光裸地表红外辐射统计模型及纹理特征分析

自然地表的红外辐射温度场是生成红外纹理的关键.针对光裸地表红外辐射特性进行统计分析,建立了其红外辐射特性统计计算模型,利用Monte-Carlo方法计算获得其红外辐射温度场参数;结合红外辐射温度场的统计参数,利用Gaussian-Markov随机场模型生成日周期的光裸地表红外纹理.仿真试验的结果表明:该模型和方法能够真实地生成光裸地表的红外纹理,可广泛应用于红外场景仿真中.

光裸星虫体腔液中卵子发生的超微结构

为探究光裸星虫卵子发生的细胞学特点,利用电镜技术观察了光裸星虫体腔液中卵子发生过程的超微结构变化。结果表明:(1)光裸星虫体腔液中存在游离的卵原细胞和卵母细胞,卵母细胞的发育分为卵黄形成前期、卵黄形成初期、卵黄旺盛合成期和成熟期4个阶段。(2)卵原细胞的细胞器少,核质比大。卵黄形成前期,卵母细胞的细胞器有所增加,大量核仁外排物进入胞质中;出现卵黄膜和胶质膜,卵黄膜遍布微孔。卵黄形成初期卵母细胞核有较多突起,细胞器大量增加,出现分散分布的卵黄粒。卵黄旺盛合成期卵母细胞迅速增大,卵黄大量积累。成熟期卵母细胞核膜突起回缩,胶质膜易于脱落。(3)卵黄分为2种。Ⅰ型卵黄电子密度高,不发生融合,为内源性卵黄;II型卵黄中等电子密度,可融合为无定形卵黄块,为外源性卵黄。(4)成熟卵母细胞卵黄膜为三层,外层为颗粒层,表面具有粒状突;中层初始为均质结构,不断增厚并纤维化;内层致密,厚度不均。胶质膜电子密度极低。(5)卵子外有滤泡细胞,其核质比很大,细胞器少,在卵母细胞成熟期发生凋亡。文章还探讨了胶质膜、卵黄膜、滤泡细胞的功能,以及细胞器在卵黄形成中的作用。研究结果积累了光裸星虫卵子发生细胞学资料,为光裸星虫生殖调控与人工繁育研究提供理论参考。

湛江地区光裸星虫的生殖细胞发育和生殖周期

采用活体观察和常规石蜡切片技术对湛江地区光裸星虫生殖周期、生殖细胞的发育及形态结构进行研究.结果表明:星虫雌雄异体,无肉眼可见生殖腺结构,原生殖细胞在体腔液中发育;雌性生殖细胞根据其卵膜的形成和卵黄积累情况可以分为4个发育阶段,小生长期、大生长期、成熟前期和成熟期;雄性生殖细胞也分为增殖期、生长期、成熟期和变态期4个阶段;成熟的生殖细胞经肾管排出体外.生殖季节为5～9月,其中7～8月为高峰期.

