基于定量脂肪酸特征分析法的浙江南部海域主要海洋生物食物网结构研究

来源 :上海海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiao531313486
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浙江南部海域因受沿岸流和台湾暖流的交汇影响,环境适宜,营养盐及饵料丰富,是众多海洋生物的栖息地,也是多种经济鱼类及虾蟹类的重要产出地。近年来,由于海洋污染、气候变暖及过度捕捞等因素的影响,生物多样性降低,生态系统退化,渔业资源衰退,带鱼(Trichiurus lepturus)、鳓(Ilisha elongata)、小黄鱼(Larimichthys polyactis)、真鲷(Pagrus major)等种类已无法形成渔汛,渔业资源的保护及修复任务迫在眉睫。食物链、食物网是海洋生态系统的结构和功能的重要表现形式,也是了解海洋生态系统的结构和功能的重要途径。脂肪酸标记法是食性分析的最常用方法之一。目前脂肪酸标记法在海洋食物网定性方面的研究已趋于完善,研究重点逐渐转向定量研究,然而对浙江南部海域食物网定量结构鲜有报道。因此本研究先利用脂肪酸标记法推断物种食性,再通过定量脂肪酸特征分析(Quantitative Fatty Acid Signature Analysis,QFASA)模型对浙江南部海域食物网定量的结构进行初步探讨。于2019年4月通过单船底拖网作业方式自浙江南部海域采集31种海洋生物,包括海洋鱼类20种,甲壳类9种,头足类2种,每种取3份样品,共93个样本,采用Folch法提取脂肪酸,经甲酯化后以气相色谱-质谱法测定其脂肪酸构成及含量。分析不同海洋生物间总脂、饱和脂肪酸(SFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)、多不饱和脂肪酸(PUFA)、n-6系列多不饱和脂肪酸(n-6 PUFA)、n-3系列多不饱和脂肪酸(n-3 PUFA)、二十二碳六烯酸(C22:6n3,DHA)和二十碳五烯酸(C20:5n3,EPA)含量的差异;分析脂肪酸组成与物种食性的关系,依据特征脂肪酸推测物种食性类型,评估脂肪酸营养价值,并通过QFASA模型对主要摄食游泳动物的经济鱼类进行食物组成定量研究,以此对浙江南部海域常见生物的营养关系作初步研究。结果显示(1)海洋鱼类、甲壳类和头足类总脂含量范围分别为18.74~153.90,24.65~62.81,37.23~92.18 mg/g;DHA+EPA含量范围分别为4.32~38.31,7.22~22.86,12.48~49.61 mg/g;甲壳类DHA和EPA含量相近(DHA/EPA=1.45);而海洋鱼类DHA/EPA为4.20,DHA显著高于EPA(P<0.001)。(2)31种海洋生物的n-6/n-3均小于1:1,表明海产品普遍具有较高的营养价值,可作为人体补充n-3 PUFA的良好食源;并未发现SFA:MUFA:PUFA为1:1:1的物种,表明长期摄食单一物种难以维持膳食平衡。(3)浙江南部海域31种海洋生物的n-3 PUFA、EPA和DHA含量均与总脂含量呈正相关(P<0.001),主要脂肪酸构成具有种属差异;PUFA和n-3PUFA百分含量与物种食性有关,摄食浮游植物、底栖藻类的物种高于摄食鱼类等游泳动物的物种。(4)根据特征脂肪酸、聚类分析及食性文献资料分析,浙江南部海域常见海洋生物主要包括五种食性类型:游泳动物食性、浮游生物食性、底栖动物食性、底栖动物/游泳动物混合食性、杂食性。(5)基于QFASA模型定量研究了海鳗(Muraenesox cinereus)、龙头鱼(Harpadon nehereus)等12种经济鱼类的食谱组成,并初步构建食物网,结果显示该海域经济鱼类物质循环和能量流动主要基于两种途径,碎屑食物链和牧食食物链;斑鰶(Konosirus punctatus)、孔虾虎鱼(Trypauchen vagina)及细条天竺鲷(Jaydia lineata)在该生态系统作为食物饵料起重要作用,是承载能量流动、物质传递的关键物种。
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