关键词： 海洋生物   叫声信号   水声伪装通信   信噪比   时延差编码   仿真分析  

摘要： 声波是目前已知的水下通信最佳载体。当前流行的单载波、多载波、扩频以及脉位调制水声通信体制由于采用固定载波的调制方式，在通信对抗中容易被敌手发现。借鉴伪装的思想，为提高水声通信的隐蔽性，本论文研究了基于海洋生物叫声的隐蔽通信方法。论文的具体工作如下:\n (1)介绍了大洋中主要海洋生物的叫声信号，分析了海洋生物叫声信号的特性。总结了海狮科动物的叫声信号，分析了其时域频域特点、声源级以及发射信号与行为之间的关系。总结了鲸目动物叫声信号特性，从时域、频域以及时频联合分布来阐述鲸目动物的声音特性，研究了部分鲸目动物叫声的指向性、声源级。分析了海洋生物叫声信号信噪比的计算方法。\n (2)对现有的基于时延差编码的海洋生物叫声信号方案进行了分析，指出了时延差编码在传输特殊数据时，会导致传输信号和真实的海洋生物叫声信号之间有一定的差距。为了解决上述问题，本文提出一种基于脉冲位置编码的水声隐蔽通信技术，新的通信信号能保持和真实环境下的海洋生物叫声信号更接近的传输信号。采用压缩感知技术对水声信道进行稀疏建模，以哨声信号作为探测序列，采用匹配追踪技术估计信道，虚拟时反技术实现信道均衡。最后通过仿真实验证实了该方法的有效性和可行性。\n (3)针对现有水声伪装通信技术都是针对海洋生物叫声的脉冲声或嘀嗒声信号进行时延差编码，本文提出一种基于时域载波正交调制编码的仿生水声隐蔽通信技术。该方案为水声隐蔽通信技术的发展提出新思路，将信息通过正交调制的方式调制在载波信号上，充分利用了海洋生物所发出的哨声信号作为信息的载体信号。本方案采用基于训练符号的方式进行信道估计与均衡。最后通过仿真实验证实了该方法的有效性和可行性。\n 论文最后对全文进行了总结，并对未来值得进一步研究的问题进行了展望。

关键词： 随机雷射   叶绿素   海生植物   珊瑚   奈米结构  

摘要： 在近十年的光学领域研究当中，随机雷射相较于传统雷射有着许多先天性的优势，举凡可挠性、微小的体积、简单的结构设计、低成本以及量产的可能性等，都显示其在未来具有相当的应用价值． 我们利用了一系列取材自之海洋生物的对环境相当友善之材料来源，力求为我们的环境保护尽一份心力，先研究以萃取自海生来源植物之叶绿素之发光特性，再透过物理来分析其有趣的光电特性，并以此作为发光材料，借由取材自海洋中的珊瑚骨骼的微米级至奈米级之孔洞结构所形成之共振腔来产生同调性回馈，形成随机雷射。

关键词： 电视节目   海洋生物   药用价值   海马   浅海区   雄性  

摘要： 换位思考养海马 海马，是一种奇特而珍贵的海洋生物，大都生活在浅海区域。海马具有雄性育儿、吸食饵料以及喜欢攀附、体色多变等特点，它有着不错的药用价值和观赏性能。

关键词： 海洋生物技术   水产养殖   生物医药   资源环境  

摘要： 国内外科技界人士共同认为,21世纪科技发展的要点是海洋生物技术的发展。中国人口众多,粮食价格上涨,今后靠什么来生活,这就是发展海洋生物技术的出发点,不仅是中国面临这种状况,世界各国都是如此,海洋生物技术和水产养殖就成了重点研发的对象。我国经济发展迅速,海水养殖的发展也很快,但发展中也存在严重问题,海洋资源日益缺乏,海水养殖的种质和种苗严重退化,海洋环境的日益恶化,养殖病毒加剧,沿海海域建筑兴起,管理混乱,对海洋生物造成了极大的破坏,这就需要在高科技的技术支持下发展高效益海洋生物,在利用海洋资源的同时发展海洋生物技术。

