大银鱼早期发育阶段微生物群落特征及其与免疫和代谢的关联

为了解大银鱼早期发育过程中的微生物群落变化规律与特征,采集大银鱼胚胎期(心跳期,XT)、内源性营养期(采样时间为孵化后第1天,记为H1)、混合性营养期(孵化后第4天,H4)、开口摄食期(孵化后第7天,H7)和外源性营养期(孵化后第10天,H10)5个发育时期的样本。通过16S rRNA基因测序技术观察大银鱼早期发育过程中的微生物群落演替,尤其是摄食前后的微生物群落特征和关键菌属;并结合同批次样品的转录组数据,基于关联网络方法重点分析了与免疫和代谢相关的菌属。结果显示:大银鱼早期发育阶段各时期的β多样性存在显著差异(P<0.001),其中,XT的优势菌群为黄杆菌属(Flavobacterium)和金黄杆菌属(Chryseobacterium);胚后H1时期的优势菌群为假单胞菌属(Pseudomonas);H4时期的主要菌群为黄杆菌属和假单胞菌属;H7和H10时期的主要菌群为弯曲杆菌属(Flectobacillus)和假单胞菌属。假单胞菌属在各时期中稳定存在。与多种免疫和代谢基因表达显著相关的是弯曲杆菌属等节点菌属。本研究首次获得了大银鱼早期发育阶段的微生物演替信息,同时,筛选到的优势菌属与节点菌属将为大银鱼苗种的规模化培育提供思路和参考。

大银鱼全基因组简单重复序列标记开发及在不同生态型群体中的检验

利用Krait软件对2020年公布的拼接程度更高的大银鱼全基因组中完美型微卫星的分布特征进行分析,并据此开发具有多态性的微卫星DNA(又称简单重复序列)标记。结果显示:在大银鱼全基因组内共获得587 554个完美型微卫星位点,序列总长度为11 803 017 bp,占全基因组长度的2.53%;在6种重复类型的微卫星中,二核苷酸数量最多(401 585个,占比68.35%)。针对微卫星位点设计的99对引物中,有39对具有多态性,选择其中多态性较好的14个微卫星标记分别对大银鱼洄游型群体、陆封型群体及移植型群体中选择的1个具有代表性的群体进行检验,结果表明,多态性较好的14个微卫星标记在3个具有代表性的群体中均能进行有效扩增。对3个群体的遗传多样性和遗传结构进行分析发现,洄游型群体(崇明岛群体)遗传变异丰富(平均期望杂合度为0.614、平均多态信息含量为0.576),与淡水群体[太湖群体(陆封型)和连环湖群体(移植型)]分属于2个不同的遗传群组,两者间具有较大的遗传距离和极高的遗传分化水平(遗传分化指数高于0.25,P<0.05);淡水群体(太湖和连环湖群体)的遗传变异相对匮乏,2个群体间的遗传距离较小,虽存在显著的遗传分化,但遗传分化水平较低(遗传分化指数为0.102,P<0.05)。本研究结果表明,洄游型群体具有潜在的种质资源保护价值,可为后续大银鱼全基因组微卫星标记开发和遗传图谱构建等提供依据,并为后续更大范围的群体种质资源评估与管理提供参考。

怀洪新河浮游植物群落结构与水环境因子的关系研究

为研究怀洪新河水域浮游植物的群落结构及其与水环境因子的关系,分别于丰水期(2014年6月)和枯水期(2014年12月)在怀洪新河进行采样分析,并对调查区域内的浮游植物及主要环境因子进行了主成分分析(PCA)和典范对应分析(CCA)。结果表明,共发现浮游植物7门45属83种,种类绿藻门最多。怀洪新河水域各采样点浮游植物细胞密度平均为1.96×106 ind.·L^(-1),生物量平均为1.71 mg·L^(-1)。利用生物学指标对湖泊进行营养状况评价,怀洪新河属于中营养型湖泊。PCA分析表明,TN和NH3-N是影响水体富营养化的主要因素;典范对应分析表明,Chl-a、NH3-N、T、TN、DO、水深和浊度是影响浮游植物群落结构的主要驱动因子。

