红树蚬与歪红树蚬形态差异分析

【目的】从形态上区分红树蚬(Polymesoda erosa)和歪红树蚬(Polymesoda expansa)。【方法】运用多变量形态度量学分析方法,采用14项生物学形态性状指标比较广西廉州湾草头村红树林的红树蚬与歪红树蚬的差异。【结果】方差分析结果显示,1个比例性状达到差异显著水平(P0.05),12个比例性状达到差异极显著水平(P0.01)。主成分分析构建了4个主成分,第1主成分贡献率为30.70%,第2主成分贡献率为17.76%,第3主成分贡献率为10.11%,第4主成分贡献率为7.80%,累计贡献率为66.37%。逐步判别分析建立判别函数,其判别准确率p1为81.7%~89.0%,p2为81.7%~87.5%,综合判别率为86.0%。【结论】壳高、壳宽、韧带长、韧带宽等性状决定红树蚬和歪红树蚬两个种间的形态差异,判别方程可以有效将上述种群区分开来。     

北海城市红树林中的红树蚬属贝类

【目的】掌握北海城市红树林中的红树蚬属贝类的种类组成、分布密度和分布特征。【方法】在3个样地的高中低潮滩分别设置站位开展样方调查,测定沉积物粒度和盐度;挖掘采集红树蚬属贝类并鉴定物种,计算分布密度;测量所采集贝类个体的壳尺数据,进行统计分析。【结果】共采集到红树蚬属贝类559个,平均分布密度4. 14 ind/m~2;壳长为34.1～76.4 mm,平均为52.1 mm。不同壳长的个体数占总个体数的比例呈钟形分布,壳长46～50 mm的个体数最多。3个样地间沉积物粉砂含量差异显著,粉砂含量高的样地红树蚬属贝类分布密度低。所采集到的样品分属红树蚬和歪红树蚬2种,平均分布密度分别为2.37 ind/m~2和1.77 ind/m~2,平均壳长分别为52.4 mm和51.6 mm。壳长51～55 mm的红树蚬和壳长46～50 mm的歪红树蚬个体数分别占各自对应物种个体总数的比例最高。随着壳长的增大,壳长/壳高比值无显著变化,壳长/壳宽比值持续降低,红树蚬和歪红树蚬壳长分别达到50 mm和55 mm后,壳长/壳宽比值显著降低。【结论】北海城市红树林中有红树蚬和歪红树蚬2种红树蚬属贝类分布,资源量相对丰富,个体相对较小。红树蚬的生长速度较歪红树蚬快,二者性成熟后壳宽均加速生长。潮流和滩涂高程可能是红树蚬属贝类成贝分布密度的决定性因素,成贝分布密度与沉积物粒度的相关性可能是潮流的影响结果。高程低的潮滩,成贝分布密度低。     

红树蚬与歪红树蚬对短链氯化石蜡胁迫应答的差别

【目的】研究红树蚬Polymesoda erosa与歪红树蚬Polymesoda expansa对短链氯化石蜡(Short-chain Chlorinated Paraffins,SCCPs)胁迫应答的差别。【方法】观察两种蚬血细胞的溶酶体中性红保持时间(Neutral Red Retention Time,NRRT)、总抗氧化活力(Total Antioxidant Capacity,T-AOC)、丙二醛(MDA)含量对不同剂量-时间SCCPs的响应。【结果】在低浓度SCCPs胁迫早期,两种蚬NRRT均表现出"毒物兴奋效应",其中红树蚬表现更为明显;T-AOC值、MDA含量表明歪红树蚬对于逆境的抵抗力更强。中、高浓度SCCPs胁迫下两种蚬对SCCPs响应结果相似。【结论】红树蚬与歪红树蚬对SCCPs胁迫应答随剂量-时间变化总体趋势相似。歪红树蚬对逆境的抵抗力略强。     

