Genetic structure analysis of natural Sargassum muticum (Fucales, Phaeophyta) populations using RAPD and ISSR markers

Sargassum muticum is important in maintaining the structure and function of littoral ecosystems, and is used in aquaculture and alginate production, however, little is known about its population genetic attributes. In this study, random amplified polymorphic DNA (RAPD) and inter-simple sequence repeat (ISSR) markers were used to investigate the genetic structure of four populations of S. muticum and one outgroup of S. fusiforme (Harv.) Setchell from Shandong peninsula of China. The selected 24 RAPD primers and 19 ISSR primers amplified 164 loci and 122 loci, respectively. Estimates of genetic diversity with different indicators (P%, percentage of polymorphic loci; H, the expected heterozygosity; I, Shannon's information index) revealed low or moderate level of genetic variations within each S. muticum population, and a high level of genetic differentiations were determined with pairwise unbiased genetic distance (D) and fixation index (F-ST ) among the populations. The Mantel test showed that two types of matrices of D and F-ST were highly correlated whether from RAPD (r = 0.9706, P = 0.009) or ISSR data (r = 0.9161, P = 0.009). Analysis of molecular variance (AMOVA) was conducted to apportion the variations among and within the S. muticum populations. It indicated that variations among populations were higher than those within populations, being 55.82% verse 44.18% by RAPD and 55.21% verse 44.79% by ISSR, respectively. Furthermore, the Mantel test suggested that genetic differentiations among populations were related to the geographical distances (r > 0.6), namely, conformed to the IBD (isolation by distance) model, as expected from UPGMA (unweighted pair group method with arithmetic averages) cluster analysis. On the whole, the high genetic structuring among the four S. muticum populations along the distant locations was clearly indicated in RAPD and ISSR analyses (r > 0.9, P < 0.05) in our study.

Population genetic structure of Sargassum thunbergii (Fucales, Phaeophyta) detected by RAPD and ISSR markers

Genetic variation of four populations of Sargassum thunbergii (Mert.) O. Kuntze and one outgroup of S. fusiforme (Harv.) Setchell from Shandong peninsula of China was studied with random amplified polymorphic DNA (RAPD) and inter-simple sequence repeat (ISSR) markers. A total of 28 RAPD primers and 19 ISSR primers were amplified, showing 174 loci and 125 loci, respectively. Calculation of genetic diversity with different indicators (P%, percentage of polymorphic loci; H, the expected heterozygosity; I, Shannon's information index) revealed low or moderate levels of genetic variations within each S. thunbergii population. High genetic differentiations were determined with pairwise Nei's unbiased genetic distance (D) and fixation index (F-ST) between the populations. The Mantel test showed that two types of matrices of D and FST were highly correlated, whether from RAPD or ISSR data, r=0.9310 (P = 0.008) and 0.9313 (P=0.009) respectively. Analysis of molecular variance (AMOVA) was used to apportion the variations between and within the S. thunbergii populations. It indicated that the variations among populations were higher than those within populations, being 57.57% versus 42.43% by RAPD and 59.52% versus 40.08% by ISSR, respectively. Furthermore, the Mantel test suggested that the genetic differentiations between the four populations were related to the geographical distances (r > 0.5), i.e., they conformed to the IBD (isolation by distance) model, as expected from UPGMA (unweighted pair group method with arithmetic averages) cluster analysis. As a whole, the high genetic structuring between the four S. thunbergii populations along distant locations was clearly indicated in the RAPD and ISSR analyses (r > 0.8) in our study.

BFJ-21诱变小轮虫品系在不同饵料培养下的增殖、营养及其对黑鲷（Sparus macrocephalus）仔鱼的饵料效果

BFJ-21是从褶皱臂尾轮虫(Brachionus plicatilis)中人工诱变产生的一个小型品系。本文从“饵料—轮虫—仔鱼”的食生链角度研究了该轮虫品系在三种海洋微藻及面包酵母培养下的增殖、营养及其对黑鲷 (Sparus macrocephalus)仔鱼的饵料效果。结果表明：在单一饵料培养下，轮虫摄食球等鞭金藻(Isochrysis galbana)增殖最快(r = 0.6297)，摄食三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)次之(r = 0.5976)，摄食小球藻(chlorella sp.)再次(r = 0.5096)，摄食面包酵母增殖最慢(r = 0.2041)。各饵料所培养的轮虫，其营养质量及饵料效果由优至劣依次为，小球藻轮虫，褐指藻轮虫，金藻轮虫和酵母轮虫。但酵母轮虫经小球藻营养强化12小时后，营养质量及饵料效果则明显改善。另外，轮虫在小球藻及金藻的混合饵培养下比单用小球藻或金藻培养有更高的种群增长率(r = 0.6492)。对各饵料及轮虫的营养成分含量及其相互关系进行了考查，结果表明酵母中不含w3HUFA，而小球藻中含量很丰富(24.7%)。w3HUFA含量在饵料与轮虫之间有明显的正相关关系。蛋白质及糖含量在饵料及轮虫之间则不相关。脂肪含量在藻类饵料及其培养的轮虫之间亦有正相关性。对不同饵料下轮虫个体培养的生长繁殖亦作了研究。同时，通过与非诱变轮虫作对照，进一步证实了该诱变轮虫系的某些优良特性。最后，对如何在大量培养中使BFJ-21轮虫品系既可快速增殖又具高营养质量的培养方法进行了探讨。

