Lack of genetic differentiation in the shrimp Penaeus chinensis in the northwestern pacific

Genetic differentiation of the shrimp Penaeus chinensis in the Yellow Sea and Bohai Sea was investigated using the mitochondrial control region (CR). RFLP of a partial CR segment (613 bp) shows that 106 out of 122 (86.9%) individuals from six sampling localities along the coast of northern China and the west coast of the Korean Peninsula share the same haplotype, and the haplotype frequencies among localities are not significantly different. The findings are further confirmed by sequencing the complete CR. Divergence of the complete CR (992 bp) is less than 1.6% in 14 individuals from the six localities. F-statistics based on RFLP data and the TCS network of sequencing data suggest little genetic differentiation of P. chinensis in the Yellow Sea and Bohai Sea. Mismatch analysis suggests a rapid expansion of P. chinensis population to the Yellow Sea and the Bohai Sea, which probably occurred with the rapid rise in sea level after the last glacial maximum. Despite the lack of genetic heterogeneity, we propose that P. chinensis populations in this region should be treated as separate management units, as fishery management programs have to be applied on a local basis by different governments.

Comparative molecular population genetics of phycoerythrin locus in Prochlorococcus

As the only remainder type of phycobiliproteins in Prochlorococcus, the actual role of phycoerythrin still remains unknown. Previous studies revealed that two different forms of phycoerythrin gene were found in two ecotypes of Prochlorococcus that are specifically adapted to either high light (HL) or low light (LL) conditions. Here we analyze patterns of phycoerythrin nucleotide variation in the HL- and LL-Prochlorococcus populations. Our analyses reveal a significantly greater number of non-synonymous fixed substitutions in peB and peA than expected based on interspecific comparisons. This pattern of excess non-synonymous fixed substitutions is not seen in other five phycoerythrin-related genes (peZ/V/Y/T/S). Several neutrality statistical tests indicate an excess of rare frequency polymorphisms in the LL-Prochlorococcus data, but an excess of intermediate frequency polymorphisms in the HL-Prochlorococcus data. Distributions of the positively selected sites identified using the likelihood ratio test, when mapped onto the phycoerythrin tertiary structure, reveal that HL- and LL-phycoerythrin should be under different selective patterns. These findings may provide insights into the likely role of selection at the phycoerythrin locus and motivate further research to unveil the function of phycoerythrin in Prochlorococcus.

Trace element composition of peridotites from the southern Mariana forearc: Insights into the geochemical effects of serpentinization and/or seafloor weathering

Peridotites from the southern Mariana forearc were sampled on the landward trench slope of the Izu-Bonin-Mariana (IBM) subduction zone by dredging. These mantle wedge peridotites underwent hydration by fluid derived from a dehydrated descending slab, and later interacted with seawater after emplacement at or near the seafloor. This study investigates how these two different rock-fluid interaction processes influenced trace element distribution in the southern Mariana forearc peridotites. We measured trace element concentrations of peridotites from the southern Mariana forearc. The southern Mariana forearc peridotites are characterized by a distinct seawater-like REE pattern with an obvious negative Ce anomaly, and La shows good correlation with other REEs (except Ce). In addition, there is a great enrichment of U, Pb, Sr and Li elements, which show a distinct positive anomaly relative to adjacent elements in the multi-element diagram. For the seawater-like REE pattern, we infer that REEs are mainly influenced by seawater during peridotite-seawater interactions after their emplacement at or near the seafloor, by serpentinization or by marine weathering. Furthermore, the anomalous behavior of Ce, compared with other rare earth elements in these samples, may indicate that they have undergone reactions involving Ce (IV) when the peridotites interacted with seawater. Positive U, Pb, Sr and Li anomalies are inferred to be related to seawater and/or fluids released during dehydration of the subducting slab.

He, Ne and Ar isotopic composition of Fe-Mn crusts from the western and central Pacific Ocean and implications for their genesis

