化趋势相反。相关性分析显示,有机污染指数A与无机磷(IP)浓度呈显著正相关(P<0.01),与DIN相关不显著(P>0.05),这说明IP是影响四十里湾有机污染水平的首要因素;浮游植物多样性指数与其数量呈负相关,而与Si/P和IP浓度分别呈正相关(P>0.05),浮游植物多样性指数与Si/P和IP的Pearson相关系数分别达到0.446和0.413。IP是四十里湾海水营养状况、有机污染及浮游植物多样性的主要影响因子之一。

Cd^(2+)胁迫对文蛤鳃组织SOD、CAT活性及MDA含量的影响

为了解不同质量浓度的Cd^(2+)对水生动物的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和脂质过氧化的影响,以文蛤为研究材料,采用室内模拟试验的方法,依据Cd^(2+)对文蛤96 h半致死质量浓度(Lc_(50)),设置4个Cd^(2+)胁迫组,胁迫质量浓度分别为0.41 mg/L(1/32LC_(50))、0.82 mg/L(1/16 LC_(50))、1.65 mg/L(1/8 LC_(50))、3.30 mg/L(1/4LC_(50)),并设置对照组,每组3个平行。研究不同质量浓度的Cd^(2+)对文蛤鳃组织SOD、CAT活性和MDA含量的影响。结果表明:文蛤鳃组织SOD活性在0.41 mg./L和0.82mg/L胁迫下,试验前期(0～48 h)呈现诱导效应,试验后期(48～96 h)呈现抑制效应,其余胁迫质量浓度在试验过程中均对文蛤鳃组织SOD活性呈现抑制效应;CAT活性在低质量浓度(0.41 mg/L)胁迫下出现阶段性抑制效应,接着呈现诱导-抑制过程,中高质量浓度在整个过程呈现诱导-抑制的过程:经过96h的胁迫试验,各胁迫组文蛤鳃组织中MDA含量显著上升(P<0.05),Cd^(2+)对MDA的诱导作用显著且存在剂量-效应关系。

不同保存条件对贝类体内微生物的影响

对在4、15、22、-18℃保存不同时间的菲律宾蛤仔、栉孔扇贝和长竹蛏体内细菌总数和大肠菌群的含量进行测定,研究不同保存条件下贝类体内微生物变化规律。发现-18℃保存超过24h导致贝类体内细菌含量的降低;其他各实验温度下保存的贝类,在12h内细菌总数没有明显变化;4℃保存24h内大肠菌群的含量没有明显变化。22℃保存的贝类活体体内的细菌总数和大肠菌群含量呈正相关。实验结果表明,4℃保存12h以内对贝类体内微生物无显著影响。结合其他研究结果可以推断,贝类在更接近于0℃的环境下,体内微生物的原始状态可以保持更长时间。

莱州湾海域双酚A污染现状调查

本研究采用气相色谱-质谱法对莱州湾海域表层海水和生物体中双酚A含量进行调查监测。结果显示,莱州湾29个站位表层海水均有双酚A检出,浓度为7.6～152ng/L,平均浓度为41ng/L;该海域14种生物体中双酚A浓度介于ND～13.6μg/kg之间;扁玉螺、脊腹褐虾和青鳞小沙丁鱼对双酚A的浓缩系数(BCF)较高,分别为137、133和124,鲬和银鲳较低,分别为40.1和45.6。莱州湾海域已经遭受双酚A污染,存在潜在的生态安全问题。

一次陆源降雨污水引起血红哈卡藻赤潮的成因

以2007年烟台四十里湾海域血红哈卡藻(Akashiwo sanguinea Hirasaka)赤潮为对象,研究赤潮消长与水环境因子的关系。研究发现大量陆源降雨污水输入后,海水盐度急剧下降、营养盐大幅增加,特别是活性磷酸盐浓度明显增加,促进了血红哈卡藻的生长繁殖并最终形成赤潮。赤潮发生前海区第一优势种为尖刺拟菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens Halse),优势度0.47(0.42—0.52),多样性指数2.63(2.43—2.89);赤潮发生时血红哈卡藻密度范围1.05×105—4.10×106个/L,优势度0.92(0.83—0.99),多样性指数0.27(0.15—0.64);赤潮消退后中肋骨条藻(Skeletonema costatum Cleve)为第一优势种,优势度0.49(0.43—0.55),多样性指数2.46(2.19—2.84)。赤潮的发生、发展、消亡与化学需氧量(COD)、无机氮(DIN)、活性磷酸盐(DIP)、富营养化指数(E)呈显著正相关(P<0.05),与盐度呈显著负相关(P<0.01)。赤潮前、后该海域为贫营养、P限制、叶绿素a含量中等,赤潮期间该海域为富营养、P限制、叶绿素a含量高。通过影响力评定,活性磷酸盐、COD、盐度是此次赤潮发生的主要诱发因子,当活性磷酸盐含量低于0.3μmol/L时,硅藻逐渐取代甲藻,此次赤潮消散。

