Latitudinal variation in the aerial/aquatic ratio of oxygen consumption of a supratidal high rocky‐shore crab     

Marco A. Lardies  José Luis Muñoz  Kurt A. Paschke  Francisco Bozinovic 《Marine Ecology》2011,32(1):42-51

The colonisation of the terrestrial environment by crustaceans is more apparent in tropical latitudes because of the high diversity of semi‐terrestrial and terrestrial crabs. However, in temperate regions there are also great numbers of crustaceans that inhabit ecological niches at the water–air interface. Grapsidae crabs (Decopoda) are especially important in studies of water‐to‐land transition as the family contains species occupying the intertidal and adjacent regions. A way to evaluate the ability of intertidal invertebrates to breathe air is to measure the aerial/aquatic oxygen consumption ratio. The objective of this study was to test the effect of thermal variation on the aquatic and aerial metabolism. We selected as study model the decopoda crab Cyclograpsus cinereus Dana and utilised five populations of the species spread over 2000 km along the Chilean coast. To determine the compensation capacity in respiration with respect to latitude, we evaluated metabolic rate at the same temperature in a common garden design in the laboratory, to examine the extent to which variation in crab physiology is environmentally determined. Whereas in our study, m_b (body mass) varied significantly with latitude, the difference in mass‐independent metabolism both in air and water persisted, indicating that observed differences in MR (Metabolic Rate) were not an effect of differences in body size. We demonstrated that C. cinereus is able to breath oxygen from air and water as expected for an amphibious crab. Almost all the studied populations of C. cinereus show a aerial/aquatic metabolism ratio near 1. The pattern found indicates an increase in metabolic rate, both aerial and aquatic, in low latitudes and therefore does not support the latitudinal compensation hypothesis for temperate habitats. Finally, these kinds of studies are required to make the necessary link between ecological physiology and macroecology and to help develop a global understanding of organismal function in marine systems.  相似文献   

条斑紫菜低覆盖度基因组草图分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

牛建峰  高胜寒  骆迎峰  袁野  王广策  胡松年 《海洋科学》2011,35(6):76-81

对条斑紫菜（Porphyra yezoensis）进行Solexa高通量测序,获得低覆盖度全基因组草图。该基因组草图大小约220Mbp,GC质量分数53．08％;包含26629个预测基因,其中16409个基因具有内含子,平均每个基因含2．22个内含子;基因结构分析表明具有内含子的基因平均长度为2214bp,内含子平均大...  相似文献   

温度对刺参繁殖期消化酶和代谢酶活力的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

茹小尚  高天翔  刘石林  宋盛亮  杨红生 《海洋科学》2015,39(3):1-6

为探究刺参(Apostichopus japonicus)繁殖期消化、代谢生理特点,作者以刺参亲参(240 g±15 g)为实验材料,设置了5个温度水平(6、10、14、18、21℃),研究了温度对刺参繁殖期内肠道消化酶和体壁肌肉代谢酶活力的影响。结果发现:温度对亲参繁殖期消化酶、代谢酶活力受培育水温影响显著(P0.05)。其中,胰蛋白酶与淀粉酶活力随水温升高呈先升高后降低的趋势,在10℃时活力最高且达到峰值;脂肪酶活力随着养殖水温升高呈下降趋势,在6℃时活力最高。己糖激酶、丙酮酸激酶、乳酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶活力随水温升高出现先增高后降低的趋势,在10℃时达到峰值;而琥珀酸脱氢酶活力随温度升高呈下降趋势。研究表明,10~14℃温度下,亲参消化酶与代谢酶活力均处于较高水平,是理想的亲参室内促熟温度参数。  相似文献   

