温度对水螅种群增长和个体大小的影响

应用群体累积培养法,以枝角类为食物,在10℃、20℃和30℃三种温度下,研究了温度对水螅(Hydra sp．)种群密度、种群增长率和个体大小的影响。结果表明温度对水螅种群密度和个体体积由极显著影响。在培养初期,30℃下的水螅种群密度最大;而在培养后期,20℃下的水螅种群密度则显著大于30℃下的值;10℃下的值则始终最小。在同一温度下,种群增长率均与时间呈曲线相关,10℃、20℃、30℃的回归方程分别为：Y=0．000433X^2-0．00262X 0．00332、Y=-0．003367X^2 0．068335X-0．066489、Y=-0．018469X^2 0．188952X-0．030933。在研究范围内,30℃的水螅个体最小。     

半控生态系统培养箱

我们通过细心观察、多次实验,用“高温、多食、勤换水”的方法,快速繁殖水螅,多年来为本市的许多中学提供了实验动物：但快速繁殖水螅的管理费时费力,稍一疏忽还会因疏于管理而使其中某种或某几种生物全部死亡,尤其是教学实验期过后,只需保留螅种,所以简化管理更显得必要。为解决这个问题,我们利用生态系统原理,经多次实验在“定向食物链的培养箱”的基础上又提高发展成“半控生态系统培养箱”,这是一种在实验室里模拟自然生态系统的装置。     

敌百虫对水丝蚓的毒害

采用急性毒性方法测定了被不同浓度敌百虫毒害的水丝蚓(Limnodilus hoffineisteri)半致死浓度(LC50),利用测定酶活性方法检测了水丝蚓超氧化物歧化酶(SOD)的变化及中毒后水丝蚓喂饲的强壮水螅(Hydra robusta)SOD的改变。(1)敌百虫对水丝蚓48 h LC50为3.29 mg/L。敌百虫对水丝蚓SOD活性影响显著(P<0.05):在低浓度1~4 mg/L时,SOD活性呈上升趋势,但随浓度增加至5 mg/L,SOD活性开始下降。(2)用1~8 mg/L中毒后的水丝蚓依次喂饲水螅,SOD活性呈上升趋势。实验结果表明,敌百虫作为重要的杀虫剂或作为防治鱼病的药物,对水丝蚓造成胁迫,并在一定浓度范围内直接或间接地影响以其为食的动物的生存,以至危害生命。     

啃食性端足类强壮藻钩虾对筼筜湖三种大型海藻的摄食选择性

为了评估啃食性端足类强壮藻钩虾Ampithoe valida对筼筜湖大型海藻群落的影响,作者在实验室内开展了强壮藻钩虾对筼筜湖三种大型海藻(绿藻石莼Ulva lactuca和根枝藻Rhizoclonium sp.、红藻细基江蓠繁枝变种Gracilaria tenuistipitata var. liui)的摄食实验,并分析了大型海藻的营养价值是否对强壮藻钩虾的摄食选择产生影响。结果显示,在无选择性摄食实验中,强壮藻钩虾的摄食率与海藻的干湿比和鲜藻总有机碳含量有着明显的负相关关系,这表明强壮藻钩虾有明显的补偿摄食行为,能通过增加低营养价值藻类的摄食量来满足自身代谢的需求。强壮藻钩虾对绿藻石莼和根枝藻有明显的摄食偏好,对它们的摄食率分别占总摄食率的40.6%和57.1%,而红藻细基江蓠繁枝变种则属于偶然性摄食的种类,海藻的营养价值并没有对强壮藻钩虾的摄食选择产生影响。不过,强壮藻钩虾对绿藻的摄食偏好并没有在筼筜湖形成一个以红藻占主导的大型海藻群落,这可能是由于筼筜湖超富营养化的水体使得来自强壮藻钩虾的下行控制已经无法抑制来自超富营养化的水体通过上行控制对绿藻生长的促进作用。     

钵水母水螅体横裂诱发条件及调控机制研究进展

横裂是水螅体世代向水母体世代转变的重要阶段.对水螅体横裂诱发条件及调控分子机制的研究不仅对水母爆发生态学和水母人工繁育具有重要意义,而且对比较研究两栖类、昆虫以及刺胞动物等具有复杂生活史生物的变态分子机制起源也具有很好的理论价值.现有研究表明,诱发水螅体横裂的自然环境因素有温度、光照、盐度和共生虫黄藻等,不同门类水母的横裂方式以及环境诱导因素各不相同.能够诱导水螅体横裂的化学因素有吲哚类化合物、9-顺式维甲酸、碘元素和过氧化氢等,其中吲哚类化合物对绝大多数水母水螅体都有诱导作用.尽管水螅体横裂的分子机制尚未明晰,但对海月水母的研究表明,RxR信号通路以及一种横裂诱导激素前体假定蛋白CL390在水母横裂过程中起着重要的作用,提示水母变态分子机制与两栖类和昆虫在分子水平上存在一定程度的共性.     

