摘要:

摘要:嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)是水环境常见的病原体,具有较强致病性。在本研究中,首次敲除了嗜水气单胞菌aguA基因,通过转录组分析发现aguA基因敲除后细菌的黏附、致病、胺代谢等生物过程下降。通过qRT-PCR进一步验证发现10个黏附基因、9个发病基因和8个胺代谢基因的mRNA表达水平明显下降;此外,转录组水平分析结合qRT-PCR验证发现Ⅵ型分泌系统基因、Ⅱ型分泌系统基因、鞭毛合成相关基因、菌毛合成相关基因、溶血基因、Ⅰ型分泌系统基因、肠毒素基因、RTX基因等毒力基因的RNA表达水平也出现下调。与野生菌株(WT)相比,aguA敲除株(ΔaguA)感染金鱼的致病力降低了86.6%,且aguA敲除株生物膜形成能力降低了16.6%。以上结果显示,aguA基因与嗜水气单胞菌的致病性密切相关。

摘要:为阐明cilp基因在斑马鱼椎骨和肌间骨发育中的作用,利用CRISPR/Cas9建立斑马鱼cilp基因敲除纯合突变系(cilp^-/-),对其进行骨骼表型的观察,并进一步采用qRT-PCR分析14个骨骼发育相关基因在突变体胚胎发育阶段和成鱼骨骼中的表达水平变化。结果显示:与野生型斑马鱼相比,90 dph(Days post hatching)cilp^-/-斑马鱼的肌间骨数量显著减少了10.27%,而肌间骨的长度无明显变化;同时突变体斑马鱼中椎骨发生异常融合及髓棘缺失。qRT-PCR结果显示:与野生型相比,col1a1a、sp7、smad4a和smad5基因在胚胎发育的整个时期都存在显著的差异,在突变体成鱼尾部骨骼组织中bmp2a、bmp2b、smad5、sp7、runx2a、runx2b和bglap基因的表达量均显著低于野生型,表明cilp基因敲除导致了BMPs和SMADs家族基因的表达水平下降,并下调了下游的成骨细胞发育相关基因的表达量,推测cilp功能缺失可能通过抑制BMPs信号通路影响成骨细胞分化和骨形成,从而导致了肌间骨数量的减少和脊椎骨异常融合。

摘要:为了探究TNFSF和TNFRSF在硬骨鱼中的表达和功能,克隆小体鲟Ar-tnfsf10和Ar-tnfrsf10基因,并对小体鲟Tnfsf10和Tnfrsf10序列进行进化分析以及蛋白高级结构预测。结果表明,小体鲟Tnfsf10和Tnfrsf10在进化树中位于辐鳍亚纲的基部,虽然与四足动物的Tnfsf10和Tnfrsf10同源性不高,但其三维结构与人的Tnfsf10和Tnfrsf10相近。原位杂交结果显示:Ar-tnfsf10和Ar-tnfrsf10均在小体鲟躯干水平肌隔、眼部的眶下管、前鳃盖管和腹侧吻端的神经丘处有较强表达。经Tnfrsf10特异性激活剂Bioymifi处理后,小体鲟仔鱼整体结构无显著变化,但神经丘中毛细胞显著增多。综上结果表明:小体鲟Tnfsf10和Tnfrsf10代表了硬骨鱼同源蛋白的原始形式,可能特异性参与侧线神经丘毛细胞的发育。

摘要:通过基因重组技术,敲除鳗弧菌毒力基因vah1,成功构建vah1缺失鳗弧菌菌株Δvah1。Δvah1菌株溶血活性下降89.4%,生物膜形成能力下降16%。Δvah1菌株感染凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)的半数致死量为(9.77±0.50)×10⁵ cfu/mL,相比鳗弧菌野生菌株的半数致死量(3.16±0.80)×10⁵ cfu/mL提高了2.09倍;相比鳗弧菌野生菌株,Δvah1菌株在凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)肝胰腺的定殖能力明显下降,对肝胰腺细胞造成溶解和空泡化的破坏程度也相对较小,肝胰腺免疫相关基因CAT、SOD、PO、LZM和ACP的表达水平降低。这些研究结果表明,vah1缺失影响鳗弧菌对凡纳滨对虾的致病能力,Δvah1菌株为后续鳗弧菌减毒疫苗或抗鳗弧菌免疫增强剂的制备奠定了基础。