热带太平洋次表层海温变化及其与ENSO循环的研究

随着全球变暖和各种极端天气事件发生频率的增加，气候变化已成为全世界关注的焦点问题，ENSO事件是年际尺度上气候变化的最强信号，它的影响波及到世界各地，所以，对ENSO事件进行深入研究，弄清其发生机制，具有重要的科学意义。虽然，目前对ENSO事件的研究已经取得了巨大成果，但仍不能对其发生发展的全过程进行准确的预测，因此，仍需要对其进行深入研究，本文正是从热带太平洋次表层温度场和流场的变化着手，对ENSO循环过程中的相关机理进行研究。 通过对TOGA/TAO、SODA和NCEP等海洋大气实测和再分析资料的分析，研究了热带太平洋次表层海温和流场的变化特征，分析了它们的变化机理，进而深入探讨了它们与ENSO事件的相互关系，并利用全球海洋数值模式的敏感性试验，探讨了大气风场的变化对海洋次表层要素的影响，主要得到以下结论： 1. 上世纪70年代末的气候突变之后，用28℃定义西太平洋暖池（WPWP），已不能合理的描述WPWP的基本特征。我们通过对比分析提出，用28.5℃来定义WPWP更合理，这一定义即可以充分反映WPWP突变前的特征，又能够合理的反映WPWP突变后的特征；对新定义的WPWP区域不同深度的海温距平的分析表明，次表层（148m）海温距平的变化趋势和变化幅度与表层和深层的变化差异较大，次表层海温的变化幅度最大并且年代际变化趋势与上下层正好相反；进一步的研究表明，WPWP次表层海温的年代际变化与PDO的变化有一定关系。 2. 利用热带太平洋次表层海温的变化特征，定义了表征ENSO事件的新指数——赤道太平洋温跃层海温振荡指数（EPOI），与其它ENSO指数相比，EPOI将东、西太平洋次表层海温的变化信息都包括在内，能够较全面的反映出ENSO事件的变化特征，特别是EPOI可以较好的反映出ENSO循环的年代际变化特征。另外，EPOI的变化比ONI的变化超前2个月，更有利于对ENSO事件的提前预报。由于EPOI主要反映海洋次表层的变化特征，因此能够更好的满足对ENSO机理研究的需要。 3. 赤道潜流距平场的EOF分析表明，其前两个模态的方差贡献较大，第一模态方差贡献为30.75%，主要反映东太平洋赤道潜流的变化特征；第二模态方差贡献为16.18%，主要反映中太平洋赤道潜流的变化特征。赤道潜流前两个模态与ENSO指数的变化有很好的相关关系，其中东太平洋潜流在滞后ENSO指数1个月时，二者达到最大负相关（r=-0.74）。中太平洋赤道潜流的变化对“东部型”和“中部型”El Niño事件的形成有一定影响。“东部型”El Niño事件发生前，中太平洋赤道潜流异常增强，次表层异常海温信号随着潜流中心迅速向东移动到达东太平洋，使得“东部型”El Niño事件爆发；而“中部型”El Niño事件发生前，中太平洋赤道潜流则异常减弱，西太平洋异常海温信号不能迅速向东传播，而是在中西太平洋堆积并向上扩展，使得异常海温首先在中太平洋出现，“中部型”El Niño事件爆发。 4. ENSO循环过程中，异常冷（暖）信号之所以在8ºN-10ºN附近向西传播的原因较多，其中温跃层深度在8ºN-10ºN的特殊分布特征对其有一定贡献，具体表现为在北半球8ºN-10ºN正好是温跃层深度较浅的区域，该区域的温跃层相当于从东到西的一个海下“山脊”，使得来自南北两侧的异常信号都很难穿过这一区域，而只能沿该纬度向西传播；而南半球的温跃层对来自赤道地区的异常信号没有阻挡作用，使其可以直接传播到高纬度地区。ENSO信号的强度在传播过程中发生了明显的变化，主要是ENSO事件爆发后，4-5年的周期信号并没有传到东太平洋10ºN附近，在从东到西的传播过程中，4-5年的周期信号有所增加，但增加的幅度较小。在西太平洋有来自南、北半球中高纬度异常信号的补充，从而使得ENSO循环得以维持。 5. 数值模拟表明，不同区域风应力的变化对海洋的影响各不相同。赤道地区风应力对海洋的影响主要通过纬向分量的变化来产生作用，它的变化主要对赤道次表层海温的变化产生影响，并且东西太平洋呈现反位相变化趋势；而对流场的影响则是上下层反位相变化。北太平洋副热带地区风应力的变化对海洋的影响与赤道有明显不同，对温度场的影响表现为东西太平洋次表层海温的变化一致，而对流速的影响则是东西太平洋反位相变化。