基于线粒体COI和16S片段序列的北部湾北部水螅水母DNA条形码分析

水螅水母类是浮游动物群落的重要组成部分,在近岸海洋生态系统物质循环和能量流动中扮演着重要角色。水螅水母类形态结构简单,但其物种的准确鉴定一直是分类工作中的难点。DNA条形码极大地促进了水螅水母物种的快速、准确鉴定。本研究扩增了北部湾北部28种水螅水母的线粒体COI和16S序列,分别为92条和116条;比较了2个基因片段的种内、种间K2P(Kimura 2-parameter)遗传距离;构建了基于这2个基因片段的系统发育邻接树(neighbor-joining phylogenetic tree);并结合矢量分析构建了Klee-diagram图。结果显示:COI序列的种内遗传距离为0.008±0.005(0–0.033),种间遗传距离为0.298±0.128(0.092–0.597);16S序列的种内遗传距离为0.006±0.010(0–0.047),种间遗传距离为0.394±0.195(0.068–0.898)。2个基因序列在所调查种类中,种内遗传差异均小于种间遗传差异,存在明显的条形码间隔(barcoding gap)。基于2个基因片段的NJ树均显示,单种所有个体都位于同一独立分枝。研究结果表明,以COI和16S作为DNA条形码均能对北部湾北部常见水螅水母类进行物种鉴定。     

《生命科学研究》2015年封面插图说明

<正>2015年《生命科学研究》封面左上角的插图是"2013国际科学与工程可视化挑战赛"的冠军作品《看不见的珊瑚流》,表现的是由两个珊瑚水螅体引起的水流活动。这张图片叠加了两张分别耗时90分钟的图片,图中金色和蓝色的条纹表示水流,粉红色和紫色的部分是珊瑚水螅体,后者的来回运动可以将生物体的排泄物清除,并将食物带到触手附近。     

利用水螅检测Cd2+毒性的研究方法比较

利用中国水螅,分别检测了自来水、无EDTA培养液(NEC)、含EDTA培养液(HEC)内Cd2+抑制水螅摄食的10min半数效应浓度(10minEC50)和24h、48h、72h的LC50。结果表明:(1)自来水、NEC、HEC的对照组10min已摄食个体数分别为94.17%、94.66%和51.90%;(2)自来水组与NEC组的10minEC50分别为0.991mg/L和4.300mg/L;(3)自来水组、NEC组、HEC组24hLC50的Cd2+浓度分别为0.138mg/L、0.330mg/L和0.473mg/L;其48hLC50分别为0.046mg/L、0.080mg/L和0.203mg/L;其72hLC50分别为0.036mg/L、0.040mg/L和0.307mg/L。经分析认为,HEC对水螅摄食具抑制作用,对重金属具螯合作用,不宜用于水螅培养和重金属毒理实验;自来水因各地水质指标的差异,不宜用于毒理实验;NEC是理想的毒理实验稀释液与培养液。研究提出的10minEC50的方法简便、快速。中国水螅比其他水螅更易繁殖,便于鉴别,是毒理实验理想的模式生物。       

水螅刺丝囊的分离与观察

水螅的刺丝囊依据其形态和功能,有穿刺丝囊、钩刺丝囊、粘刺丝囊和卷刺丝囊4种,是淡水水螅分类的主要依据之一.使用多种化学试剂探索分离刺丝囊的方法,实验发现利用10%的MgSO4或3%的NaCl处理离体触手5～6 min,用高纯水清洗后制作装片观察,可以获得最佳的显微图片和观察效果.最后初步探讨了不同体区刺丝囊的结构特点.     

强壮粗体虫的线粒体基因组及棘头虫的系统发育研究

通过长距离PCR方法,克隆了鳜（Siniperca chuatsi Basilewsky）肠道内寄生虫强壮粗体虫（Hebesoma violentum Van Cleave）线粒体基因组全长序列,共13393 bp （GenBank登录号:KC415004）,有36个基因,其中蛋白编码基因12个,核糖体基因2个,tRNA22个。所有基因均由线粒体基因组同一条链按同一个方向转录。利用该线粒体基因组和已经报道的一些轮虫纲种类的线粒体基因组序列,构建了棘头虫和轮虫的系统发育树。系统发育研究表明:包括强壮粗体虫、隐藏新棘虫Pallisentis celatus（Van Cleave）和Paratenuisentis ambiguous（Van Cleave）在内的始新棘头虫纲（Eoacanthocephala）与古棘头虫纲（Palaeacanthocephala）亲缘关系较近,聚为一枝后再与原棘头虫纲（Archiacanthocephala）聚在一起;棘头虫与双巢类轮虫（Bdelloid）亲缘关系最近,聚为一枝,然后再与单巢类轮虫（Monogonont）聚在一起,表明棘头虫和轮虫具有较近的亲缘关系。