共基质对10株细菌降解苯并芘的作用研究

从石油污染的污泥中分离驯化出10株细菌(SB01～SB10),利用生物摇床实验对其降解苯并芘(BaP)的效能进行试验,研究了有(或无)共基质(葡萄糖Glu,或菲PHE)对细菌降解BaP的影响,并采用ANOVA和Tukey多重比较进行分析。结果表明(,1)当以BaP为惟一碳源和能源且BaP初始浓度为50mg·L-1时(MS1),SB01的降解率最高,5d可降解31.0%;以Glu为共代谢基质时(MS2),SB09的降解率最高,可达36.9%;以PHE为共代谢基质时(MS3),SB01对BaP的降解率为46.0%。(2)Glu对SB01、SB02、SB03、SB07、SB10降解BaP有抑制作用,对SB01抑制作用最明显,使SB01的降解率降低了13.1%,Glu对SB05,SB08降解率无明显促进或抑制作用。(3)PHE对细菌降解BaP均表现出促进作用,对SB01的促进作用最明显,使其降解率提高15.0%。(4)Glu对SB09的促进作用大于PHE的促进作用,而对SB06,PHE的促进作用大于Glu。

吗啡给药及戒断期间大鼠眶额叶脑区功能活动特征户外环境下自由活动猕猴顶叶及海马神经元单位放电的胞外记录方法

已有的研究表明，眶额叶在解剖上与现在已知的药物滥用相关的脑区是紧密联系在一起的。例如，眶额叶在药物滥用和强迫性重复行为中起作用，且随着脑成像技术的应用，越来越多的证据表明眶额叶参与了药物滥用。但是我们并不了解在阿片给药和戒断期间眶额叶脑区活动是如何变化的。因此，我们在实验中采用了Mn2+增强的核磁共振成像（Manganese-enhanced magnetic resonance　imaging，MEMRI，4.7T）技术和脑电（EEG）记录的方法，以研究大鼠眶额叶在给与阿片类药物（盐酸吗啡）以及戒断过程中的动态变化。 MEMRI是一种近年才发展起来的新型技术。研究表明，Mn2+是Ca2+的类似物，可以通过Ca2+通道进入兴奋性的神经元里面并结合到胞内的蛋白质和核酸上的Ca2+和Mg2+结合位点上 (MILDVAN and COHN, 1963; EISINGER et al., 1965)。另外，Mn2+的顺磁性也为它成为核磁共振成像的造影剂提供了前提条件。可是成功应用MEMRI的前提就是要在适当的时间把合适剂量的Mn2+传递到靶点上。因此，Mn2+在注射到靶点后，是否能够在有效的时间内反映大脑活动的变化就成为一个非常重要并且在技术上较为棘手的问题。在给实验大鼠脑区微量注射Mn2+（80mMol/L，200nl）的同时，通过微量注射兴奋性神经递质谷氨酸（Glu 0.5mM/L）或抑制性递质γ-aminobutyric acid（GABA 0.5M/L）以改变靶点神经元兴奋性的方法，检测Mn2+能否反映脑区的活动变化。另外，我们随机选取实验动物，分别在注射Mn2+ 3小时、5小时和8小时后对三组大鼠（n=5）进行10％福尔马林灌流，并且通过观察大鼠眶额叶脑区Mn2+强度的变化来研究最佳的灌流时间。我们的实验结果表明，Mn2++Glu组的右侧脑区/左侧脑区的Mn2+亮度比Mn2+空白对照组增加了20％（p=0.016, student t-test, *p <0.05），也远大于Mn2++GABA组（p=0.047, *p<0.05）。结果表明，当神经元被兴奋的时候，较多的Mn2+可以通过Ca2+通道进入兴奋的神经元内，使得Mn2+的成像亮度增加。由于Mn2+成像亮度的增加可以反映神经元的兴奋活动，因此可以显示出靶点区的脑活动。另外，在研究灌流时间对Mn2+亮度影响的实验中发现，注射Mn2+ 5小时后灌流得到的信噪比分别比注射Mn2+3小时（p＝0.055）和8小时（p=0.004，*p<0.05）高出24％和32％。总之，我们采用微量注射Mn2+（80mM/L,200nl）后5小时用10%福尔马林心脏灌流的方法获得了较好的结果。另外在试验中我们首先观测了大鼠吗啡戒断后的行为学指标和检测大鼠戒断后条件化位置偏好的程度。实验结果表明大鼠可以建立非常明显的条件化位置偏好，但在湿狗抖等行为学指标上无明显症状。这说明大鼠对于吗啡(10mg/kg, 一天两次，持续12天)形成了明显的心理依赖而无明显的生理依赖。此外，MEMRI的结果表明，在吗啡给药的第1天和第6天，大鼠眶额叶的Mn2+强度与空白对照组相比有显著的降低( one-way ANOVA, Post Hoc Dunnett’s C Tests), F (6,28)=7.242, P<0.001)；而在戒断第3天又恢复到正常水平，在戒断第5天和第7天Mn2+强度跟空白对照组相比没有显著性差别(one-way ANOVA, *p<0.05)。脑电（EEG）的结果表明，急性吗啡诱导的gamma波段的EEG显著降低(Two-way ANOVA, F(1,10)=13.626,p=0.006)。然而在戒断第1天gamma波段的EEG与空白对照组相比是增加的。在戒断第3天和戒断第5天，gamma波段的EEG与空白对照组相比也有显著性增强。以上研究结果表明：大鼠眶额叶脑区的动态变化与整个吗啡给药和戒断过程是密切相关的；此外，MEMRI在探讨药物滥用以及成瘾等机制上有很大的应用前景。

