萼花臂尾轮虫多态性及形态型转化

在实验室条件下研究了萼花臂尾轮虫3种形态型(双短侧棘刺、单短侧棘刺和无侧棘刺)个体之间的关系。从轮虫的培养水体中随机挑出若干3种形态型雌体的幼轮虫(龄长<24h),分别培养在正常培养液和晶囊轮虫培养液过滤液中。将实验轮虫的后代(F1代)置于200倍显微镜下检查其个体的形态型。实验结果表明,在正常培养液中,每种形态型轮虫个体都可以产生3种形态型的后代。当培养在晶囊轮虫培养液过滤液中时,这3种形态型轮虫的后代都具有2个显著增长的侧棘刺。此外,这3种形态型个体的轮虫能够共存于同一培养环境中,而且每种形态型个体的轮虫都具有3种生殖类型的雌体。由此推测萼花臂尾轮虫是一个由3种基础形态型个体组成的形态型轮虫复合体。     

萼花臂尾轮虫多态性及形态型转化

在实验室条件下研究了萼花臂尾轮虫3种形态型(双短侧棘刺、单短侧棘刺和无侧棘刺)个体之间的关系。从轮虫的培养水体中随机挑出若干3种形态型雌体的幼轮虫(龄长<24 h)，分别培养在正常培养液和晶囊轮虫培养液过滤液中。将实验轮虫的后代(F1代)置于200倍显微镜下检查其个体的形态型。实验结果表明，在正常培养液中，每种形态型轮虫个体都可以产生3种形态型的后代。当培养在晶囊轮虫培养液过滤液中时，这3种形态型轮虫的后代都具有2个显著增长的侧棘刺。此外，这3种形态型个体的轮虫能够共存于同一培养环境中，而且每种形态型个体的轮虫都具有3种生殖类型的雌体。由此推测萼花臂尾轮虫是一个由3种基础形态型个体组成的形态型轮虫复合体。     

密度信号对两种臂尾轮虫种群增长的影响

为了更好的了解化学干扰对轮虫种间竞争的影响,分别用萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)和角突臂尾轮虫(Brachionus angularis)研究了同种和异种种群密度信号对种群增长的影响。结果表明,密度信号对轮虫种群增长具有一定的影响。萼花臂尾轮虫的密度信号显著降低了本种和角突臂尾轮虫种群的环境容纳量K并提高了它们的种群增长率r(P0.05),角突臂尾轮虫的密度信号对本种和萼花臂尾轮虫的种群增长都没有显著影响(P0.05)。萼花臂尾轮虫种群增长受同种密度信号抑制十分显著,环境容纳量K降低了50%以上,可能主要受自毒作用的调节,但同种密度信号对高有性生殖的萼花臂尾轮虫种群的混交率影响不明显。角突臂尾轮虫几乎不受自身密度信号的影响。因此,在两种臂尾轮虫的竞争中,由于自身密度信号的抑制作用,萼花臂尾轮虫将更快被角突臂尾轮虫排除。据此可推测密度信号对轮虫的种间竞争具有重要影响。     

斜生栅藻密度对新安江萼花臂尾轮虫种群动态的影响

以浓度分别为1.0×106、2.0×106、4.0×106和8.0×106cells·mL-1的斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)为轮虫食物,在25℃下,应用群体累积培养和单个体培养法研究了食物浓度对采自新安江水域(屯溪段)的萼花臂尾轮虫的种群动态影响。结果表明:食物浓度对轮虫的种群增长率和休眠卵产量均有显著的影响,均表现为低食物浓度下(≤4.0×106cells·mL-1)萼花臂尾轮虫的种群增长率和休眠卵产量较小且无差异,高食物浓度下(8.0×106cells·mL-1)轮虫的种群增长率和休眠卵产量较大;食物浓度对轮虫的混交雌体百分率和受精率无显著影响;在食物浓度为4.0×106cells·mL-1时萼花臂尾轮虫的净生殖率最大,世代时间最长,而其内禀增长率在食物浓度为1.0×106cells·mL-1时最小;在食物浓度为8.0×106cells·mL-1时平均寿命和生命期望最长。     

