Molecular cloning, characterization and expression of a serine protease with clip-domain homologue from scallop Chlamys farreri

Serine proteases play critical roles in a variety of invertebrate immune defense responses, including hemolymph coagulation, antimicrobial peptide synthesis, and melanization. The first mollusk serine protease with clip-domain (designated CFSP1) cDNA was obtained from the scallop Chlamys farreri challenged with Vibrio anguillarum by randomly sequencing a whole tissue cDNA library and rapid amplification of cDNA ends (RACE). The full-length cDNA of the C. farreri serine protease was 1211 bp, consisting of a 5-terminal untranslated region (UTR) of 72 bp, a 3'-terminal UTR of 77 bp with a canonical polyadenylation signal sequence AATAAA and a poly (A) tail, and an open reading frame of 1062 bp. The CFSP1 cDNA encoded a polypeptide of 354 amino acids with a putative signal peptide of 19 amino acids and a mature protein of 335 amino acids. The deduced amino acid sequence of CFSP1 contained an amino-terminal clip domain, a low complexity region, and a carboxyl-terminal serine protease domain. CFSP1 mRNA was mainly expressed constitutively in the hemocytes and was up-regulated and increased 2.9- and 1.9-fold at 16 h after injury and injection of bacteria. (c) 2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Dioxopiperazine Alkaloids Produced by the Marine Mangrove Derived Endophytic Fungus Eurotium rubrum

Cultivation of the fungal strain Eurotium rubrum, an endophytic fungus that was isolated from the inner tissue of stems of the mangrove plant Hibiscus tiliaceus, resulted in the isolation of two new dioxopiperazine derivatives, namely, dehydrovariecolorin L (1) and dehydroechinulin (2), together with eight known dioxopiperazine compounds including variecolorin L (3), echinulin (4), isoechinulin A (5), dihydroxyisoechinulin A (6), preechinulin (7), neoechinulin A (8), neoechinulin E (9), and cryptoechinuline D (10). The structures of the isolated compounds were determined by extensive analysis of their spectroscopic data as well as by comparison with literature. Compounds 1, 2, 9, and 10 were investigated for their a,a-diphenyl-beta-picrylhydrazyl (DPPH) radical-scavenging activity. In addition, the new compounds, 1 and 2, were evaluated for their cytotoxic activity against the P-388, HL-60, and A549 cell lines.

Paleoenvironmental change in the middle Okinawa Trough since the last deglaciation: Evidence from the sedimentation rate and planktonic foraminiferal record

Well-dated, high-resolution records of planktonic foraminifera and oxygen isotopes from two sediment cores, A7 and E017, in the middle Okinawa Trough reveal strong and rapid millennial-scale climate changes since similar to 18 to 17 thousand years before present (kyr B.P.). Sedimentation rate shows a sudden drop at similar to 11.2 cal. kyr B.P. due to a rapid rise of sea level after the Younger Dryas (YD) and consequently submergence of the large continental shelf on the East China Sea (ECS) and the retreat of the estuary providing sediment to the basin. During the last deglaciation, the relative abundance of warm and cold species of planktonic foraminifera fluctuates strongly, consistent with the timing of sea surface temperature (SST) variations determined from Mg/Ca measurements of planktonic foraminifera from one of the two cores. These fluctuations are coeval with climate variation recorded in the Greenland ice cores and North Atlantic sediments, namely Heinrich event 1 (H1), Bolling-Allerod (B/A) and YD events. At about 9.4 kyr B.P., a sudden change in the relative abundance of shallow to deep planktonic species probably indicates a sudden strengthening of the Kuroshio Current in the Okinawa Trough, which was synchronous with a rapid sea-level rise at 9.5-9.2 kyr B.P. in the ECS, Yellow Sea (YS) and South China Sea (SCS). The abundance of planktonic foraminiferal species, together with Mg/Ca based SST, exhibits millennial-scale oscillations during the Holocene, with 7 cold events (at about 1.7, 2.3-4.6, 6.2, 7.3, 8.2, 9.6, 10.6 cal. kyr BP) superimposed on a Holocene warming trend. This Holocene trend, together with centennial-scale SST variations superimposed on the last deglacial trend, suggests that both high and low latitude influences affected the climatology of the Okinawa Trough. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