Characteristics in frequency domain by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry with charge injection detection

The charactesistics of two-dimension spectra obtained by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP-AES) with charge injection detection (CID) in frequency domain were studied in the present paper. The measurement spectra were Fourier transformed and the frequency distribution of the spectra was obtained. Results showed that the spectra in frequency domain could he divided into two parts:high frequency and low frequency signals. The later stood for measurement spectra and the former for background and noises. However, the high frequecny signals could not be smoothed simply to reduce noises because the background was deteriorated even though the spectral signal did not change significantly.

LEAST-SQUARES POLYNOMIAL SMOOTHING FOR INDUCTIVELY COUPLED PLASMA ATOMIC EMISSION-SPECTRA

The use of least-squres polynomial smoothing in ICP-AES is discussed and a method of points insertion into spectral scanning intervals is proposed in the present paper. Optimal FWHM/SR ratio can be obtained, and distortion of smoothed spectra can be avoided by use of the recommended method.

Assembly of the subcellular parts of Bryopsis hypnoides Lamouroux into new protoplasts

The chloroplasts, mitochondria, and protoplasm devoid of mature chloroplasts (PMC) of Bryopsis hypnoides Lamouroux were isolated by low-speed and sucrose density centrifugation. The PMC aggregated in artificial seawater, and then protoplasts without mature chloroplasts (PtMCs) were formed. Transmission electron microscopy and cytochemical studies indicated that there were mitochondria, nuclei, vesicles, and other small cell organelles in the PtMCs. Scanning electron microscopy showed that there were holes on the surface of 1-h PtMCs and then fewer holes on the surface of 24-h PtMCs, suggesting that a healing process occurred. The plasma membrane was formed over the surface of the PtMCs. However, the cell wall was not regenerated, and the newly formed PtMCs were ruptured and died in 3 days. Light intensity during alga maintenance before use influenced significantly (one-way ANOVA, P < 0.0001) on the number of PtMCs formed; the highest number of PtMCs was formed at 20A mu mol/(m(2) s). When isolated chloroplasts were transferred into seawater, there were only two or three chloroplasts aggregated together. However, isolated mitochondria and the mixed six layers of cell organelles (separated by sucrose density centrifugation) could not aggregate in the artificial seawater. This indicates that the conjunction of cell organelles is important for their aggregation.

Comparative growth and viability of hybrids between two populations of Chinese shrimp (Fennropenaeus chinensis)