露空对红树蚬生物标志物的影响

【目的】研究样品露空运输过程对红树蚬(Polymesoda erosa)生物标志物的影响。【方法】野外采集的红树蚬经8℃、26℃和35℃露空处理8h,随后在26℃海水中暂养恢复3h、6h、12h和24h,测定红树蚬血液超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、乙酰胆碱酯酶(AChE)、谷胱甘肽转硫酶(GST)活性,以及铁还原力(FRAP)和丙二醛(MDA)含量。【结果】8℃和35℃露空处理,SOD、CAT、AChE、GST、FRAP和MDA均显著升高。26℃露空处理,SOD、AChE和MDA显著升高,GST显著降低,CAT和FRAP有所降低但不显著。经过暂养,红树蚬各项指标均能恢复到初始水平,但24h内波动较大。【结论】露空对红树蚬的生物标志物有显著影响。26℃露空8h后,经3~6h暂养,红树蚬生物标志物与初始水平最接近。     

多氯联苯胁迫下红树蚬荧光定量PCR内参基因的筛选

【目的】筛选出多氯联苯(PCBs)胁迫下红树蚬(Polymesoda erosa)的实时荧光定量PCR(qRT-PCR)最适内参基因,为进一步开展分子毒理学研究奠定基础。【方法】以β?actin、18S rRNA、GAPDH和#?tubulin为候选内参基因,qRT-PCR测定PCBs胁迫下4个候选内参基因在红树蚬外套膜、鳃、闭壳肌和肝胰腺组织中的表达水平,应用geNorm、NormFinder和BestKeeper软件分析其表达稳定性。【结果】geNorm软件分析表明β?actin表达最稳定;NormFinder软件分析发现,外套膜、鳃和肝胰腺组织中β?actin的稳定性最好,闭壳肌组织中β?actin(0.454)表达稳定性略微低于#?tubulin(0.425),排第2位;BestKeeper软件分析表明,外套膜和鳃组织中β?actin最稳定,肝胰腺和闭壳肌组织中GAPDH最稳定,β?actin排位第2位。【结论】筛选β?actin为红树蚬在PCBs胁迫下的qRT-PCR最适内参基因。     

东寨港红树林丛枝菌根真菌侵染和孢子密度及其影响因子研究

丛枝菌根(AM)结构存在于多种红树植物根内,但目前对于红树林中AM真菌的研究还未能完全揭示其存在的原因和状况。研究通过对海南东寨港红树林中不同潮位16种红树植物根内AM侵染情况、AM真菌孢子密度以及土壤理化因子开展调查,以了解东寨港红树林中AM真菌的存在状况及其影响因素。结果表明12种红树植物与AM真菌存在共生关系,其中海漆(Excoecaria agallocha)、许树(Clerodendrum inerme)、水黄皮(Pongamia pinnata)和黄槿(Hibiscus tiliaceus)侵染率较高,均高于55%;16种植物根际土壤中均检测到AM真菌孢子,每25 g土壤的平均孢子密度为(25.7±2.7)个。方差分析表明,不同宿主植物根内AM侵染情况差异显著;潮位对AM侵染率和孢子密度均具有显著影响,表现为高潮位显著高于中、低潮位,而中低潮位间无显著差异。线性回归分析表明土壤含水率、电导率和有效磷含量可能是影响东寨港红树林生境中AM侵染率和孢子密度的主要土壤因子。     

