长江水系3个湖泊中华绒蟹形态及元素“指纹”特征

以江苏省长江水系3个不同湖泊(太湖、石臼湖和固城湖)产中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)群体为研究对象,分别对其进行形态学和元素"指纹"特征的比较研究。基于16个组形态数据的框架测量及相应的逐步判别分析结果表明,虽然太湖、石臼湖和固城湖产中华绒螯蟹3群体之间在形态学上存在一定的差异,且判别准确率分别为70%、90%和80%,但其差异程度尚未达到能够有效区分3个群体的水平。统一使用中华绒螯蟹第三步足作为标准试样,应用电感耦合等离子质谱仪测定了其中21种元素的含量和分布特征,其中Cr、Co、As、Se、Cd、Pb、Tl、Ag、Mo、Ni未检出。与形态判别结果不同的是,3湖泊产中华绒螯蟹第三步足元素含量和分布的总体差异极为显著,太湖、石臼湖和固城湖产中华绒螯蟹的判别准确率分别高达100%、80%和100%。这表明本研究所尝试的中华绒螯蟹第三步足元素"指纹"分析判别方法具有有效区别不同产地中华绒螯蟹的潜力。

高效中华绒蟹微卫星文库的构建及其七个位点的特征分析

一次富集回收产物与生物素标记探针杂交，运用磁珠亲和捕捉构建中华绒螯蟹微卫星文库。96个阳性克隆双向测序结果为75个克隆含有微卫星，登录号为DQ388769-DQ388807，表明二次富集法是一种快速高效的分离微卫星的方法。7个微卫星位点的特征分析显示，ES10位点是复制位点；ES37可能有空位点；其它5个位点可用于中华绒螯蟹的品种鉴定、遗传多样性和群体结构研究。

3种来源中华绒螯蟹矿物质组成及风险评估

为探究中华绒螯蟹可食组织中矿质元素的组成及差异,评价中华绒螯蟹的食用安全和健康风险,利用电感耦合等离子体质谱和电感耦合等离子体发射光谱仪测定了2019年和2021年11月江苏苏州阳澄湖池塘养殖[雌蟹:(124.77±5.96)g,雄蟹:(149.73±6.28)g]、湖泊养殖[雌蟹:(117.78±4.35)g,雄蟹:(168.16±10.58)g]及长江野生中华绒螯蟹[雌蟹:(113.97±44.20)g,雄蟹:(104.88±45.29)g]肝胰腺、性腺和肌肉中5种常量元素(Na、Mg、K、Ca、P)和10种微量元素(Zn、Cu、Mn、Se、Fe、Co、Ni、Sn、Mo、Cr)的含量,并与中国居民膳食营养素参考摄入量进行比较,评估其膳食摄入风险。试验结果显示:3种来源中华绒螯蟹可食组织均含有丰富的常量元素,池塘雄蟹肌肉中的P和池塘雌蟹肌肉中的Ca、Mg含量显著高于长江野生蟹(P<0.05);肝胰腺中,长江野生蟹的常量元素总量是池塘蟹和湖泊蟹的1.7~3.2倍。可食组织中微量元素Zn、Cu、Fe和Mn的含量超过1 mg/kg,Se的含量为0.25~1.61 mg/kg,其他微量元素的含量低于1 mg/kg;池塘蟹和湖泊蟹中大部分微量元素的含量无显著差异,除Fe、Mn和Sn外,长江野生蟹肝胰腺中各微量元素含量均高于池塘蟹和湖泊蟹。与中国居民膳食营养素参考摄入量相比,部分可食组织中Cu、Fe和Se的水平超过了推荐摄入量,但未超过可耐受最高摄入量。综上,3种来源中华绒螯蟹可食组织中矿物质含量存在一定的差异,这可能由生活环境和饵料组成不同导致,3种来源中华绒螯蟹可食组织均是人类矿质营养素的良好来源。