三种红藻光合作用色素系统的比较研究

本研究分为三个部分：1.以坛紫菜（Porphyra haitanesis Chang et Zheng）的叶状体和丝状体为研究对象，比较坛紫菜叶状体和丝状体的光合色素、色素蛋白的组成，并提取纯化藻红蛋白、藻蓝蛋白、藻胆体及类囊体膜和光系统。研究结果表明坛紫菜叶状体和丝状体色素及色素蛋白的含量不同，藻红蛋白是主要的色素蛋白，坛紫菜叶状体和丝状体的藻红蛋白的含量分别为2.9mg藻红蛋白/g鲜重、4.2mg藻红蛋白/g鲜重，这表明坛紫菜叶状体和丝状体藻红蛋白含量丰富，是提取藻红蛋白很好的材料。藻胆体的性质差异不大，但类囊体膜差异显著，从坛紫菜叶状体中分离到了两种不同的类囊体膜带，光系统Ⅰ(PSⅠ)和PSⅡ分别结合在两条类囊体膜带上，但从坛紫菜丝状体中也分离到两条类囊体膜带，它们的光谱性质和蛋白组成相似，仅放氧速率和DCIP活性有差异，从坛紫菜丝状体中我们仅分离到PSⅡ。坛紫菜叶状体PSⅡ有5种外在蛋白(33、20、Cytc 550、15、12kDa蛋白)，而坛紫菜丝状体外在蛋白仅有4条，缺少12kDa蛋白。2. 以在中国江苏部分地区进行了大规模的商业化栽培的突变体条斑紫菜（Porphyra yezoensis Ueda）和野生型条斑紫菜为研究对象，比较其色素及色素蛋白组成、对不能光质的利用率及藻胆体的组成。条斑紫菜和突变型条斑紫菜对不同的光质利用效果有差异，在白光的照射下，野生型紫菜的放氧速率最大，而突变型紫菜在黄光照射下的放氧速率最大。条斑紫菜野生型与突变型色素含量上有明显的差异,突变型紫菜的藻红蛋白含量明显减少而藻蓝蛋白的含量增加。通过杂交的方法证实诱变所获得条斑紫菜突变体为细胞质突变，但是突变型紫菜却发生了由细胞核编码的γ亚基的缺失，这表明突变型紫菜藻红蛋白含量和性质发生了明显的变化。3. 为了找出淡水红藻-深紫美芒藻(Compsopogon coeruleus (Balbis) Montagne)分布狭窄及生物产量低的原因，本文对深紫美芒藻在不同的盐离子浓度下的放氧速率及藻胆体色素组成和结构上进行研究。结果显示：微量的NaCl（0.1mM）促进深紫美芒藻放氧，而深紫美芒藻在较高的NaCl（1、10mM）, NaH2PO4 （0.1、1、10mM）和 NH4NO3（0.1、1、10mM）溶液中却没有检测到氧气的产生。这与深紫美芒藻生长的环境一致即深紫美芒藻生活在低盐浓度、低营养的泉水中。深紫美芒藻的藻胆体是由藻红蛋白、藻蓝蛋白及别藻蓝蛋白组成，上面结合α、β和γ亚基，含有藻红胆素、藻篮胆素，但缺乏缺少藻尿胆素。

几种非营养无公害添加剂对大菱鲆的效应和机理研究

在基础饲料中分别添加0.04％低聚木糖、0.13％酵母细胞壁、0.08％胆汁酸和同量组合添加，形成5个处理组。采用随机区组试验设计，将体重151.3±15.2 g 的健康大菱鲆鱼165尾平均分配到5个处理组(A～E)中（每组3重复），经72天试验，进行了生长、水质、消化、免疫等试验和测定，结果如下： 组合组的生长效果和饲料利用率最好，酵母细胞壁或低聚木糖单独添加，表现出优良的促生长和饲料利用率；单独添加胆汁酸也有良好效果。4试验组（组合组、酵母细胞壁组、低聚木糖组、胆汁酸组）与对照组比较，增重率分别提高15.4％、13.9％、12.4％（p<0.05）和7.4％(P>0.05)，饲料系数分别降低6.9％、6.2％、5.4％（p<0.05）和3.8％(P>0.05)。 不同添加剂及组合对试验鱼所处水环境因子变化仅有小幅影响，统计差异不显著（p>0.05）。4试验组比对照组的水体氨氮含量分别提高4.0％、3.2％、3.0％和0.8％(P>0.05)，COD含量分别提高2.8％、-2.2％、-3.4％和0.8％(P>0.05)。根据试验结果，建议水环境因子（氨氮、磷酸盐、COD等）作为水产动物营养与饲料研究的主要衡量指标之一。 3种添加剂组合后达到提高生长大菱鲆非特异性免疫功能的最优效果，对补体C3和C4、细胞吞噬活力和SOD的提高作用尤为显著；酵母细胞壁单独添加对补体C3和细胞吞噬活力的作用更加显著；低聚木糖单独添加对补体C4和细胞吞噬活力的作用显著；单独添加胆汁酸提高免疫力的作用相对较弱。 4试验组比对照组的蛋白质消化酶活力在胃和前肠，分别提高20％和24％、17％和19％、16％和15％（p<0.05）、11％和3％(P>0.05)；脂肪消化酶活力在前肠和中肠，分别提高22％和19％、19％和17％（p<0.05）、7％和12％（p>0.05）、19％和18％（p<0.05）。 4试验组比对照组的蛋白质消化率分别提高了3.6％、2.9％、3.7％（p<0.05）和1.5％（p>0.05）；粪蛋白质排出量减少12.7％、7.1％、13.4％和2.4％（p>0.05）。说明，3种添加剂显著提高了生长大菱鲆蛋白质消化率，使粪蛋白质排出量不同程度降低，显示了试验使用添加剂的无公害效应。 权衡不同添加剂及其组合对大菱鲆生长期生长性能、饲料利用率、水生态因子、消化酶活力、非特异性免疫、蛋白质消化与粪蛋白质排出的综合影响，本研究从生态与环保角度得出：3种添加剂组合的效果最好，酵母细胞壁或低聚木糖单独添加表现出优良效果；单独添加胆汁酸也有良好作用。