喀斯特生境不同功能型植物根系中AM侵染与氮磷含量的关系

【目的】高度异质的喀斯特生境中维持了丰富的植物物种。丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,AM)在促进植物养分吸收及维持物种之间的功能关系具有重要作用,研究喀斯特生境不同功能型植物根系中 AM 侵染与植物氮磷含量的关系对深入探索喀斯特物种多样性维持机制具有重要意义。【方法】选取典型喀斯特生境植物群落为对象,按乔木型、灌木型、草本型和藤本型划分功能型,在半径为3m 的样圆内选取香樟(Cinnamomum cam phora)作为供体植物标记15N同位素,测定了样圆内所有植物叶片δ15N值及氮(N)与磷(P)的含量、根系 AM 侵染率、根际土壤孢子密度等。【结果】供体香樟中的15N向样圆内所有植物转移,植物功能型差异和物种的差异明显影响了植株叶片的δ15N值;乔木型植物的根际土壤孢子密度、叶片 N 含量及δ15N值最高,香樟的根际土壤孢子密度和叶片δ15N值最高,而女贞(Ligustrum lucidum)叶片 N含量最高;灌木型植物叶片的 N 含量、P含量、N 与 P的含量比、δ15N值以及根系AM侵染率、根际土壤孢子密度最低,其中烟管荚蒾(Viburnum utile)的根系 AM 侵染率和根际土壤孢子密度为0;草本型植物的根系 AM 侵染率和叶片 P含量最高,其中丝叶薹草(Carex capilliformis)的叶片 P含量和根系 AM 侵染率最高,但叶片 N 含量最低。【结论】喀斯特生境中不同功能型植物叶片氮磷含量及氮转移量存在差异,不同植物的根系 AM 侵染率与根际土壤孢子密度、叶片 P含量有明显的正相关关系,叶片δ15N值与叶片N含量、根际土壤孢子密度有明显的正相关关系。
     

喀斯特生境不同功能型植物根系中AM侵染与氮磷含量的关系

【目的】高度异质的喀斯特生境中维持了丰富的植物物种。丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,AM)在促进植物养分吸收及维持物种之间的功能关系具有重要作用,研究喀斯特生境不同功能型植物根系中AM侵染与植物氮磷含量的关系对深入探索喀斯特物种多样性维持机制具有重要意义。【方法】选取典型喀斯特生境植物群落为对象,按乔木型、灌木型、草本型和藤本型划分功能型,在半径为3m的样圆内选取香樟(Cinnamomum camphora)作为供体植物标记15 N同位素,测定了样圆内所有植物叶片δ15 N值及氮(N)与磷(P)的含量、根系AM侵染率、根际土壤孢子密度等。【结果】供体香樟中的15 N向样圆内所有植物转移,植物功能型差异和物种的差异明显影响了植株叶片的δ15 N值;乔木型植物的根际土壤孢子密度、叶片N含量及δ15 N值最高,香樟的根际土壤孢子密度和叶片δ15 N值最高,而女贞(Ligustrum lucidum)叶片N含量最高;灌木型植物叶片的N含量、P含量、N与P的含量比、δ15 N值以及根系AM侵染率、根际土壤孢子密度最低,其中烟管荚蒾(Viburnum utile)的根系AM侵染率和根际土壤孢子密度为0;草本型植物的根系AM侵染率和叶片P含量最高,其中丝叶薹草(Carex capilliformis)的叶片P含量和根系AM侵染率最高,但叶片N含量最低。【结论】喀斯特生境中不同功能型植物叶片氮磷含量及氮转移量存在差异,不同植物的根系AM侵染率与根际土壤孢子密度、叶片P含量有明显的正相关关系,叶片δ15 N值与叶片N含量、根际土壤孢子密度有明显的正相关关系。     

六溴环十二烷胁迫下红树蚬荧光定量PCR内参基因稳定性分析

【目的】筛选出不同浓度六溴环十二烷(HBCD)胁迫下红树蚬(Polymesoda erosa)实时荧光定量PCR(qRT-PCR)的最适内参基因,用以准确校准目的基因的表达,为进一步开展分子毒理研究和开发分子生物标志物奠定基础。【方法】通过荧光定量PCR技术监测候选内参18S核糖体RNA(18S rRNA)、β-肌动蛋白(β-actin)、甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)、α-微管蛋白(α-tubulin)等管家基因,在红树蚬各组织受不同浓度(0μg/L、0.86μg/L、8.6μg/L)六溴环十二烷(HBCD)胁迫后的表达量,利用qRT-PCR及geNorm、NormFinder、BestKeeper等分析软件对不同条件下的表达数据进行处理,从而筛选出适合荧光定量PCR的最佳内参基因。【结果】受不同浓度HBCD胁迫后,鳃及肝胰中各管家基因的表达稳定性排序整体为β-actin=α-tubulinGAPDH18S rRNA。【结论】可单独或共同使用两个内参基因(β-actin、α-tubulin)校准荧光定量结果。     