关键词： 鄂霍次克海   新物种   海洋生物   科研团队   深海生物   科研项目   科学家   俄罗斯  

摘要： 据俄新社消息，一个由多国科学家组成的科研团队今年夏天在鄂霍次克海的千岛海盆发现了500种新的海洋生物，改写了该海域被认为缺少深海生物生存的历史。这个科研项目由俄罗斯与德国联合开展，这次他们共发现了1000多种海洋生物，其中约500种属于新的海洋物种。这些新的海洋生物与在南大洋和大西洋生活的海洋生物相类似，本次科考不仅在海洋生物的数量上实现了突破，在鄂霍次克海生物链研究上也取得了进展。

关键词： 海洋生物   生命起源   新经济   决策评估   生物产业   科学家   地球  

摘要： 自半年前参与一项海洋生物产业决策评估研究开始，海洋生物与生命起源和归宿的问题不时闪现在我的脑海里。从我目前肤浅的学习了解的情况看，多数科学家倾向于认为，海洋是生命的诞生和孕育之地，地球上的生物起源于海洋。大约45亿年前，地球形成了。大约38亿年前，当陆地上还是一片荒芜时，

关键词： 海洋生物   裂壶藻   红胞藻   MCAT基因   高通量测序   脂肪酸  

摘要： 裂壶藻能合成丰富的ω-3多不饱和脂肪酸，广泛应用于工业发酵生产多不饱和脂肪酸，但目前对于裂壶藻的脂肪酸合成途径等生物学问题还不明确。此外，温度对裂壶藻脂肪酸含量积累的影响尤为重要，工业上一般采用两步发酵法对裂壶藻进行发酵培养，但是两步发酵法中的降温过程会极大增加成本。因此，本研究以实验室分离得到的裂壶藻为实验材料，通过基因组测序技术系统分析裂壶藻基因组，并把脂肪酸合成关键酶-丙二酰CoA∶ACP转酰基酶基因（malonyl-CoA∶ACP transacylase，MCAT）电击转入裂壶藻中，试图获得更多关于裂壶藻的信息和筛选出一株高产脂肪酸的裂壶藻藻种以满足工业发酵的需求。\n 红胞藻富含异黄素和多不饱和脂肪酸，不易于培养，主要作为天然饵料用于水产养殖，但目前对于红胞藻合成异黄素和多不饱和脂肪酸的代谢通路的研究仍处于空白。由于分子生物学的研究方法缺乏全局性，仅限于单个基因或单个代谢途径，而对于复杂的生命现象我们需要使用更系统的方法进行解析。本研究以实验室分离得到的红胞藻为材料，利用转录组测序技术系统分析红胞藻转录组，试图阐明红胞藻合成异黄素和多不饱和脂肪酸的代谢通路，有助于异黄素和多不饱和脂肪酸的开发与利用。本研究主要内容和结果如下:\n (1)采用Illumina Paird-end双端测序技术对裂壶藻的基因组进行从头测序，最终拼接结果为:全长为79.8 Mb，N50为76kp，共有130574条Scaffolds，GC含量为37％，成功预测出饱和脂肪酸和角鲨烯合成途径;\n (2)构建MCAT基因过表达重组载体，电击转入对数生长期的裂壶藻，成功筛选出一株生物量和脂肪酸含量分别增加7.76％和58.27％的转化藻株;\n (3)对红胞藻的转录组进行从头测序，预测出64974个转录本，57409(88.36％)个开放阅读框。BLASTX分析表明，39582(60.92％)个转录本具有相应的功能。基于KEGG数据库注释结果和文献查阅，我们推测出红胞藻合成异黄素和多不饱和脂肪酸的代谢通路。

关键词： 学科渗透   桥梁   地理   化学反应   物质循环   CaCO3   事物本质   海洋生物  

摘要： 一、与自然学科渗透，认识事物本质 1．化学方程，简明表达物质循环 地球上时时刻刻都发生着化学反应。碳元素循环伴随着岩石圈物质循环，海洋生物使大气中的CO2与海水中的溶解钙反应生成碳酸钙（Ca^2＋＋CO3^2-→CaCO3↓），沉积海底形成石灰岩等。