光裸方格星虫纤溶酶对急性血瘀模型大鼠血液流变性异常及血管内皮损伤的改善作用研究

目的:研究光裸方格星虫纤溶酶(SNFE)对急性血瘀模型大鼠血液流变性异常及血管内皮损伤的改善作用。方法:将SD大鼠随机分为对照组、模型组、阿司匹林组(100 mg/kg)和SNFE低、高剂量组(2 500、5 000 U/kg),每组10只,每天灌胃1次,连续给药7 d,第6天给药后1 h,除对照组外,其余各组大鼠均皮下注射盐酸肾上腺素0.8 mg/kg,再以冰水浴复制急性血瘀模型。次日给药后2 h腹主动脉采血,使用全自动血流变仪测定全血黏度(高、中、低切变率)、血浆黏度、红细胞比容、红细胞聚集指数、红细胞变形指数等血液流变学指标,酶联免疫吸附法测定血浆中一氧化氮(NO)、内皮素1(ET-1)含量及其比值,苏木精-伊红(HE)染色观察主动脉血管内皮的损伤程度。结果:与对照组比较,模型组大鼠的高、中、低切变率的全血黏度以及血浆黏度、红细胞聚集指数、ET-1含量均显著升高,红细胞变形指数、NO含量和NO/ET-1比值均显著降低,差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。与模型组比较,SNFE高剂量组大鼠的高、中、低切变率的全血黏度以及血浆黏度、红细胞比容、红细胞聚集指数、ET-1含量均显著降低,红细胞变形指数、NO含量和NO/ET-1比值均显著增加,差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01);SNFE低剂量组大鼠仅红细胞变形指数和NO/ET-1比值均显著增加,ET-1含量显著降低,差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。血管内皮染色图显示,与对照组比较,模型组大鼠主动脉各层结构松散无序,内膜缺损不完整,空泡增加,内皮损伤明显;各给药组大鼠内皮也均有不同程度损伤,但损伤程度均较模型组轻。结论:SNFE对急性血瘀模型大鼠的血液流变性异常和血管内皮损伤均有改善作用。

北部湾光裸星虫3个地理群体遗传多样性

利用微卫星DNA分子标记对广东湛江乌石(ZJ)、广西北海山口(BH)与越南锦普(JP)3个光裸星虫(Sipunculus nudus)野生群体的遗传多样性进行分析。结果表明,20个微卫星座位中有3个位点(Snu08、Snu10、Snu14)呈现单态,17个多态微卫星座位中的等位基因数介于2～9之间,多态信息含量(PIC)介于0.097～0.797之间。每个群体中有5个位点显著偏离了Hardy-Weinberg平衡,在位点Snu18上3个群体均偏离Hardy-Weinberg平衡。3个光裸星虫野生群体均表现出中等程度的遗传多样性水平,锦普群体遗传多样性水平高于北海和湛江群体。群体间F-统计量分析表明,群体遗传分化处于低等分化水平,差异不显著(Fst=0.019～0.049,P>0.05);基于DA遗传距离构建的NJ和UPGMA聚类树均显示,地理位置相邻的群体聚在一起。研究表明,3个光裸星虫地理群体均具有中等的遗传多样性,杂合度均偏低,群体间存在较大的基因流,杂合子明显缺失;群体间已产生遗传分化,但分化水平还较低。

盐度和规格对光裸方格星虫耗氧率及排氨率的影响

为研究盐度和规格对光裸方格星虫呼吸代谢的影响,采用实验生态学方法,研究了不同盐度梯度(15、20、25、30和35)对3种规格S(2.11±0.60)g、M(6.31±0.85)g和L(8.80±1.40)g光裸方格星虫耗氧率和排氨率的影响。结果显示,盐度对耗氧率和排氨率影响均显著,盐度和规格的交互作用对耗氧率和排氨率影响极显著。盐度在15~25时,耗氧率(OR)和排氨率(AR)均随着盐度的增加而升高,盐度为25时达峰值,之后随着盐度的增加而降低。耗氧率和排氨率与盐度呈一元二次函数关系,OR和AR与盐度的关系可表示为y=–ax2+bx–c。对于耗氧率,a值的范围是0.030~0.044,b值的范围为1.525~2.252,c值的范围为11.824~20.132;对于排氨率,a值的范围是0.009~0.012,b值的范围为0.455~0.593,c值的范围为4.369~5.275。光裸方格星虫的O/N值范围为4.06~14.28。研究表明,光裸方格星虫代谢的最适盐度为25,且对盐度变化的适应能力较强,可通过调整生理代谢水平来适应低盐或高盐环境。