基于DEA和Malmquist的中国城市代谢效率研究   总被引：5，自引：4，他引：1  

陈雪婷  宋涛  蔡建明  李玏  邓羽 《地理科学》2015,(4):419-426

运用物质流、数据包络分析(DEA)及Malmquist指数对中国31个案例城市进行了城市代谢效率的研究。通过将城市代谢系统社会经济产出、环境非期望产出及水、电、化石能源、金属矿物、建筑材料、食物等投入部分纳入进DEA和Malmquist指数中,测得了案例城市的2000年、2010年代谢效率及变化趋势。研究结果发现,中国城市代谢系统效率总体相对较高,尤其是东中部地区城市的综合效率、纯技术效率和规模效率要高于西部地区城市,大城市的代谢综合效率高于巨型、超大和特大城市。2000~2010年,城市代谢综合效率、纯技术效率等所有效率指标的均值均呈现出下降趋势,但是中、西部地区城市的综合效率和纯技术效率却呈改善趋势,并且特大和超大城市的综合效率高于巨型城市。  相似文献   

Acidification of Lower St. Lawrence Estuary Bottom Waters     

Alfonso Mucci  Michel Starr  Denis Gilbert  Bjorn Sundby 《大气与海洋》2013,51(3):206-218

Accumulation of metabolic CO₂ can acidify marine waters above and beyond the ongoing acidification of the ocean by anthropogenic CO₂. The impact of respiration on carbonate chemistry and pH is most acute in hypoxic and anoxic basins, where metabolic CO₂ accumulates to high concentrations. The bottom waters of the Lower St. Lawrence Estuary (LSLE), where persistently severe hypoxia has developed over the last 80 years, is one such case. We have reconstructed the evolution of pH in the bottom waters from historical and recent data, and from first principles relating the stoichiometry of CO₂ produced to oxygen consumed during microbial degradation of organic matter. Based on the value of the atmospheric partial pressure of CO₂ that best reproduces the preformed dissolved inorganic carbon concentration in the bottom waters, we estimate the average ventilation age of the bottom waters to be 16?±?3 years. The pH of the bottom waters has decreased by 0.2 to 0.3 over the last 75 years, which is four to six times greater than can be attributed to the uptake of anthropogenic CO₂. The pH decrease is accompanied by a decline in the saturation state with respect to both calcite and aragonite. As of 2007, bottom waters in the LSLE are slightly supersaturated with respect to calcite (Ω_c?≈?1.06?±?0.04) but are strongly undersaturated with respect to aragonite (Ω_a?≈?0.67?±?0.03).

  相似文献   

Simultaneous Bromate and Nitrate Reduction in Water Using Sulfur‐Utilizing Autotrophic and Mixotrophic Denitrification Processes in a Fixed Bed Column Reactor          下载免费PDF全文

Sevgi Demirel  İbrahim Uyanık  Adem Yurtsever  Hakan Çelikten  Deniz Uçar 《洁净——土壤、空气、水》2014,42(9):1185-1189

  相似文献   

Hg对锦州湾表层沉积物异养细菌代谢酶活性的影响研究     

徐庆彤  刘瑞志  郭小雅  李捷  雷坤  刘庆庆  郝晨林 《海洋科学》2017,41(8):108-115

为了解重金属Hg对锦州湾海域表层沉积物中异养细菌的主要代谢酶的影响,采用Hakanson潜在生态危害指数法对锦州湾表层沉积物中重金属Hg开展潜在生态风险评价,利用平板扩散法测定了9个站位沉积物中异养细菌四种水解酶活性。结果显示:锦州湾海域表层沉积物中重金属污染严重,Hg的含量和潜在生态危害河口最为严重,向外逐步递减,表明本海域表层沉积物中的Hg主要由陆源输入;表层沉积物中异养细菌水解酶活性与抗性异养菌比例均表现为西南部河口区高于东北部外海海域,与重金属Hg的含量分布及Hakanson潜在生态危害指数基本相似,这表明长期高浓度的重金属污染,改变了锦州湾海域表层沉积物中的异养菌的生理代谢过程,在生理或遗传物质上对重金属产生了一定的抗性;磷酸酶、蛋白酶、脂肪酶与沉积物中Hg的含量具有显著正相关性,说明其对重金属Hg较为敏感,在一定程度上可作为反映锦州湾海域沉积物中重金属Hg污染状况的生物学指标。  相似文献   