关键词： 鱼类   海洋生物   近海   生态系统   滨海湿地   海河口   珊瑚礁   红树林  

摘要： 我国由北向南依次濒临渤海、黄海、东海和南海，拥有长达1．8万多公里的大陆岸线，岸线的另一侧是烟波浩渺的辽阔海域。因着这条长长的大陆岸线，我国拥有世界海洋大部分生态系统类型，包括入海河口、滨海湿地、珊瑚礁、红树林、海草床等浅海生态系统以及岛屿生态系统，这成就了我国海洋生物的多样性，超过2万种海洋生物繁衍生息在我国的海域，其中海洋鱼类就有3000多种。

关键词： 海洋生物   氨氧化古菌   3-羟丙酸/4-羟丁酸   accA基因  

摘要： 海洋初级生产力是供养和维持海洋巨大生物资源的物质基础，同时能够通过驱使大气CO2向海洋转移，来实现对全球气候变化的调节作用，因此加深对海洋初级生产力的认识将有助于我们对海洋生态系统、海洋生物地球化学循环及全球变化等问题的认识。然而目前关于初级生产力的研究主要集中在真光层，而对于占海洋水体近75％的真光层以下水体的研究则严重落后。另一方面，奇古菌作为古菌的突出代表，既具有海洋中分布的广泛性与高丰度的特点，同时还具有自养碳固定和氨氧化的功能，使得它在海洋碳、氮生物地球化学循环中扮演着重要的角色。因此，本论文运用14C-NaHCO3标记技术测定中国南海黑暗海洋中原核生物对初级生产力的贡献，并利用专一性存在于氨氧化古菌中的3-羟丙酸/4-羟丁酸循环的关键酶基因accA作为生物标记，探究氨氧化古菌对于初级生产力的贡献、氨氧化古菌accA的多样性和群落结构组成，以及珠江口由内到外accA基因的丰度分布特点。\n 14C-NaHCO3培养实验表明中国南海原核生物对于初级生产力的贡献非常高，甚至可能达到了表层沉降有机碳量的50％。与北大西洋黑暗海洋初级生产力的研究结果相比，虽然固碳速率范围相当（都在0.1-56.7μmol C m-3 d-1），但是在500m以下水层，中国南海的固碳速率基本上比北大西洋高1个数量级。而分子生态学分析表明氨氧化古菌accA基因在中国南海的多样性很高、分布较均匀，且多样性在水平方向上陆架＞远海＞近岸、垂直方向上深层＞表层，其基因丰度分布垂直方向上也是深层＞表层，但是在水平方向上则是远海＞陆架＞近岸。同时珠江口内氨氧化古菌accA基因丰度也表现出深层＞表层、远河口＞近河口的趋势，说明较高的有机碳浓度并不利于自养氨氧化古菌的生长甚至可能会抑制其多样性。在富含有机碳的表层和近岸，氨氧化古菌倾向于营异养生长;而在有机碳相对缺乏的深层，氨氧化古菌则主要以自养代谢为主。系统发育分析表明，南海氨氧化古菌accA基因主要分为了三个大的群组(Shallow cluster、SCM-1 likecluster和Deep cluster)，其中Shallow cluster又分为五个clade，Deep cluster分为了四个clade，而SCM-1 like cluster则单支成群。在分布上各个分支也具有一定的特异性:Shallow cluster从近岸到远海以及从表层到底层的分布存在一定的过渡性;Deep cluster在各站位的分布相对比较平均，且都专一性地存在于陆架（深层）和远海（深层）;而SCM-1 like cluster主要分布在近岸（表层）和陆架（表层），在深海站位分布较少。群落结构聚类分析表明，在近河口这种特殊的水体环境中，氨氧化古菌accA基因群落聚为三个类群且与系统发育分析结果相对应，说明有机碳对于氨氧化古菌的种群分化也存在一定的导向作用，促使氨氧化古菌由Deep cluster向Shallow cluster转化。