光裸星虫对盐度和温度的耐受性研究

试验结果表明,(1)盐度从20突变为5时,其成活率为60%;盐度由20突变至50时,成活率为0。求得光裸星虫96 h半致死盐度上限为41.7。(2)盐度由25每隔12 h上升5至盐度50时,其成活率由100%降至60%,盐度逐渐由25降至5,光裸星虫成活率由100%降至85%。(3)当水温由25℃急骤降至20、15、10、5℃时,光裸星虫的成活率依次为100%、100%、100%、70%;当水温由25℃急骤升至30℃时,光裸星虫的成活率仅为10%;当突变温度急骤升至35℃时,其成活率为0。求得其96 h急性半致死温度上限为27.5℃。(4)水温由22℃每隔12 h逐渐升至25、30、35、40℃时,光裸星虫成活率下降幅度不大,分别为100%、100%、85%、85%。水温由22℃每隔12 h逐渐降至20、15、10、5℃时,其成活率均为100%。根据试验结果可知,光裸星虫属广温、广盐种。

光裸星虫胚胎和幼体发育的显微和超微结构

为探究光裸星虫(Sipunculus nudus)发育形态学特征,利用光镜和扫描电镜技术观察了光裸星虫胚胎和幼体发育的结构变化。结果表明:(1)光裸星虫胚胎及幼体发育经历卵裂、囊胚、原肠胚、担轮幼虫、海球幼体、匍匐幼体等主要阶段,卵裂、囊胚、原肠胚和担轮幼虫均在卵膜内发育;海球幼体出膜时,卵膜脱落,不发育为表皮。(2)水温为30~31.5℃条件下,卵子受精30 min后开始卵裂,2 h后形成原肠胚,4 h后发育为担轮幼虫,24 h后出膜成为海球幼体,8~9 d后附着变态为匍匐幼体。(3)光裸星虫为典型的螺旋式完全卵裂。担轮幼虫可做旋转式游动,胚体表面密布纤毛,其中,体前端具有一束较长的顶纤毛;纤毛通过卵膜孔中央伸出体外,分为普通纤毛和勺状纤毛两种类型。胚体形成眼点、肾管等器官。(4)海球幼体游动迅速,摄食浮游植物。口前纤毛环较短,头部具有眼点和神经节;口后纤毛环较长,纤毛类型也分为普通纤毛和勺状纤毛两种;随发育进行,体壁肌肉束不断增强,形成方格状纹理;胃部逐渐前移,肠道不断延长,发生螺旋,在躯干部前段形成肛门。(5)匍匐幼体在底质表面爬行,吞食砂砾;体表具有角质层,体壁肌肉发达;身体前端形成片状突起,将发育成触手;吻部具有规则排列的乳突;身体末端中央外凸形成球形尾器;收吻肌、腹神经索、固肠肌等器官或组织明显。研究结果可为光裸星虫生殖调控与人工繁育研究提供理论参考。

光裸星虫遗传多样性的RAPD分析

采用12个随机引物对北海、三亚、厦门地区的光裸星虫进行RAPD分析,结果表明,光裸星虫北海、厦门、三亚种群平均多态位点比例分别为73·39%、84·20%和87·00%,平均遗传多样性指数分别为0·2450、0·2958和0·2670。北海种群和三亚种群遗传距离(Dbs)为0·1225;北海种群与厦门种群的遗传距离(Dbx)为0·2947;三亚种群与厦门种群的遗传距离(Dsx)为0·2193。在聚类分析树上,厦门种群最先从聚类树上分支出来。OPH-02-880和OPO-09-510为厦门种群的特征性片段,可作为种群鉴别的依据。

光裸方格星虫繁殖习性的初步观察

2011年6、7、8月每月10日,挑选♀∶♂为5∶1的性成熟光裸方格星虫(Sipunculus nudus)亲体,在水泥池中暂养20 d,观察其产卵习性、产卵量及其体腔中生殖细胞的变化。结果表明,光裸方格星虫雌雄异体、体外受精;卵母细胞分批成熟,分批产卵;产卵时间不固定,昼夜皆可产卵,但夜间产卵次数和产卵量均高于白天;大量产卵时集群游动;6、7、8月的雌光裸方格星虫平均产卵分别为:3.20×104、4.43×104、3.46×104cell,平均受精率达98.3%;6、7、8月日累计产卵量y与时间x的变化方程分别为:y=0.430 5x3-25.971x2+503.39x-582.56(R2=0.982 0)、y=0.583 3x3-33.942x2+659.04x-712.43(R2=0.984 7)、y=-0.31x3+1.4676x2+245.11x-278.22(R2=0.994 3)。6、7、8月成熟卵细胞相对百分含量分别降低4.8%、9.0%、26.0%(P<0.01);6、7月的光裸方格星虫产后具有较好的再繁殖能力。