除草剂草甘膦对萼花臂尾轮虫生活史特征的影响

采用生命表实验方法研究了不同浓度(0.10、0.50、3.00、5.50、8.00和10.50mg·L^-1)的除草剂草甘膦对萼花臂尾轮虫生活史特征的影响.结果表明,草甘膦对轮虫的胚胎发育时间、幼体阶段历期、生殖期历期、平均寿命、净生殖率和种群内禀增长率均有显著影响.与对照组相比,当草甘膦浓度为3.00和8.00mg·L^-1时,轮虫胚胎发育时间显著延长;达3.00mg·L^-1时,轮虫的幼体阶段历期开始显著延长;达8.00和0.50mg·L^-1时,轮虫净生殖率和种群内禀增长率分别开始显著降低.在各参数中,种群内禀增长率是较敏感的指标,可用于监测草甘膦对萼花臂尾轮虫生活史特征的影响.     

汀棠湖冬季出现的萼花臂尾轮虫对水温的适应

为了解汀棠湖冬季出现的萼花臂尾轮虫对水温的适应,探讨其在春季的种群消长机制,运用生命表统计学方法研究了温度(12℃、16℃、20℃和24℃)和斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)密度(1.0×106、3.0×106和5.0×106个/mL)对冬季采自芜湖市汀棠湖水体中的萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)出生时的生命期望、世代时间、平均寿命、总生殖率、净生殖率和种群内禀增长率等生活史参数的影响。结果表明,温度对轮虫出生时的生命期望、世代时间、平均寿命、净生殖率和种群内禀增长率均有显著性影响(P0.05),但对总生殖率无显著性影响(P0.05);食物密度以及食物密度与温度之间的交互作用对轮虫所有生命表统计学参数均无显著性影响(P0.05)。轮虫出生时的生命期望和平均寿命在12℃下较长,16、20℃和24℃下较短且三者间无显著性差异;轮虫的世代时间在12℃下最长,16℃和24℃下最短且两者间无显著性差异;轮虫的净生殖率在16℃下较高,12、20℃和24℃下较低且三者间无显著性差异;轮虫的种群内禀增长率在12℃下最低,16℃下最高,20℃和24℃间无显著性差异。汀棠湖冬季出现的萼花臂尾轮虫在16℃下的适合度最高,这或许是该水体中萼花臂尾轮虫种群密度在3月中旬(此时水温为17℃)达到春季最高峰的重要原因之一。     

三个地理品系萼花臂尾轮虫生活史特征的比较

应用单个体培养方法 ,以浓度为 4 0× 10 6 cells ml的斜生栅藻 (Scenedesmusobliquus)为食物 ,在 30℃下 ,对采自广州、芜湖和青岛等地的萼花臂尾轮虫的生活史特征进行了比较研究。结果发现 ,三个地理品系的萼花臂尾轮虫除生殖前期历时无显著差异外 ,其生殖期历时、生殖后期历时、平均寿命和产卵量等均存在显著的差异。轮虫种群的内禀增长率、周限增长率和净生殖率均以芜湖品系最大 ,广州品系最小。这表明若要在 30℃下进行萼花臂尾轮虫的规模化生产 ,芜湖品系应是首选的最适品系     

基于28S rDNA基因序列研究十种臂尾轮虫的系统关系和分类地位

通过对角突臂尾轮虫、尾突臂尾轮虫、裂足臂尾轮虫、剪形臂尾轮虫、方形臂尾轮虫、壶状臂尾轮虫、红臂尾轮虫、镰形臂尾轮虫、萼花臂尾轮虫和十指臂尾轮虫等10种臂尾轮虫以及透明囊足轮虫、大肚须足轮虫和晶囊轮虫等其他3种轮虫的28S rDNA序列分析,使用MAGE软件构建这13种轮虫系统发生树(NJ树、ME树、UPGMA树和MP树),探讨了臂尾轮属、须足轮属、晶囊轮属和囊足轮属之间以及10种臂尾轮虫之间的系统关系.结果表明,本研究所涉及的轮虫28S rDNA序列差异百分比均值为30.15%,可作为分子标记应用于轮虫属间和属内种间系统关系研究;系统树均支持将十指臂尾轮虫作为一个独立的支系从臂尾轮属中分离出来;裂足臂尾轮虫应隶属臂尾轮属;壶状臂尾轮虫和红臂尾轮虫是两个独立的种;透明囊足轮虫与臂尾轮属亲缘关系较近.     