摘要:克隆得到长度为1 685 bp的鲤(Cyprinus carpio)CISH基因(Cytokine inducible SH-2 containing protein,CISH)的cDNA全长序列,开放阅读框(ORF)长666 bp,编码221个氨基酸,预测蛋白质分子量为24.91 ku。鲤CISH基因具有典型的SOCS家族结构特征,含有N区、中央SH2结构域和C端SOCS box结构域。系统进化分析表明,鲤CISH与同属鲤科的草鱼(Ctenopharyngodon idella)和斑马鱼(Danio rerio)的亲缘关系最近。鲤CISH基因的mRNA表达水平在血液中最高,肝脏中最低。嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)刺激后,鲤CISH基因在血液中表达量在12～24 h出现显著上升,在第48小时恢复正常水平,暗示鲤CISH基因在抵抗细菌感染过程中起作用。

摘要:以抗病镜鲤选育系F₄和德国镜鲤选育系为实验材料,通过RT-PCR技术确定鲤受CyHV-3感染过程两组鱼脾脏组织中TLR18、接头蛋白MyD88及相应配体TRAF6、下游因子IRF5及P65基因的表达模式,并分析其在抗病镜鲤选育系F₄中的相关抗病机制。结果显示:TLR18、MyD88、TRAF6、IRF5基因在两组鱼间均呈先上升后下降并趋于平稳趋势,在48 h达到最高,而P65基因在未选育组呈先上升后下降并恢复初始水平趋势,在48 h达到最高,在选育组呈下降后恢复初始水平趋势。在未感染CyHV-3时,TLR18与IRF5基因相对表达量在选育组极显著低于未选育组,MyD88、TRAF6与P65基因相对表达量在选育组极显著高于未选育组;到CyHV-3感染早期,TLR18与P65基因相对表达量在选育组极显著低于未选育组,MyD88、TRAF6及IRF5基因相对表达量在选育组显著高于未选育组。推测在CyHV-3感染过程中,TLR18基因通过依赖MyD88途径产生IRF5基因清除病毒的同时激活NF-κB信号通路,且选育组较未选育组通过产生较多IRF5基因清除病毒,而未选育组较选育组显著激活NF-κB信号通路产生相关炎症因子,这可能与选育组抗病性及抗病机制有关。该结果不仅验证了选育组在机体基础水平及先天免疫过程中对CyHV-3抗性的增强,还为深入研究选育组抗病机制及鱼类TLRs在病毒感染过程中的作用及其相关信号通路奠定基础。

摘要:为了研究吊水饥饿处理对土塘养殖大口黑鲈(Micropterus salmoides)鱼肉品质的提升效果,在种植苦草(Vallisneria spiralis)的清水池塘中,比较不同暂养时间(0、1、4、7、10、13、16 d)下,鱼肉的营养成分、质构特性和土腥味物质的变化情况。结果发现,暂养不同时间后:(1)大口黑鲈鱼肉的水分含量显著下降至(74.90±2.40)%(第7 天),灰分含量显著上升,达到(1.27±0.17)%(第7 天);总糖含量先下降后恢复至初始含量水平(0.49±0.03) g/100 g(第13 天)。(2)鱼肉中不饱和脂肪酸新增加3种(C20∶3n3、C20∶4n3、C22∶4n6),脂肪酸种类达到23种(第10 天);游离氨基酸有16种,氨基酸滋味活性值(Taste active value,TAV)随着暂养时间延长有显著变化,其中具有鲜味的谷氨酸TAV>1(第4天),呈苦味的组氨酸TAV<1(第16 天)。(3)暂养10 d后,鱼肉硬度和咀嚼性显著增加。(4)鱼肉中土腥味物质2-MIB和GSM含量分别由初始的(0.42±0.01) μg/kg和(0.54±0.06) μg/kg下降到(0.33±0.05) μg/kg和(0.35±0.06) μg/kg(第16 天)。研究表明,清水池塘暂养处理能显著改善大口黑鲈的鱼肉品质,综合提升效果和经济效益,暂养时间为10 d较好。