浅海鱼类网箱养殖的关键生态过程及容量评价

随着养殖规模扩大， 放养量超过水域的容纳量，养殖自身污染加重。网箱养鱼的养殖容量研究很有意义。本文对网箱养殖的关键生物过程，物理过程和生物地球化学过程进行了研究，并以模型试验进行了容纳量的评价。 关键物理过程研究得出爱莲湾海水交换周期为2.9 d。 关键生物过程研究：生物能量学模型和现场调查结合，估算了网箱养殖废物的输出。生产周期内，仅抗风浪网箱养殖区，约有48 t DO被养殖鱼类消耗，此外养殖鱼类在养成期输出3.76t氨氮，12.37t（干重）颗粒物；挂网实验和培养实验结果表明每个筏式网箱的污损生物会增加养殖水域N，P负荷的1~2%；用矩估计法，估计了野生许氏平鲉Sebastodes fuscescens的丰度为0.01ind.m-2。 关键生物地球化学过程研究：用沉积物捕捉器研究了沉积物颗粒物在网箱内外沉降同量的区位差异；经验公式并结合现场实验分析认为8月有机物的积聚速度最大，而12月积聚速度最小。 养殖容量和环境容量的评价：利用局部微分方程组和Matlab7.0成功模拟了桑沟湾浮游植物对规模化养殖的响应；以浮游植物的缺失为标志，估算了桑沟湾的养殖潜力；数值模拟了环境因子对规模化鱼类养殖的响应；提出了水生养殖系统健康的评价标准；在数值模拟的基础上，以水质标准，得到爱莲湾养殖环境总容量,0.08V（ind.; V为水域容积，m3）；以生态系统健康为标准，得到养殖总容量，0.27V；建立了筏式网箱养殖容量的简化概念模型，并在此基础上得到了爱莲湾筏式网箱（5 5 5m）养殖容量为单箱放养484尾，和目前爱莲湾筏式网箱的每箱放养量基本相当。

微藻脂肪酸去饱和酶基因的比较基因组学分析及重要基因功能的验证

不饱和脂肪酸是机体生物膜的重要组成成分，对生物膜结构、机能、相转变、通透性的调节及相关过程的调控有重要作用。并且，它参与细胞生物化学反应、转运过程和细胞应激反应，影响脂肪代谢、寻靶作用、免疫反应、耐寒、抗氧化等生理过程。此外，不饱和脂肪酸还是哺乳动物体内生成前列腺素、凝血哑烷和白三烯等激素的前体，具有提高人体免疫力、预防心血管疾病和癌症等重要的生理功能。本文对微藻中脂肪酸去饱和酶基因进行了比较基因组学分析；分离并验证了模式绿藻莱茵衣藻中Δ12去饱和酶基因的功能；克隆了南极小球藻NJ-7不饱和脂肪酸合成途径中的内质网型Δ12、Δ15去饱和酶基因和叶绿体型Δ12基因，并对内质网型Δ12基因的功能进行了研究。 1、对已测序的37株蓝藻的脂肪酸去饱和酶基因进行比较基因组学分析，发现，丝状或固氮蓝藻中具有的脂肪酸去饱和酶的种类一般多于单细胞蓝藻；海洋来源的聚球藻和原绿球藻的酰基-脂去饱和途径明显不同于其他来源的蓝藻，这两属的蓝藻与其他蓝藻可能具有不同的系统发育史；与嗜温蓝藻相比，三个嗜热蓝藻藻株，Thermosynechococcus elongatus BP-1， Synechococcus sp. JA-2-3B'a(2-13)，sp. JA-3-3Ab只含有Δ9去饱和酶基因，这可能与它们的生长环境（温泉）有关。 2、对已测序的7株真核微藻的脂肪酸去饱和酶基因进行比较基因组学分析，发现，真核微藻不饱和脂肪酸合成途径具有多样性。绿藻衣藻和团藻，O. tauri和O. lucimarinus，硅藻三角褐指藻和伪矮海链藻中均存在两条不饱和脂肪酸合成途径，原核途径和真核途径。原核途径位于叶绿体，真核途径位于内质网，但合成的脂肪酸产物有所不同。原始红藻C. merolae只含有3个去饱和酶基因，2个Δ9基因和1个Δ12基因。不饱和脂肪酸合成缺失了一条原核途径，明显不同于其他蓝藻、绿藻、硅藻和高等植物，这可能是由于它们的特定的生长环境（酸性火山温泉）导致的。 3、通过比较基因组学分析，从模式绿藻莱茵衣藻中发现了一个可能的内质网型Δ12去饱和酶基因（135825），以酿酒酵母作为表达系统，验证了该基因的功能，为明确该模式藻的脂肪酸合成途径提供了依据。 4、从南极小球藻NJ-7中克隆了参与不饱和脂肪酸合成途径的内质网型Δ12、Δ15去饱和酶基因和叶绿体型Δ12基因的部分cDNA序列，并利用RACE方法获得了内质网型Δ12基因的全长，以酿酒酵母作为表达系统，对该基因的功能进行了研究。 本研究首次利用比较基因组学的方法分析了37株蓝藻和7株真核微藻中的不饱和脂肪酸合成途径，在此基础上研究了莱茵衣藻135825基因的功能。并从南极绿藻小球藻中克隆了参与不饱和脂肪酸合成途径的内质网型Δ12、Δ15去饱和酶基因和叶绿体型Δ12基因，为进一步研究温度调节去饱和酶表达的模式，明确微藻低温适应的分子机理奠定了基础。