基于 rDNA ITS 1序列探讨臂尾轮属轮虫的系统发生关系

本文通过对剪形臂尾轮虫、矩形臂尾轮虫、十指臂尾轮虫、红臂尾轮虫、角突臂尾轮虫、双棘臂尾轮虫、裂足臂尾轮虫和萼花臂尾轮虫等八种臂尾轮虫rDNAITS 1序列分析,并以西氏晶囊轮虫为外群,使用PAUP和贝叶斯软件分别构建臂尾轮属轮虫系统发生树( MP树、NJ树、ML树和贝叶斯树) ,以探讨臂尾轮属的系统发生关系,并解决其中的一些分类问题。结果表明:本研究所涉及的轮虫rDNAITS 1平均序列差异百分比较高,为29 %;海水和淡水臂尾轮虫被明显分为不同的进化枝;除双棘臂尾轮虫外,在淡水臂尾轮虫中具有三对前棘刺且营附着生活的种类与前棘刺少于三对且营浮游生活的种类聚在不同支系中,这与以形态特征为主所进行的系统发生研究结果基本一致;所有的系统树均支持将十指臂尾轮虫作为一个独立的支系分离出来,裂足臂尾轮虫应归入臂尾轮属。     

镜湖萼花臂尾轮虫种群等位酶分析和生殖参数的季节变化

应用聚丙烯酰胺垂直平板凝胶电泳分析了镜湖萼花臂尾轮虫春季和夏季种群的葡萄糖磷酸异构酶（GPI）、苹果酸脱氢酶（MDH）和葡萄糖磷酸变位酶（PGM）三种酶系统,检测出GPI和MDH酶谱在两季节种群间存在着明显的差异;根据酶谱的不同可以把春季种群内的24个克隆划分为6个基因型不同的克隆群,夏季种群内的10个克隆划分为7个基因型不同的克隆群;春、夏两个季节种群内具有2个基因型相同的克隆群;各基因型在轮虫种群内的发生频率不尽相同。对轮虫两季节种群内共13个具有不同基因型的轮虫克隆在4个温度（15℃、20℃、25℃和30℃）下的种群增长率、种群中的混交雌体率和混交雌体受精率以及休眠卵产量等生殖参数所作的研究结果表明,各克隆的生殖参数对升高温度的反应不尽相同,温度和克隆以及两者间的交互作用对轮虫各生殖参数具有极显著的影响;这可能是镜湖萼花臂尾轮虫种群丰富的遗传变异得以维持的原因之一。上述结果显示,镜湖萼花臂尾轮虫种群不仅在生化遗传特征方面存在着显著的季节变异,在孤雌生殖速率（以种群增长率为指标）以及有性生殖的发生、过程和结局-混交雌体的产生、受精作用和休眠卵形成等生态特征方面还具有丰富的季节分化。     

五种淡水轮虫种群增长参数的比较研究

在32℃培养条件下,实验研究了5种淡水常见浮游轮虫的种群增长参数。通过编制生命表计算其内禀增长率rm(h-1)、净生殖力(R0)和世代时间T(h)分别为:萼花臂尾轮虫-0.091、14.1和34.1;壶状臂尾轮虫-0.055、6.9和38.4;角突臂尾轮虫-0.035、4.9和50.9;臂尾水轮虫-0.038、4.3和46.1以及裂足臂尾轮虫-0.017、2.1和43.7。其中,萼花臂尾轮虫内禀增长率大,繁殖率高,可作为批量培养的首选种类。       