保活方式对中华绒螯蟹活力和生理代谢的影响

为研究不同保活方式对中华绒螯蟹活力和生理代谢的影响,选取湿纱布作为保湿贮藏介质,将经过同一前期流通运输后的中华绒螯蟹置于16℃和5℃的环境温度下分别贮藏72 h,测定保活贮藏过程中中华绒螯蟹的活力、基本营养成分、糖原含量、乳酸含量和挥发性盐基氮含量等指标的变化。试验结果显示:随着保活贮藏时间的延长,3组中华绒螯蟹的存活率和活力特征均呈下降趋势。保活贮藏周期结束,对照组存活率下降至60.00%,活力状态也迅速下降;而经过湿纱布保湿处理,室温保湿和低温保湿两组存活率增加了20.00、33.33个百分点,活力状态得到显著改善(P<0.05);水分和粗蛋白含量也显著高于对照组(P<0.05)。3组糖原含量均呈下降趋势,对照组糖原含量消耗速率最快,保湿处理可减少糖原含量消耗9.59%~11.07%;而乳酸含量和挥发性盐基氮含量均呈上升趋势,保活24 h后,低温保湿组乳酸堆积量趋于平缓,3组的挥发性盐基氮含量均未超过水产品挥发性盐基氮的不可接受限,且低温保湿组较其他两组始终维持较低水平。3组的pH整体呈先降后升的趋势,低温保湿组pH 6.74~6.80,接近初始对照(0 h)组;核苷酸能荷整体呈下降趋势,保活72 h后对照组下降了4.56个百分点,能量稳态被扰乱,低温保湿组的中华绒螯蟹仍保持较高水平。综合活力状态和生理代谢变化来看,当前流通环境下,贮藏周期在72 h内,使用保湿贮藏介质和降低贮藏温度有利于中华绒螯蟹更好保持活力状态和减缓能源物质消耗。试验结果可为优化中华绒螯蟹的贮藏条件,提高其品质提供数据支持和操作指南。

苏皖地区中华绒螯蟹养殖群体微卫星遗传多样性的评估

为评估奇数年江苏和安徽中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)养殖群体的遗传背景,进而为后续的遗传改良及新品种培育提供科学依据,本研究利用10对微卫星标记分析了6个中华绒螯蟹养殖群体的遗传多样性和遗传结构。结果显示,所有群体的遗传多样性水平都较高且相近(等位基因数N_(a)=16.0~18.4,有效等位基因数N_(e)=10.1~12.4,观测杂合度H_(o)=0.759~0.836,期望杂合度H_(e)=0.897~0.916,多态信息含量PIC=0.870~0.892)。群体间遗传距离D_(n)(0.154~0.277)、遗传分化系数Fst(0.001~0.011)均较小,分子方差分析(AMOVA)结果中群体间遗传变异仅占0.47%,一致表明群体间不存在显著遗传分化。群体间系统发育树显示,6个养殖群体具有共同的祖先型,高淳群体与其他群体亲缘关系最远,结合其高的遗传多样性水平,高淳群体可作为选育基础群之一。Structure遗传结构分析显示,每个养殖群体的遗传组成多样且比例近似,结合近交系数和瓶颈效应分析表明,中华绒螯蟹养殖群体存在较大程度的外源种质混杂。综上,苏皖地区中华绒螯蟹养殖群体遗传多样性仍然较高,具有潜在的开发与利用价值,但其可能存在种质混杂,在开展后续的良种选育时,需对养殖群体进行进一步的研究,提纯种质,使其种质资源得到合理的可持续性利用。

池塘养殖“六月黄”中华绒螯蟹肝胰腺的滋味特征

为揭示“六月黄”中华绒螯蟹食用部分(几乎全部为肝胰腺)的滋味品质特征,利用味觉分析系统,研究昆山市养殖池塘产雌、雄“六月黄”中华绒螯蟹肝胰腺的滋味特征。结果表明,新鲜蒸制的“六月黄”中华绒螯蟹肝胰腺的基本味味觉指标中,鲜味非常突出,其次是苦味和涩味。而其回味味觉指标中苦味回味最高,其次是涩味回味和鲜味回味。“六月黄”雌、雄蟹个体间,苦、涩味和苦味回味等味觉强度指标均有极显著差异(P<0.01)。相关线性判别分析的初始验证判别和交互验证回判的正确率均可达到100%。池塘养殖“六月黄”中华绒螯蟹肝胰腺滋味具有显著性别差异性,雄蟹的滋味特征显示出较雌蟹更为美味的趋势。