The noble gas nuclide abundances and isotopic ratios of the upmost layer of Fe-Mn crusts from the western and central Pacific Ocean have been determined. The results indicate that the He and Ar nuclide abundances and isotopic ratios can be classified into two types: low He-3/He-4 type and high He-3/He-4 type. The low He-3/He-4 type is characterized by high He-4 abundances of 191x10(-9) cm(3.)STP(.)g(-1) on average, with variable He-4, Ne-20 and Ar-40 abundances in the range (42.8-421)x10(-9) cm(3.)STP(.)g(-1), (5.40-141)x10(-9)cm(3.)STP(.)g(-1), and (773-10976)x10(-9) cm(3.)STP(.)g(-1), respectively. The high He-3/He-4 samples are characterized by low He-4 abundances of 11.7x10(-9) cm(3.)STP(.)g(-1) on average, with He-4, Ne-20 and Ar-40 abundances in the range of (7.57-17.4)x10(-9) cm(3.)STP(.)g(-1), (110.4-25.5)x10(-9) cm(3.)STP(.)g(-1) and (5354-9050)x10(-9) cm(3.)STP(.)g(-1), respectively. The low He-3/He-4 samples have He-3/He-4 ratios (with RIRA ratios of 2.04-2.92) which are lower than those of MORB (R/R-A=8 +/- 1) and Ar-40/Ar-36 ratios (447-543) which are higher than those of air (295.5). The high He-3/He-4 samples have He-3/He-4 ratios (with R/R-A ratios of 10.4-12.0) slightly higher than those of MORB (R/R-A=8 +/- 1) and Ar-40/Ar-36 ratios (293-299) very similar to those of air (295.5). The Ne isotopic ratios (Ne-20/Ne-22 and Ne-21/Ne-22 ratios of 10.3-10.9 and 0.02774-0.03039, respectively) and the Ar-38/Ar-36 ratios (0.1886-0.1963) have narrow ranges which are very similar to those of air (the Ne-20/Ne-22, Ne-21/Ne-22, Ar-38/Ar-36 ratios of 9.80, 0.029 and 0.187, respectively), and cannot be differentiated into different groups. The noble gas nuclide abundances and isotopic ratios, together with their regional variability, suggest that the noble gases in the Fe-Mn crusts originate primarily from the lower mantle. The low He-3/He-4 type and high He-3/He-4 type samples have noble gas characteristics similar to those of HIMU (High U/Pb Mantle)- and EM (Enriched Mantle)-type mantle material, respectively. The low He-3/He-4 type samples with HIMU-type noble gas isotopic ratios occur in the Magellan Seamounts, Marcus-Wake Seamounts, Marshall Island Chain and the Mid-Pacific Seamounts whereas the high He-3/He-4 type samples with EM-type noble gas isotopic ratios occur in the Line Island Chain. This difference in noble gas characteristics of these crust types implies that the Magellan Seamounts, Marcus-Wake Seamounts, Marshall Island Chain, and the Mid-Pacific Seamounts originated from HIMU-type lower mantle material whereas the Line Island Chain originated from EM-type lower mantle material. This finding is consistent with variations in the Pb-isotope and trace element signatures in the seamount lavas. Differences in the mantle surce may therefore be responsible for variations in the noble gas abundances and isotopic ratios in the Fe-Mn crusts. Mantle degassing appears to be the principal factor controlling noble gas isotopic abundances in Fe-Mn crusts. Decay of radioactive isotopes has a negligible influence on the nuclide abundances and isotopic ratios of noble gases in these crusts on the timescale of their formation.

贝藻混养系统中贝类食物来源的定量分析

应用稳定碳、氮同位素比值法和脂肪酸标志分析法，较为系统地研究了贝藻混养系统中滤食性贝类的食物来源，评估了大型藻类对混养系统及滤食性贝类的物质贡献。主要研究结果如下： 1.综述了典型生态系统中大型藻类和滤食性贝类各自的生态学地位和作用，大型藻类与滤食性贝类不仅在水体营养盐方面存在互利关系，二者在物质循环与收支方面同样具有耦合性，大型藻类提供的颗粒态有机质可以为滤食性贝类提供饵料来源。 2.总结了稳定同位素比值法和脂肪酸标志法在海洋生态系统食物来源及食物网分析中的应用，并建立了两种方法的具体操作规程。 3.分析了栉孔扇贝Chlamys farreri和海带Laminaria japonica混养系统中海带碎屑形成及释放不同阶段的生态学特征，评估了碎屑对扇贝的饵料贡献。海带在6周内释放了自身约27％的碳；碎屑形成及释放过程中C:N比值显著下降，同时伴随着旺盛的细菌降解，碎屑中也发现有大量硅藻类和原生动物存在。稳定同位素分析证实海带碎屑是混养期间扇贝的主要食物来源。 4.查明了春季胶州湾潮间带自然分布的长牡蛎Crassostrea gigas、紫贻贝Mytilus galloprovincialis和湾内浅海筏式养殖栉孔扇贝的可能食物来源。湾内栉孔扇贝饵料组成中浮游硅藻类为最主要部分，同时混杂有陆源有机质和细菌类物质；潮间带自然生长的牡蛎和贻贝饵料组成中，浮游植物占86.2-89.0％，种类组成中除硅藻外还包括一定比例的金藻和甲藻类；潮间带繁盛的孔石莼Ulva pertusa藻床为两种贝类提供了8.7-11.0％的补充食物来源。 5.揭示了桑沟湾贝藻混养海区春、夏季栉孔扇贝饵料来源组成情况及其季节变化，评估了海带养殖区碎屑碳量季节变化及海带来源碳对扇贝组织碳的贡献。结果表明，湾内贝藻混养区碎屑碳量为75.52-265.19 μg l-1，其在水体总颗粒态有机碳中的比例为25.6-73.8％。海带来源碎屑碳对栉孔扇贝组织碳的贡献比例为14.1-42.8％，且与水体碎屑碳比例的季节变化存在极显著相关性(F=0.992, P=0.004)。5月份湾外海带养殖区水体碎屑碳量为110.12-144.71 μg l-1，显著高于湾内无海带区（75.52 μg l-1），湾外养殖的扇贝组织中海带来源碳比例为22.0-24.1％，显著高于湾内单养区扇贝（9.6％）。估算结果表明，桑沟湾每年收获的6967吨（总湿重）栉孔扇贝中，海带提供了约57.1吨碳，换算为海带干物质为219.6吨。脂肪酸标志分析结果表明，2月份至8月份硅藻类在扇贝饵料组成中比例逐渐下降，而细菌类比例逐渐升高。整个采样期间，EPA/DHA比例较低，说明扇贝饵料组成中可能包括高DHA含量的组分。