马尾藻种群遗传及早期发育的研究

本研究运用RAPD和ISSR两种分子标记技术，对采自山东半岛4个不同地理位置的鼠尾藻（Sargassum thunbergii）和海黍子（S. muticum）种群进行了遗传多样性和遗传结构的研究，从而对其种群间的地理隔离、基因流动水平及其影响因素做出估计和判断，为马尾藻自然资源的保护和开发提供依据。在室内对鼠尾藻有性生殖幼苗的早期发育和生长进行了研究，了解其繁殖生物学特性，为鼠尾藻人工种苗的培育提供依据。主要研究结果如下： 对4个鼠尾藻（S. thunbergii）地理种群的遗传多样性研究中，筛选出了28条RAPD 引物和19条ISSR引物，分别扩增产生了174和125个位点。选用的三种不同指标，即多态位点比率（P％，percentage of polymorphic loci），平均预期杂合度（H，the expected heterozygosity）和 Shannon's 信息多样性指数（I，Shannon's information index），均可反映出鼠尾藻种群内部的遗传多样性呈较低水平。而群体间遗传距离（D，Nei’s unbiased genetic distance）矩阵和固定化指数（FST,the fixation index）矩阵均反映出群体间高度的遗传分化。通过分子变异分析（AMOVA，Analysis of molecular variance）来区分来自种群内部和种群之间的遗传变异，揭示出多数的遗传变异（57.57% 或59.52%）来自于鼠尾藻种群之间。另外，Mantel分析表明，4个鼠尾藻种群间的遗传分化与地理距离呈正相关（r>0.5），遵循传统的IBD（isolation by distance）模式，UPGMA（unweighted pair group method with arithmetic averages）聚类分析也反映出相似的结果。 对4个海黍子（S. muticum）地理种群遗传结构的研究中，筛选出的24条RAPD 引物和19条ISSR引物分别扩增出164和122个位点。遗传多样性评估结果表明，海黍子种群内部存在较低或者中等水平的遗传多样性，而D矩阵和FST 矩阵均显示种群间存在高水平的遗传分化。并且，发现D和FST 矩阵在RAPD和ISSR分析中均具有高且显著的相关性。AMOVA分析显示，种群之间的遗传变异高于种群内部。Mantel分析和UPGMA聚类分析均发现海黍子种群间的遗传分化遵循IBD模式，即与地理隔离呈正相关（r>0.6）。 并且，RAPD和ISSR分析的结果高度一致（r>0.9，P<0.05），均揭示4个海黍子种群之间存在高度的遗传分化。 对鼠尾藻有性生殖幼苗早期生长发育的研究结果表明，其早期发育过程属于马尾藻科（Sargassaceae）中典型的“8核1卵”型。在一定条件下培养两个月后，产生了1～2个小叶，幼苗的长度达2～3毫米。生长实验发现，温度（10, 15, 20, 25℃）和光照强度（9, 18, 44, 88 µEm-2s-1）对培养第一周幼苗的生长均有显著的影响（ANOVA, P<0.01）。在两个月的培养中，幼苗对温度和光强的耐受范围较宽，在10℃～25℃，9～88 µEm-2s-1条件下均可生长，最适温度和光强为25℃，44 µEm-2s-1；低温（10℃）对幼苗的生长有显著抑制。不同光质对幼苗生长的影响显著（P<0.01），相同光强条件下，蓝光和白光相比较，蓝光显然不能满足鼠尾藻幼苗早期生长的需要。