阳澄湖浮游植物群落结构特征及其与水环境因子的关系

2014年7-11月对阳澄西湖浮游植物群落结构及其时空分布进行了调查,运用Pearson相关性分析、冗余分析(RDA)与水环境因子的相关性进行了分析。调查期间共发现浮游植物8门68属142种,其中绿藻门63种,占44.37%,硅藻门27种,蓝藻门22种。优势种中绿藻门种数最多,其中61.11%的优势种为富营养型水体指示藻类。细胞密度年均(3.99±4.00)×106cell/L,生物量年均(1.41±1.05)mg/L,夏季均高于秋季;夏秋季藻类密度以蓝藻门最高,生物量则以硅藻门最高。多样性指数结果表明,阳澄西湖水质总体显示为中污染,其中秋季水质状况优于夏季。Pearson相关性分析表明,阳澄西湖夏季浮游植物现存量主要与pH、水温、NO-2-N呈正相关,秋季则主要与NO-2-N、CODMn、DTN和DTP有关。RDA分析显示,夏季浮游植物水平分布的主要影响因子是T、TN和DTP,而pH、T、DO和DTN为秋季藻类分布的主要影响因子。

嬉子湖国家级水产种质资源保护区冬季浮游动物群落特征及影响因子

2014年冬季在嬉子湖国家级水产种质资源保护区进行现场调查,通过对物种组成、优势种结构、密度和生物量、群落多样性等指标进行统计分析,对保护区浮游动物群落特征进行了研究,并针对优势物种与主要水环境因子间的关系进行了RDA分析。在保护区所处的嬉子湖设置6个调查断面,共18个采样点。结果显示,在保护区共采集到浮游动物4门36属64种,原生动物、轮虫类、桡足类和枝角类物种数占浮游动物物种总数的比例分别为51.56%、29.69%、10.94%和7.81%。优势种类群为2门5属7种,其中原生动物4种,轮虫类3种。保护区浮游动物密度变幅为1 755.25-7 023.38 ind/L,平均为3 483.44 ind/L;生物量变幅为0.36-5.34 mg/L,平均为1.67 mg/L;群落丰富度指数（R）变幅为1.02-1.96,平均为1.37;香农指数（H＇）变幅为2.02-3.47,平均为2.72;均匀度指数（E）变幅为0.59-0.85,平均为0.72。在被摄食压力下降及饵料生物资源下降的共同影响下,冬季保护区外界环境对个体较小的原生动物和轮虫有利,群落生态优势度也集中于上述浮游动物类群。受到水文特征的影响,南部湖区的浮游动物物种数、密度和生物量以及多样性指数总体高于中部和北部湖区。

淮河中游国家级水产种质资源保护区冬季浮游动物群落特征的研究

2014年冬季分别对淮河淮南段长吻鮠国家级水产种质资源保护区和淮河荆涂峡鲤、长吻鮠国家级水产种质资源保护区进行采样调查,研究了浮游动物群落结构特征以及关键影响因子。结果表明,两个保护区共发现浮游动物57种,均以原生动物为主体。其中淮南段保护区共38种,包括原生动物22种,轮虫7种,桡足类6种,枝角类3种;荆涂峡保护区共39种,包括原生动物23种,轮虫6种,桡足类7种,枝角类3种。淮南段保护区和荆涂峡保护区浮游动物密度均值分别为(1 313.17±500.53)个/L和(1 601.46±669.02)个/L,生物量均值分别为(0.23±0.12)mg/L和(0.41±0.50)mg/L。浮游动物多样性指数评价结果显示,两处保护区均为中度污染,荆涂峡保护区水质优于淮南段保护区。RDA分析结果表明,水深、浊度、p H、透明度是影响淮南段保护区浮游动物群落结构的主要因素,而荆涂峡保护区的主要影响因子则为水温、总磷、磷酸盐、叶绿素a和高锰酸盐指数。