末次冰消期以来东亚季风演化：来自东海和北黄海沉积孢粉记录

本论文通过对冲绳海槽南部的MD05-2908孔、北黄海的B-U35、B-U41、B-L44孔和北黄海的299份表层样中的孢粉组成、堆积速率、有机碳氮同位素的综合研究，分析了北黄海的孢粉来源、传播动力和途径，并与其它古气候记录对比，重建了末次冰消期以来东亚季风的演化。 MD05-2908孔孢粉组合特征显示6800-3800a BP间气候温暖干燥，其间存在着两次明显的温度降低、湿度增加阶段，即6800-6600a BP和5800-4850a BP；3800a BP以后，气候变得比较寒冷湿润，中世纪暖期和小冰期分别位于990-480a BP和480-230a BP。 北黄海表层孢粉百分含量等值线图显示北黄海不同海域孢粉来源不同，北黄 海东部海域(123.5°E以东的陆架区域)孢粉主要来源于鸭绿江；北黄海中部海域(123.5°E-122.6°E的陆架区域)孢粉来源比较复杂，既有来自辽东半岛、沿海岛屿、山东半岛，还有由黄海暖流携带而来的；北黄海西部海域(122.6°E以西的陆架区域)孢粉以黄海沿岸流携带而来的黄河来源的为主。 北黄海表层孢粉百分含量等值线图还显示，北黄海东部海域孢粉分布主要受 鸭绿江冲淡水影响，波浪和潮汐的作用较弱；北黄海中部海域孢粉分布受黄海暖流和辽东沿岸流的分支共同影响；黄海暖流与黄海沿岸流在山东半岛东北部相遇，形成一逆时针方向的涡旋，该涡旋控制着北黄海西部海域孢粉的分布。 B-U35孔、B-U41和B-L44孔孢粉组合特征显示，12830-12350a BP时气候 寒冷干燥，植被以旱生草本植物为主，时间上可能对应YD事件；12350-10100a BP时植被以针叶林为主，林下生长着大量蕨类植物，气候寒冷湿润，可能对应着YD事件；10100-6600a BP时植被以落叶阔叶林为主，伴生大量旱生草本植物，气候温暖干燥；6600-5000a BP时植被以针叶-落叶阔叶混交林为主，旱生草本植物含量下降，相对上一阶段温度有所降低，但气候更湿润，可能对应全新世最佳期；5000-4000a BP时针叶林所占比例扩大，温度再次降低，湿度变化不明显；4000-500a BP旱生草本植物含量增加，气候寒冷干燥；500a BP-至今，受人类活动影响，植被遭到严重破坏。 B-U35孔和B-U41孔淡水水生植物花粉百分含量曲线显示11750a BP以来黄河河口地区沼泽湿地面积几经变化。10100-6600a BP时沼泽湿地范围在上一阶段的基础上进一步扩大；6600-2850a BP间沼泽湿地大面积缩小，水生植物属种式微；2850a BP之后黄河河口地区沼泽湿地面积再次扩大，水生植物重新繁盛。 MD05-2908孔蕨类孢子百分含量被用来作为中国东南部季风演化的代用指标。结果显示6800-3800a BP时夏季风较强，其间有两次夏季风减弱阶段，分别位于6800-6600a BP和5800-4850a BP，3800a BP以来，夏季风明显减弱，此期的夏季风减弱除受太阳辐射量的减少影响外，可能还与El Nino的频繁爆发有关。 B-U35孔和B-U41孔蒿属、藜科、麻黄科百分含量被用来作为中国中北部夏季风演化的代用指标。研究表明，11750a BP以来东亚夏季风强度在10100-6600a BP时，显著加强，6600a BP左右，夏季风开始减弱，4000a BP以后夏季风显著减弱。 将MD05-2908孔、B-U35孔和B-U41孔夏季风代用指标进行对比发现，中晚全新世以来中国南-北湿度变化特征正好相反，东亚夏季风强度变化以及由此引起的雨锋的南进北撤可能是导致中国不同区域中晚全新世以来降雨量不同的主要原因。