南黄海重金属的演变特征及控制因素

本文以南黄海1997～2006年10年表层海水和沉积物中重金属为主要研究对象，同时结合对生态环境信息的综合分析，系统探讨了海水和沉积物中重金属的生物地球化学特征、影响控制因素、演变趋势，并对海域生态风险进行了评估，获得了以下一系列新的结果和认识： 1．系统获得了南黄海海水和沉积物中重金属的地球化学分布模式，揭示了影响和控制其生物地球化学特征的因素 南黄海表层海水中重金属As、Cd、Cu、Hg、Pb、Zn的平均浓度分别为2.33、0.078、1.41、0.0036、0.37、6.21 μg/L，低于其它中国近海海水，而高于水交换较好的深海；表层海水重金属的分布模式（除Pb外）表现为在离岸较远的南黄海中部地区其含量较低，而近岸海区则普遍含量较高，区域分布呈现“高Cd-Cu-Hg-Zn区”，“高Pb-Cu-Zn区”以及“高Pb区”三个地球化学分区。 南黄海表层沉积物中重金属比邻近海域沉积物中的浓度低，南黄海重金属主要受沉积物粒度控制，即在细粒度高的南黄海中部区域重金属（除As外）的含量较高，粗粒度的近岸区则较低，区域分布呈现“高Cd-Cu-Pb-Zn区”，“高Hg低As-Cu-Zn区”以及“高As低Cd-Hg-Zn区”三个地球化学分区。 人类活动已经显著影响了南黄海海水中重金属的含量水平，重金属分布是径流、大气沉降、pH、盐度和重金属自身性质等各种影响因子耦合的结果。沉积物重金属的富集因子Pb>As>Hg>Cd>Zn>Cr>Cu，其中Pb和As主要来自人为污染排放，污染状况相对较重，Cr和Cu几乎没有受到人为污染的影响。沉积物的粒度是控制表层沉积物重金属分布的最主要因素，次要的因素包括沉积物有机质的含量、沉积速率以及重金属存在形态等。 2．首次获得了南黄海海水和沉积物中重金属的演变趋势 近10年来南黄海表层海水中，Zn呈上升趋势，As、Cd、Cu、Pb基本稳定变化不大，而Hg则呈略下降趋势。Zn的线性上升趋势明显，在近岸水域和中央水域中其浓度和公元年的统计关系分别为y=0.9524x+0.0034（R=0.97）和y=0.8622x+0.0299（R=0.95）（其中y为Zn的浓度，x为年度，取1997～2004）。近10年沉积物中重金属年际变化较小，浓度变化在多年均值的±（10%～30%）之间变动。As、Cd、Cu、Hg、Pb、Zn的均值变化范围分别为7.17±1.70、0.108±0.024、17.61±1.65、0.024±0.008、18.44±4.26、70.53±5.73 mg/kg，除了Hg随公元年呈较好的线性增加（y=0.0033x-6.50，R=0.75）外，其它重金属未显现出有明显的演变趋势。 近百年来，南黄海重金属的变化可分为3个阶段，20世纪60年代以前，20世纪60年代至90年代，及20世纪90年代至今。第一个阶段的60年可以看作是南黄海未明显受人类活动影响的一个时期，该段时期内明显的特征是重金属含量的变化受径流输入不均等多种因素影响，变化规律性不强；第二阶段是南黄海近岸工农业迅猛发展的阶段，由近岸传输到这一海域的重金属量增加，南黄海沉积物重金属浓度增加，沉积物质量有下降的趋势，这一阶段是人类活动影响南黄海最为明显的一个阶段；第三个阶段是20世纪90年代至今，南黄海沉积物重金属浓度呈降低趋势，与中韩两国减排及治污措施有关。近几年，南黄海沉积物的环境质量较20世纪末期有了较明显的改善。 3. 初步阐明了南黄海重金属的环境污染危害和潜在生态风险 采用潜在生态危害指数法和地积累指数等方法对南黄海沉积环境进行分析，结果表明，中等重金属污染程度海区占研究海区面积的38.7%，中等生态风险的区域则占了研究海区面积77.8%，但均未发现沉积物中的重金属与生物量的分布有明显的关系，总体表明，南黄海沉积物中的重金的污染状况及生态风险较低，南黄海沉积物质量良好。