夏季莱州湾浮游动物群落特征

根据2009年8月监测资料,研究了夏季莱州湾海域浮游动物种类组成、生态分布、群落结构及其环境影响因子。共记录包括浮游幼虫在内的浮游动物38种(类),优势种类为长尾类幼虫、强壮箭虫、短尾类溞状幼虫及太平洋纺锤水蚤等。浮游动物丰度101.3～3620.0个/m3,平均602.8个/m3,丰度平面分布呈现湾西部高,向中东部逐渐降低趋势;长尾类幼虫、强壮箭虫、短尾类溞状幼虫出现频率100%,太平洋纺锤水蚤出现频率40.9%;长尾类幼虫丰度7.8～1747.9个/m3,平均96.3个/m3,高值区分布于莱州湾西部黄河口以南近岸水域;强壮箭虫丰度2.5～747.8个/m3,平均85.4个/m3,偏离近岸趋深水、低温区分布;短尾类溞状幼虫丰度3.3～271.7个/m3,平均20.5个/m3,主要分布于莱州湾南部近岸水域;太平洋纺锤水蚤丰度0～968.3个/m3,平均29.0个/m3,密集分布区在莱州湾西南部小清河外近岸低盐水域。浮游动物丰度分布与NO2-N、DO、COD及NO3-N呈显著正相关关系,与盐度呈显著负相关关系(P<0.01)。等级聚类分析(CLUSTER)将莱州湾的浮游动物分为湾西部和湾中东部两个群落。相比于湾中东部群落,湾西部群落占据着莱州湾西部近岸较狭窄的地理范围,其所在水域水浅,盐度低,无机氮、活性磷酸盐、叶绿素a、浮游动物丰度高及物种多样性高,群落内生物相似性弱。

黑鲪(Sebastes schtegeli)遗传多样性的等位酶研究

应用垂直板聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)技术,对分别取自青岛、日照、荣成、长岛的野生黑鲪及荣成黑鲪人工繁育的F1代共5个群体的等位酶多态性进行分析。结果表明,分析的5个群体13种等位酶的25个基因座位中,多态位点比例(P)为36.0%—20.8%,平均每个位点的预期杂合度(He)为0.076—0.036,平均每个位点的实际杂合度(Ho)为0.063—0.040,证明所选5个群体具有较高的遗传多态性。5个群体之间遗传距离(D)为0.024—0.001,根据遗传距离进行UPGMA聚类分析,5个群体聚类次序与亲缘关系和地理位置表现出明显的正相关关系,长岛群体与其它四个群体间遗传距离最大(0.024—0.020),达到居群间差异水平。

莱州湾海域表层沉积物中双酚A的分布特征

双酚A（BPA）学名2,2＇-二（4-羟基苯基）丙烷,是一种重要的有机化工原料,广泛应用于聚碳酸酯和环氧树脂的制造,也被用作多种塑料（如PVC塑料）的稳定剂和抗氧化剂.城市污水和工业废水及其污泥、地表河流和垃圾渗滤液中常有检出.由于其具有雌激素活性,可以干扰人和动物体内正常的激素分泌,所以它在环境中的分布特征也备受关注.

苯乙烯对几种海洋生物的急性毒性效应

在封闭静水式条件下,苯乙烯对小新月菱形藻和扁藻的96hEC50分别为8.96mg/L和5.94mg/L。苯乙烯对甲壳动物和鱼类的实验采取开放静水式方法。中国对虾仔虾和中华绒螯蟹幼蟹的96hLC50分别为7.96mg/L和72.77mg/L,牙鲆的96hLC50为18.55mg/L。按新化学物质危害评估导则中的分级标准,苯乙烯对两种实验藻和中国对虾的毒性属高毒性,对中华绒螯蟹和牙鲆具有中毒性。计算出苯乙烯的无影响阈值(ENEV)为0.594mg/L,可以为制定苯乙烯的水生生物安全阈值提供参考。

重金属胁迫对日本对虾(Penaeusjaponicas)胚胎发育的影响

以受精1 h以内的日本对虾受精卵为实验对象,采用静水试验方法,研究了Zn、Hg、Cu、Pb、As、Cd和Cr 7种重金属对日本对虾胚胎发育的影响。结果表明,在实验浓度范围内,7种重金属中Hg、Cu对日本对虾胚胎发育毒性最大,其次是Zn、As、Cd,Pb和Cr无明显影响。Hg、Cu、Cd、As、Zn对日本对虾胚胎LC50值分别为:0.0177 mg·L-1、0.1070 mg·L-1、1.6057 mg·L-1、3.3682 mg·L-1、8.2644 mg·L-1,致死效应最低可观测效用浓度(LOEC)分别为0.0037 mg·L-1、0.0166 mg·L-1、0.1302 mg·L-1、1.1572 mg·L-1、2.1522 mg·L-1;抑制发育LOEC分别为0.0062 mg·L-1、0.0176 mg·L-1、0.4002 mg·L-1、1.9497 mg·L-1、0.0617 mg·L-1。随着Hg、Cu浓度的升高,胚胎孵化率不断下降,无节幼体死亡率不断上升,在Hg0.0256 mg·L-1浓度组中,胚胎48 h死亡率达到100%。以上结果说明,Hg、Cu等重金属的存在会延缓日本对虾胚胎的发育速度,随着重金属浓度的增加,滞育现象愈加明显,在Cu 0.32 mg·L-1浓度组中,未见无节幼体孵出。

渔药降解双元动力学模型

建立了包括生长稀释和生物消除机制在内的渔药降解双元动力学模型,并以呋喃唑酮代谢物为例介绍了该模型建立、模拟的步骤。双元降解模型的消除速率常数"剥除"了生长稀释影响,相比于经典一级动力学模型更能真实表达污染物降解速率,尤其描述难降解污染物在生物生长过程中的降解规律时,双元模型更有必要。