两种混养方式对异枝江蓠(Gracilaria bailinae)生长性能、表面附生细菌群落及抗生素抗性基因的影响     

李雯  张明清  赖星星  张翠萍  覃伟健  杨金霖  朱雅婷  舒琥 《海洋与湖沼》2022,53(1):235-246

为揭示"鱼-藻"和"鱼-虾-藻"混养对异枝江蓠(Gracilaria bailinae)生长性能、表面附生细菌群落和抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)的影响,阐明异枝江蓠表面附生细菌群落与生长性能、ARGs之间的关系,利用16S rDNA高通量测序技术和Real-time qPCR技术分析了异枝江蓠表面附生细菌群落和ARGs的组成与差异,冗余分析(RDA)探讨细菌群落与生长性能、ARGs之间的关联。结果表明:(1)"鱼-虾-藻"混养会促进异枝江蓠的生长性能,增加表面附生细菌群落的多样性。(2)异枝江蓠表面附生细菌群落主要属于变形菌门、蓝藻门、浮霉菌门和拟杆菌门,不同混养方式中优势菌属组成不同,"鱼-虾-藻"混养优势菌属多样性较高。(3)"鱼-虾-藻"混养的异枝江蓠ARGs/MGEs的相对丰度大多高于"鱼-藻"混养。(4)RDA分析表明,生长性能主要与Ralstonia、Blastopirellula等显著相关,ARGs/MGEs主要与Nitrosomonas、Alteromonas、Pleurocapsa;CC-7319等显著相关。"鱼-虾-藻"混养能够增强异枝江蓠的生长性能,提高异枝江蓠表面附生细菌群落的多样性。但"鱼-虾-藻"混养能够增加异枝江蓠ARGs/MGEs的相对丰度,存在一定的生态风险。因此,在注重经济效益的同时也要关注可能存在的对人类健康的危害。研究结果将有助于海水养殖环境的优化,为大型海藻在海水养殖业中的应用与推广提供理论基础。  相似文献   

长牡蛎繁殖期糖原含量与类胰岛素基因表达的相关性分析     

苗校静  邓少熙  李良恒  许飞 《海洋科学》2022,46(10):1-12

为探究长牡蛎在繁殖期间的糖原含量与类胰岛素基因(cgMIP123、cgMIP4、cgMILP7、cgILP)和相关转录调控因子(cgPdx)相对表达量的相关性,自2020年5月至2020年10月采集了山东胶南养殖海区的长牡蛎,测定了血糖含量、糖原含量、条件指数、类胰岛素基因相对表达量及环境因子(酸度、温度、盐度)等数据,采用多元统计方法对数据进行分析。logistic回归分析结果显示,长牡蛎配子排放前后血糖含量和内脏团糖原含量具有显著差异。构建的回归模型可以通过血糖含量和内脏团糖原含量准确判断配子是否已经排放,区分度C-index为0.903,Hosmer-Lemeshow拟合优度检验χ²值为9.06,P>0.05,验证结果显示该模型可靠。多元线性回归分析结果显示:条件指数与cgMIP123和cgMIP4基因的相对表达量具有相关性,R²为0.91,P值为0.0076,极显著相关;内脏团和唇瓣组织的糖原含量与ILPs和cgPdx相对表达量具有一定的相关性,其中cgMILP7的相对表达量与内脏团和唇瓣组织的糖原含量呈负相关,cgPdx相对表达量与唇瓣组织的糖原含量呈负相关,cgMIP4和cgILP的相对表达量与糖原含量呈正相关。  相似文献   