渤黄海沉积物中的多环芳烃和多氯联苯及其与生态环境的耦合解析

海洋沉积环境中多氯联苯（PCBs）和多环芳烃（PAHs）的研究对于揭示其污染历史、来源途径、迁移转化以及评价其对环境的潜在生态风险都有重要的科学意义和应用价值，本研究选择我国典型近海中比较开阔的南黄海和受人为影响严重的渤海湾沉积物中的PAHs和PCBs作为主要研究对象，结合对生态环境对应关系的剖析，系统研究了沉积物中PAHs和PCBs的地球化学分布特征、影响控制因素、演变趋势、潜在生态风险等，获得了以下系统的认识： 1.南黄海表层沉积物中多环芳烃和多氯联苯的分布与沉积类型及模式相一致，受控于“沉积类型-动力过程-来源途径”。PCBs含量（范围：518～5848 pg/g，平均值：1715 pg/g）低于受人为影响严重的长江口、珠江口和渤海，分布具有中部海区＞东部海区＞西部海区的特征；PCBs随着沉积物粒径的减小和粘土含量的增加而增加，且与总有机碳（r=0.61，p＜0.01）含量呈显著线性正相关，表明PCBs在沉积物中的分布受控于被水动力过程原动力控制的沉积类型与沉积模式。 2. 1914～2004年间，南黄海沉积物中PAHs和PCBs的变化比较显著，在时间序列上经历了三个明显的不同阶段。近90年来，PAHs和PCBs在柱状样中垂直分布随深度的增加而降低，即近年南黄海沉积物中PAHs和PCBs的残留水平比上世纪初明显增加。其中1914～1932年间，PAHs和PCBs保持在较低的水平；1932～1962年间，PAHs和PCBs的含量发生急剧的变化，在1932～1944和1956～1962年两个时间段，PAHs和PCBs的含量达到峰值；自1962年至今，PAHs和PCBs呈稍有增加趋势。PAHs的组成和特征组分比值分析显示，1920～1944年间PAHs主要来自石油产品泄漏，1944～1980年间，主要来自草/木材/煤燃烧，1980年至2004年则显示出石油和燃烧产物混合来源的特征。 3.渤海湾沉积物中的PAHs、PCBs、DDTs和HCHs的分布模式不同，反映了这四种污染物的地球化学行为存在着明显的差异性。PAHs、PCBs、DDTs和HCHs的含量范围为149.0～393.4 ng/g，360.8～1728.3 pg/g，462.2～2007.3 pg/g和4.31～33.8 ng/g。马颊河口、海河口和黄河口附近的海区的沉积物中PAHs和PCBs的含量显著高于渤海湾内其它站位，DDTs在湾外沉积物中的含量大于湾内，在海河口附近站位测得HCHs含量的最高值，在其它站位其浓度变化不大。PAHs特征成分的比值显示渤海湾沉积物中PAHs主要来源于草/木材/煤燃烧的产物经过大气的输运过程进入水体；DDTs和HCHs的组成显示，在DDTs和HCHs被禁用后仍有新的输入源。 4.南黄海沉积物POPs总体水平不高，其环境污染危害和潜在生态风险不大，从沉积物POPs的角度来说南黄海的环境质量较好。潜在生态危害指数评价表明，渤海湾沉积物中芴可能会产生潜在的生态风险，DDTs和HCHs的含量低于一类沉积物质量标准值，总体而言，其沉积物质量良好，潜在生态风险较低。 论文的创新性点在于：1）首次研究了近百年南黄海沉积物中多环芳烃和多氯联苯的演变趋势，判断了其来源并对近百年二者的潜在生态风险进行评价。2）系统剖析了南黄海及渤海湾的生态环境与PAHs和PCBs的耦合关系，对阐明POPs的毒理效应有重要的科学意义。3）系统解析了渤海湾沉积物中PAHs，DDTs和HCHs的污染现状，来源和迁移途径，可为科学开发和利用渤海海域提供重要的理论依据。