黄渤海悬浮颗粒物密度的空间分布及其对固有光学特性的影响

【目的】研究悬浮颗粒物密度在黄渤海的空间分布特征及其对水体固有光学特性的影响。【方法】利用2014年11月以及2015年8月现场实测数据,计算得到黄渤海悬浮颗粒物密度,绘制出黄渤海悬浮颗粒物密度的空间分布图。将研究区域悬浮颗粒物密度与固有光学特性进行拟合分析。【结果】两个航次悬浮颗粒物密度的空间分布比较复杂,但整体趋势显示中层密度要小于表层和底层。在表层、中层和底层的密度分布图中,黄河口附近均有密度小值区域,山东半岛附近有密度大值区域,随着深度增加该大值区域有南移趋势。悬浮颗粒物密度与比固有光学特性c_p~*、b_p~*、b_(bp)~*拟合所得到的P值绝大部分小于0.05,与固有光学特性c_p、b_p、b_(bp)拟合得到的P值全部大于0.05,而与Q_(ce)、Q_(be)、Q_(bbe)拟合得到的P值多数大于0.05。【结论】悬浮颗粒物密度对比固有光学特性变化影响较大,尤其对c_p~*影响达到51%;对Q_(ce)、Q_(be)、Q_(bbe)的变化影响一般;对c_p、b_p、b_(bp)变化影响较小。     

亚热带常绿阔叶林幼树与灌木的地上生物量模型

【目的】准确估测亚热带常绿阔叶林木本植物幼苗、幼树及灌木的地上生物量,为森林生态系统的经营管理提供理论参考。【方法】通过采样准确获得九连山39种木本植物746个单株样本的地径(d)、树高(h)和木材基本密度(ρ),以及各器官(叶、枝、干)的地上生物量观测值,并按生活型将样本分为乔木组、小乔木组和灌木组3类,分别以d²、ρd²、d²h和ρd²h为自变量拟合模型,根据拟合模型的R²值和估计值的标准误(SEE)选择最优生物量模型。【结果】九连山常见木本植物的木材基本密度在0.459～0.784 g/cm³之间; 推导的64个生物量模型都具有较高的R²值和较低的SEE值,据此选择出16个最优生物量模型。其中,小乔木组和灌木组的叶片和枝条生物量在只含自变量d时具有较高的R²值,而乔木组和小乔木组树干以及总的地上生物量在含自变量d、h和ρ时具有较高的R²值和SEE值。【结论】研究拟合的模型可准确估算该地区及相似地区常见木本植物幼苗、幼树及灌木的地上生物量。     

基于遥感影像的红树林虫害监测模型

【目的】研究遥感监测对红树林(Mangrove)虫害的适用性。【方法】应用资源一号02C卫星(ZY1-02C)影像和实地调查红树林虫害状况数据,结合影像光谱与纹理特征,采用多元逐步回归分析方法对广西铁山港湾的红树林虫害状况进行估测,并制作研究区红树林虫害状况空间分布图。【结果】估测模型可做为叶片损失情况预测的一种工具。【结论】本研究首次将遥感技术应用于红树林虫害的监测,大大提高红树林虫害的监测效率,项目成果极具推广意义。     