Fenneropenaeus chinensis is confined to the Yellow Sea and Bohai Sea in China and the West Coast of the Korean Peninsula. Intra- and intercross populations were produced between Rushany (YP) and Korean (KN) populations. Seven traits were recorded. The heterosis of hybrids was computed and comparison between treatments was performed by ANOVA. At the fourth month after post-larvae, six indexes of growth trait and viability showed a range of heterosis, ranging from 0.514% to 14.950%. At the fifth month after post-larvae, six indexes of growth trait and viability ranged from -9.000% to 19.090%. The negative heterosis was observed in CL, HST and viability. The heterosis of KN female xYP male tended generally to increase as the age of the Chinese shrimp increased while the heterosis of YP female xKN male tended to decrease. The results indicated that the viability of reciprocal hybrids were not significantly different (P > 0.05) from their parents during the experiment. The result of ANOVA indicated that the F1 hybrids were significantly different (P < 0.05) in WST and TW at the fourth month. The multiple comparisons of LSD test indicated that the hybrids of YP female xKN male were significantly different (P < 0.05) from their parents in TW. The hybrids of YP female xKN male were significantly different (P < 0.05) from the other three combinations in WST. At the fifth months, the F1 hybrids had significant difference (P < 0.05) in body weight while other traits showed no significant differences (P > 0.05) from their parents. The multiple comparisons of LSD test indicated that the hybrids of KN female xYP male were significantly different (P < 0.05) from the KN parents in TW. The results indicate that in experimental conditions, the F-1 hybrids created from two populations of Chinese shrimp showed a certain level of heterosis for growth performance and viability. The crossing scheme may improve growth performance and viability in Chinese shrimp, but the improvement may be limited because effective crossbreeding requires the maintenance of pure, preferably inbred, lines and possibly involves specialized sire and dam lines. Therefore, the exploitation of heterosis through single crossbreeding in Chinese shrimp is of limited utility in practical commercial shrimp aquaculture in spite of the potential of significant heterosis. The crossbreeding of different populations can be applied in the establishment of base populations.

Formation and early development of tetraspores of Gracilaria lemaneiformis (Gracilaria, Gracilariaceae) under laboratory conditions

Morphological and culture studies of tetraspores of Gracilaria lemaneiformis were carried out under laboratory conditions. Relationships of germination rate, diameter and survival rate of tetraspores from 1st generation branches with grads of temperature and irradiance were determined, respectively. The result showed that 1st generation branches is in the majority of the tetraspores shedding and tetraspores from which had highest survival rates than other parts of the sporophytic plant. The time tetraspores used developing from giant unicells to diads, which both existed on the epidermis, then to tetraspores off the matrix, was only approximately 3 weeks all through. However, tetraspores spent more than two months developing into germlings of gametophytes. It was shown that temperature variation (10, 15, 25, 30 degrees C) with the light of 30 mu mol m(-2) s(-1) had significant effects on the germination rate and diameter, but had no apparent effect on survival rate (ANOVA, P < 0.01). Germination rates of tetraspores reached the maximum at 20 degrees C, which was significantly higher than those at other temperature levels (P < 0.01), whereas 15 degrees C seemed to be optimal temperature for the diameter. All the three growth parameters (germination rate, diameter and survival rate) yield highly significant variations with irradiance treatments at room temperature (ANOVA, P < 0.01). The optimal germination rate was detected at the irradiance of 30 mu mol m(-2) s(-1) (P < 0.01). The photon flux density which exceeds 480 nnol m(-2) s(-1) have apparently negative effect on diameter and survival rate. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

