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《东海生态中心在海洋生态保护修复的仔稚鱼分类研究中取得新进展》

  • 来源专题：中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
  • 编译者： liguiju
  • 发布时间：2024-06-28

  • 6月3日，自然资源部东海生态中心专业技术团队在仔稚鱼分类研究领域取得最新进展，相关成果以“Morphological Development and DNA Barcoding Identification of Pholis fangi Larvae and Juveniles in the Yellow Sea”为题发表于国际期刊Fishes（JCR 2区）。

    该研究通过传统形态学和DNA条形码技术的结合，对方氏锦鳚的早期发育阶段进行了全面的研究，描述了方氏锦鳚从卵黄囊仔鱼到稚鱼的发育变化特征，掌握了方氏锦鳚早期发育阶段在黄海南部海域的分布格局。该研究还发现，黑色素细胞在锦鳚属仔鱼和稚鱼发育阶段有显著差异，黑色素细胞的分布特点可有效区分锦鳚属仔鱼和稚鱼。这些研究结果有助于更好地了解鱼类的早期生活史以及产卵场、育幼场的分布特征，可建立基于鱼类生活史及其生境变化的生态修复效果评估指标体系，为进一步开展海洋生态保护修复工作奠定基础。

    该研究先后得到国家重点研发计划重点专项、自然资源部海洋生态监测与修复技术重点实验室开放基金课题、自然资源部东海局青年海洋科技基金项目等项目的资助。

  • 原文来源：https://www.mnr.gov.cn/dt/hy/202406/t20240625_2849412.html
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  • 《海洋牧场生态系统研究取得新进展》
    • 来源专题：中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者：liguiju
    • 发布时间：2023-03-14
    • 海洋牧场是全球海洋渔业发展转型升级的重要方向，受到中央和沿海各地政府的高度重视。中国科学院南海海洋研究所丁德文院士团队针对我国现代海洋牧场发展中存在的生态学问题，持续开展了海洋牧场生态系统研究工作，相关研究成果分别以“Construction and influencing factors of an early warning system for marine ranching ecological security: Experience from China’s coastal areas” “Trophic structure of fishes and macroinvertebrates in relation to environmental indicators in artificial reef ecosystems of Pearl River Estuary” “现代海洋牧场建设的人工生态系统理论思考”为题目发表在Journal of Environmental management、Ecological Indicators、《中国科学院院刊》等国内外知名期刊。 研究团队在系统总结国内外海洋牧场概念演进过程及其实践发展历程的基础上，剖析了现代海洋牧场建设存在生态学理论缺失、生态工程技术缺少、生态管理缺位等问题，并以问题为导向提出海洋牧场人工生态系统理论，海洋牧场渔业资源关键功能群构造及其生境营造原理方法，及包括方案规划设计、生态工程与智能工程建设、生态适应性管理模式在内的海洋牧场人工生态系统构筑基本范式，为我国现代海洋牧场建设探讨生态系统理论体系。 研究团队采用综合指标评估模型和系统动力学模型，构建了海洋牧场生态安全预警体系，并将该体系应用于2010-2035年中国沿海国家级海洋牧场生态安全评价与预警，探讨未来不同发展模式下中国海洋牧场生态安全的变化趋势。结果表明广东省、山东省和江苏省海洋牧场生态安全耦合协调性较高，资源成为影响中国63.6%区域海洋牧场生态安全协调发展的主要制约因素。在生态优先发展情景下，到2035年中国沿海海洋牧场生态安全将发展到最高水平，但仍有27%的研究区域（江苏、福建和海南省）存在生态安全高度预警。研究结果可为海洋牧场建设规划、管理维护和管理决策提供参考，实现开发与保护的平衡。 研究团队采用碳氮稳定同位素方法研究了珠江口万山、庙湾两个国家级海洋牧场示范区鱼类和大型无脊椎动物的食物网结构，结果表明万山海洋牧场以底栖生物/游泳生物食性鱼类为主，浮游生产是万山海洋牧场生态系统食物网的主要驱动能量（鱼类：80%，大型无脊椎动物：52%），海洋牧场生态系统具有较高的营养多样性和较低的营养冗余；而庙湾海洋牧场以底栖生物食性鱼类为主，底栖生产是庙湾海洋牧场生态系统食物网的主要驱动能量（鱼类：91%，大型无脊椎动物：78%）。大型无脊椎动物功能群以碎屑食性和肉食性类群丰度最高，是底栖食物网中的顶级捕食者。研究结果有助于深入了解珠江口海洋牧场生态系统食物网结构状况，可为珠江口海洋牧场人工鱼礁建设和渔业管理政策提供科学依据。 另外，研究团队完成的广东省管辖海域40个区域的海洋牧场选址生态适宜性评价，为广东省海洋牧场“十四五”规划编制提供了技术依据。研究团队研制的海洋牧场大型底栖生物原位调查设备、海洋牧场增殖放流鱼苗索饵游泳训练装置等装备，为广东省现代化海洋牧场建设提供了实用技术装备。 