光裸方格星虫增养殖对滩涂底质的影响

基于2016年春、秋两个季节的现场实验数据,研究光裸方格星虫(Sipunculus nudus Linnaeus)滩涂增养殖对滩涂底质的影响。实验对方格星虫单养区(S组)、方格星虫-贝类混养区(P组)和无星虫对照区(C组)进行了有机质、粒径组成、氧化还原电位(ORP)等指标测定,结果表明:1)秋季S组20~30cm层次有机质含量和细沙比例均显著高于春季,而C组仅表层物质有所增加,表明方格星虫具有较强的表层物质迁移能力,且其迁移深度为20~30cm。2)秋季C组各层氧化还原电位值(ORP)均无明显降低趋势,而S组仅10~20cm层次有一定程度降低,表明方格星虫增养殖并不会明显降低滩涂底质状况。3)P组各层有机质以及细沙含量增加,表明皱肋文蛤的过滤沉积作用可以提高滩涂颗粒物质的积累,且方格星虫混养会加速颗粒物质的向下迁移;P组皱肋文蛤的栖息层次(0~3cm、3~10cm)ORP明显低于S组(p<0.05),表明高密度的皱肋文蛤代谢活动会加剧0~10cm的底质恶化。4)方格星虫与皱肋文蛤具有生态互补作用,在同一区域进行增养殖可以提高滩涂物质利用率及碳汇功能;方格星虫扰动引入富氧水可以缓解皱肋文蛤栖息层次的底质。

基于线粒体控制区序列的光裸方格星虫群体遗传多样性分析

为了解光裸方格星虫的群体遗传结构和种质资源状况,对北部湾海域光裸方格星虫6个地理野生群体(广西北海、湛江、钦州、防城港、海南儋州,以及越南海防)共93个个体的线粒体DNA(mtDNA)控制区序列进行分析。共检测到107个变异位点,定义了85个单倍型,序列对AT有明显的偏倚性,群体总的单倍体多样性(Hd)和核苷酸多样性(Pi)分别为0.998和0.018 89。单倍型邻接聚类树分析6个群体无明显分支,各单倍型分布于单倍型网络中介图中亦没有明显的地理分支。各群体间的遗传分化系数Fst值为–0.018 13~0.028 05,遗传分化极不明显,AMOVA分析显示光裸方格星虫的遗传差异主要来自群体内(99.74%)。中性检验Tajima’s D和Fu’s Fs值均为负值,核苷酸不配对分布图呈明显的单峰形,提示光裸方格星虫群体在历史上曾出现群体扩张,推算出扩张时间为距今171万年前。目前光裸方格星虫仍具有较高的遗传多样性,6个地理群体间无明显遗传分化,存在频繁的基因交流,推测种群在早更新世曾出现群体扩张。

光裸星虫全组织荧光定量PCR分析中内参基因的筛选

【目的】筛选光裸星虫体壁、肠道、肾管、吻、收吻肌以及体腔液细胞中稳定表达的内参基因。【方法】应用荧光定量PCR技术,对GAPDH、β-actin、TUB、TBP以及UBC等常用内参基因的表达情况进行分析,通过ge Norm、Norm Finder、Best Keeper以及在线内参筛选工具Ref Finder对8个内参基因表达稳定性进行评测。【结果】8个内参基因均可获得特异性扩增产物,但稳定性各异。通过累计积分法综合了4个软件给出的稳定性排序结果,候选内参基因表达稳定性综合排名为TBP(1)>TBP(2)>UBC>GAPDH>TUB(2)>TUB(1)>β-actin(2)>β-actin(1)。【结论】TBP(1)在光裸星虫全组织中的表达最稳定,可作为最适单内参基因。