牙鲆和大黄鱼经济性状候选基因的DNA分子标记研究

本文利用不同的分子标记方法，分别对牙鲆及大黄鱼不同养殖群体的生长、抗病等经济性状的候选基因进行了序列多态性研究，检测到了几个SNP位点和微卫星的多态性位点，并分析了它们与经济性状之间的相关性；同时，利用微卫星的多态性位点对牙鲆2个养殖群体的遗传变异进行了分析，这些均为海水鱼类遗传育种及标记辅助选育工作提供了基础数据。 在牙鲆胶南养殖群体中，以100个个体为实验材料，根据其生长激素（GH）基因的6个外显子序列设计引物，通过SSCP分析技术显示该群体GH基因的第4外显子存在多态性，检测到2种基因型，AA型和AB型。DNA测序结果表明，AB型在第1763位发生碱基突变，c→t，与AA型同源性达到99%。连锁分析结果表明：这2种基因型的个体在体重和头长上表现出显著的差异，AB型个体的体重和头长都明显大于AA型个体(P<0.05)，由此推测等位基因B是一个对牙鲆体重和头长都有利的等位基因；这2种基因型个体之间在其体型性状上也存在显著差异（P<0.05）；同时，该多态位点的Hardy-Weinberg平衡性检验结果表明，该群体处于Hardy-Weinberg平衡状态。在牙鲆GH基因第1外显子区域还发现了一个微卫星位点，对该位点进行多态性分析，检测到5种基因型、3种等位基因，one-way ANOVA统计结果显示，基因型AC个体的体重、头长和体高明显大于其它基因型个体（P<0.05），C是一个对体重、头长和体高有利的等位基因。 对2个大黄鱼养殖群体的GH基因进行SSCP分析后发现，浙江群体大黄鱼GH基因在第196位存在1个SNP（g→a）位点，检测到2种基因型，AA和AB。t检验结果表明，AA型个体的体高比AB型个体的高(P≤0.05)，但AB型个体在体长/体高上占优势(P≤0.05)，提示该突变位点可以作为大黄鱼体型性状的候选标记。福建群体大黄鱼GH基因在第692位有1个SNP位点(t→c)，共检测到2种基因型，CC型和CD型，其中，CD基因型个体的体重和全长显著大于CC基因型个体(P≤0.01)，提示该位点可以作为大黄鱼体重和头长性状的候选标记。 在牙鲆胶南和日照2个养殖群体中，采用牙鲆GHR基因5’端Promoter区的一个微卫星标记，进行了群体遗传变异的研究，并探索了该基因多态性位点与牙鲆生长性状之间的相关性。结果表明，2个群体在该位点检测到的等位基因数为12和9个，有效等位基因数为6.26和5.04个。两个群体该位点的Hardy-Weinberg遗传偏离指数均为正值，并没有显示出杂合子缺失，但各基因型分布频率都在一定程度上偏离Hardy-Weinberg平衡(P<0.01)。连锁分析发现，在胶南群体中，IM基因型对应的个体在全重、全长、体长、头长、体高和眼径形态学数据中均是最大的，但仅在体重上极其显著的大于全部其它基因型个体；在日照群体中，BC基因型对应的个体在全重、全长、体高、尾柄高、尾柄长和眼径数据中均是最大的；而CJ基因型对应的个体在体长和头长这两组数据中是最大的。由此认为，该位点IM基因型可以作为牙鲆体重性状的潜在标记。 在进行牙鲆抗病性状标记的筛选时，利用迟缓爱德华氏菌（Edwardsiella tarda）LSE40对牙鲆鱼进行攻毒感染实验，得到死亡群体和未死亡群体。选择Toll样受体基因中的TLR2、TLR3和TLR9基因作为候选基因，分别对这3个基因中的部分序列共设计7对引物进行扩增，同时对扩增产物进行RFLP多态性分析，目前只在TLR3基因内检测到一个EcoRI的酶切多态性位点，测序后发现，这是由于在TLR3基因第3806位的EcoRI酶切位点在某些个体中缺失所致。酶切产物共呈现出3种基因型，分别定义为AA，AB和BB。χ2检验证明该多态性位点与牙鲆抗迟缓爱德华氏菌LSE40的能力有一定关系。利用多因素非条件Logistic回归分析对死亡组和存活组牙鲆的各种形态学数据以及不同基因型之间进行了分析，发现体长、头长和体高均具有显著的相关性（P<0.05），而这几个因素与体重的相关性不显著（P>0.05）。多因素非条件Logistic分析后发现：AA基因型对死亡率具有显著的影响（P<0.05），是主要的危险因素，而AB基因型的作用不显著（P>0.05）；头长是主要的保护因素（P<0.05），体重对死亡率的影响很小。χ2检验证明，等位基因A是对死亡的主要危险等位基因，B是对存活有利的主要等位基因。推测该位点可以作为牙鲆抗迟缓爱德华氏菌的潜在标记。