皱纹盘鲍的遗传育种与养殖技术研究

优良的种质是产业发展的重要保证，品种更新和养殖技术的发展已经给世界农业带来了令人瞩目的成就，然而我国水产生物的育种工作刚处于起步阶段，而育种技术的研究则更是滞后。借鉴陆生生物中发展起来的相对成熟的研究方法，可以帮助加快海洋生物遗传育种相关研究的进度。本研究以我国北方海区重要的海洋经济动物－皱纹盘鲍为研究对象，从表型遗传、数量性状遗传等2个方面开展了皱纹盘鲍的遗传育种研究，同时从幼鲍培育密度与分选效应等方面研究了皱纹盘鲍的中间培育技术。 主要结果如下： 1. 皱纹盘鲍的贝壳颜色遗传、食物对贝壳颜色表现型的影响，贝壳颜色与生长速度间的关系 将贝壳颜色为橘红色（O表型）的突变型皱纹盘鲍与贝壳颜色为绿色（G表型）的野生型皱纹盘鲍进行了连续2代的交配实验。结果表明：皱纹盘鲍橘红色的贝壳颜色相对于绿色的贝壳颜色为隐性性状，皱纹盘鲍的贝壳颜色表型受单位点、2个等位基因遗传控制，其中基因型为oo的个体，贝壳颜色的表现型为橘红色（O表型），而基因型为GG或Go的个体，贝壳颜色的表现型为野生型（G表型）。 为探讨食物类型对不同基因型皱纹盘鲍贝壳颜色表现型的影响，对不同贝壳颜色表型的个体投喂不同种类的食物，结果表明，除遗传因素外，皱纹盘鲍的贝壳颜色表现型显著地受食物类型的调控。其中oo基因型的个体，在摄食底栖硅藻（Navicula sp.）和红藻时，贝壳颜色的表型为橘红色；而在摄食褐藻、绿藻和以海带粉为唯一海藻源的人工配合饵料时，贝壳颜色的表型为黄色。GG和Go基因型的个体，在摄食底栖硅藻、红藻时，贝壳颜色的表型为褐红色；在摄食褐藻、绿藻和以海带粉为唯一海藻源的人工配合饵料时，贝壳颜色的表型为绿色。该结果表明，相同基因型的皱纹盘鲍在摄食不同类型的食物时，贝壳表现型不同，即不同类型的食物可以导致2种基因型皱纹盘鲍的贝壳颜色表现型在一定范围内发生转换：oo基因型的个体，贝壳的颜色可以表现为橘红色或者黄色，不会出现野生型皱纹盘鲍的褐红色或绿色；而GG与Go基因型的个体，相应的贝壳颜色表型只能是褐红色或者绿色，不会出现oo基因型可能表现的橘红色或黄色。特定基因型的皱纹盘鲍，在摄食特定类型的食物时贝壳的相应部位可表现出特定的颜色。皱纹盘鲍的这种“食物－贝壳颜色”的相关性可作为一种形态标记，用于标识皱纹盘鲍的个体和群体，该标记技术可用于皱纹盘鲍的养殖技术和遗传学研究。 此外，选用了贝壳颜色遗传学实验中建立的贝壳颜色发生分离的家系为实验材料，以壳长为指标，分析比较了来自相同家系的O表型与G表型个体之间的生长速度。结果表明，在幼鲍发育至412天止的3-5个统计时段内，没有在同一家系来源的2种贝壳颜色表型个体之间检验到生长速度的显著差异。 2. 皱纹盘鲍不同选育群体及杂交群体的贝壳形态参数分析 在皱纹盘鲍的7个群体中（包括已经对生长速度为指标进行了多代人工选育的群体4个、野生群体之间直接杂交繁育的杂交F1群体3个），测量了4-6龄成体样本的壳长（L）、壳宽（W）、壳高（H）和壳重（Sw），并计算了L/（L+W+H）、W/（L+W+H）、H/（L+W+H）和Sw/（L×W×H）等4个壳形态学参数。用方差分析方法（MANOVA、ANOVA）统计并比较了这些壳形态参数在皱纹盘鲍群体间的遗传变异。结果表明，4个壳形态参数在不同群体间变异系数分别为0.34、0.74、2.62和6.54，其中，H/（L+W+H）与Sw/（L×W×H）在各供试群体间均具有较高的多态性且差异达显著水平，表明这2个参数在不同群体间存在较高的遗传变异。由于在活体情况下无法测量壳重（Sw）性状，建议以参数H/（L+W+H）为指标对皱纹盘鲍贝壳形态（如壳型）等进行人工选择。 3. 皱纹盘鲍成体阶段生长性状的遗传参数估计 采用巢式设计，分析了成体阶段不同发育期皱纹盘鲍的壳长与生长速率的遗传力、不同发育期的壳长性状之间的遗传相关、以及不同发育期的生长速率之间的遗传相关，结果表明：（1）壳长遗传力在受精后第70 、130、320、320、380、490与550天的雄性组分估计值分别为0.161 ± 0.075、0.312 ± 0.131、0.326 ± 0.331、0.135 ± 0.228、0.153 ± 0.185和0.180 ± 0.106；雌亲组分估计分别为0.312 ± 0.172、0.699 ± 0.168、0.695 ± 0.168、0.977 ± 0.407、0.427 ± 0.195和0.449 ± 0.027。