南黄海浮游植物的固碳强度与污染物胁迫下海水碳源/汇格局的变化

本论文在解析了南黄海生态环境的基础上，首次研究揭示了浮游植物固碳强度的年际变化及生态反馈机制，获得了东中国近海浮游植物固碳强度及对海域源/汇格局的影响程度；同时，用室内模拟实验探讨了重金属和有机污染物胁迫下海水无机碳体系和源汇格局的变化过程，获得了一些新的认识。主要结论如下： 1. 南黄海浮游植物固碳强度具有明显的时空变化特征，与海域光照、流系和水团变化、海水磷的浓度等因素密切相关，并在一定程度上决定海区碳源/汇的性质。2005年秋季浮游植物日固碳量达9.5万吨，1983-2005年间，南黄海浮游植物固碳强度有降低的趋势，与海水关键营养盐－磷的限制有关。东中国近海浮游植物年总固碳量约为2.2亿吨，约占全球近海浮游植物的年固碳量的2.0%。 在综合分析秋季南黄海水文、化学、生物背景的基础上，系统阐明了海域浮游植物固碳体系的生物地球化学机制。结果表明，2005年秋季南黄海浮游植物固碳强度，即初级生产力变化在 97−701 mgC m-2 d-1之间，平均为307 mg C m-2 d-1；与其关系比较密切的环境因子为海水透明度、盐度、pH、氨氮 (NH4-N)、磷酸盐 (PO4-P) 以及Chl a。在这些因素中，PO4-P对初级生产力的影响最大，显然11月份南黄海的磷是浮游植物生长的限制因子，次之的影响因素是Chl a和NH4-N。 对南黄海源汇格局的研究发现，如果除去涌升流较为活跃的站位（A9、B7、B8、B9、C8、C9、 D9和A1），2005年秋季表层海水pCO2与浮游植物固碳强度明显负相关（r=-0.8，n=23, p<0.001）。在南黄海东部浮游植物固碳强度较高，pCO2值较低；而在西部海区浮游植物固碳强度较低的区域，其pCO2值较高。碳源/汇转折点浮游植物固碳强度为230 mgC m-2 d-1，即小于此值，海区为大气二氧化碳的源，反之为汇，并且CO2汇区浮游植物固碳强度平均值约是CO2源区的2倍多；浮游植物固碳作用，在某一时间和空间尺度内，基本决定了海区的源汇格局。估算结果显示，东中国近海浮游植物固碳量约为222×106t a-1，约为东中国近海通过海－气界面总表观碳汇强度每年1369万吨的16.2倍，仅就浮游植物的年固碳量而言，东中国近海约占全球近海浮游植物的年固碳量的2.0%。 研究揭示了近年来南黄海浮游植物固碳强度具有区域与年际变化明显这一显著特点。一般，近岸区（由黄海沿岸水和表层水控制）内，光照是浮游植物固碳的主要限制因子；从2001年后的大多数年份中，中央区（黄海冷水团控制）的浮游植物固碳强度均与磷酸盐浓度显著正相关，但与氮浓度的相关性不大，说明南黄海生态系统普遍存在着磷限制而非氮限制；混合区终年受黄、东海混合水控制，受到光照条件和营养盐浓度同时影响。根据本次观测所获数据，结合以前研究者的调查资料，我们发现从1983年到2005年，南黄海浮游植物优势种由Bacillariophyta变为Pyrrophyta，浮游植物细胞丰度和Chl a明显下降，浮游植物固碳强度几乎下降了二分之一 （由569.50 mgC m-2 d-1下降至306.83 mgC m-2 d-1），说明南黄海在世界边缘海固碳过程中的作用在降低。经过相关水质参数及生态环境变化的分析，以上现象是对关键营养盐磷的限制以及光限制响应的缘故。此外，研究还发现，由于南黄海初级生产者产量下降所引起的一些生态反馈信息，如浮游动物固碳量的下降和鱼类产量的锐减。 2. 室内模拟实验显示，重金属（铅、铜、镉和锌）及有机污染物（乙醇、丙酮、尿素和多灭磷）对水体生物固碳体系有重要影响，较低浓度时可提高水体的固碳能力，相应水体中的DIC、HCO3-和 Pco2 与对照组相比都明显下降 (P<0.01)；当污染物达到一定浓度后，水体生物的固碳能力明显下降，其有机碳可降解转化为无机碳。当污染物小于转折浓度水体为大气二氧化碳的汇，反之为源。 水体固碳体系对于不同种类、不同浓度的污染物质所表现的受胁迫情况不同，低浓度各污染物（包括重金属和有机污染物）添加组中（对于重金属为0.1和1µmol•L-1，醇和酮分别为<0.5 mol L-1和<0.75 mol L-1），藻干重及固碳量均要大于初始值，说明适量的外源污染可能会促进藻类生长，提高水体的固碳能力，相应水体中的DIC、HCO3- 和PCO2与对照组相比都明显下降 (P<0.01)。当污染物达到一定浓度后，由于其毒害作用，使得水体内生物的固碳能力下降，甚至分解并转化为无机碳，从会引起DIC、HCO3- 和PCO2含量的升高，其含量上升幅度会因固碳体系对不同种类污染物耐受程度的差异而不同。对于尿素和多灭磷，二者浓度分别达到80和20mgL-1时，水体中二氧化碳各参数仍呈现下降趋势，说明在该浓度范围内，大型藻类（如石莼）仍可利用添加物中的氮和磷，将其做为氮源或磷源，促进水体总固碳量的增加。 污染物胁迫对水体碳源汇能力及格局可起到一定的调控作用，与污染物的浓度密切相关，污染物存在着一转折浓度，分别为5µmol L-1（铜）、20µmol L-1（镉） 0.75mol L-1（酮），当污染物添加小于转折浓度并排除其他影响因素时，水体表现为大气CO2的汇，并且适量的增加污染物浓度会使海洋碳汇能力有所增强；而当污染物超出转折浓度时，水体成为CO2的源，其CO2的释放量是随着污染物浓度的增加而增大。对与研究中其他种类的污染物，在实验室设计范围内，水体始终表现为大气CO2的汇。