菲律宾蛤(Ruditapes philippinarum)生理能量学的研究

本研究在实验室内采用静水系统以典型滤食性贝类菲律宾蛤仔为实验对象，从生理生态学的角度研究了体重和环境因子对菲律宾蛤仔摄食生理活动的影响，探讨了滤食性贝类的摄食机制和贝类本身对环境的适应性。同时，对蛤仔的碳代谢和能量收支进行了研究，建立了不同温度和饵料浓度下的能量收支方程。实验的主要结果如下：1．温度的影响在9±0.1℃，16±0.5℃，22±0.2℃，26±0.6℃四个温度下对菲律宾蛤仔的滤食率FR、清滤率CR、吸收率AE进行了测定。结果表明：在9-22℃温度范围内蛤仔滤食率、清滤率、吸收率均随温度的升高而增大，在22℃达到最大值，并且各温度间差异显著(ANOVA，P<0．05)。当温度达到26℃时，滤食率、清滤率、吸收率均有所下降，但和22℃值相比较差异并不显著(ANOVA，P>0．2)。这表明蛤仔生长的最适温度应当在22℃左右。对不同体重蛤仔的实验表明小个体蛤仔比大个体对温度有更高的敏感性。碳最小需求量MCR、生长余力(SFG)和生长效率均受温度的显著影响，在较低温度下(9℃)SFG出现负值。经计算9℃，16℃，22℃，26℃下的能量收支方程分别为：2．体重的影响蛤仔摄食率、清滤率、呼吸率都随个体体重的增加而增大，它们之间呈幂函数关系Y=aX~b(b值均小于1)；而单位体重的摄食率、清滤率、呼吸率随个体体重的增加而减小。吸收率和体重无明显的相关性，体重对生长效率无显著影响。蛤仔的碳最小需求量MCR、生长余力均和软体部干重呈幂函数关系Y=aX~b，b值在实验的四个温度下分别为0．43±0．12和0,78±0．09。3．饵料浓度的影响在实验的饵料浓度范围内(2．33-6．15mgPOM／L)，水温15℃，蛤仔摄食率和清滤率随着饵料浓度的增加而增大，呈幂函数关系(y=aX~b)。当饵料浓度达到一定值后，清滤率迅速下降，而摄食率只略微有所下降，基本上保持平稳不变。这说明蛤仔可以通过调节清滤率来稳定其摄食率，对环境具有生理适应性。蛤仔吸收率与饵料浓度无显著的相关性，不同饵料浓度其吸收率始终保持在57．93±2．94％左右。水温15℃，投喂小球藻的条件下，计算得出蛤仔(壳长3．53±0．02cm、软体部干重0．41±0．02g)产生假粪的饵料阈值为2.16mgPOM／L。饵料浓度对蛤仔生产碳有明显的影响，在实验的饵料范围内生产碳随着饵料浓度的增加而增加，在低浓度饵料时，生产碳出现负值。蛤仔的SFG随饵料浓度的增加而增加，在1．54±0．12mgPOM／L时蛤仔的生长余力出现负值。实验发现摄食能随温度变化显著而代谢能变化相对不明显，这表明对蛤仔生长来说饵料浓度可能是比温度更重要的环境因子。16℃投喂小球藻时蛤仔在不同饵料浓度下的能量收支方程为：4．底质的影响温度为17℃，饵料为三角褐指藻、浓度为2．87±1．07mgPOM／L(无假粪产生)。实验测定蛤仔在铺砂以后，摄食率和清滤率都增加了大约2倍，差异极显著(ANOVA，P<0．01)。实验中对蛤仔的吸收率也进行了对比研究。结果表明：铺砂组蛤仔的吸收率比未铺砂组提高了10．71士4．57％，经单因子方差检验铺砂和未铺砂时蛤仔吸收率差异显著(ANOVA，P<0．05)。实验表明底质对蛤仔摄食生理和代谢有显著的影响，这和实际生产中发现底质对蛤仔生长有明显影响是一致的。