摘要:在培养液中分别添加0(对照组)、20、60、180和540 μg/mL的硫酸链霉素(STRS),研究STRS作用下蛋白核小球藻SHOU-1002(Chlorella pyrenoidosa SHOU-1002)生长、细胞组成及α-亚麻酸含量。结果表明:前6 天,对照组藻细胞密度显著高于各STRS处理组,第10 天对照组生物量及单个细胞干质量均显著大于各STRS处理组。STRS处理组的生物量随培养液中STRS质量浓度的升高不断降低。对照组、20、60和180 μg/mL STRS处理组藻细胞叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量均随培养时间的延长先降低后升高;540 μg/mL STRS处理组藻细胞叶绿素a和叶绿素b含量随培养时间的延长持续下降,而类胡萝卜素前4 天快速下降随后趋于稳定。α-亚麻酸是蛋白核小球藻SHOU-1002细胞脂肪酸组成中的优势脂肪酸,且4 天后各STRS处理组藻细胞中α-亚麻酸含量显著高于对照组。第10 天,180 μg/mL STRS处理组藻细胞α-亚麻酸的绝对含量最高(52.09 mg/g),较对照组提升了108.19%;同时180 μg/mL STRS处理组的α-亚麻酸产量(35.34 mg/L)也最高。藻细胞色素(%DW)和脂肪酸(%)的相关性分析显示α-亚麻酸含量和叶绿素a含量呈极显著负相关。结果表明,培养液中STRS降低蛋白核小球藻SHOU-1002叶绿素a含量和生物量的同时促进了藻细胞中α-亚麻酸的蓄积。

摘要:为提高凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)在二氧化碳(Carbon dioxide,CO₂)麻醉后有水运输过程中的存活率,研究CO₂流速(麻醉阶段)、浸泡时间(浸泡阶段)、水体类型和盐度(复苏阶段)对复苏效果的影响。通过设置CO₂流速(3、5和7 L/min)、浸泡时间(0、1和5 min)、水体类型(自来水、养殖水上清液和养殖水)以及盐度(3、7和11)等4个因素,进行单因素试验,并以结果为依据进行L₉(3⁴) 正交和验证试验。单因素试验结果表明,最佳CO₂流速为7 L/min、最佳浸泡时间为0 min、最佳水体类型为自来水、最佳盐度为7;正交试验结果显示,当复苏时间为2 h时,4个因素对运输效果影响的主次关系为浸泡时间>水体类型>盐度>CO₂流速,最佳运输方式组合为CO₂流速为8 L/min、水体类型为自来水、盐度为7、浸泡时间为0 min;当复苏时间为4 h时,4个因素对运输效果影响的主次关系为浸泡时间> CO₂流速>水体类型>盐度,最佳运输方式组合为CO₂流速为7 L/min、水体类型为自来水、盐度为7、浸泡时间为0 min;当复苏时间为6 h时,4个因素对运输效果影响的主次关系为浸泡时间> CO₂流速>盐度>水体类型,最佳运输方式组合为CO₂流速为6 L/min、水体类型为自来水、盐度为7、浸泡时间为0 min。研究结果表明,可通过调节CO₂流速、浸泡时间、水体类型和盐度等4个因素的水平,提高凡纳滨对虾在不同运输时长条件下的复苏率,为对虾保活运输提供了新的思路。