（2）生长速率遗传力在受精后第320~380天、490 ~ 550天，雄、雌组分估计值分别为0.080 ± 0.120（雄）、 0.210 ± 0.191（雌）以及0.299 ± 0.146（雄）、0.306± 0.148（雌）。雌亲组分的壳长遗传力和生长速率遗传力估计值较大且均达显著水平，表明皱纹盘鲍在成体阶段依然受母性效应的影响。成体阶段生长性状遗传力水平的估计对制定科学的皱纹盘鲍育种方案有指导意义。（3）雄亲组分估计的不同发育期（第390 ~ 550天）壳长间遗传相关为0.597 ~ 1.000，雌亲组分估计为0.589 ~ 1.177。由雄亲、雌亲组分估计，受精后第320~380天与第490 ~ 550天两个发育阶段生长速率间遗传相关均接近于0。雌亲组分估计不同发育期壳长间遗传相关均达显著水平（t0.05, d.f.=13 = 4.33 ~ 11.69，P<0.01），表明壳长性状早期选择有效，即在皱纹盘鲍早期阶段依据壳长性状对个体进行择优或去劣可在后期阶段获得壳长较大的个体。由于使用的雄亲数目少（8个父系半同胞），实验中以雄亲组分估计的遗传参数误差较大。 4. 皱纹盘鲍选育系间的群体杂交 进行了皱纹盘鲍4个人工选育系之间的完全双列杂交实验，以群体交配的方式共建立了16个组合；此外，以大连“98”选群与汕头“S”选群为亲本，以群体交配的方式建立了4个交配组合。对不同方向的杂交组合进行了中亲杂种优势、超亲杂种优势以及配合力等方面的评价。 （1）测量了4个选育群体（R、97、S和J）及其各杂交组合在受精后第9、20和30天时的壳长，统计分析了不同选育系间壳长性状的差异、评价了不同方向杂交组合的中亲与超亲杂种优势、以及配合力。结果如下： 选育系群体内交配繁育的4个组合，在受精后第9、20和30天的壳长均有显著差异，其中，97  97组合在早期发育各阶段均为最小，分别为0.462 ± 0.023mm、0.698 ± 0.057mm和1.476 ± 0.234mm；S  S组合的3次测量值均为最大，分别为0.522 ± 0.023mm、0.824 ± 0.084mm和1.798 ± 0.229mm。 两个方向杂交组合与选育系亲本群体内交配组合的平均值和高亲值比较，得到如下结果：（A）受精后第9天壳长表现正向中亲杂种优势的组合有6个、表现负向中亲杂种优势的组合6个，其中J  97组合的中亲优势率最高，为9.05%；R  S组合最低，为-6.61%。正向高亲杂种优势组合有4个、负向高亲杂种优势组合有8个，其中S  J组合的高亲优势率最高，为5.77%；R  S组合最低，为-7.96%。（B）受精后第20天壳长表现正向中亲杂种优势的组合有7个、表现负向中亲杂种优势的组合5个，其中J  97组合的中亲优势率最高，为12.60%；J  R组合最低，为-8.72%。正向高亲杂种优势组合有3个、负向高亲杂种优势组合有11个，其中J  97组合的高亲优势率最高，为12.20%；J  R组合最低，为-12.67%。（C）受精后第30天壳长表现正向中亲杂种优势的组合有7个、负向中亲杂种优势的组合5个，其中97  S组合的中亲优势率最高，为24.08%；S  97组合最低，为-12.69%。正向高亲杂种优势组合有6个、负向高亲杂种优势组合有6个，其中97  S组合的高亲优势率最高，为15.95%；S  J组合最低，为-19.44%。上述结果表明，皱纹盘鲍不同选育系之间的交配组合，杂种优势率差异很大，因此，通过组配实验，将杂种优势率高的交配组合选择出来应用于生产，可望显著提高目标性状的产量。 对早期发育阶段各生长期壳长性状，亲本一般配合力（GCA）、各杂交组合间特殊配合力（SCA）以及正反交（REC）效应值进行方差分析，结果表明：各亲本GCA差异显著，说明各选育群体存在显著的遗传差异，其中汕头选群“S”在测量的各个生长期均为正值且显著大于其它各亲本；特殊配合力（SCA）以及正反交（REC）效应值较大在各杂交组合间存在显著差异，说明在早期生长发育阶段非加性遗传效应（显性和上位效应）占主导地位。综合各个生长期亲本GCA和杂交组特殊配合力（SCA）以及正反交（REC）效应值，杂交组合97×S在早期生长阶段不仅有较高SCA值而且两个亲本也具有较大的GCA值，表明选育系97和S较适宜作为杂交亲本使用。 （2）大连“98”选群与汕头“S”选群进行2×2因子设计的群体杂交实验，比较了各交配组合早期存活相关性状如受精率、孵化率、变态率以及壳长性状，评价了两个方向杂交组合平均以及不同方向杂交组合的中亲杂种优势率。