栉孔扇贝抗氧化酶基因的克隆与表达分析

扇贝是我国海水养殖的重要品种，但自1994年以来，养殖扇贝陆续爆发的大规模死亡，不但造成了巨大的经济损失，而且直接威胁到现有产业的生存和发展。扇贝病害的不断爆发以及病因的多样性迫切要求制定新的疾病防治措施和开发新型的抗菌物质。因此，深入研究扇贝免疫防御机制，探讨提高机体抗病力的有效途径和方法，改良种质和培育抗病品系，无疑是解决目前困扰扇贝养殖业健康可持续发展的必经之路。 抗氧化酶可以清除活性氧，是维持机体内氧环境平衡，抵抗外界环境影响的重要免疫因子。本研究采用大规模 EST 测序方法和同源克隆的方法，结合 cDNA 末端快速扩增（RACE）技术，从栉孔扇贝中克隆到了超氧化物岐化酶(Superoxide dismutase，SOD)、过氧化氢酶(Catalase，CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione peroxidase，GPX）等抗氧化酶基因的全长 cDNA序列，并对其基因结构进行了分析。同时，用实时定量PCR方法对这三个基因在健康扇贝血淋巴细胞、肾、鳃、肌肉、性腺等组织和在分别用鳗弧菌，溶壁微球菌和假丝酵母处理扇贝后不同时间段的表达差异情况进行了研究。 超氧化物歧化酶基因CfSOD的cDNA 全长为1022 bp，其中开放阅读框（Open Reading Frame, ORF）含有 459 bp，编码 153个氨基酸残基，无信号肽，为胞内蛋白。经BLASTP分析发现，CfSOD与其它动物具有较高的同源性。CfSOD中存在两个Cu/Zn-SOD的签名序列；另外Cu结合必须氨基酸(His-45，-47，-62 和-119)和Zn结合必须氨基酸(His-62，-70，-79和Asp-82)在CfSOD中保守。实时定量PCR 检测发现，CfSOD在鳃、血细胞和肾中有较高的表达。在鳗弧菌和溶壁微球菌刺激后，CfSOD的相对表达量逐渐下降，然后分别在32小时和16小时的时候恢复到刺激前的表达水平。在假丝酵母刺激后，CfSOD的mRNA表达没有显著差异。 栉孔扇贝过氧化氢酶基因CfCAT的cDNA全长为3146 bp，其中开放阅读框含有1521bp，编码507个氨基酸残基，无信号肽，为胞内蛋白。经BLASTP分析发现，CfCAT与其它动物具有较高的同源性。 CfCAT中存在过氧化氢酶近端活性位点和过氧化氢酶近端血红素配体签名序列，另外存在两个糖基化位点 NFS和 NFT，同时在CfCAT 的C末端存在过氧化物酶体定位信号AQL，为典型过氧化氢酶。实时定量PCR 检测发现，健康的扇贝中CfCAT在鳃和性腺中有较高的表达。CfCAT基因在鳗弧菌刺后表达升高，在4小时达到最高，约是刺激前表达量的6.8倍（P<0.05），后随着时间的变化而逐渐下降。在8小时表达量达到为刺激前表达量的1.3倍（P<0.05），在16和32小时略高于刺激前的水平。在溶壁微球菌刺激后CfCAT基因表达量也呈上升趋势，在刺激后4小时达到刺激前表达量的约2倍，然后有所下降，在16 小时又上升到刺激前表达量的2.9倍。CfCAT基因在假丝酵母刺激后的表达略有升高，4小时约是刺激前的1.2倍（P<0.05），在其他时间段变化不明显。 栉孔扇贝谷胱甘肽过氧化物酶基因CfGPX的cDNA 全长为1290 bp，其中开放阅读框含有705bp，编码235个氨基酸残基，有一个24核苷酸的信号肽序列。经BLASTP 分析发现，CfSOD与其它动物具有较高的同源性。CfGPX中发现谷胱甘肽过氧化物酶活性位点的签名序列， 另外发现硒半胱氨酸和硒半胱氨酸插入序列，为含硒型谷胱甘肽过氧化物酶。实时定量PCR 检测发现，未经处理的扇贝中CfGPX在性腺、肌肉、血和肾中有较高的表达。CfGPX基因在鳗弧菌刺后表达量快速上升，在6 小时的时候表达量达到最高，为刺激前的4.0倍（P>0.05），后随着时间的变化而逐渐下降。在溶壁微球菌刺激后CfGPX在前6小时表达略有降低，在6小时的时候表达量为刺激前的0.5倍（P<0.05），后随着时间的变化而逐渐升高。在16小时的时候表达量为刺激前的2.1倍（P<0.05）。在假丝酵母刺激后， CfGPX的表达量略有下降在8小时的时候表达量为刺激前的0.8倍（P<0.05）。 实验证明栉孔扇贝的超氧化物歧化酶基因CfSOD，过氧化氢酶基因CfCAT，谷胱甘肽过氧化物酶基因CfGPX基因在机体抵抗外界微生物刺激中起到了重要的作用。