养殖模式及酸和硫化物胁迫对中华乌塘鳢血液生理生化指标的影响

【目的】比较红树林区3种不同生长环境下中华乌塘鳢(Bostrychus sinensis)的血液生理生化指标,并探究其对酸和硫化物胁迫的响应,为中华乌塘鳢红树林生态养殖提供参考。【方法】采集野生、红树林地埋管道生态养殖和池塘养殖的中华乌塘鳢成体,取血测定红细胞(RBC)含量、白细胞(WBC)含量及其组成、总蛋白(TP)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活力、谷胱甘肽巯基转移酶(GST)活力和总抗氧化能力(T-AOC),并进行分析比较;采用不同强度的酸或硫化物胁迫中华乌塘鳢72h,每隔24h取血检测。【结果】在所测定的10项指标中,中华乌塘鳢红树林地埋管道生态养殖群体与池塘养殖群体间仅红细胞数量差异显著,而野生群体与养殖群体间有5项存在显著差异。红细胞数量差异表现为池塘养殖群体红树林地埋管道生态养殖群体野生群体。野生群体的中性粒细胞百分比显著高于养殖群体,淋巴细胞正好相反。水体pH值5.5以下或硫化物含量1 225μg/L以上,即能导致中华乌塘鳢产生急性毒理反应,总体表现为红细胞减少,白细胞增加,SOD活力降低,GST活力增强,TP含量升高,T-AOC下降,胁迫强度和持续时间与毒理反应强度呈正相关。【结论】中华乌塘鳢血液生理生化指标对红树林地埋管道生态养殖环境的响应与池塘养殖基本一致,一定浓度硫化物或酸会危害中华乌塘鳢健康状况,硫化物和低pH值不是红树林地埋管道生态养殖的限制因子,但仍是潜在的危害因子。     

岸线变化对钦州湾水动力环境的影响

【目的】分析岸线变化对钦州湾水动力环境的影响,为钦州湾海岸线开发、海洋环境保护提供科学依据。【方法】结合2004年及2012年海图、卫星影像资料等资料,采用数值模拟的方法对钦州湾2004年—2012年间岸线变化造成潮流、纳潮量、水交换能力的变化进行计算。【结果】岸线变化后,三墩公路顶端附近海域流速增大0.2m/s,犀牛脚附近下降0.1m/s,三墩公路两侧涨潮时潮流流向由东南向变为西南向和正北向;大、小潮期间,海域纳潮量分别下降-1.50×10~8 m~3和-0.29×10~8 m~3,下降幅度分别约为总量的10.3%和10.9%;水体半交换时间由27d延长至28d。【结论】岸线变化对钦州湾水动力环境有一定的影响,岸线开发利用应充分考虑岸线变化对海洋环境的影响。     

红树林污损动物群落生态研究

为了探索红树林区污损动物的附着季节和群落发展规律，于1999年12月至2001年1月广西英罗港红树林保护区进行污损动物挂板实验，试板悬挂在向海林带紧靠外缘的潮间带光滩上，下层离滩面10cm，上层离滩面110cm，分为月板，季板和年板；每类试板重复4块。同时调查周边1－17龄桐花树（Aegiceras corniculatum）上污损动物群落，每龄选取5株，测定与底层试板挂放高度相当的0－20cm树层上污损动物的种群密度和生物量。结果在桐花树和试板上共发现27种污损动物，优势种为潮间藤壶（Balanus,littoralis)，白条地藤壶（Euraphia withersi),黑荞麦蛤（Xenostrobus atruatus )和团聚牡蛎（Ostrea glomerata)。全年3－12月有污损动物附着，春秋季各有1个附着高峰。附着盛期为10月和11月。潮间藤壶的附着期为3－12月，白条地藤壶的9－12月，附着密度以秋季板最大，达25493个／米^2；生物量以春季最大，达2921.13g/m^2 。年板的最大密度和生物量达15063个／米^2和8663．266g/m^2，桐花树底层多年污损动物群落主要优势种从潮间藤壶到白条地藤壶到黑荞麦蛤变化，密度和生物量在2年后减少并在较低水平波动。     