结果表明早期发育阶段各组合间的受精率无显著差异，而孵化率、变态率等两个杂交方向平均的中亲杂种优势率为5.49%与12.53%，高于壳长性状的优势率（0.936-1.534%）。方差分析结果表明不同方向的杂交组合在早期发育阶段存活相关性状以及壳长性状存在显著差异。孵化率、变态率性状，S×98的中亲杂种优势率分别为13.21%与21.10%，均高于98×S的-3.84%与3.85%；而第10和25d壳长性状，S×98的中亲杂种优势率为1.14%与-2.52%，低于98×S的1.93%与4.41%。 为进一步评价“98”选群与“S”选群不同交配组合在不同温度条件下的生长，进行了基因型与环境的互作研究。从“98”选群与“S”选群的4个交配组合中分别取5月龄幼鲍100头，各组合随机分成3组，每组1个重复，分别于12°C、16°C和 22°C温度条件下进行培育，比较各交配组合基因型与温度对幼鲍生长的影响。不同温度条件下，各组合壳长生长的方差分析结果表明，基因型和温度都能够对幼鲍生长以及最终壳长产生极显著的影响（P < 0. 01），它们的交互作用也达到显著水平（P < 0.05）。杂交子代的幼鲍壳长在12°C、16°C和 22°C温度条件下均表现出杂种优势，双向杂交的中亲杂种优势率分别为5.32%、5.55%和0.03%，表明低温条件（12°C），比高温条件（22°C）下有更强的杂种优势。汕头“S”选群的早期孵化率、变态率、生长性状以及低温条件下幼鲍生长性状的单亲杂种优势率分别为16.64%、42.49%、3.42~5.79%和5.73~9.15%，单亲杂种优势率较大，表明可通过杂交手段，显著地改良汕头“S”选群在早期发育阶段的生长速度、存活率以及幼鲍期的生长性状。本研究的结果支持了Lerner（1954）杂种优势的基因与环境互作学说。 5. 皱纹盘鲍幼鲍的中间培育技术研究 （1）对南方越冬方式的评价 目前，每年的11月前后，将6-7月龄幼鲍运往南方的闽东、闽中、闽南沿海越冬，翌年4月至6月再运回到北方（大连、山东半岛）的养殖模式已经普遍应用于皱纹盘鲍的实际生产，为评价南方越冬的幼鲍培育方式，本研究分别以不同幼鲍材料在闽东三都海湾进行了越冬培育实验。 选择生产上壳长分别为18.37 ± 1.28 mm、15.89 ± 1.10 mm、14.55 ± 1.10 mm与10.59 ± 0.84 mm的幼鲍进行了为期6.5个月的越冬培育，实验结束时，存活率分别为95.56 ± 2.21%、90.55 ± 1.96%、83.97 ± 1.63%与63.30 ± 2.79%。回归分析表明，供试幼鲍在实验起始时的壳长与越冬阶段的存活率成正相关（P = 0.018 < 0.05）。该结果表明，提高幼鲍的规格可显著提高皱纹盘鲍的越冬成活率，因此对于实际生产而言，采取适当措施提高皱纹盘鲍越冬苗种的规格将大幅增加生产的收益，而采用生长速率快的品种、品系或提早采苗均可实现该目标。综合各规格组幼鲍，幼鲍在南方开放性水域进行越冬培育的平均存活率较高，可达到91.38±0.01%，从幼鲍南方越冬的存活曲线可以看出，幼鲍的死亡主要集中在从大连运至福建某地后的15天内，出现死亡高峰的原因可能是由于运输过程的胁迫。此外，2月及4月中下旬水温出现显著降低或回升时也有较明显的死亡出现。该部分结果，对皱纹盘鲍幼鲍的养成管理有指导意义，可以通过合理安排越冬时间、避开死亡的敏感期等措施减少苗种越冬阶段的死亡量。 以中国大连野生群体繁育的子一代为亲本（10♀，10♂），以群体交配的方式繁育F2代个体为实验材料，分别于南方海区以及北方室内升温水方式下进行生长、存活比较，结果表明南方越冬培育方式下，幼鲍壳长的日增长率为81.37-108.89 µm•day-1，与北方室内升温培育条件相比，壳长生长提高了1.08 ~ 1.68倍；而存活率无显著差异。皱纹盘鲍幼鲍南方越冬方式的优势主要体现在鲍鱼幼鲍的生长速度加快，同时节约养殖场的能耗 （2）幼鲍培育过程中的养殖密度与分选效应评价 以3种规格皱纹盘鲍幼鲍为材料比较幼鲍在4个培育密度以及分选或混养条件下壳长的平均日生长及特定生长率。在南方越冬培育方式下实验进行106天，多因素方差分析结果表明实验初始幼鲍的壳长以及培育密度对壳长的生长有显著影响，而且密度效应在不同幼鲍起始规格组中有不同表现；分选没有能够提高不同规格组的生长。本研究的结果对皱纹盘鲍幼鲍的越冬培育有一定的指导作用。