摘要:描述采自浙江省苕溪水系鱲属(Zacco)鱼类一新种——苕溪鱲(Zacco tiaoxiensis sp. nov.)。经形态比较,该新种与广泛分布于浙江各水系的棘颊鱲(Z. acanthogenys)形态较相似,但与之有着较明显的形态差异:侧线鳞41～44(vs. 44～47),侧线上鳞8(vs. 8～10),侧线下鳞3～4(vs. 4～5),围尾柄鳞12~15(vs. 14~17),性成熟的雄性个体腹鳍到达(vs. 超过)肛门。新种与异域分布的中华鱲(Z.sinensis)和宽鳍鱲(Z.platypus)的形态区别主要在侧线下鳞数目、头长与体长的比例等可比性状以及眼睛上缘颜色等。基于线粒体细胞色素b基因的遗传分析也支持苕溪鱲为一独立物种。

摘要:以软体动物中贝壳成分为碳酸钙的长牡蛎(Crassostrea gigas)和腕足动物中贝壳成分为磷酸钙的鸭嘴海豆芽(Lingula anatina)为研究对象,借助组织学和透射电镜方法,分别对两个物种外套膜边缘区域和中央区域的细胞进行超微结构观察,发现长牡蛎和鸭嘴海豆芽外套膜中的细胞类型均包含柱状表皮细胞、电子稠密粒细胞和电子透明粒细胞,但是两个物种的柱状表皮细胞类型以及分泌细胞的内含物各不相同。长牡蛎柱状表皮细胞包括3类,主要分布在外套膜边缘区域的A型、主要分布在外套膜中央区域的B型以及很少存在的C型,细胞大小为7~15 μm。海豆芽柱状表皮细胞则分为A’型、B’型和C’型,细胞大小为10~15 μm。两个物种的分泌细胞都包含电子稠密粒细胞和电子透明粒细胞,海豆芽还包括一类含有板层小体的特殊分泌细胞。上述结果在一定程度上可以解释两者贝壳组成成分的差异,从而为研究腕足动物和软体动物贝壳的形成机制和矿化作用提供借鉴。

摘要:近年来,人类活动影响导致水生态系统平衡遭到破坏,水生生物多样性锐减,水生态健康状况堪忧。快速、有效地监测水生生物是评价水生态健康,科学开展水生态环境保护和管理的前提。环境DNA(environmental DNA,eDNA)技术是一种运用分子生物学方法,从环境样品中提取DNA并进行测序和分析来反映物种信息的技术。由于该技术只需采集环境样品(水、土壤、沉积物等)便能获得大量物种信息,具有非入侵性、灵敏性及低成本等特点,近年来备受关注。但是,已有的研究实践表明,目前eDNA技术仍然面临一些挑战,阻碍了其常态化、业务化应用。从生物多样性调查、入侵和濒危物种监测、食性研究等方面列举了eDNA技术在水生生物监测中的应用实例,并总结目前eDNA技术在采样效率、假阳性和假阴性、来源不确定性、数据库缺失和定量结果不准确等5个方面所面临的问题和挑战;进一步探讨研究者针对这些问题所提出的相应解决方案和技术突破。最后,对eDNA技术未来的发展前景进行了展望,以期为研究人员使用eDNA技术提供启发。

摘要:微生物是淡水生态系统的重要组成部分,其群落组成与水环境密切相关。在室内设置5个试验组,种植常绿型沉水植物苦草(Vallisneria natans)同时引入铜锈环棱螺(Bellamya aeruginosa)、三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)和鲫(Carassius auratus)来模拟生态系统中的生物种群结构。通过构建多营养层级淡水生态系统,探究了不同水生生物对细菌群落结构的影响。结果表明,构建的几种淡水生态系统中优势细菌类群为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteriota)、拟杆菌门(Bacteroidota)和蓝细菌门(Cyanobacteria),螺、蚌、鱼的存在极大地减少了水体中蓝细菌门的数量,能够有效控制蓝细菌过度繁殖。细菌多样性指数(Shannon指数)在草、草-螺-蚌组中较高,而在草-螺、草-螺-蚌-鱼组中较低。冗余分析(RDA)表明,各系统间微生物群落丰度存在明显的差异,不同水生生物的引入和溶解氧含量是影响微生物群落变化的直接因素,而营养盐浓度的变化主要依赖于水生生物与微生物的共同作用,是影响微生物群落变化的间接因素。综上,多营养层级生态系统的构建不仅可以改善水质,也可以提高水体中细菌的多样性,改变水体中细菌的群落结构,使之向更加健康、稳定的方向发展。