黄海浮游动物功能群的研究

浮游动物在海洋生态系统物质循环和能量流动中起着至关重要的作用。浮游动物物种组成、生物量和次级生产力的变化会改变生态系统的结构和功能。在黄海生态系统中如何描述这个过程，并使它易于模拟是本论文的研究目的。生物量和生产力是海洋生态系统食物网的基础。谁是浮游动物生物量和次级生产力的基础？哪些种类在生态系统中起关键作用？这些问题在黄海这样的温带陆架边缘海区很难回答，原因是物种组成、生物量和生产力的季节变化显著。因此，在对黄海食物产出的关键过程进行模拟时，需要应用既准确又简便的方法来对浮游动物群落的生态过程进行模拟。在对黄海浮游动物群落结构和物理海洋学特征进行充分的分析之后，浮游动物功能群的方法被确定用来进行黄海生态系统结构和功能的模拟。 根据浮游动物的粒径、摄食习性和营养功能，黄海浮游动物被分为6个功能群：大型浮游甲壳动物功能群（Giant crustacean，GC）、大型桡足类功能群（Large copepods, LC）、小型桡足类功能群（Small copepods，SC）、毛颚类功能群（Chaetognaths）、水母类功能群（Medusae）和海樽类功能群（Salps）。GC、LC和SC是按照粒径大小而划分的功能群，他们是高营养层次的主要食物资源。毛颚类和水母类是两类胶质性的肉食性浮游动物功能群，他们与高营养层次竞争摄食饵料浮游动物；海樽类与其他浮游动物种类竞争摄食浮游植物，而本身的物质和能量却不能有效的传递到高营养层次。本文研究报道了浮游动物各功能群的时空分布、基于浮游动物动能群的黄海生态区划分、饵料浮游动物功能群的生产力、毛颚类对浮游动物的摄食压力以及中华哲水蚤（Calanus sinicus）的摄食生态学。 春季，浮游动物生物量为2.1 g m–2，GC、LC和SC对生物量的贡献率分别为19, 44 和 26%。高生物量的LC和SC功能群主要分布于山东半岛南岸的近岸海域，而GC主要分布在远岸站位。夏季，浮游动物的生物量为3.1 g m–2，GC贡献了73%。GC、LC和SC主要分布在黄海的中部海域。秋季，浮游动物生物量为1.8 g m–2，GC、LC和SC的贡献率相似，分别为36, 33和23%，高生物量的GC和LC分布在黄海中部，而SC主要分布在远岸站位。GC和LC是冬季浮游动物生物量（2.9 g m–2）的优势功能群，分别贡献率了57%和27%，高生物量的GC、LC和SC都分布在黄海的中部海域。与GC、LC和SC相比，毛颚类生物量较低，主要分布于黄海的中北部海域。水母类（本文中指小型水母类）和海樽类斑块分布明显，主要分布于黄海沿岸和北部海域。属于不同功能群的约10个种类为浮游动物的优势种，控制着浮游动物群落的动态。 春季，黄海可以被分成4个浮游动物生态区，浮游动物生物量的分布中心位于山东半岛南岸近岸海域，与第一个生态区相对应，LC和SC在分布中心起主要的控制作用；夏、秋和冬季，黄海分别被分成3、4和3个生态区，浮游动物生物量的分布中心均位于黄海的中部海域，均与各季节的第一个生态区相对应，GC和LC是分布中心生态区的优势功能群，对分布中心起主要的控制作用。黄海冷水团（YSCBW）在GC、LC和SC的空间分布模式中起着重要的作用。黄海不同季节浮游动物生态区的空间分布模式及生态区中起控制作用的优势功能群类别有着重要的生态学意义。 我们将饵料浮游动物功能群细化为0.16–0.25 mm、0.25–0.5 mm、0.5–1 mm、1–2 mm和 >2 mm5个粒径组。应用生物能量学的方法研究了不同粒径浮游动物的生产力。结果表明：浮游动物次级生产力5月份最高，为91.9 mg C m–2 d–1，其次是6月和9月，分别为75.6 mg C m–2 d–1和65.5 mg C m–2 d–1，8月、3月和12月较低，仅为42.3 mg C m–2 d–1、35.9 mg C m–2 d–1和27.9 mg C m–2 d–1。根据这些结果，黄海浮游动物年次级生产力为18.9 g C m–2 year–1。0.16–0.25 mm和 0.25–0.5 mm 两个粒径组对浮游动物次级生产力的贡献率为58–79%，即相对应的SC功能群的周转率（P/B, 0.091–0.193 d–1）要高于GC和LC。 黄海毛颚类功能群的优势种类为强壮箭虫（Sagitta crassa）、纳嘎箭虫（S. nagae）、肥胖箭虫（S. enflata）和百陶箭虫（S. bedoti）。我们对这四种箭虫的生产力和对浮游动物生物量和生产力的摄食压力进行了研究。结果表明：黄海毛颚类总的生物量为98–217 mg m–2，总的生产力为1.22–2.36 mg C m–2 d–1。黄海毛颚类的生物量占浮游动物总生物量的6.35–14.47%，而生产力仅占浮游动物总生产力的2.54–6.04%。强壮箭虫和纳嘎箭虫是黄海毛颚类功能群的绝对优势种，控制着黄海毛颚类群落的动态。黄海毛颚类总的摄食率为4.24–8.18 mg C m–2d–1，对浮游动物现存量和生产力总的摄食压力分别为为0.94%和12.56%。黄海冬季，浮游动物的现存量和生产力为0.4 g C m–2和0.026 g C m–2d–1，而毛颚类的摄食压力却达到了全年的最大值，为1.4%和20.94%。因此，毛颚类的摄食可能对冬季浮游动物群落结构造成重要的影响。通过不同体长组箭虫的摄食率可以推断，黄海毛颚类全年主要摄食小型桡足类，对SC功能群的摄食压力最大。但是在夏季黄海冷水团形成的月份，毛颚类对前体长为2 mm的LC功能群中的种类摄食压力也较大，但此时，由于优势种中华哲水蚤进入滞育阶段，因此毛颚类的摄食会对其种群数量造成严重的影响。 中华哲水蚤在春、秋季的摄食率分别为2.08–11.46和0.26–3.70 µg C female–1 day–1，与微型浮游生物的现存量呈显著的正相关。春季，在黄海的北部，中华哲水蚤通过摄食微型浮游生物吸收的碳量能够满足其代谢和繁殖需求，而在黄海的南部和秋季黄海冷水团锋区附近，中华哲水蚤必须通过摄食其他类型的食物资源来维持其代谢和生殖需求。较低的摄食率、无产卵以及种群中CV期桡足幼体占优势表明，秋季中华哲水蚤在黄海冷水团区域内处于滞育状态。中华哲水蚤优先摄食微型原生动物，并且春季中华哲水蚤总的生长效率（GGE, 3–39%）与食物中微型原生动物的比例呈显著的正相关，表明微型原生动物具有较高的营养价值。但是，因较低的产卵率（0.16–12.6 eggs female–1 day–1）而导致的中华哲水蚤较低的总生长效率（13.4%），可能就是由于其食物中的必需营养成分含量不足（或缺乏）造成的。 本文从生物量的角度，对黄海浮游动物各功能群的时空分布、生态区划分进行了研究报道，对GC、LC和SC功能群的生产力、毛颚类对浮游动物的摄食压力和中华哲水蚤的摄食生态学进行了较为深入的研究，这些结果为黄海食物产出的关键过程的模拟提供了基础资料。今后的研究重点应搞清楚黄海水母类对浮游动物次级生产力的摄食压力和海樽类在食物产出模型中产生的负效应的程度，浮游动物各功能群的组成、季节变化和空间分布模式的长期变化，尤其是在气候变化和人类活动的影响下，将是今后研究的重点。

