西南印度洋真光层海水中固氮细菌多样性

本文通过构建克隆文库和基因测序的方法研究了西南印度洋真光层海水中固氮细菌nifH基因的多样性。从构建的2个nifH基因克隆文库中共获得76条有效序列,其中46条来自CTD13-30 m文库,分属10个OTUs;30条来自CTD13-125 m文库,分属8个OTUs。系统发育分析结果显示,研究站位nifH基因序列主要分布于Cluster I和Cluster III两个分支,其中Cluster I中包含蓝细菌和变形菌两个分支,蓝细菌以Group B为优势类群,并未获得束毛藻和Group A的nifH基因序列。此外还有少数nifH基因序列分布于Cluster II。总体来看,西南印度洋固氮生物基因与大西洋的亲缘关系更近;固氮生物的多样性较为丰富,受环境条件的影响,群落结构与其它热带、亚热带寡营养海域具有明显的不同。     

荧光猝灭法溶解氧传感器实验室校准方法研究

针对我国目前缺乏荧光猝灭法光学溶解氧传感器校准方法的现状,以AADI 4330F溶解氧传感器为实验对象,提出了一种适用于所有荧光猝灭法光学溶解氧传感器的实验室校准方法.该方法使用一个能够精确控制水体温度的自制校准装置,通过改变通入容器的氧气和氮气比例来控制容器内的溶解氧含量,在4个温度下分别测定至少10组水体温度值、传感器相位值和Winkler碘量法测定值数据,使用回归分析进行多项式拟合获取传感器校准系数.经过实验室验证,在校准试验温度范围内随机温度和溶解氧浓度下,使用该方法校准后传感器测定值与标准值偏差在±5 μmol/L以内,达到了仪器自身的准确度水平.本方法在校准结果准确度和温度适用范围等方面都明显优于两点校正法,表明该方法具有良好的校准效果和推广应用价值.     

南麂列岛中华蛸(Octopus sinensis)形态与遗传多样性分析

2020年6~12月在南麂列岛采捕一种中大型章鱼44只,描述了形态特征,采用多元分析方法分析了形态多样性,并比较了与真蛸的差异,利用线粒体细胞色素氧化酶亚基I(COI)基因序列构建了系统发育树,并计算了Kimura-2-Parameter(K2P)遗传距离。结果表明,此种章鱼形态特征与中华蛸基本一致,而与真蛸存在显著的形态差异:其第二、三对腕的扩大吸盘位于第12~15个吸盘之间,而真蛸则位于第15~19个吸盘之间;茎化腕吸盘数少于真蛸;舌叶指数小于真蛸。主成分分析与判别分析能将真蛸群体显著区分开,判别准确率为100%,而其余四个群体(南麂列岛与三个中华蛸群体)间存在重叠;聚类分析表明南麂列岛群体与中华蛸更近,二者均与真蛸存在较大距离。在遗传多样性分析中,南麂列岛群体单倍型4个,单倍型多样性水平为0.320±0.121,多态位点6个,核苷酸多样性指数为0.001 11;系统发育树表明,该群体与中华蛸亲缘关系最近,K2P遗传距离0.14%,而与真蛸复合体其他类型为2.96%~12.11%。因此,从形态和分子水平鉴定南麂列岛章鱼为中华蛸。     

基于模板匹配和不变矩的浮游动物快速测量方法

近年来基于图像处理方法的浮游动物分类技术逐渐用于海洋生态系统的研究中,相关检测仪器也从实验室处理向原位现场分析发展,这对检测算法的效率和处理速度提出了更高要求。本文根据海洋浮游动物显微图像的形状特点,提出将模板匹配方法与不变中心矩描述方法相结合,先利用模板匹配限定目标初步范围,再比较不变矩确定最终目标动物,并统计动物数量和尺寸。本文方法不受动物方位旋转和尺寸缩放的影响。实验验证结果表明,该方法与传统识别方法相比简单高效,处理速度快,误差范围小,适用于浮游动物的实时原位观测。     

浊度对活体叶绿素荧光检测的影响及修正方法

本文研究了泥沙悬浮液浊度对叶绿素荧光计测定水样中活体叶绿素荧光的影响。结果表明,浊度产生的荧光效应和遮蔽效应对活体叶绿素荧光测定具有显著影响。在100 NTU浊度范围内,浊度会导致荧光效应使活体叶绿素荧光值测量结果随着浊度的增大而增大,并构成良好的线性关系;实际测定水体中硅藻的活体叶绿素荧光值时,泥沙悬浮液的浊度会导致遮蔽效应使活体叶绿素荧光值测量结果随着浊度的增大而减小,水体中硅藻质量浓度越高遮蔽效应越显著,在1 000 mV(约10 μg/L)硅藻质量浓度,100 NTU浊度条件下,浊度遮蔽效应可导致活体叶绿素荧光值偏低20%。根据近海泥沙实验数据,本文提出了一种活体叶绿素荧光检测的浊度影响修正方法,在100 NTU浊度内,修正后叶绿素荧光值偏差率都下降到±10%以内,校准后的荧光值与真实叶绿素荧光值较为接近。     

南麂海域“海大系列”长牡蛎新品种筏式笼养效果评估

为探究在南麂海域进行长牡蛎(Crassostrea gigas)筏式笼养的效果,本研究选用“海大系列”长牡蛎新品种(海大1号、海大2号和海大3号),在南麂海域马祖岙海区开展筏式笼养实验。按月份进行周年跟踪测定该海域的环境因子和长牡蛎个体的生长指标。研究表明：南麂海域周年水温变化范围为10.50～28.12℃,盐度平均为29.14,pH平均为7.93;叶绿素a含量为0.42～6.64μg/L,颗粒有机物含量为2.41～11.32 mg/L;海水中氮磷比范围为2.51～39.06。实验结束时,三个品种中,海大1号和海大3号长牡蛎的湿质量显著高于海大2号(P<0.05),壳高无显著性差异(P>0.05),湿质量的特定生长率均在1月最高,肥满度在6月最高。三个品种的湿质量增加量均与水温、盐度和叶绿素a含量呈正相关关系(P<0.05),与铵盐含量呈负相关关系(P<0.05)。Logistic模型对三个品种的湿质量变化曲线拟合效果最好。本研究结果表明,在南麂海域筏式笼养“海大系列”长牡蛎新品种具可行性,其中,海大1号长牡蛎新品种的养殖效果最好。