向阳湖中华绒螯蟹越冬前后品质及肠道菌群差异分析

为探究中国北部高寒地区中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)长时间自然越冬后的品质差异及低温环境下的肠道菌群状况,选取新疆生产建设兵团向阳湖为试验点,分析了越冬前后蟹的相关组织指标、肌肉营养成分、矿物质元素和脂肪酸含量,并采用16S rRNA高通量测序技术研究了越冬前后蟹的肠道菌群组成。结果表明:湖泊自然越冬后雌蟹肥满度和肝胰腺指数显著降低(P<0.05),而雄蟹肥满度和性腺指数显著上升(P<0.05);越冬后,蟹的肌肉粗脂肪含量显著降低(P<0.05),矿物质元素Na、K、Mn、Fe和Cu元素含量发生了不同趋势的显著变化(P<0.05),不饱和脂肪酸含量显著上升(P<0.05);越冬后蟹肠道的菌群多样性和丰度均有降低且菌群组成变化明显,越冬前的优势菌门为厚壁菌门(71.14%)、拟杆菌门(15.19%)和变形菌门(9.69%),越冬后优势菌门为变形菌门(52.79%)、厚壁菌门(37.10%)和拟杆菌门(4.35%),变形菌门下嗜冷杆菌属的丰度从越冬前的0.10%显著上升到43.75%(P<0.05),成为越冬后第一大属。研究表明,中华绒螯蟹在新疆维吾尔自治区长期自然越冬后其品质未发生较明显下降,部分营养指标优于越冬前,肠道菌群结构也发生了适应性调整,本研究结果为该地区探索新的中华绒螯蟹养殖和销售模式提供了参考依据。

用矿物元素指纹识别中华绒螯蟹产地及其养殖水体

分析测定体质量为180~200 g左右、产自阳澄湖湖区(YCL)、阳澄湖周边池塘(YCP)、洪泽湖(HZL)、高邮湖(GYL)、固城湖(GCL)湖区的雄性中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)体内Ca、Mg、K、Na、Sr和Fe等35种元素的含量,以开发中华绒螯蟹产地及其养殖水体的识别技术。结果表明,32种元素组间差异显著(P<0.05)。基于35种元素对中华绒螯蟹来源进行判别分析,10种元素进入判别模型,测试集和交叉验证判别准确率分别为98.3%和98.3%,仅有11.1%的HZL蟹被判入地理距离较近的GYL。剔除Ca、Mg、K、Na、Fe、Mn、Zn、Cu这8种在中华绒螯蟹养殖过程中人为输入量较大的元素再行判别分析,则6种元素进入判别模型,测试集和交叉验证判别准确率分别为100.0%和96.7%,仍有11.1%的HZL蟹被判入GYL,还有11.1%的GCL蟹被判入GYL。上述结果表明,采用矿物元素指纹识别中华绒螯蟹产地和养殖水体具有较高的准确率,养殖过程中人为输入量较大的元素对中华绒螯蟹产地与养殖水体的识别无不利影响。

长江中华绒螯蟹资源联动修复模式构建与应用

根据中华绒螯蟹生活史、资源现状和生境需求,围绕长江口、干流和湖泊三个重要栖息生境,项目团队开展了深入系统的生境修复和资源养护工作,构建了“三区联动(河口—干流—湖泊)、五位一体(生境重建+生境修复+自然恢复+资源增殖+综合管控)”的生境修复与资源养护联动模式,促进长江中华绒螯蟹天然资源恢复,个体规格、雌雄比例、分布密度等资源特征指标均有提升,取得显著成效。

中华绒螯蟹对掩蔽所和垫层的选择性研究

通过观察分析中华绒螯蟹(下简称河蟹)对不同长度、开口的掩蔽所以及曾被栖息或占领过的垫层的选择性,探究其对不同微生境的选择性,初步掌握未来河蟹的工业化立体养殖中掩蔽所和垫层的设置方法。结果表明,在掩蔽所试验中,河蟹显著选择长度较长的掩蔽所和两端开口的掩蔽所,白天时掩蔽所的选择率极显著高于箱底,夜晚时则无明显选择倾向;在垫层试验中,无干扰的情况下,河蟹对3种旧垫层(自己/异性/同性)都表现出显著偏好,对毛糙垫层的选择性极显著高于光滑箱底;单独饲养且强干扰(强光、异种入侵、人类干扰)情况下,对新旧垫层没有表现出明显偏好,但是对毛糙垫层的选择性仍然极显著高于光滑箱底。

盐碱池塘中华绒螯蟹新品种“江海21”扣蟹培育技术

为解决鄂尔多斯市河蟹良种培育问题,笔者单位特引进水产优质新品种中华绒螯蟹“江海21”(GS-02-003-2015)。“江海21”具有生长速度快、群体产量高、形态性状好等特点,较普通河蟹生长速度提高17%以上。本试验在杭锦旗独贵塔拉镇3个面积为5亩的池塘中进行了中华绒螯蟹“江海21”扣蟹蟹种培育试验,培育技术如下。一、池塘条件1.水源要求池塘水源干净充足,水源为黄河水和地下水相结合。黄河水质优良,pH 8.0~8.3,属弱碱性水,总硬度2.16~5.56毫克/升.