摘要:基于某生物制药企业膜生物反应器处理出水配置了不同Ca/Al配比的料液,以考察其对反渗透膜污染的结构、形貌、组成与特征的影响效应。结果表明:进水中共存的钙、铝成分结合有机物在膜面上形成了复合污染层,Ca/Al配比的变化导致差异显著的膜污染特性。在低铝含量、高Ca/Al比条件下,进水中铝盐与膜面有机官能团在强势极性作用力下优先结合,与进水中疏水性有机组分凝聚共沉于膜面,对膜污染的形成具有远大于Ca组分的作用。根据扩展杨氏方程计算得到系统总表面张力:低钙低铝,53.0 mJ/m²;低钙高铝,69.5 mJ/m²;高钙高铝,70.4 mJ/m²。这表明进水中铝含量变化主要影响进水溶液与膜面材料之间的极性作用力,钙含量变化几乎没有相应影响。膜清洗结果表明进水中钙铝成分引起的膜污染在空间结构上是分层的,铝通过与膜面分子间的极性力作用紧密结合在膜污染的底层,形成难以清洗的不可逆污染;Ca则主要存在于污染的滤饼层,极易通过化学清洗恢复。因此,精准控制前段混凝预处理阶段Al盐投加量对防止膜污染具有重要意义。

摘要:以上海市浦东临港芦潮引河支流河段为例,选取3个相通的不同污染程度的位点,采取高通量测序技术研究夏季真核周丛生物群落组成和定殖过程,并结合环境参数分析周丛生物群落对环境因子的响应。调查共获得36个样品,鉴定周丛生物30门681属。主要的门有轮虫门(Rotifera)、绿藻门(Chlorophyta)和纤毛虫门(Ciliophora),属有五盘轮虫属(Pentatrocha)、旋轮虫属(Philoding)、钟虫属(Vorticella)、瘤丽星介属(Physocyprig)等。调查期间周丛生物群落结构随定殖时间变化显著,不同污染程度河流周丛生物群落组成呈现显著性差异且优势种变化也不同,H点和Y点在后期均出现纤毛虫减少和绿藻成为优势类群的演替现象。冗余分析表明盐度对周丛生物群落影响显著。不同生物对于环境因子的响应程度不同,五盘轮虫属、旋轮虫属和钟虫属等优势属与环境因子有着较高的相关性。该研究将为进一步了解滨海河道水体周丛生物的多样性及时空演替特征及受损水体周丛生物开展生态健康评估提供基础数据。

摘要:比较在低、中、高3种浓度水平下苦草(Vallisneria natans)对Cu²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺、Pb²⁺4种重金属离子的去除效果及其叶绿素荧光参数的响应,结果表明:(1)在4种重金属中苦草对Cu²⁺的去除效果最好,对Zn²⁺的吸收量最高。苦草对Cu²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺、Pb²⁺的最高吸收量分别为4.21、25.3、0.231、0.509 μg/g,Cu²⁺的中质量浓度组衰减比最高(47.33%),Zn²⁺、Cd²⁺、Pb²⁺均为低质量浓度组衰减比最高,分别为33.13%、29.2%、45.7%;(2)重金属胁迫下,Cu²⁺、Zn²⁺高质量浓度组中苦草叶绿素a含量比Cd²⁺、Pb²⁺高质量浓度组下降幅度小,叶绿素b含量下降幅度则为Zn²⁺>Cu²⁺>Cd²⁺>Pb²⁺,高质量浓度组下降幅度大。(3)苦草最大光化学效率(F_v/F_m)、潜在光化学效率(F_v/F₀)在Cu²⁺、Zn²⁺胁迫下有不同程度的升高,而在Cd²⁺、Pb²⁺胁迫下均显著下降。光化学淬灭系数(Q_p)、非光化学淬灭效率(Q_n)和调节性能量耗散的量子产量(Y_NPQ)均随重金属质量浓度升高而下降,其中Zn²⁺、Cu²⁺、Cd²⁺、Pb²⁺各质量浓度组Q_p下降幅度依次减小,而有效量子产量(Y_Ⅱ)随重金属质量浓度升高而升高。总体而言,苦草更适合用于去除水体中的Cu²⁺、Zn²⁺,研究结果为重金属污染河道生态修复奠定基础。