长江口沉积物-水界面砷的迁移转化机制与微生物调控分析     

张玉婷  段丽琴  宋金明  张乃星  尹美玲  李学刚  袁华茂 《地学前缘》2022,29(4):144-155

为探析长江口沉积物-水界面砷的迁移转化机制,本文分析了2019年夏季长江口4个站位上覆水和间隙水中总As浓度及形态的剖面变化特征,耦合氧化还原敏感元素(Fe、Mn和S)的剖面变化剖析了沉积物-水界面砷循环的Fe-Mn-S控制机制,同时结合砷相关功能基因探讨了沉积物-水界面砷迁移转化的微生物调控过程,估算了沉积物-水界面总As的扩散通量。结果表明,除A7-4站位外,长江口其他3个站位间隙水总As以As³⁺为主要存在形态,且总As浓度均在上覆水中为最低值(0.748~1.57 μg·L^-1),而在间隙水中随着深度增加而逐渐增加并在6~9 cm深度达到峰值(7.14~26.9 μg·L^-1)。间隙水总As及As³⁺浓度的剖面变化趋势与溶解态Fe²⁺、Mn²⁺相似,其均在中间层出现高值,说明沉积物Fe/Mn还原带砷的释放可能是随固相Fe(Ⅲ)或Mn(Ⅳ)的还原而转移到间隙水中的。氧化层和Fe/Mn还原带过渡区间隙水砷浓度与砷异化还原菌功能基因arrA和arsC丰度存在对应关系(除A1-3站外),说明砷异化还原菌将溶解As⁵⁺或固相As⁵⁺还原为溶解As³⁺可能是该过渡层砷迁移转化的另一重要过程。硫酸盐还原带的间隙水总As和As³⁺浓度降低,但由于间隙水的低S^2-浓度不利于砷硫化物生成,因此深层间隙水砷可能与铁硫矿物结合而被移除。底层环境氧化还原条件是影响沉积物-水界面砷迁移转化的重要因素,随底层水DO浓度的降低,砷迁移转化更倾向于微生物还原控制。长江口沉积物-水界面总As的扩散通量为1.18×10^-7~2.07×10^-7 μmol·cm^-2·s^-1,均表现为沉积物间隙水中总As向上覆水释放,即沉积物是研究区域水体总As的来源之一。  相似文献   

大洋铁锰结核的微生物成矿过程及其研究进展   总被引：1，自引：1，他引：0  

姜明玉  胡艺豪  于心科  曹文瑞  萨仁高娃  常凤鸣 《海洋科学》2020,44(7):156-164

深海铁锰结核作为世界上潜在的巨大金属宝库已成为当今开发海底矿藏的热点，因而深入了解铁锰结核成矿过程成为其开发利用的先决条件。研究发现多金属铁锰结核中的铁锰矿物不仅仅是由单纯的物理作用形成的，同时也包含了海洋生物驱动的生物矿化的过程。本文介绍了运用分子生物学、矿物学和地球化学等多学科的研究方法对大洋中铁锰的生物成矿过程和成矿特征的研究。深海铁锰结核的生长速率缓慢且其生长演化伴随着微生物群落的活动，因此结核的生长过程同时也记录着不同时期微生物群落结构的变化并生成了大量的微生物化石。在铁和锰的生物矿化过程中，细菌可以通过酶促反应氧化Fe（Ⅱ）和Mn（Ⅱ），同时可能伴随生物能量的生成，此外微生物还可以通过非酶促反应的方式促进Fe和Mn的富集沉淀。这些研究表明生物矿化作用在大洋铁锰结核成矿过程中有巨大贡献，对大洋铁锰结核的生物成因过程提供更加全面准确的理解，从而为今后进一步充实大洋铁锰结核的生物矿化理论及其开发利用提供依据。  相似文献   