甲胺磷和乙酰甲胺磷对萼花臂尾轮虫实验种群动态的影响

应用3天种群增长实验方法,在(25±1)℃、无光照、以3.0×106 cells/mL的斜生栅藻为轮虫的食物等条件下,研究了亚致死浓度(0.01、0.1、1.0、10.0、100.0、1000.0和10000.0 µg/L)的甲胺磷和乙酰甲胺磷对萼花臂尾轮虫实验种群动态的影响。结果显示,甲胺磷和乙酰甲胺磷显著地影响萼花臂尾轮虫的种群增长率、混交雌体数与非混交雌体数的比值和混交率。甲胺磷显著地影响萼花臂尾轮虫种群中的带卵雌体数与不带卵雌体数的比值,但乙酰甲胺磷对其无显著的影响。和对照组相比,浓度为100.0 µg/L 的甲胺磷和浓度为1.0－10,000.0 µg/L 的乙酰甲胺磷均使轮虫种群增长率显著增大,而浓度为1000.0 µg/L和10000.0 µg/L的甲胺磷却使之显著减小;1000.0 µg/L 的甲胺磷使轮虫种群中的带卵雌体数与不带卵雌体数的比值显著上升,0.1 µg/L的甲胺磷和10.0－10000.0 µg/L的乙酰甲胺磷均使轮虫种群中的混交雌体数与非混交雌体数的比值显著上升,0.1µg/L 的甲胺磷和10 µg/L的乙酰甲胺磷均使轮虫的混交率显著增大,10.0－0000.0 µg/L 的乙酰甲胺磷使轮虫休眠卵产量显著提高。上述结果表明,亚致死浓度的甲胺磷和乙酰甲胺磷对萼花臂尾轮虫实验种群动态具有显著的影响。     

镜湖常见臂尾轮虫(Brachionus)种群周年动态及生活史对策

对镜湖臂尾轮虫种群的周年动态进行了研究,测量和分析了它们的个体大小、卵大小和相对卵大小及其与水温和叶绿素a浓度等生态因子间的关系。结果表明,镜湖常见的7种臂尾轮虫中,仅萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)、角突臂尾轮虫(B.angularis)、裂足臂尾轮虫(B.diversicornis)和剪形臂尾轮虫(B.forficula)的种群密度和出现频率较高;前两者种群密度高峰期均出现在2~3月份,4月份后均较低;后两者种群密度在6~9月份较高,而在10月份后很快下降。除剪形臂尾轮虫外,其它3种臂尾轮虫的个体体积均与水温间具有显著的相关性,平均卵体积均与各自的平均被甲长度呈显著的正相关关系。角突臂尾轮虫和萼花臂尾轮虫个体大小与水体叶绿素a浓度间呈显著的负相关关系,它们的卵体积分别与水温和叶绿素a浓度之间具有显著的负相关性,且水温是影响它们卵体积的主要因子。4种臂尾轮虫中,仅角突臂尾轮虫的相对卵体积与水温间表现出显著的正相关关系。     

镜湖夏秋季节裂足臂尾轮虫卵率变化及影响因素

调查了安徽省芜湖市镜湖中裂足臂尾轮虫的卵率,分析了卵率与种群密度、食物资源、潜在捕食者和竞争者、水温、水体透明度、溶氧、pH以及氨氮浓度等之间的关系。结果表明,大湖区中,裂足臂尾轮虫的卵率在0.095-1.073间变动,均值为0.293;卵率与种群密度和透明度呈显著的负相关(r值分别为-0.346和-0.329),与总叶绿素a含量和直径小于25μm的藻类叶绿素a含量均呈显著的正相关(r值分别为0.457和0.417);异尾轮虫密度对裂足臂尾轮虫卵率的影响具有明显的时滞效应(r=0.382);在晶囊轮虫密度高峰期,其密度是影响卵率的最主要因素(R2=0.5074)。小湖区中,裂足臂尾轮虫的卵率在0.0471-0.5455间变动,均值为0.194;卵率只与总叶绿素a含量呈显著的正相关(r=0.356)。研究结果提示影响裂足臂尾轮虫卵率的因素具有时空异质性。     