海带配子体和幼孢子体无机碳素营养的比较研究

采用pH漂移技术并结合Az、DIDS、SITS等抑制剂，研究了海带生活史不同世代－幼孢子体和配子体利用外源无机碳的途径以及无机碳对其光合碳利用的影响。结果表明：幼孢子体对无机碳的利用能力远远高于配子体，两者在密闭培养体系中光合碳利用均不改变海水碱度，因些可以用pH的变化直接指示无机碳的变化。在天然海水中(pH 8.1-8.3)，海带幼孢子体外源无机碳的利用形式主要是HCO_3~-,HCO_3~-由膜外碳酸酐酶(CA)水解成CO_2后扩散进入细胞，这种形式占全部无机碳供应的75％，其余的来自于游离CO_2，没有发现HCO＿3~-直接转运机制的存在；而配子体不具有膜外碳酸酐酶，只以海水中游离CO_2为碳源。提高海水中无机碳的浓度均能增加海带幼孢子体对无机碳的利用速率：当无机碳的浓度达到3.5mmol/L时，幼孢子体对元机碳的利用速率达到最大值；配子体利用无机碳的速率也随着海水中游离CO_2浓度的升市而升高，当游离CO_2浓度到饱和时，雌雄配子体的光合碳利用速率分别比在天然海水中提高了2.9倍和2.5倍，说明天然海水中的无机碳不能满足其最大生长的需要。在天然海水pH变化范围内(pH 8.1-8.3), pH本身不影响配子体光合碳利用速率，当pH高于8.3时，配子体碳利用速率随pH的升高而降低。优化海带配子体培养条件时维持海水培养基低pH (pH 8.1-8.3)及高CO_2浓度是保证无机碳素充分供应的基本条件。