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。

中国对虾育种方法研究与遗传连锁图谱的构建

本研究以中国对虾为材料，以杂交育种和选择育种为目标，进行了系统的中国对虾杂交育种试验、生长性状遗传参数试验及其分子遗传连锁图谱的构建工作。结果表明以不同地理群体杂交作为基础群体，然后采用系统的选择育种方法可以获得较好的选择效果。构建的遗传连锁图谱为中国对虾分子辅助育种提供一定的基础。这些试验结果为中国对虾合理系统的育种工作提供了理论基础和数据支持。其具体结果如下： 1. 试验对中国对虾黄渤海水域乳山湾群体（WYP）和朝鲜半岛南海群体（WKN）的2个群体及其杂交后代不同月龄生长情况和存活率进行了研究，测量体长（TL）、头胸甲长（CL）、头胸甲宽（CW）、第2、3腹节高（HST）、第2、3腹节宽（WST）、体重（BW）和存活率共7个性状，计算各项指标的杂种优势率，并对各性状进行了方差分析和多重比较。其3月龄生长情况和存活率研究结果表明，存活率在乳山湾群体（WYP♀）× 朝鲜半岛南海群体（WKN♂）杂交后代出现杂种劣势外，其他指标都表现出不同程度的杂种优势(4.37%～23.96% )。除了存活率外，杂交后代生长性状均显著高于亲本，乳山湾群体（WYP♀）×朝鲜半岛南海群体（WKN♂）杂交后代高于朝鲜半岛南海群体（WKN♀）× 乳山湾群体（WYP♂）杂交后代，黄渤海水域乳山湾群体高于朝鲜半岛南海群体后代。为确定测量性状与中国对虾体重的相关程度，建立了用体长(X1)，头胸甲宽(X2)，第2、3腹节宽(X3)，头胸甲长(X4)，第2、3腹节高(X5)估计体重的多元回归方程：Y = －2.056 + 0.03X1 + 0.076X2 + 0.078X3 + 0.033X4 + 0.043X5。 2. 中国对虾黄渤海水域乳山湾群体（WYP）和朝鲜半岛南海群体（WKN）2个群体及其杂交后代在4月龄时期的6个生长指标和存活率的杂种优势范围在0.514%到14.95%之间，WYP♀×WKN♂杂交后代在这7个指标中都高于WKN♀×WYP♂杂交后代。5月龄杂交后代也表现出一定程度的杂种优势，其范围在-9.000%～19.090%之间，但头胸甲长、第2、3腹节处高和存活率3个指标出现杂种劣势。不同杂交组合各个阶段生长发育情况和存活率在杂种优势表现出一定的规律。随着月龄的增加，WKN♀×WYP♂杂交后代杂种优势率有所增加，而WYP♀×WKN♂杂交后代的却有所降低。ANOVA分析结果表明，杂交后代在存活率方面与双亲差异不显著。4月龄的分析结果发现杂交后代在WST和BW这2个指标上存在显著差异。LSD多重比较结果显示，WYP♀×WKN♂杂交后代在BW指标上与亲本存在显著差异，在WST指标方面与其他3个组合的后代差异显著。5月龄的数据分析结果发现，杂交后代除体重存在显著差异外，其他各项指标差异均不显著。LSD多重比较结果发现，WKN♀×WYP♂杂交后代体重与其亲本WKN存在显著差异。 3. 对2个野生群体——朝鲜半岛南海岸群体（WKN）和黄渤海群体（WYP）和3个养殖群体——朝鲜半岛群体的养殖一代（FKN），黄海1号（HH1）和即抗98（JK98）进行杂交试验的研究，结果表明JK98 (♀)  WKN (♂)组合在存活率方面最高，其余的依次为WYP (♀) WKN (♂)，WKN (♀) WYP (♂)，FKN (♀)HH1 (♂) 和 WYP (♀) FKN (♂)。而在体重方面FKN(♀)  HH1(♂)组合最高，其余的依次为WKN (♀) WYP (♂)，WYP (♀) WKN (♂)，WYP (♀)FKN (♂) 和 JK98 (♀)WKN (♂)。在所有生长性状方面，JK98 (♀)  WKN (♂)在5个组合中是最低的。方差检测结果表明，TL、CL、HST、LL和BW这5个指标在不同组合间存在差异，而其他指标不存在差异。多重比较结果发现JK98 (♀)WKN (♂)组合的TL与其他组合间差异极显著，HST指标与WKN (♀) WYP (♂)，FKN(♀)  HH1(♂)和 WYP (♀)  WKN (♂)这3个组合差异显著，BW指标与WKN (♀) WYP (♂) 和 FKN(♀)  HH1(♂)差异显著。 4. 通过人工授精的方法建立了中国对虾21个半同胞家系，测量了中国对虾21个半同胞（46个全同胞）家系的TL、CL、CW、HST、WST、第1腹节长（FL）、第6腹节长（LL）。利用MTDFREML软件得到生长性状遗传力在0.15~0.35之间，属于中度遗传力范围。TL的遗传力为0.34±0.071，CL的为0.30±0.070，CW为0.35±0.077，WST为0.33±0.073，HST为0.33±0.073，FL的最低为0.15±0.044，LL的为0.24±0.059。各个性状间表现出高的正相关，其中CW和TL以及HST的遗传相关最大，FL和WST的遗传相关最小。 通过以上杂交育种和选择育种的研究，认为单纯的依靠杂交育种来改善中国对虾的育种工作可能具有一定的局限性。所以在实际的育种过程中，以中国对虾不同群体的杂交后代作为基础群体，并以此为基础进行系统的选择育种应该具有更大的潜力。 5. 本试验利用中国对虾F2群体和AFLP分子标记技术进行了遗传连锁图谱的构建。利用55对AFLP引物组合对F2家系的110个个体进行了研究，结果检测到532个符合作图策略的AFLP标记。利用卡方检验检测分离位点是否符合孟德尔分离定律。对于符合3：1比例的分离位点利用F2自交模型构建性别平均连锁图谱，对于符合1：1比例的分离位点利用拟测交理论分别构建中国对虾的雌性和雄性遗传连锁图谱。雌性、雄性和性别平均遗传图谱分别有28、35和44个连锁群，图谱实际长度分别为1090、1617和1772.1 cM。中国对虾遗传连锁图谱估计基因组长度为2420 cM，符合与人类基因组相比的对虾类基因组长度。中国对虾雄性遗传连锁图谱比雌性遗传连锁图谱长32.6%，这可能说明中国对虾不同性别存在不同的重组率。通过皮尔逊相关系数检测认为AFLP标记在中国对虾图谱上分布均匀。本文利用AFLP标记构建的中国对虾遗传连锁图谱为中国对虾基因组研究和遗传改良提供一定的基础，同时也应该开发微卫星等共显性标记，为遗传连锁图谱的整合提供条件。