萼花臂尾轮虫对晶囊轮虫反捕食行为及形态响应的母体效应

为研究轮虫通过母体效应诱导能否产生行为响应, 以萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)为例, 研究其反捕食漂浮行为响应的母体效应。通过控制轮虫母体在捕食者诱导液中的暴露时间及带卵状态, 收集母体产生的后代, 再将这些后代再次用捕食者诱导液处理, 观察后代的漂浮行为及形态特征。研究发现: 暴露于捕食者诱导液诱导较长时间的母体产生的后代个体, 当再次暴露于捕食者诱导液时, 其产生的行为响应强于没有母体暴露经历的后代; 母体暴露时间越长, 后代形态和行为响应均更加强烈。研究显示萼花臂尾轮虫可通过母体效应产生漂浮行为响应。     

镰形臂尾轮虫和尾突臂尾轮虫的生活史特征比较

应用单个体培养方法,以浓度为3.0×10⁶ cells·ml^-1的斜生栅藻为食物,在18 ℃、23 ℃、28 ℃和33 ℃的温度梯度下比较了镰形臂尾轮虫和尾突尾轮虫的生活史特征.结果表明：18 ℃和23 ℃下,尾突臂尾轮虫的生殖期和平均寿命均显著长于镰形臂尾轮虫,产卵量也显著大于镰形臂尾轮虫;28 ℃下,2种轮虫的各主要发育阶段历时、平均寿命和产卵量均无显著差异;33 ℃下,镰形臂尾轮虫的生殖期和生殖后期历时以及平均寿命均显著长于尾突臂尾轮虫,产卵量显著大于尾突臂尾轮虫.18 ℃下,尾突臂尾轮虫的生命期望、净生殖率和种群内禀增长率均显著大于镰形臂尾轮虫;23 ℃和28 ℃下,尾突臂尾轮虫的生命期望显著长于镰形臂尾轮虫,而其他种群增长参数间均无显著差异;33 ℃下,镰形臂尾轮虫的世代时间、生命期望、净生殖率和种群内禀增长率均极显著大于尾突臂尾轮虫.2种轮虫的主要发育阶段历时、平均寿命、产卵量、世代时间、生命期望、净生殖率和种群内禀增长率对温度变化的反应也存在差异.研究结果表明,尾突臂尾轮虫更能适应较低的环境温度,而镰形臂尾轮虫则相反.     

基于rDNA ITS序列探讨粉煤灰污染对萼花臂尾轮虫种群遗传多样性的影响

本文通过rDNA ITS序列测定和分析, 比较研究了粉煤灰污染水体(灰湖)与未污染水体(凤鸣湖和汀棠湖)萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)的种群遗传多样性。结果表明, 灰湖萼花臂尾轮虫仅有1个姐妹种, 而两对照湖泊均存在2个姐妹种, 粉煤灰污染使萼花臂尾轮虫种复合体内姐妹种数量减少。就三个湖泊共有的姐妹种I而言, 灰湖轮虫种群单倍型多样性最低(h= 0.9516), 核苷酸多样性(π = 0.0066)低于汀棠湖(π = 0.0073)却高于凤鸣湖种群(π = 0.0052), 粉煤灰污染对萼花臂尾轮虫种群遗传多样性表现出一定的破坏作用; 凤鸣湖轮虫种群核苷酸多样性最低, 可能是由于水体中晶囊轮虫(Asplanchna)和桡足类动物捕食压力较高以及周围农田污染的联合作用造成的。三湖泊间, 仅汀棠湖与凤鸣湖轮虫种群间基因交流值较低(N_m = 1.95), 种群分化指数较高(F_st = 0.11358); 而灰湖与汀棠湖以及灰湖与凤鸣湖轮虫种群间基因交流水平较高(N_m均大于4), 种群分化指数较低(F_st分别为0.03535和0.00276)。AMOVA分析显示汀棠湖与凤鸣湖轮虫种群间变异所占比例较高, 为12.87%; 而灰湖与汀棠湖以及灰湖与凤鸣湖轮虫种群间变异所占比例较低, 分别为3.78%和2.78%。粉煤灰污染水体与未污染水体萼花臂尾轮虫种群间保持较高水平的基因交流, 种群分化不明显。     