末次冰盛期以来黑潮流域的古环境演化

2005年6月，中法国际合作在西太平洋海域执行IMAGES XII-MD147 Micro Polo1航次科学考察时，由法国极地研究所R/V Marine Dufresne极地考察船利用Calypso重力取样器于冲绳海槽南部钻取了34.2米长MD05-2908柱状样。本文利用AMS14C测年数据建立了该孔的年代模型，对该孔的浮游有孔虫动物群落进行了分析，并利用FP-12E浮游有孔虫转换函数和Q型因子分析方法对该孔浮游有孔虫数据进行了研究，对全新世以来的黑潮流系演化和古环境记录进行了讨论。 结果表明，中晚全新世存在着5次洪水爆发期，洪水爆发期与当时温暖气候相对应，而高海平面对洪水的爆发也产生了影响。进入全新世以来的6790～4000a B.P.期间，黑潮流一直有稳步增强的趋势，黑潮流始终位于冲绳海槽内；4000～3000a B.P.期间，黑潮强度减弱或者发生明显东偏，冲淡水影响增强；3000a B.P.以后黑潮强度逐渐增强，1650～0a B.P.为中晚全新世以来黑潮活动最强的时期,在600a B.P.和140a B.P.左右存在低值，黑潮强度短暂减弱。普林虫低值事件在MD05-2908孔中有很好的体现，对该事件进行了进一步定年，其发生时间为3900～2800a B.P.，持续时间为1100a，该事件的发生可能与东亚冬季风加强有关。 冲绳海槽中晚全新世气候变化可以分为四个阶段： 6790～4800a B.P.低温阶段，4800～4100a B.P.高温阶段，4100～2400a B.P.低温阶段，2400～0a B.P.波动高温阶段。通过与中国及世界其它地方对比可以识别出6.3～5.9、5.5、4.6～4.2、3.6～3.0、2.9～2.4、1.3～1.0、0.5～0.1ka B.P.六个降温事件，为全新世气候波动在深海高分辨率沉积记录中的响应提供了有力支持。该孔SST频谱分析结果显示，存在着3008a、1061a这种千年尺度的周期，以及215a、123a、103～107a、81～78a以及73～71a等周期，表明该孔SST变化与太阳活动强度是密切相关的。 中晚全新世以来，黑潮流在冲绳海槽逐步加强，到4000aB.P.左右达到最大，然后4000～3000a B.P.期间，黑潮强度明显减弱或者发生东偏，3000aB.P.以后，黑潮强度持续增强，在近1000aB.P.波动较大。 对冲绳海槽地区14个柱状样氧同位素以及P.obliquiloculata丰度进行研究，发现LGM以来，黑潮流可能仍然在冲绳海槽地区活动，并没有移出海槽外，但是由于其强度减弱，其流径发生了很大变化。

Carbon isotopic studies of individual lipids in organisms from the Nansha sea area, China

Carbon isotopes of individual lipids in typical organisms from the Nansha sea area were measured by the GC-IRMS analytical technique. delta(13)C values of saturated fatty acids in different organisms examined are from -25.6parts per thousand to -29.7parts per thousand with the average values ranging from -26.4parts per thousand to -28.2parts per thousand and the variance range of 11.8parts per thousand, between different organisms is also observed. Unsaturated fatty acids have heavy carbon isotopic compositions and the mean differences of 2.9%.9-6.8parts per thousand compared to the same carbon number saturated fatty acids. delta(13)C values of n-alkanes range from -27.5%o to -29.7parts per thousand and their mean values, ranging from -28.6parts per thousand, to -28.9parts per thousand, are very close in different organisms. The mean difference in delta(13)C between the saturated fatty acids and n-alkanes is only 1.5parts per thousand, indicating that they have similar biosynthetic pathways. The carbon isotopic variations between the different carbon-number lipids are mostly within +/-2.0parts per thousand, reflecting that they experienced a biosynthetic process of the carbon chain elongation. At the same time, the carbon isotopic genetic relationships between the biological and sedimentary lipids are established by comparative studies of carbon isotopic compositions of individual lipids in organisms and sediments from the Nansha sea area, which provides scientific basis for carbon isotopic applied research of individual lipids.