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。

长牡蛎可存活四倍体的诱发机制和异源三倍体的诱发

采用乙酸地衣红染色技术（Acetic orcein staining technique）较系统地研究了长牡蛎 Crassostrea gigas (Thunberg)三倍体产生的卵子在受精且第一极体释放受抑制后的减数分裂过及染色体的分离行为以阐明可存活四倍体的产生体的机制。用浓度为0.5 mg/L的细胞松驰素B （CB）处理受卵以抑制其第一极体的释放。在观察到个别受精卵出现第一极体时开始CB处理，持续至对照组中50％的受精卵出现的第一极体。对处理组和对照组的受精卵从受精后隔5分钟取样一次，用卡诺氏液（Carnoy's fixative, 冰醋酸和甲醇按1：3的体积比充分混合）固家样品。采用0.5%的乙酸－地衣红染料进行受精卵的染色，而后压片观察受精卵染色体行为。长牡蛎三倍体产生的卵子，中期I同源染色体构型呈现单价体（Univalents）,二价体（Bivalents）、三价体（Trivalents）以及大于三价体的多价体（Multivalents）混合出更的特征。在第一极体释放受抑制的受精卵的第二次减数分裂过程中，可确认四种染色体分离类型：三极分离（Tripolar segregation） (54.5%)、联合二极分离（United bipolar segregation） (12%)、独立二级分离（Incomplete united bipolar segregation）(4%)。其余卵子的染色体分离行为（23％）不规律，呈现不同程度的紊乱，但总体看来介于上述四种分离类型之间。此外，某些特定的独立二级也可能是四位体形成的最主要的细胞遗传学体制。此外，某些特定的独立二极分离也可能产生四倍体。轻细胞体驰素B 处理的受精卵的减数分裂过程具有显著的不同步性，表现在三个方面：第一，在两个重复组之间，即两个雌体之间，存在第二次减数分裂的时间进程的不同步性；第二，同一个雌体产生的卵子之间的发育速度不同步性，表现为不同的卵子进入第一次减数分裂的时间不同；第三，同一卵子内的染色体之间，其行为有时存在的不同步性。另外，探讨了中心类在支配第二减数分裂时各种染色体分离行为的可能机制。以长牡蛎二倍体与近江牡蛎二倍体的染交作为对照，探讨了能长牡蛎四倍体与近江牡蛎二倍体杂并诱导异源三倍体的可行性。长牡蛎Crassostrea gigas (Thunberg)四倍体和二倍体与近江牡蛎Crassostrea rivularis (Gould)二倍体的杂交以及相应的对照组共进行了三批重复实验，杂交实验采用高密度的精子。研究结果表明，自交组平均受精率依次为94％（GG）、77％ （RR）,88% （G／GG）和85％ （GG／G）。双方差分析（ANOVA）表明，各自交组之间受精率没有显著差异（F＝3.118, P=0.132）。在杂交组，直接授精后180分钟，尚未观察到受精迹象，因而无法估计受精率。授精后48小时的孵化率各组之间差异很大，并经双方差分析（ANOVA）表明存在显著性差异，（F＝3.188, P=0.018）。其中GGR和RGG组的孵化率相近似，产生的幼虫数量明显少于对照组。在四种类型的杂交实验中，二倍体C. gigas (雌体) ＊ 二倍体 C. rivularis (雌体)（ＧＲ）早最成功的。虽基ＧＲ组幼虫的生长率低于对照组，但其存活率接近于对照组。长牡蛎四倍体与近江牡蛎二倍体杂交组（GR），在授精后两天的孵化率较低，但幼虫的生长状况与对照组接近。另外两个杂交组，即近江牡蛎二倍体与长牡蛎四倍体（RGG），二倍体近江牡蛎江与二倍体长牡蛎（RG），授精后两天的孵化率很低，幼虫生长得缓慢。三个重复组的GR杂交组和一个重复组的GGR杂交组获得稚贝。聚合酶链式反应／限制性酶切片段长度的多态性（PCR／PFLP）检支分析结果证实这些稚贝均是杂交种；流式细胞术分析结果证明GGR获得的稚贝是三倍体，从而证明获得了长牡蛎与近江牡蛎的异源三倍体。有迹象表明三倍体与二倍体杂交种之间（GGR对GR）存在生长上的差异。首先，GGR的眼点幼虫大约比GR组早出现5－7天即仅次于对照组GG，G／GG，和GG／G；第二，尽管仅获得少量GGR幼贝，这些幼贝在授精后90天的大小显著大于GR组的个体。在RGG和RG组中，幼虫没能存活到眼点幼点阶段。细胞学检查结果表明，杂交组的绝大多数卵子发育停滞在第一次减数分裂中期（Metaphase I）,这一过程至少持续到授精后180分钟。仅有2％的GGR 组的卵子在授精后180分钟进入第一次减数分裂后期）（Anaphase I）. 而在此时期，GR，RGG和RG组的卵子中，仍只观察到10第二价体（Bivalents）.