基于改进YOLOv5_OBB的中华绒螯蟹旋转目标检测

【目的】提出一种基于改进YOLOv5_OBB的旋转目标检测方法,快速、准确地检测和定位中华绒螯蟹。【方法】首先,在YOLOv5_OBB的主干网络中引入高效通道注意模块;其次,采用BiFPN网络结构进行特征融合模块设计,实现高效的双向跨尺度连接和加权特征融合;最后,采用变焦损失(varifocal loss)解决正负样本不均衡问题。【结果】改进后YOLOv5_OBB模型的P(precision)、R(recall)和mAP(mean average precision)分别达到95.4%、95.2%和90.1%,比原模型分别提高了1.0%、1.9%和1.3%。【结论】该模型能够实时、准确地检测和定位中华绒螯蟹,实现自动化养殖。

环境DNA技术在长江口中华绒螯蟹亲蟹资源监测中的应用

通过对长江口水域环境DNA(eDNA)样品的采集和荧光定量PCR(qPCR)分析,并结合中华绒螯蟹亲蟹资源调查数据,探讨了eDNA技术在渔业资源监测中的应用前景。结果显示,2022年冬季长江口中华绒螯蟹亲蟹单位捕捞渔获量(CPUE)为(269.14±184.77)g/(net·h),表层水和底层水的中华绒螯蟹eDNA浓度分别为(14332.06±30560.85)和(15691.27±45132.77)copies/mL,两者与亲蟹的CPUE均呈极显著正相关关系,相关系数分别为0.912和0.883;CPUE与标准化后的表层水及底层水的eDNA浓度间的最佳拟合模型均为直线模型;影响表层水中华绒螯蟹eDNA浓度变化的主要环境因子为表层水盐度和底层水浊度。研究通过监测冬季长江口中华绒螯蟹CPUE与e DNA的关系,建立了中华绒螯蟹的资源监测定量分析模型,研究结果不仅能为水生生物资源监测等研究提供参考,对资源保护、生境修复等也具有重要的参考作用。

中华绒螯蟹幼体的栖息生境选择与行为特征

为探究中华绒螯蟹在早期发育阶段对不同栖息生境的选择偏好及其行为特征,实验以长江口近岸微生境类型为基础,在室内建立了藨草、泥底、铁板沙、砾石等4种模拟生境,选取中华绒螯蟹大眼幼体、Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ期仔蟹分别开展了对不同生境选择的行为观察和定量分析。结果显示,中华绒螯蟹大眼幼体、Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ期仔蟹在藨草生境中分布比例最高,显著高于其他三种生境。随着仔蟹的生长发育,Ⅲ、Ⅴ期仔蟹在泥底和铁板沙生境中占比增大。在藨草生境中,中华绒螯蟹幼体具有游泳、附着藨草、表栖、埋栖等4种行为,大眼幼体和Ⅰ期仔蟹主要表现为附着藨草行为,Ⅲ期仔蟹的表栖、埋栖行为显著增加。幼体在藨草生境中的蜕壳率显著高于泥生境,而死亡率显著低于泥生境。研究表明,中华绒螯蟹幼体偏好栖息于有利于其生存、发育的藨草等植被生境中,这可能与藨草等植被生境为中华绒螯蟹幼体提供了适宜的庇护场所有关。本研究结果指出了植被生境对中华绒螯蟹幼体阶段的重要性,丰富了早期生活史资料,并为其资源保护和栖息地生态修复提供了基础参考。

模拟快递运输对雌性中华绒螯蟹活力及其蟹肉品质的影响

探究雌性中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)在运输过程中活力、生化特性和滋味品质的变化,并分析三者之间的相关性。通过模拟电商生鲜运输条件,对模拟快递运输24 h、48 h和72 h的中华绒螯蟹活力进行统计和评价,以乳酸、挥发性盐基氮(TVB-N)和pH等分析中华绒螯蟹蟹肉生化特性的变化,同时以游离氨基酸、呈味核苷酸及感官等评价中华绒螯蟹蟹肉滋味品质的变化。结果显示,中华绒螯蟹在24 h的模拟运输下,无死亡且活力强劲,蟹肉乳酸和TVB-N等与0 h组无显著差异,且24 h组蟹肉的苦味氨基酸含量最低,为105.10 mg/100 g,印证了活蟹当日送达的重要性。超过24 h后,中华绒螯蟹的活力显著下降,死亡率上升,其中,模拟运输48 h后死亡率为3.33%,72h后死亡率达40.00%;其蟹肉乳酸、TVB-N及pH显著升高;随着运输时间的延长,蟹肉鲜、甜、苦味游离氨基酸含量均呈先下降后上升的趋势,而在模拟运输72 h后,5′-肌苷酸(IMP)含量显著增加至97.47 mg/100 g,5′-鸟苷酸(GMP)含量骤降至6.49 mg/100 g。感官结果则表明,经过模拟快递运输后,蟹肉的鲜味强度降低。综上所述,随着运输时间的延长,雌性中华绒螯蟹的死亡率显著上升,活力显著下降,生化特性和滋味品质发生显著改变,本研究可为销售运输过程中中华绒螯蟹的品质变化提供参考,并为后续运输条件优化提供理论依据。