Zooplankton functional groups on the continental shelf of the yellow sea

Zooplankton plays a vital role in marine ecosystems. Variations in the zooplankton species composition, biomass, and secondary production will change the structure and function of the ecosystem. How to describe this process and make it easier to be modeled in the Yellow Sea ecosystem is the main purpose of this paper. The zooplankton functional groups approach, which is considered a good method of linking the structure of food webs and the energy flow in the ecosystems, is used to describe the main contributors of secondary produciton of the Yellow Sea ecosystem. The zooplankton can be classified into six functional groups: giant crustaceans, large copepods, small copepods, chaetognaths, medusae, and salps. The giant crustaceans, large copepods, and small copepods groups, which are the main food resources for fish, are defined depending on the size spectrum. Medusae and chaetognaths are the two gelatinous carnivorous groups, which compete with fish for food. The salps group, acting as passive filter-feeders, competes with other species feeding on phytoplankton, but their energy could not be efficiently transferred to higher trophic levels. From the viewpoint of biomass, which is the basis of the food web, and feeding activities, the contributions of each functional group to the ecosystem were evaluated; the seasonal variations, geographical distribution patterns, and species composition of each functional group were analyzed. The average zooplankton biomass was 2.1 g dry wt m(-2) in spring, to which the giant crustaceans, large copepods, and small copepods contributed 19, 44, and 26%, respectively. High biomasses of the large copepods and small copepods were distributed at the coastal waters, while the giant crustaceans were mainly located at offshore area. In summer, the mean biomass was 3.1 g dry wt m(-2), which was mostly contributed by the giant crustaceans (73%), and high biomasses of the giant crustaceans, large copepods, and small copepods were all distributed in the central part of the Yellow Sea. During autumn, the mean biomass was 1.8 g dry wt m(-2), which was similarly constituted by the giant crustaceans, large copepods, and small copepods (36, 33, and 23%, respectively), and high biomasses of the giant crustaceans and large copepods occurred in the central part of the Yellow Sea, while the small copepods were mainly located at offshore stations. The giant crustaceans and large copepods dominated the zooplankton biomass (2.9 g dry wt m(-2)) in winter, contributing respectively 57 and 27%, and they, as well as the small copepods, were all mainly located in the central part of the Yellow Sea. The chaetognaths group was mainly located in the northern part of the Yellow Sea during all seasons, but contributed less to the biomass compared with the other groups. The medusae and salps groups were distributed unevenly, with sporadic dynamics, mainly along the coastline and at the northern part of the Yellow Sea. No more than 10 species belonging to the respective functional groups dominated the zooplankton biomass and controlled the dynamics of the zooplankton community. The clear picture of the seasonal and spatial variations of each zooplankton functional group makes the complicated Yellow Sea ecosystem easier to be understood and modeled. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Bromophenols coupled with nucleoside bases and brominated tetrahydroisoquinolines from the red alga Rhodomela confervoides

Three new bromophenols C-N coupled with nucleoside base derivatives (1-3) and three new brominated 1,2,3,4-tetrahydroisoquinolines (5-7, together with a new brominated tyrosine derivative (4, have been isolated from polar fractions of an ethanolic extract of the red alga Rhodomela confervoides. By spectroscopic and chemical methods including HRMS and 2D NMR data, their structures were determined as 7-[3-bromo-2-(2,3-dibromo-4,5-dihydroxybenzyl)-4,5-dihydroxybenzyl]-3,7-dihydro-1H-purine-2,6-dione (1), 7-(2,3-dibromo-4,5-dihydroxybenzyl)-3,7-dihydro-1H-purine-2,6-dione (2, 9-[3-bromo-2-(2,3-dibromo-4,5-dihydroxybenzyl)-4,5-dihydroxybenzyl]adenine (3), (-)-8S-(3-bromo-5-hydroxy-4-methoxy)phenylalanine (4), (-)-3S-8-bromo-6-hydroxy-7-methoxy-1,2,3,4-tetrahydroisoquinoline-3-carboxylic acid (5), methyl (-)-3S-8-bromo-6-hydroxy-7-methoxy-1,2,3,4-tetrahydroisoquinoline-3-carboxylate (6), and methyl (-)-3S-6-bromo-8-hydroxy-7-methoxy-1,2,3,4-tetrahydroisoquinoline-3-carboxylate (7). Compounds 5-7 were semisynthesized by using 4 as the starting material.

Sesquiterpenes from Laurencia similis

One new sesquiterpene, (4E)-1-bromo-5-[(1'S*, 3'R*)-3'-bromo-2',2'-dimethyl-6'-methylenecyclohexyl]-3-methylpent-4-ene-2,3-diol (1), and fifteen known sesquiterpenes, isopalisol (2), luzonensol (3), palisadin B (4), aplysistatin (5), palisadin A (6), 4-hydroxyl-palisudin C (7), 5-acetoxypalisadin B (8), 10-hydroxyaristolan-9-one (9), aristol-8-en-1-one (10), aristolan-9-en-1-one (11), aristolan-1(10)-en-9-one (12), aristolan-1( 10)-en-9-ol (13), aristolan-1(10), 8-diene (14), aristolan-1,9-diene (15) and aristofone (16), were isolated from a sample of marine red alga Laurencia similis. Their structures were established by detailed NMR spectroscopic analysis and comparison with literature data. Compounds 2-9, and 16 were isolated for the first time from this species. All these metabolites were submitted for a cytotoxicity assay against the tumor cell line BEL7402 (human liver adenocarcinoma), but all of them were found inactive (IC50 > 10 mu g/mL).