摘要:采用泥(沉积物)水质量比约为1∶1、周期为56 d的室内模拟试验系统设置包括对照组在内的6个不同质量浓度的过磷酸钠试验组,研究不同水平的外源磷输入所引起的沉积物中总有机碳(Total organic carbon,TOC)含量的变化特征。同时,运用紫外-可见光吸收光谱方法研究含磷物质的加入对沉积物中溶解有机质结构变化的影响。实验结果显示:各实验组沉积物TOC含量在第56天比对照组分别减少了3.60%、7.08%、8.09%、9.33%、11.80%,表明随着外源磷输入量增加,长江口沉积物中TOC加速分解。在试验周期内,沉积物溶解有机质的腐殖化程度、芳香化程度最大值与磷的输入量呈正相关。溶解有机质分子量和芳香环结构变化幅度与外源磷的输入量呈正相关,说明外源磷输入量的增大能够加快沉积物溶解有机质的变化。随着实验时间的增加,不同磷水平溶解有机质的腐殖化程度和芳香化程度呈现先上升后下降的趋势,而溶解有机质的分子量随着时间的增加逐渐减小,其芳香环取代基上的取代基逐渐替换为更具有活性的官能团,表明沉积物有机碳含量减少过程中先生成腐殖质,随着腐殖质继续分解,其腐殖化程度降低,且腐殖化程度和芳香化程度具有同一性。

摘要:中华鲟(Acipenser sinensis)是国家一级重点保护野生动物,近年来野生中华鲟自然产卵行为间断给中华鲟种群保护和恢复带来巨大挑战。为了探究该间断现象对中华鲟生活史特征产生的可能影响,根据2004—2020年长江口中华鲟幼鱼资源调查数据,分析中华鲟自然产卵行为间断前后长江口中华鲟幼鱼的监测数量、生长特征和行为习性的年际变化。结果表明:2014、2016、2018—2020年长江口水域未监测到中华鲟幼鱼,自中华鲟自然产卵行为间断后,长江口中华鲟幼鱼补充量出现中断的情况;中华鲟幼鱼习性发生显著变化,抵达长江口的时间提前(提前至4月中旬),离开长江口的时间延迟(延迟至10月下旬),出现时间延长(延长118 d)的趋势;长江口中华鲟幼鱼生长规格低于历史同期,最小体长和最小体质量分别为7.0 cm和4.9 g。研究结果将为中华鲟保护政策措施的制定提供科学参考。

摘要:掌握大型游泳动物的迁徙和分布情况是分析其种群动态、开展种群保护管理的基础,但大型游泳动物游泳能力强、活动范围广、回捕难度大,传统标志放流技术具有很大的局限性。卫星标志放流技术因其不依赖回捕、数据采集量大、准确性高等特点已成为研究深远海大型游泳动物种群变动和行为习性的有效技术手段之一。目前,主流卫星标志均是基于Argos卫星系统开发,通过卫星信道进行传输,相较依赖回收的传统标志优势显著。综述卫星标志的工作原理、发展历程、主要卫星标志种类,介绍主要应用进展,总结存在问题,提出研究展望,旨在为大型游泳动物种群变动和行为习性研究提供参考资料。