广西团水虱的种类组成及其对红树林的生态效应初探

为探究广西红树林区团水虱(Sphaeroma)的种类组成和分布特征,在广西北海、钦州、防城港3市的红树林区共设置30个调查断面并进行实地踏查,用随机取样的方式采集团水虱样品。调查结果表明:在广西红树林区共发现3种团水虱,分别为有孔团水虱(Sphaeroma terebrans Bate,1866)、光背团水虱(Sphaeroma retrolaeve Richardson,1904)和福建团水虱(Sphaeroma fujianensis sp. nov.)。30个调查断面中,有团水虱分布的断面有25个,其中有孔团水虱是广西红树林区域中的主要种类,分布最广,其次为光背团水虱,而福建团水虱仅发现于北海的3个断面。团水虱大多数分布于中低潮区的潮沟边缘或潮沟内以及林缘等地势较低的区域,在高潮区域分布较少。团水虱的蛀洞底质有桐花树(Aegiceras corniculatum)、白骨壤(Avicennia marina)、秋茄(Kandelia candel)、无瓣海桑(Sonneratia apetala)、木桩、软质沉积岩和聚苯乙烯泡沫等,表明其蛀洞底质多种多样。根据这些分布特征,本文讨论和分析了团水虱与红树林生态系统退化的关系,提出红树林是健康退化后才遭致团水虱侵害的假设。团水虱是否是侵蚀红树植物并导致大片红树林退化死亡的主因还有待进一步研究。     

红树林种植对大型底栖动物群落结构及功能群的影响

2009年11月-2010年8月,以浙江省乐清湾茅埏岛不同种植年限的人工秋茄（Kandeliacandel）红树林、光滩和互花米草（Spartinaalterniflora）草滩为样地,开展大型底栖动物群落结构和功能群组成的研究,以探讨红树林在恢复大型底栖动物物种多样性方面的作用．调查共发现大型底栖动物17种,隶属5门9纲14科,其中软体动物10种,节肢动物甲壳类4种,环节动物门的沙蚕类、星虫动物门和脊索动物门各1种,分别为总物种数的58．82％,23．53％,5．88％,5．88％和5．88％,根据其食性类型可划分为5个功能群．通过对红树林滩涂、光滩和互花米草草滩及不同种植年限红树林的密度、物种数和各生境不同季节的物种多样性指数Margalef,Shannon—Weiner,Pielou和Simpson进行生境一季节间无重复双因素方差分析,以及对大型底栖动物进行群落聚类、排序和功能群划分,结果表明：光滩生境中大型底栖动物的物种多样性和功能群的复杂性都高于互花米草草滩,红树林生境中大型底栖动物的物种多样性和功能群的复杂性都高于互花米草草滩,光滩和红树林样地间的差异不显著;随着红树林种植年限的增加,底栖动物群落的多样性下降,生物量提高．说明红树林植被演替对滩涂底栖动物群落具有显著影响．     

廉州湾红树林大型底栖动物食物来源研究

【目的】了解可能性食物源对红树林大型底栖动物的贡献率。【方法】利用碳氮稳定同位素技术,对广西廉州湾红树林大型底栖动物及可能性食物源的碳、氮同位素比值(δ~(13) C值、δ~(15) N值)进行分析,并通过贝叶斯稳定同位素混合模型,估算不同食物源对大型底栖动物的贡献率。【结果】大型底栖动物的δ~(13) C值为-23.37‰~-18.09‰,δ~(15) N值为6.59‰~17.00‰,δ~(13) C值、δ~(15) N值的变化范围较大,表明大型底栖动物食物来源较为复杂多样。7种可能性食物源的δ~(13) C值为-29.09‰~-21.53‰,δ~(15) N值为6.85‰~15.67‰,其中红树植物的δ~(13) C值最为贫化。大型底栖动物的营养级别均小于3,表明它们基本属于初级消费者。SIAR混合模型计算结果显示,颗粒有机物(POM)对大型底栖动物有较高的贡献率,其次为表层沉积物(SOM),大型藻类、附生植物的贡献率较低,红树植物叶片、落叶、树皮对大型底栖动物的贡献率最低。【结论】POM、SOM是广西廉州湾红树林大型底栖动物重要的食物源,红树植物不是大型底栖动物碳的主要来源。