基于线粒体COⅠ基因序列探讨臂尾轮属的系统发生和几种轮虫的分类地位

通过对萼花臂尾轮虫、角突臂尾轮虫、壶状臂尾轮虫、十指臂尾轮虫、镰形臂尾轮虫、尾突臂尾轮虫和红臂尾轮虫等7种轮虫mtDNA COⅠ序列分析,并以透明囊足轮虫为外群,使用MEGA软件构建臂尾轮属轮虫系统发生树(ME树和NJ树)以探讨臂尾轮属的系统发生和该属中几个种类的分类地位.结果表明本研究所涉及的轮虫mtDNA COⅠ平均序列差异百分比为24%;在两个系统树中,淡水臂尾轮虫和海水臂尾轮虫均独立成枝;用两种方法得到的系统发生树均支持将十指臂尾轮虫作为一个独立的支系分离出来.壶状臂尾轮虫和红臂尾轮虫应属于不同的种;来自芜湖、墨西哥和美国的十指臂尾轮虫以及来自芜湖和澳大利亚的萼花臂尾轮虫应分别互为姐妹种.本研究还首次揭示了角突臂尾轮虫、尾突臂尾轮虫和镰状臂尾轮虫与其它臂尾轮虫间的系统关系.     

红臂尾轮虫和壶状臂尾轮虫生活史特征比较

应用单个体培养方法,以浓度为3．0&#215;10^6 cells／ml的斜生栅藻（Scenedesmus obliquus）为食物,在18、23、28℃和33℃下,对分类存疑种类红臂尾轮虫（Brachionus rubens）和壶状臂尾轮虫（B．urceolaris）的生活史特征进行了比较研究。结果表明,随着温度的升高,两种轮虫的生殖前期和生殖期历时、平均寿命、世代时间和生命期望均逐渐显著地缩短,而种群内禀增长率却极显著地增大。红臂尾轮虫在28℃下的生殖后期历时与23℃和33℃间均无显著的差异,壶状臂尾轮虫在28℃和33℃下的生殖后期历时也无显著的差异。红臂尾轮虫的产卵量和净生殖率均在33℃下最小,在其他3个温度间都无显著的差异;壶状臂尾轮虫的产卵量和净生殖率均在33℃下最小,28℃下最大。18、23℃和28℃下红臂尾轮虫的生殖前期历时、平均寿命、生命期望和世代时间都显著短于壶状臂尾轮虫,而生殖期历时在两者间无显著差异;33℃下红臂尾轮虫的生殖期历时、平均寿命、生命期望和世代时间都显著长于壶状臂尾轮虫,而生殖前期历时在两者间无显著差异。各温度下,红臂尾轮虫的产卵量、种群内禀增长率和净生殖率均极显著地高于壶状臂尾轮虫,但两种轮虫的生殖后期历时无显著的差异。红臂尾轮虫偏向于r-对策者,体现在其较低的生命期望、较高的繁殖率和种群增长率;而壶状臂尾轮虫则显示出较高的生命期望、较低的种群增长率和繁殖率,偏向于k-对策者。     

食物种类和密度对萼花臂尾轮虫休眠卵形成的影响

采用种群累积培养法,研究了藻类食物的种类和密度对萼花臂尾轮虫休眠卵形成的影响。结果表明,萼花臂尾轮虫的休眠卵主要在开始培养后的６天内形成。在０．１ｍｇ／ｍｌ的食物密度下,与蛋白核小球藻相比,斜生栅藻或斜生栅藻和蛋白核小球藻经１：１（湿重）组成的混合藻均能显著地提高休眠卵的产量和形成效率,同时也使轮虫种群中的平均混交雌体百分率和产休眠卵的混交雌体的平均产卵量明显增大,但对平均混交雌体受精率无显著影响