摘要:为更好地评价烹饪处理对中华绒螯蟹胆固醇及脂肪酸含量变化的影响,对蒸制和煮制后的雌雄中华绒螯蟹的蟹黄/蟹膏、腹肉和腿肉等3个可食部位中的胆固醇和脂肪酸含量进行分析。结果表明:雌雄中华绒螯蟹中胆固醇含量相近,蒸制和煮制处理会造成各部位中胆固醇含量的降低,但差异性不明显;与煮制相比,蒸制后可食部位胆固醇流失较少。雌蟹蟹黄中总脂肪酸含量(∑FFA)高于雄蟹蟹膏,而雄蟹腹肉和腿肉中∑FFA略高于雌蟹;3个可食部位中,蟹黄与蟹膏中单不饱和脂肪酸总含量(∑MUFA)占比最高,腹肉和腿肉中多不饱和脂肪酸总含量(∑PUFA)占比最高;蒸制和煮制对蟹黄中脂肪酸基本无影响,与蒸制相比,煮制对蟹膏各类脂肪酸影响较大,含量显著下降;经蒸制与煮制处理后,中华绒螯蟹中主要饱和脂肪酸仍为棕榈酸和硬脂酸,单不饱和脂肪酸主要为油酸,多不饱和脂肪酸以亚油酸、EPA和DHA为主。因此,与煮制相比,蒸制能够减少胆固醇和可食部位中主要脂肪酸的流失,更有利于保留中华绒螯蟹的营养价值,对中华绒螯蟹的烹饪处理具有指导意义。

摘要:副溶血性弧菌(Vibrio parahaemolyticus,VP)是一种常见的革兰氏阴性细菌,主要分布在海洋、海口和河口沉积物中,能够引起人急性肠胃炎、伤口感染和败血症,同时危害水产品养殖业。由该菌引起的食物中毒事件在全世界范围内频繁发生,该菌被认为是微生物性食物中毒的主要病原菌之一。影响副溶血性弧菌致病性的毒力因素包括溶血素、黏附因子、分泌系统等,尤其在分泌系统中,Ⅲ型分泌系统(Type Ⅲ secretion systems,T3SS)和Ⅵ型分泌系统(T6SS)与副溶血性弧菌致病性密切相关。T3SS是一种多亚基针状结构,将分泌蛋白通过供体细胞质直接注入受体细胞质;T6SS是一种接触依赖性蛋白分泌装置,将毒素直接注入目标细胞内。通过对Ⅲ型分泌系统和Ⅵ型分泌系统的研究进展进行梳理,从这两种分泌系统的结构出发,并对其功能和调控机制分别进行分析比较,指出了二者在效应蛋白及产生毒素上的不同,找出了二者与副溶血性弧菌定植的关系,以期通过这两者的联系进而深入了解副溶血性弧菌的致病机制,为防治该菌提供科学指导。

摘要:有效波高(Significant wave heights,SWH)是描述海浪的重要属性,SWH的预测对于保障近岸工程设计以及海上作业安全具有重要意义。近年来,深度学习方法被用来对SWH进行预测,但是目前存在的方法无法有效捕捉SWH的长时间相关性,同时忽略了海洋多要素之间的局部关联。为此,提出一种结合海洋多要素局部和全局特征的SWH预测模型(Multi-elements local and global correlation for wave height prediction,MLG-SWH)。以有效波高、风速、周期等多要素作为输入,设计了局部-全局编码(Local-global embedding,LGE)模块,提取海洋多要素的局部关联以及时间信息。采用编-解码器作为基础网络结构,提取多要素海浪序列特征。在编-解码器中,设计了空洞因果卷积自注意力模块来有效捕捉海洋多要素序列的全局长时间相关性,并在解码器中利用生成推理方式避免单步迭代预测产生的误差累积。选取北大西洋海浪有效波高变化特点不同的两个站点数据进行实验。相较于经典时间序列预测模型以及主流深度学习方法,研究所用的MLG-SWH模型在24和48 h预测的均方根误差以及平均绝对误差均为最低,并在长时序预测方面具有较大的优势。