传统聚落景观基因的地理信息特征及其理解     

胡最 《地球信息科学学报》2020,22(5):1083-1094

传统聚落是民族传统文化遗产的重要组成部分,对社会经济和文化建设具有重要的价值。针对现有研究缺乏探讨传统聚落景观基因（简称景观基因）蕴藏的地理信息特征及理解方法,论文从以下方面开展了深入分析：① 地理信息包含了语义描述、几何形态、属性特征、维度、时空框架、尺度、要素相互关系（空间关联）、演化过程（存在状态）等属性;② 景观基因是一种特殊的文化因子,蕴含着丰富的哲理,是认识传统聚落特征的分析方法,也是文化符号的集合;③ 景观基因包含了空间定位、载体特征、历史与文化特征等丰富的地理信息。根据前述分析结果,论文从符号化、数据挖掘、谱系分析与空间格局制图等途径系统地探讨了景观基因地理信息特征的理解方法。论文认为：在地理时空大数据与地理服务日益深化发展的背景下,结合GIS原理探讨景观基因的地理信息特征对于延伸地理信息科学的内涵,深化传统聚落的地学认识,促进人文GIS的发展具有积极的意义,今后应该继续加强相关方法探索。  相似文献   

Impact of Phenanthrene on Denitrification Activity and Transcription of Related Functional Genes in Estuarine and Marine Sediments     

SUN Pengfei  BAI Jie  LI Kuiran  ZHAO Yangguo  TIAN Weijun  BAI Xiaoyan  TIAN Yanzhao 《中国海洋大学学报(英文版)》2020,19(1):124-134

The effects of phenanthrene(Phe)on the denitrification activity and denitrifying genes(narG,nirS and nosZ)were evaluated by dose-response experiments in sediments of Dagu River Estuary(DRE)and Jiaozhou Bay(JZB).The results showed that potential denitrification activity(PDA),N2O,NO3−and NO2−reduction rates of both areas were inhibited with an increase of Phe concentrations.The PDA,N2O,NO3−and NO2−reduction rates of both areas was highest and lowest in the control(DRE:0.453,0.427,7.439 and 3.222mgNkg−1 h−1,JZB:0.592,0.555,8.470 and 3.793mgNkg−1 h−1)and highest Phe amended treatments(DRE:0.069,0.001,4.486,and 1.563 mgNkg−1 h−1;JZB:0.114,0.024,5.527 and 2.200 mgNkg−1 h−1).The inhibition rate of PDA was highest,follow by NO2−reduction and then NO3−reduction.Moreover,with the increasing of Phe concentrations,total bacteria count and the abundance of denitrifying genes were decreased.And N2O accumulation was promoted with the addition of Phe for both areas.Based on the comparison of EC50 values,denitrifiers harboring three genes were more sensitive to Phe than PDA,and denitrifiers harboring nirS gene were more sensitive,followed by nosZ gene,and then narG gene.Furthermore,according to correlation analysis,the relative abundance of denitrifying genes was much more positively correlated with PDA,NO3−and NO2−reduction than total bacteria count.In addition,the denitrification activity and total bacteria count in JZB were more inhibited than that of DRE.This study is useful for understanding the impact of Phe pollution on denitrification in estuary and marine sediments,with profound implications for the management of aquatic ecosystems regarding eutrophication(N-removal)and greenhouse effect.  相似文献   

试论钾盐矿床的成矿条件   总被引：17，自引：0，他引：17  

魏东岩 《化工矿产地质》1999,21(1):1-6,14

钾盐是钾肥的主要原料。钾盐矿床一直是我国地质找矿的重点。世界钾盐矿床研究表明,钾盐矿床比其它盐类矿床需要更为“苛刻”的成矿条件,表现在大地构造条件、岩相古地理条件、气候条件、生物化学沉积条件、物源条件、干盐湖条件等。研究并总结世界钾盐矿床成矿条件,对在中国进一步找寻钾盐矿床具有重要的借鉴意义。  相似文献   

Micro-environmental controls on biomineralization: superficial processes of apatite and calcite precipitation in Quaternary soils, Roussillon, France     