沼泽湿地垦殖对土壤碳动态的影响   总被引：20，自引：7，他引：13  

张金波  宋长春  杨文燕 《地理科学》2006,26(3):340-344

在中国科学院三江平原湿地生态试验站选取相邻的、土壤类型相同的小叶章沼泽化草甸以及不同开垦殖年限的已垦湿地农田,综合运用多种微生物指标,全面地评价沼泽湿地垦殖后土壤有机碳的动态。结果表明,沼泽湿地垦殖初期(1~3年),土壤微生物量碳(MBC)、微生物商以及基础呼吸(BR)都迅速降低,而代谢商(qCO₂)、PR/BR和PR/MBC比值却不断升高。表明湿地垦殖后,有机碳的可利用性下降,微生物对碳源的利用效率降低,造成土壤有机碳的大量损失。各种微生物指标之间有密切的相关关系,综合这些微生物指标能够全面地、准确地评价沼泽湿地垦殖后土壤有机碳的动态。  相似文献   

4株海洋红球菌产类胡萝卜素分析及其全基因组测序          下载免费PDF全文

张帝  张宁  陈吉刚  杨季芳 《海洋学研究》2016,34(4):78-83

以源于东太平洋海水的4株红球菌分离菌Rhodococcussp. EPR-134、Rhodococcus sp. EPR-147、Rhodococcus sp. EPR-157和Rhodococcus sp. EPR-279为研究对象,开展了菌株的色素提取和色素全波长扫描,并基于全基因组测序分析了4株细菌类胡萝卜素代谢通路中的相关基因。色素全波长扫描结果显示,菌株EPR-134不具备类胡萝卜素产生能力,而其它3株红球菌能够产生类胡萝卜素,且所产类胡萝卜素组分不同。基因组分析表明,4个细菌基因组中存在较为完整的促使类胡萝卜素形成的基因簇。对菌株参与番茄红素形成的3个关键基因crt E、crt B和crt I的氨基酸序列同源性两两比对分析表明,菌株EPR-134 3个基因氨基酸序列与其它3个菌株相应基因氨基酸序列同源性最低,这可能是导致该菌株不产类胡萝卜素的关键原因。该研究结果为产类胡萝卜素红球菌的遗传改造,以及为产类胡萝卜素工程菌的构建奠定了前期基础。  相似文献   

南极纳尔逊冰川土壤中微生物的群落结构及其代谢特征研究          下载免费PDF全文

范启连  田琛  吕永新  张宇  肖湘 《应用海洋学学报》2023,42(2):187-194

冰川土壤中的微生物是冰冻圈生态系统中的重要组成部分。南极纳尔逊冰川四周环海，临近海洋的物质输送和其他因素扰动改变了近岸土壤中部分理化因子，从而对土壤中的微生物群落产生影响。本研究采集了南极纳尔逊冰川不同近海距离处的土壤样品，并对其进行了细菌和古菌V4区扩增子测序以及宏基因组测序，探讨了不同近海距离的冰川土壤中的微生物群落结构和代谢潜能。物种多样性结果显示，不同位点的土壤微生物群落组成有所差异，但变形菌门、放线菌门、拟杆菌门等在冰川土壤样品中普遍存在且相对丰度较高。宏基因组分析结果显示，不同近海距离的冰川土壤微生物群落的功能基因分布不同，且能量代谢和跨膜运输等代谢途径的基因的丰度随着采样位点远离海洋而降低。冰川土壤中碳、氮、硫代谢分别以还原性柠檬酸循环、反硝化、同化硫酸盐还原途径为主，其中反硝化途径基因在所有样品中丰度较高。通过分箱组装获得了含有反硝化功能基因的基因组bin_71，并重构了其核心的代谢通路。本研究初步揭示了南极纳尔逊冰川土壤中微生物的群落结构及代谢潜能，为后续南极冰川土壤新物种的发现、功能基因的挖掘、以及探究全球气候变暖下海洋对沿海生态系统的影响提供了基础数据。  相似文献