光裸星虫4个野生群体的营养成分分析与品质评价

测定广东湛江、广西北海、福建漳州等地4个主产区的光裸星虫(Sipunculus nudus)的主要营养成分,分析光裸星虫群体间营养差异。结果表明,光裸星虫体壁的水分的平均质量分数为(79.39±1.81)%,体壁干品中粗蛋白、粗脂肪和灰分的平均质量分数分别为、(80.54±3.11)%、(1.45±0.27)%和(9.75±2.14)%。体壁干品中共检测到16种氨基酸,氨基酸总量(TAA)、必需氨基酸(EAA)、呈味氨基酸(DAA)的平均质量分数分别为(63.91±1.78)%、(21.76±0.63)%、(32.23±0.64)%;含量最高的5种氨基酸中,4种为呈味氨基酸,其中谷氨酸质量分数9.51±0.26%为最高,天冬氨酸(6.58±0.22)%为其次。光裸星虫的第一限制氨基酸和第二限制氨基酸分别是蛋氨酸和缬氨酸。4个群体的水分、粗蛋白、粗脂肪、灰分、氨基酸总量(TAA)、呈味氨基酸质量分数(DAA)等营养指标差异具统计学意义(P<0.05),必需氨基酸质量分数(EAA)、EAA/TAA、DAA/TAA、非必需氨基酸质量分数(NEAA)、EAA/NEAA等指标差异不具统计学意义(P>0.05)。光裸星虫是一种优质的高蛋白、低脂肪、味道鲜美、营养丰富的海产品。

温度和体质量对光裸星虫排氨率和耗氧率的影响

采用实验生态学方法,比较了温度和体质量对光裸星虫排氨率和耗氧率的影响,按光裸星虫湿体质量设立了大规格(L组)、中规格(M组)和小规格(S组)3组,设立10℃、15℃、20℃、25℃和30℃共5个温度梯度。结果表明:(1)在15℃～25℃,3种规格的星虫的耗氧率都随温度的升高而增加,当温度升至30℃时,S组的耗氧率继续随温度的升高而增加,而L组和M组的耗氧率则出现下降的趋势。在相同温度条件下(10℃除外),3种规格的星虫耗氧率比较为:S组>L组>M组,在10℃条件下各组间的耗氧率无显著性差异(p>0.05),在温度15℃～30℃各组间的耗氧率存在显著性差异(p<0.05)。(2)在温度10℃～30℃,三种规格的星虫的排氨率都随着温度的升高而增加。在相同的温度条件下,3种规格的星虫排氨率比较为:S组>L组>M组,在10℃条件下,各组间的排氨率无显著性差异(p>0.05),在15℃～30℃时,各组间的排氨率存在显著性差异(p<0.05)。(3)方差分析结果表明,温度,体质量以及相互作用均对耗氧率和排氨率存在显著性影响(p<0.05)。

光裸方格星虫(Sipunculus nudus)人工繁殖及生物学的初步研究

对经济海产动物光裸方格星虫(SipunculusnudusLinnaeus)若干繁殖生物学作初步研究.主要报导,干露5～8h,成熟星虫亲体可排放精、卵并达成受精和正常胚胎发育,它是行之有效的人工催产方法.产卵(精子团)于体腔与排卵(活动精子)于体外是两个必经的先后生殖过程.体腔液中的精、卵必需通过肾管(兼有排泄和生殖的功能器官)的再成熟,排放才能受精及发育.取自厦门及其附近海域的生殖种群雌雄性比为1:1.2.中细沙质泥的底质为亲体暂养的适宜底质.耐饥饿实验结果表明,43h内亲体仍有50%存活,并且仍可作亲体使用.测定5批体壁干湿重关系,其直线回归为y=0.1810x-0.0078(R2=0.9366,),回归系数与个体大小、季节不呈相关.