文昌鱼发育相关基因GDF8/11、ACTIVIN和NM23-Bbt2的克隆、表达及分子进化分析

文昌鱼是头索动物，被认为是现存的与脊椎动物最接近的无脊椎动物，经常被看作是分析从无脊椎动物到脊椎动物进化过程的一种重要的模式动物。在本研究中，我们克隆了青岛文昌鱼的GDF8/11、ACTIVIN和NM23-Bbt2基因，并对这些基因在不同胚胎发育时期和不同成体组织中的表达情况进行了分析，同时分析了这些基因的进化情况。 文昌鱼GDF8/11的基因组全长为9.9 kb，包括五个外显子和四个内含子，比其他物种多出两个外显子和两个内含子。在多出的第三个内含子中，我们分离出一个可能的转座因子，这表明这个内含子可能来源于转座子。文昌鱼GDF8/11 cDNA编码一个419个氨基酸的前体多肽，这个前体多肽与软体动物、硬骨鱼类、鸟类和哺乳动物的MSTN以及哺乳动物和斑马鱼的GDF11具有高同源性。系统分析表明文昌鱼GDF8/11位于脊椎动物MSTN和GDF11的根部，这个结果证实MSTN/GDF11来源于同一个祖先基因，并且文昌鱼GDF8/11可能就是他们的共同祖先，产生MSTN和GDF11的基因复制事件发生在脊椎动物分离之前和文昌鱼与脊椎动物分离之后或者分离时。RT-PCR结果表明GDF8/11基因在新受精的细胞、早原肠胚和刀形胚胎中表达，这与哺乳动物中的情况不同。这表明GDF8/11在文昌鱼中除了调节肌肉生长外还可能拥有其他的功能。 文昌鱼ACTIVIN的基因组序列长为6.1 kb，启动子大约长为447 bp，其基因组包括两个外显子和一个内含子，外显子/内含子边界严格遵守GT…AG的原则。文昌鱼ACTIVIN基因编码一个410个氨基酸的前体蛋白，前体蛋白包括信号肽、N-末端结构域和C-末端结构域。文昌鱼ACTIVIN基因演绎的氨基酸序列与脊椎动物比较发现ACTIVIN基因比较保守，特别是C-末端生物活性区。系统进化分析表明脊椎动物和无脊椎动物的ACTIVIN基因分别聚在一起，文昌鱼的ACTIVIN则位于脊椎动物ACTIVIN分支的根部，这表明文昌鱼ACTIVIN基因可能是脊椎动物ACTIVIN同源基因的祖先基因。 文昌鱼NM23-Bbt2 cDNA包括一个编码171个氨基酸的开放阅读框，序列分析表明文昌鱼NM23-Bbt2与其他物种高度保守，他们都包含高度保守的基元，并且这些基元在NM23的功能中扮演着重要的角色。RT-PCR分析表明文昌鱼NM23-Bbt2在所检测的组织和胚胎发育时期中的非特异性的表达模式。系统分析表明脊椎动物和无脊椎动物NM23-H2分别聚在一起，而文昌鱼NM23-Bbt2位于脊椎动物NM23-H2分支的根部，这表明文昌鱼NM23-Bbt2可能是脊椎动物NM23-H2同源基因的祖先基因。从无脊椎动物到脊椎动物的基因组结构比较表明五个外显子和四个内含子的基因组结构可能产生在文昌鱼与脊椎动物分离之前。

Nutrient structure of seawater and ecological responses in Jiaozhou Bay, China

Nutrient concentrations in seawater, and C, N, P, Si and chlorophyll a content in different-sized particulates were measured in Jiaozhou Bay, and C, N, P, Si composition in different-sized fractions of phytoplankton and their ecological responses to nutrient structure of the seawater were studied. Microphytoplankton and nanophytoplankton were dominant in Jiaozhou Bay. High C (16.50-20.97 unol L-1), N (2.46-2.99 mu mol L-1) and low P (0.06-0.12 mu mol L-1), Si (0.18-0.57 mu mol L-1) content, and high N/P (24.7-64.6) and low SUP (4.4-10.8), Si/N (0.06-0.20) ratios were found in all sized groups of particulates. These values reflected the elemental compositions of different-sized fractions of phytoplankton as being an ecological response to the nutrients in the seawater. The ratios deviated significantly from the Redfield values. The nutrient composition of seawater and particulates and their relationship to chlorophyll a showed that phytoplankton growth was possibly limited by Si. Si limitation appears favorable for controlling the ecological equilibrium of Jiaozhou Bay. Different-sized fractions of phytoplankton had different suitability to nutrient structures of the seawater. Among phytoplankton size groups, nanophytoplankton and microphytoplankton growths were more adaptable in eutrophic Jiaozhou Bay, and more competitive for assimilation of Si. This is consistent with their diatom-dominated composition, controlling the biomass and productivity of phytoplankton in Jiaozhou Bay. (c) 2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Purification and characterisation of a natural lectin from the serum of the shrimp Litopenaeus vannamei

A natural lectin from the serum of the shrimp Litopenaeus vannamei was purified to homogeneity by a single-step affinity chromatography using fetuin-coupled agarose. The purified serum lectin (named LVL) showed a strong affinity for human A/B/O erythrocytes (RBC), mouse RBC, chicken RBC and its haemagglutinating (HA) activity was specifically dependent on Ca2+ and reversibly sensitive to EDTA. LVL inactive form had a molecular mass estimate of 172 kDa and was composed of two non-identical subunits (32 and 38 kDa) cross-linked by interchain disulphide bonds. Significant LVL activity was observed between pH 7 and 11. In HA-inhibition assays performed with several carbohydrates and glycoproteins, LVL showed a distinct and unique specificity for GalNAc/GluNAc/NeuAc which had an acetyl group, while glycoproteins fetuin and bovine submaxillary mucin (BSM) had sialic acid. Moreover, this agglutinin appeared to recognise the terminal N- and O-acetyl groups in the oligosaccharide chain of glycoconjugates. The HA activity of L. vannamei lectin was also susceptible to inhibition by lipopolysaccharides from diverse Gram-negative bacteria, which might indicate a significant in vivo role of this humoral agglutinin in the host immune response against bacterial infections. (C) 2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.