Metabolism of polychaete Neanthes japonica Izuka: relations to temperature, salinity and body weight

Polychaete Neanthes japonica is a species geographically specific in China and Japan with important scientific implication and commercial value. In this study, the relations of body weight, salinity and temperature to oxygen consumption and ammonia excretion of N. japonica were determined. Three different groups in body weight (large: 2.34 +/- 0.36 g, middle: 1.50 +/- 0.21 g and small: 0.62 +/- 0.12 g) were set for all experiments. Results show that the body weight is negatively related to the rates of oxygen consumption and ammonia excretion; and the relationship is significant. The oxygen consumption and ammonia excretion at 24A degrees C decreased at salinity from 5 to 30 and increased above 30, indicating that both lower and higher salinity are adverse and certain degree of salinity stress is necessary for enhancing the energy demand. At salinity 30, rising temperature from 18A degrees C to 30A degrees C, the oxygen consumption increased before 27A degrees C and then decreased. However, the relation of ammonia excretion and temperature seems more complex. Two-way ANOVA shows that salinity, temperature and body weight all have a significant effect on the oxygen consumption and ammonia excretion of the worm. Moreover, interaction between salinity/temperature and body weight is also significant. O:N (oxygen/nitrogen) ratio varies greatly in this case from 5.97 to 463.22, indicating that N. japonica can regulate the type of metabolic substrate against environment changes.

Potential of the seaweed Gracilaria lemaneiformis for integrated multi-trophic aquaculture with scallop Chlamys farreri in North China

In this study the red alga, Gracilaria lemaneiformis, was cultivated with the scallop Chlamys farreri in an integrated multi-trophic aquaculture (IMTA) system for 3 weeks at the Marine Aquaculture Laboratory of the Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences (IOCAS) in Qingdao, Shandong Province, North China. The nutrient uptake rate and nutrient reduction efficiency of ammonium and phosphorus from scallop excretion were determined. The experiment included four treatments each with three replicates, and three scallop monoculture systems served as the control. Scallop density (407.9 +/- 2.84 g m(-3)) remained the same in all treatments while seaweed density differed. The seaweed density was set at four levels (treatments 1, 2, 3, 4) with thallus wet weight of 69.3 +/- 3.21, 139.1 +/- 3.80, 263.5 +/- 6.83, and 347.6 +/- 6.30 g m(-3), respectively. There were no significant differences in the initial nitrogen and phosphorus concentration between each treatment and the control group (ANOVA, p > 0.05). The results showed that at the end of the experiment, the nitrogen concentration in the control group and treatment 1 was significantly higher than in the other treatments. There was also a significant difference in phosphorus concentration between the control group and the IMTA treatments (ANOVA, p < 0.05). Growth rate, C and N content of the thallus, and mortality of scallop was different between the IMTA treatments. The nutrient uptake rate and nutrient reduction efficiency of ammonium and phosphorus changed with different cultivation density and time. The maximum reduction efficiency of ammonium and phosphorus was 83.7% and 70.4%, respectively. The maximum uptake rate of ammonium and phosphorus was 6.3 and 3.3 A mu mol g(-1) DW h(-1). A bivalve/seaweed biomass ratio from 1:0.33 to 1:0.80 (treatments 2, 3, and 4) was preferable for efficient nutrient uptake and for maintaining lower nutrient levels. Results indicate that G. lemaneiformis can efficiently absorb the ammonium and phosphorus from scallop excretion and is a suitable candidate for IMTA.