Karl-Erich Schmittner  & Pierre Giresse 《Sedimentology》1999,46(3):463-476

Calcium hydroxyapatite and calcite precipitates around bacteria were observed in 2-week-old alluvial topsoil (Roussillon area, SE France). This observation prompted a laboratory study of Ca²⁺ and PO₄³⁻ incorporation into hydroxyapatite and Ca²⁺ into calcite mediated by bacteria using similar topsoil material, but free from apatite and calcite. Subsamples were prepared using three different grain sizes, and experiments were undertaken using sucrose and different contents of Ca²⁺ and PO₄³⁻. Mineralization experiments proceeded over 5 days. Calcium and PO₄³⁻ sorption onto clay influenced the Ca/P ratio in the solutions. Hydroxyapatite and calcite precipitation only occurred in unsterilized samples. The presence of clay minerals promoted biomineralization.  相似文献   

辽河口沉积物中参与主要生物地化循环的微生物功能基因分析     

宋吉雪  明红霞  石婷婷  苏洁  陈泉睿  金媛  樊景凤 《海洋与湖沼》2021,52(4):904-916

辽河口区域丰富的生物多样性在生物地球化学循环和维持生态系统功能等方面发挥着极其重要的作用。研究辽河口表层沉积物中参与常见地球化学循环的功能基因及其关键影响因子,对揭示和预测辽河口沉积物微生物的功能代谢潜力和受环境变化的影响具有重要意义。应用功能基因芯片(GeoChip 4.0)技术开展微生物功能基因多样性研究。结果表明:在6个沉积物样品中,检测到各类型功能基因48742个,反映了9个微生物介导的关键生物过程。其中,碳循环相关功能基因最多,其次是氮循环和硫循环,而磷循环相关功能基因较少。各站位生物过程相关的功能基因数量和荧光信号值整体呈由远海到近海上升的趋势,即河相区的微生物功能基因较海相区与混合区普遍丰富。碳循环中参与碳固定的基因荧光信号值最高。氮循环中反硝化功能基因荧光信号值最高。总磷与硝酸盐是影响微生物功能基因多样性分布格局的重要因素。该研究有助于了解环境变化对辽河口沉积物生态系统结构和功能的影响,为研究辽河口表层沉积物微生物介导的生物地球化学循环提供科学依据。  相似文献   

光强对欧洲舌齿鲈稚鱼眼组织基因表达的影响     

吴禹濛  袁震  姜洁明  张磊  任星月  姚安琪  宋昌斌  闫红伟  刘鹰 《海洋科学》2021,45(2):40-50

大多数海水鱼类靠视觉器官识别并捕捉饵料,光强对其视觉器官基因表达影响的研究较少。为探究光照强度对鱼类眼内基因表达的影响,本实验以孵化后30 d的欧洲舌齿鲈为研究对象,在白光2.0 W/m²(W 2.0)、1.0 W/m²(W 1.0)和0.3 W/m²(W 0.3)条件下对其进行了为期66 d的养殖实验。实验结束后,首先比较三组稚鱼的体长、湿重和存活率,结果发现,W 2.0组饲养的稚鱼体长和湿重显著低于W 1.0和W 0.3组稚鱼(P<0.05),但三组之间的存活率无显著性差异(P>0.05)。然后,我们构建了W 2.0和W 0.3组两组稚鱼眼组织的转录组文库并进行高通量测序,结果共获得差异表达基因368个,与W 0.3组相比,W 2.0组中234个基因上调表达,134个基因下调表达。最后对筛选得到的晶状体纤维主要固有蛋白(lens fiber major intrinsic protein,MIP),视黄醇结合蛋白(retinol-binding protein,RBP),维生素A脱氢异构酶(retinoid isomerohydrolase,RPE65),热休克同源70(heat shock cognate 70,HSC70),伸长因子1-α(elongation factor 1-alpha,EF1A)和葡萄糖-6-磷酸异构酶(glucose-6-phosphate isomerase,GPI)6个差异表达基因进行qPCR验证,结果与转录组数据一致,且它们可能在稚鱼响应光照强度的过程中起着重要作用。以上结果说明光照强度可以影响鱼类眼内基因的表达,将为研究光照强度对鱼类视觉的影响机制提供基础数据,同时也对欧洲舌齿鲈稚鱼的健康养殖具有一定的参考价值。  相似文献