不同养殖模式对中华绒螯蟹品质的影响

为探究不同养殖模式对中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)品质的影响,实验采集了阳澄湖地区池塘养殖模式和盘锦地区稻田养殖模式的中华绒螯蟹(分别简称池塘蟹和稻田蟹),比较其组织系数、总可食率、游离氨基酸组成、类胡萝卜素含量、抗氧化酶活性及DNA甲基化水平的差异。结果显示:稻田蟹性腺指数(GSI)、出肉率(MY)、总可食率(TEY)均高于池塘蟹,其中MY和TEY差异极显著(**P<0.01);池塘蟹的甜味和鲜味氨基酸含量更高,而稻田蟹的总氨基酸含量更高;类胡萝卜素在池塘蟹肝胰腺和卵巢中的含量均显著高于稻田蟹,并且在雌蟹各组织中的含量差异极显著(**P<0.01);在两种养殖模式下,雄蟹肝胰腺和雌蟹肌肉中的丙二醛(MDA;**P<0.01)含量和超氧化物歧化酶(SOD;*P<0.05)活性有显著差异,而各组织中过氧化氢酶(CAT)活性均无显著差异(P>0.05)。此外,在两种养殖模式下,河蟹不同组织的DNA甲基化呈显著差异。上述结果表明,不同的养殖模式对中华绒螯蟹的总可食率、游离氨基酸含量及类胡萝卜素含量具有显著影响,从而形成不同的品质。而DNA甲基化水平的显著差异,预示着不同的养殖模式可能通过DNA甲基化的变化调控基因的表达从而实现风味的变化。

盐度对中华绒螯蟹繁殖性能的影响

为研究盐度对中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)繁殖性能的影响,开展了不同盐度梯度下亲蟹的交配(盐度0、2、4、6、8,后续补充盐度1、3、5)、产卵(盐度0、3、6、9、12、15、18、21)及其胚胎孵化(盐度0、3、6、9、12、15、18、21)实验。测定并分析不同盐度下亲蟹的交配率、产卵率、胚胎孵化率、性腺成熟系数(GSI)、肝胰腺指数(HSI)、产卵量、生殖指数和生殖力等指标。结果表明:1)中华绒螯蟹可交配的最低盐度为1,在此盐度下雌蟹的平均交配率为(6.67±5.77)%,适宜交配的盐度范围为4~21;能够正常产卵的最低盐度为6,适宜产卵的盐度范围为9~21;2)在盐度0~21环境下,当盐度为0时,中华绒螯蟹胚胎虽可继续发育,但不能孵化出膜,其他盐度下的孵化率均随着培养时间的延长逐渐升高。当盐度为15时,胚胎的孵化率最高,盐度15中第15天时平均孵化率达到了(70.00±5.23)%;3)在盐度0~8范围内,雌雄蟹交配后各盐度组间HSI均无显著差异(P>0.05),雌蟹GSI随盐度升高表现出先上升后下降的趋势,雄蟹GSI则先下降后上升;4)在盐度6~21范围内,随盐度的升高,雌蟹的产卵量、生殖力及生殖指数均呈现先上升后下降的变化趋势。当盐度为6时,雌蟹的产卵量和生殖指数均为最低(P<0.05),分别为(13.26±2.99)万粒和(5.47±1.70)%。当盐度升至18时,雌蟹的产卵量、生殖指数和生殖力均达到峰值,分别为(31.83±2.61)万粒、(11.45±1.70)%和(0.51±0.05)万粒·g^(-1),且与其他各盐度组间有显著性差异(P<0.05)。综上所述,中华绒螯蟹交配、产卵的盐度下限阈值分别为为1和6,适宜交配的盐度范围为4~21,适宜产卵的盐度范围为9~21;从原肠期开始,胚胎最佳孵化盐度为15,适宜孵化的盐度范围为12~18;中华绒螯蟹在盐度18时繁殖性能最佳。研究表明,水体盐度对中华绒螯蟹亲蟹交配、产卵及胚胎孵化等具有一定影响。研究确立了中华绒螯蟹交配、产卵和胚胎孵化的最低盐度值及适宜盐度范围,可以为中华绒螯蟹的繁育生物学研究提供基础资料,也可为合理划分长江口中华绒螯蟹繁育场提供科学依据和参考。