海北高寒湿地地气长、短波辐射的季节变化特征

利用2004年微气象观测资料，分析了海北高寒湿地长、短波辐射以及地表反射率（A）和光合有效辐射（PAR）占太阳总辐射（DR）比例（η）的变化特征。结果表明，海北高寒湿地长、短波辐射均具有明显的季节变化。DR在12月最低，4月最高。PAR在12月最低，7月最高。受下垫面性质影响，反射辐射（UR）和A在1～2月明显大于其他季节，7～10月小，A在植物生长季节的5～9月平均值为0．172，年平均值为0．299。地面长波辐射（DLR）、大气逆辐射（ULR）和净辐射（Rn）的最低值均出现在1月，最大值出现时期则不同，DLR与Rn均出现在6月，而ULR出现在8月。地面有效辐射（ELR）无明显的季节变化。叩的季节变化比较弱，7月最高值为0．434，1月最低值为0．316，年平均值为0．40。

甘肃胡麻地方种质资源品质特性研究

对甘肃省116份胡麻地方品种的重要品质指标--粗脂肪、硬脂酸、棕榈酸、油酸、亚油酸、亚麻酸含量和碘值进行测定,并根据这些品质指标对供试品种进行聚类分析.结果显示:(1)供试品种粗脂肪含量平均值为37.48%,变异系数3.8%;硬脂酸、油酸含量平均值分别为5.32%和29.05%,变异系数分别为19.5%和11.6%;棕榈酸、亚麻酸、亚油酸含量平均值分别为5.9%、48.76%、10.95%,变异系数分别为8.4%、8%、8%;平均碘价175.60,变异系数2.76%;(2)聚类分析结果显示,116个品种聚为7大类,其中:b亚组群硬脂酸和油酸含量最高,而亚麻酸含量最低;d亚组群品种亚麻酸含量最高;e亚组群粗脂肪含量和碘价最高,油酸含量最低;f亚组群硬脂酸含量最低;g亚组群棕榈酸含量最高,碘价最低.

三种高寒草甸植被类型植物群落结构及其土壤环境因子研究

对海北定位站地区分布的金露梅灌丛草甸、矮嵩草草甸和沼泽化藏嵩草草甸3种高寒植被类型群落及土壤环境因子的观测结果表明:3种植被类型地上年净生产量依次为矮嵩草草甸(339.594 g/m2)＞沼泽化藏嵩草草甸(339.358 g/m2)＞金露梅灌丛草甸(278.299 g/m2);光能利用率为矮嵩草草甸(0.099%)＞沼泽化藏嵩草草甸(0.091%)＞金露梅灌丛草甸(0.075%);植被群落的种类组成为矮嵩草草甸(54种)＞金露梅灌丛草甸(47种)＞沼泽化藏嵩草草甸(24种).观察矮嵩草草甸和金露梅灌丛草甸0～20 cm土壤温湿度表明,矮嵩草草甸土壤温度＞金露梅灌丛草甸,土壤湿度则相反,其中矮嵩草草甸土壤温度较高,土壤湿度较低,金露梅灌丛草甸则是高土壤湿度和低土壤温度,而沼泽化藏嵩草草甸土壤湿度达饱和甚至超饱和状态,土壤温度显得更低.

青海湖鸟岛沙地植物群落物种多样性研究

根据野外样地调查资料，采用丰富度指数、物种多样性指数和均匀度指数对青海湖乌岛沙地植物群落的多样性进行了研究，并用相关分析研究了多样性指数间的关系，结果表明：①鸟岛7个主要沙地群落间的植物多样性差异很大，分布于固定沙丘上的赖草、甘青铁线莲等群落均具有较高的丰富度指数、多样性指数，而西伯利亚要、藏虫实等分布在流动沙丘上的群落则最小，但均匀度指数最高。②从流动沙丘到固定沙丘阶段的变化过程中，丰富度指数、Shannon-Wiener指数和Simpson指数的变化趋势基本一致，而均匀度指数则呈相反趋势，半固定沙丘是这一变化的重要转折点。②物种在各沙地类型中出现频率的多样性指数差异很大，特有种多样性指数在固定沙丘中最高，占主导地位，而在流动沙丘阶段，普通种的物种多样性指数最高。④植物生活型上各沙丘类型上的物种多样性指数均以多年生草本为最高，其次为一年生草本，而且从流动沙丘至固定沙丘阶段呈递增变化。⑤丰富度指数与多样性指数、均匀度指数之间存在极显著的相关性。

高寒草甸地区冷季水分资源及对牧草产量的可能影响

分析了高寒草甸地区冷季降水和土壤水分资源分布特征及其对牧草产量的可能影响。结果表明: 祁连山海北高寒草甸地区冷季降水资源贫乏, 但9～ 10 月较高的降水受枯黄植被蒸散量小、植被盖度大的影响, 易贮存于土壤。加之地处高寒, 气温低, 土壤封冻早, 冻结期长,使土壤水分在冬季可以冰晶水的形式留存于土体, 从而给来年牧草进入正常营养生长发育阶段提供了水分条件的需求。牧草产量的高低与冷季降水及土壤水分条件有一定的联系性。建立冷季降水与牧草产量间的预报方程, 其拟合率高。