研究团队博士研究生焦梦雨、助理研究员周卫国、丁德文院士、索安宁研究员分别是论文的第一作者和通讯作者。研究工作得到南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）人才引进重大项目广东省海洋牧场规划、建设与管理工程技术研究项目（GML2019ZD0402）支持。 相关论文信息： https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36840997/ https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1470160X22002941?via%3Dihub  http://www.bulletin.cas.cn/zgkxyyk/ch/reader/view_abstract.aspx?flag=1&file_no=20220916&journal_id=zgkxyyk https://link.springer.com/article/10.1007/s00343-022-1423-8  
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  • 《中国科学院深海科学与工程研究所研究团队深渊狮子鱼研究取得更新进展》
    • 来源专题：中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者：liguiju
    • 发布时间：2024-01-07
    • 中国科学院深海科学与工程研究所何舜平团队2019年在英国著名自然杂志子刊Nature Ecology & Evolution（自然-生态与进化）上，发表研究论文首次揭示了超深渊狮子鱼适应极端环境的遗传基础，该文章一经发表引发广泛的报道和讨论。随着研究的深入，近日，该团队联合西北工业大学王堃教授团队又在著名刊物eLife（一区  TOP) 杂志上再发表一篇题为Chromosome-level genome assembly of hadal snailfish reveals mechanisms of deep-sea adaptation in vertebrates的研究论文，报道了深渊狮子鱼（Pseudoliparis swirei）进一步研究的新发现，深入地探讨了这一深渊类群的独特的适应机制。深渊狮子鱼是目前已知在海洋中生存深度最大的脊椎动物，生活在6000至8000米的深渊环境中。该研究对深渊狮子鱼群体基因组进行了深入分析，通过比较基因组学和转录组学方法，揭示了这一物种对极端环境的独特适应机制。 该研究对马里亚纳海沟深渊狮子鱼的基因组组装进行了优化，通过采用ONT长读取、BGI短读取和Hi-C测序技术，获得了染色体水平的高质量基因组组装，基因组大小为626.44 Mb，具有24条染色体。新的基因组组装填补了先前组装版本中1.26 Mb的缺失，提高了基因组的连续性和完整性。该研究利用不同海沟深渊狮子鱼基因组和线粒体基因数据对其演化历史进行了分析。研究表明，深渊狮子鱼与其近缘浅海种细纹狮子鱼（Tanaka's snailfish）约在1800万年前发生分化，而与其他生活在约1000米左右深度的深海近缘狮子鱼的分化时间约为990万年前，接近马里亚纳海沟形成的时间。该研究推测，深渊狮子鱼的祖先可能首先适应了大约990万年前形成的1000米左右的深海环境，随后逐渐适应了更深的环境。同时，系统发育分析表明它们在百万年内分散到太平洋的不同海沟。 该研究还关注了深渊狮子鱼在进化过程中对黑暗的适应。相较与细纹狮子鱼，深渊狮子鱼视觉系统中多个感光相关基因发生丢失，此外，感光元件的表达水平在不同深度上也发生了显著变化，这表明其在深海环境中对视觉的需求相对较低。进一步研究发现，与节律相关的基因也发生丢失或假基因化，表明深渊狮子鱼的生物钟可能仍然存在，但不再基于光的调控。 由于缺乏光线，听觉似乎对深渊狮子鱼的生存至关重要。研究发现，听觉相关基因cldnj在深渊狮子鱼基因组中拷贝数增加，该基因是耳石形成所必需的基因。转录组数据也表明深渊狮子鱼听觉相关蛋白表达量显著增加。 值得注意的是，转铁蛋白编码基因fthl27在深渊狮子鱼基因组中发生串联重复(14个拷贝)，进一步的细胞实验证明，fthl27过表达细胞内ROS水平显著降低，并具有显著更高的细胞活力。这增加了深渊狮子鱼在高静水压力下对氧化应激的耐受力，可能是其适应高压环境的重要因素之一。 总的来说，这项研究为深海鱼类的进化和适应机制提供了深入的了解，这有助于我们更全面地理解深海生物是如何适应极端环境的，对于保护和管理深海生物资源具有一定的参考价值。 中国科学院深海所何舜平研究员和西北工业大学王堃教授为该论文共同通讯作者，中国科学院深海所徐涵博士为该论文共同第一作者。 论文连接：https://doi.org/10.7554/eLife.87198.3 江汉大学王莹副教授和中国科学院水生所杨连东青年研究员对该文章发表了题为Surviving under pressure：Genomic analysis has shed light on how hadal snailfish have adapted to living at depths of several thousand metres的评论，发表于eLife杂志上。 文章链接：https://doi.org/10.7554/eLife.90216
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