海带、裙带菜和羊栖菜的遗传分析

利用AFLP标记对海带在太平洋西北沿岸的6个主要栽培品系和6个野生地理隔离种群进行遗传多样性和亲缘关系分析。通过10对选择性引物总共检测到547个位点。在品系和种群水平，多态性位点比例（P），基因多样性（H）和香农指数（I）在大连野生种群中最高（P: 59.05%; H: 0.2057; I: 0.3062），而在连江栽培品系中最低（P: 9.87%; H: 0.0331; I: 0.0497）。在物种水平（即对所有品系和种群来说），P, H 和I 的值分别是85.01%，0.1948和0.3096。以个体间的相似系数（Dice）和种群间的遗传距离为基础，用非加权类平均法（UPGMA）分别构建个体和种群间的系统树图。AMOVA分析显示，大部分的遗传变异（60.21%）存在于品系和种群间，少部分（39.79%）存在于品系或种群内。遗传分化系数GST的值是0.6226，与FST的值（0.6021）非常接近，基因流（Nm）的值是0.1515，这三个值表明种群（品系）间存在高度的遗传分化。Mantel检验发现6个野生种群的遗传距离或遗传分化与地理距离呈正相关性（相关系数分别是r=0.8870, P=0.007 和 r=0.7962, P=0.011），符合“距离隔离（isolation by distance, IBD）”模型。总体来说，种群（品系）内的遗传多样性处于低到中等水平（大连种群除外），而它们之间的遗传分化程度非常高。 用AFLP和微卫星标记对裙带菜配子体克隆单一交配组合的孢子体后代的遗传一致性进行分析。在这项研究中，建立了2个配子体克隆单一交配系（M1和M2），2个自交系（S1和S2）并采集1个野生种群（W）。11组AFLP引物总共检测到318个位点。M1, M2, S1, S2 和W的多态性位点比例分别是4.7%，0.3%，17.9%，16.4%和36.5%。M1和M2个体间的遗传相似度（95.6-100%）要高于S1和S2（87.7-98.4%）以及W（81.5-92.1%）。在微卫星分析中，用了6个位点。M1在其中的5个位点基因型一致，而在Up-AC-2B2位点显示出不同的基因型。M2在所有6个微卫星位点的基因型都一致。而S1, S2和W都在2个以上的位点检测到不同的基因型。总之，AFLP与微卫星的分析结果一致，即配子体克隆单一交配组合的孢子体后代呈现高度遗传相似性，但也存在细微的差异。 对中国羊栖菜主产区浙江省洞头县的12个羊栖菜养殖品系的重要形态特征进行了比较研究，并利用AFLP技术对一个典型养殖种群的遗传多样性进行了分析。结果显示，这12个品系在全长、全湿质量、侧枝长、侧枝湿质量、侧枝密度等方面存在显著或极显著差异（P<0.05或P<0.01）。8组AFLP引物在这个典型养殖种群中扩增出198个片段，其中多态性片段为166个，多态性位点比例为83.8%。根据个体间的遗传距离，以UPGMA法构建了个体间的系统树图，27个羊栖菜个体聚为一枝，作为对照的铜藻为另一枝。本研究从形态和DNA分子水平说明了浙江洞头羊栖菜养殖种群具有高度遗传多样性。

辽东湾斑海豹生长特性与历史种群数量的估计

本文运用数学模拟与生物统计分析方法，初步研究了辽东湾临近海域斑海豹的生长特性及其历史种群数量变化。结果表明，幼兽的体长、体重都随着天数的增加(d < 30天)呈线性增长；1~+兽（为研究方便，本文在生长特性部分将1龄以上都称作成体）体长生长速度随着年龄的增加而递减，就体重而言，2龄是体重生长曲线的拐点年龄，体重在0-2龄之前增长最快，2龄以后，生长速度下降。据推算，雄性成兽理论生长极限-体长为173.96cm，体重为142.21kg。根据旅顺地区1930-1990年的捕获统计数据和回归所得的R = 0.09413种群更替率，对1930年以来辽东湾斑海豹种群数量的变化进行估计。这个种群在三十年代初约有7100头；1940年最高为8137头，1979年最低只有2269头。根据0.09413, 0.1163的种群更替率，对生殖力和特定年龄的死亡率进行估计，结果表明，在高比例的雌性生殖力情况下，辽东湾斑海豹幼体死亡率低于52%，成体死亡率低于16%。