光裸方格星虫纤溶酶SNFE体外溶栓作用及安全性初评

研究光裸方格星虫纤溶酶SNFE体外溶栓作用并初步评价药物的生物安全性。通过标准纤维蛋白平板和加热纤维蛋白平板实验、剩余可凝纤维蛋白原法、体外溶栓实验研究SNFE体外溶栓作用及作用方式;通过皮下出血实验及体外溶血实验初步评估SNFE的生物安全性。结果发现,SNFE在体外不仅具有激酶活性,且能直接溶解纤维蛋白原和纤维蛋白,对血凝块具有良好的溶栓作用,同时无出血活性及溶血作用,具有一定的开发价值。

光裸星虫生殖周期的研究

厦门及其附近海区的光裸星虫Sipunculus nudus Linnaeus于7—12月排卵,卵细胞被排放到体腔液中游离生长,至翌年5—9月产卵。排卵期与产卵期出现重叠。在产卵季节,雌性个体体腔液中同时存在两类小型卵细胞:第一类将于产卵季节发育成熟而产出,最小生长速度1.5μm/d;第二类是刚排放的卵细胞,在此产卵季节发育不到中型卵细胞,产卵季节过后,出现生长停滞。体腔卵细胞在产卵期分批成熟,多次产出。雄性生殖细胞在成熟以前,以细胞团的形式存在于体腔液中,其发生和产出过程,在时间上与卵细胞同步。光裸星虫性比为1:1。

光裸方格星虫生物扰动对沉积物氮磷物质释放的影响

通过测定养殖箱内(24 cm×17 cm×16 cm))的沉积物管道数量和水体氮磷指标,研究方格星虫生物扰动对沉积物氮磷物质释放和表层物质迁移的影响。养殖箱底部铺设粗沙(3200 g,有机质含量27.6 mg·g^-1),上层为细沙(2200 g,有机质含量11.0 mg·g^-1),星虫密度分别为0条·箱^-1(T0))、1条·箱^-1(T1))、2条·箱^-1(T2))和4条·箱^-1(T4)),各组均设4个重复,实验时间为11 d。数据显示:1)方格星虫组沉积物侧面和底部的管道数量增加,并且表层细沙向下迁移,方格星虫密度越大,管道数量越多。实验期间水体悬浮颗粒物无明显变化(P>0.05)),且处理组之间亦无显著差异(P>0.05)),表明方格星虫扰动对表层沉积物的再悬浮作用无明显影响。2)实验前3天水体中的亚硝态氮、硝态氮、氨氮和总无机氮均无明显增加,而在第4天亚硝态氮、硝态氮、总无机氮表现增加趋势,并且星虫密度越大含量越高(P<0.05))。实验期间,各组活性磷含量呈现下降趋势,并且T0组平均含量低于其他三组。结果表明,底层有机质含量高于表层时,方格星虫生物扰动可以促进底层含氮物质的释放,并且密度越大促氮释放作用越明显;方格星虫对沉积物含磷物质的释放影响较小,可能与其含量较低和转化过程有关。

光裸方格星虫人工繁殖及苗种培育技术

对光裸方格星虫(Sipunculus nudus)亲虫培育习性进行观察、人工催产及育苗研究。结果表明,光裸方格星虫在自然海区分布的雌雄比例约为1∶1.1;其亲虫在中细沙质(粒径0.1～2.0mm)底质环境下培育的成活率最高;采用阴干刺激3h+流水刺激+精液诱导相结合的诱导方法进行催产,催产效果最佳;胚胎发育在26.5～31.5℃的范围时,随着温度的升高,受精卵孵化出初期海球幼虫所需的时间逐渐变短。人工育苗试验共获得光裸方格星虫苗15.2万条,平均体长2.8cm。