PCBs and its coupling with eco-environments in Southern Yellow Sea surface sediments

In this paper, the spatial distribution and source of the PCBs in surface sediments of the Southern Yellow Sea (SYS) and influencing factors, such as the sediment characteristics (components, relative proportions and total organic carbon contents), and hydrodynamic conditions were analyzed. PCB concentrations in the surface sediments ranged from 518-5848 pg/g, with average values of 1715 pg/g decreasing sharply compared to last year. In the study area, the PCB pollution level in the middle area was the highest, followed by that of the east coast and the west coast, respectively. Although the PCB level in the coastal areas was lower than that in the middle areas, it was proven in our study that the Yellow Sea obtained PCBs by virtue of river inputs. There was a positive and pertinent correlation between the clay proportion and PCB concentrations, and the increase of the PCB concentrations was directly proportional to the increase of TOC contents, with r = 0.61, but it was contrary to the sediment grain size. Consequently, the factors controlling PCB distribution had direct or indirect relationships with sediment grain size; moreover, the hydrodynamic conditions determined the sediment components and grain size. In conclusion, hydrodynamic conditions of the Yellow Sea were the most important influencing factors effecting the distribution of PCBs in the surface sediments of the SYS. (C) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Determination of tetrodotoxin by liquid chromatography coupled with electrospray ion-trap mass spectrometry

Two methods for tetrodotoxin analysis using liquid chromatography coupled with electrospray iontrap mass spectrometry (LC-ESI-MS) have been established with C,, reversed phase column and hydrophilic interaction liquid chromatography (HILIC) column, respectively. Sensitivity and reproducibility of the methods were compared. The method using C-18 column in selected ion monitoring (SIM) mode had a detection limit (S/N = 3) of 120 pg, and a good linearity of the calibration curve was obtained for tetrodotoxin (r = 0. 9992). High reproducibility of the method was observed, with a relative standard deviation (RSD) below 10%. The method using HILIC column in SIM mode and selected reaction monitoring (SRM) mode had detection limits (S/N = 3) of 15 and 3.75 pg, respectively. Good linearity of the calibration curves was obtained for tetrodotoxin (r = 0. 9996 and 0. 9998 in SIM and SRM mode, respectively). T he reproducibility was high in SIM mode but relatively poor in SRM mode. Based on the results, the method using HILIC column in SIM mode was suggested for the analysis of tetrodotoxin with LC-MS system.

慢肝解郁胶囊质量标准的研究

目的：建立慢肝解郁胶囊质量标准。方法：采用TLC法鉴别方中丹参、当归、白芍、延胡索；用HPLC法测定白芍中芍药苷的含量。结果：在TLC色谱中可检出丹参、当归、白芍、延胡索的特征斑点；芍药苷在0．0982μg-0．4910μg范围内呈线性关系，r=0．9999（n=5），平均加样回收率为98．5％，RSD=0．5％。结论：所建鉴别方法专属性强，定量方法简便、准确，能有效地控制该制剂的质量。

藏药短管兔耳草中松果菊苷和麦角甾苷的RP-HPLC分析

建立了藏药短管兔耳草中松果菊苷和麦角甾苷含量的高效液相色谱分析法.采用Waters XTerra RP18色谱柱(150mm×4.6 mm,5μm),以甲醇-1%冰醋酸溶液(28:72,V:V)为流动相,流速1.0 mL/min,检测波长330 nm,柱温30℃,在20 min内分离检测了该两种化合物.松果菊苷和麦角甾苷进样量分别在0.077～4.950μg(r=0.999 9)和0.085～5.450μg(r=0.999 9)内呈良好线性,平均加样回收率分别为98.35%和92.50%,RSD分别为2.35%和2.86%.所建立的方法简便、快捷、结果准确可靠,重现性好,可用于藏药短管兔耳草的质量控制,并为兔耳草属植物中苯丙素苷类化合物的分离分析提供一定的参考.

抱茎獐牙菜中当药黄素的HPLC测定研究

[目的]采用反相高效液相色谱法对抱茎獐牙菜中当药黄素的含量进行测定。[方法]色谱柱为Kromasil C18（250min×4．60mm，5μm），流动相为甲醇-浓度0．02％磷酸水溶液，梯度洗脱，流速为1ml／min，检测渡长为260nm。[结果]当药黄素在0．92-4．60μg范围内线性关系良好，r=0．99950平均加样回收率为98．73％，RSD为0.31％。[结论]抱茎獐牙菜中当药黄素在花的部位含量最高。该测定方法适应性广，可用于测定抱茎獐牙菜中的当药黄素。