论文部分内容阅读
桡足类是海洋生态系统物质循环和能量流动的重要环节之一,其动态变化控制着初级生产力的节律、规律和归宿,并同时控制着鱼类资源的变动。桡足类的种群动态变化和生产力的高低,直接影响着整个海洋生态系统结构和功能。本文选用三种海洋桡足类—指状许水蚤(Schmackeria inopinus Burckhardt,1913)、太平洋真宽水蚤(Eurytemora pacifica Sato,1913)和猛水蚤(Harpacticus MilneEdwards)作为实验材料,采用实验生态学的方法从生长、发育、生殖、代谢、摄食和种间竞争关系多个宏观层次综合研究和评价了UV-B辐射增强对它们的影响,并进一步从生理和生化(活性氧和抗氧化系统)微观层面探讨了UV-B辐射增强对其影响的作用机理。研究结果如下:1、3种海洋桡足类对UV-B辐射增强的敏感性比较3种海洋桡足类相比,太平洋真宽水蚤比指状许水蚤敏感,指状许水蚤又比猛水蚤敏感。因此三者对UV-B辐射增强的敏感性按由高到低排序为太平洋真宽水蚤>指状许水蚤>猛水蚤。三个主要发育时期相比,指状许水蚤和太平洋真宽水蚤的无节幼体对UV-B辐射增强的敏感性大于桡足幼体,而桡足幼体又大于成体,三个发育阶段对UV-B辐射增强的敏感性由高到低依次排序为无节幼体>桡足幼体>成体。雄体和雌性比较,雄体成体比雌性成体敏感。2、UV-B辐射增强对指状许水蚤的生殖的影响UV-B辐射增强对指状许水蚤的生殖有较强的抑制作用。随着UV-B辐射剂量的加大,指状许水蚤抱卵时间明显延长,抱卵间隔时间和卵囊发育所需要的时间也明显加长,同时UV-B辐射增强还可直接抑制指状许水蚤的抱卵。3、UV-B辐射增强对指状许水蚤和猛水蚤生长与发育的影响UV-B辐射增强对指状许水蚤和猛水蚤的生长没有明显的影响(p>0.05),但显著抑制了二者的整个发育进程。对于指状许水蚤,二个处理组(0.0432KJ/m2和0.0864KJ/m2)从NⅡ期到成体所需的发育时间都明显延长(p<0.01),各个发育阶段所需的时间也明显长于相应的对照组(p<0.01)。对于猛水蚤,处理组(0.0432KJ/m2)从NⅡ到成体的各个发育阶段所需的发育时间和整个发育过程所需要的时间都差异显著(p<0.05);而处理组(0.0864KJ/m2)从NⅡ到成体的各个发育阶段所需的发育时间和整个发育过程所需要的时间都差异极显著(p<0.01)。4、UV-B辐射增强对指状许水蚤和猛水蚤代谢的影响指状许水蚤雌体的耗氧率和排氨率对UV-B辐射处理的响应呈现出相同的变化规律。雌体的耗氧率和排氨率随着UV-B辐射剂量的增大都呈现出逐渐下降的趋势。而雄体的耗氧率和排氨率对UV-B辐射处理的响应呈现出了不同的变化规律。指状许水蚤雄体的耗氧率随着UV-B辐射剂量的增大呈现出先降后升的变化规律,排氨率则随着UV-B辐射剂量的增大呈现出先升后降的变化规律。猛水蚤雄体的耗氧率高于雌体,但雌体和雄体的耗氧率随着UV-B辐射剂量的增加变化都不明显。5、UV-B辐射增强对指状许水蚤和猛水蚤摄食的影响指状许水蚤雌体的滤水率和摄食率高于雄体。高剂量的UV-B辐射处理引起雌体和雄体滤水率和摄食率下降,低剂量(0.29KJ/m2)的UV-B辐射处理不但不能够引起雌体滤水率和摄食率的下降,而且还能够刺激雄体滤水率和摄食率的提高。猛水蚤雌体的滤水率和摄食率随着UV-B辐射剂量的加大而显著降低。低剂量(0.29、0.58、0.87KJ/m2)的UV-B辐射处理对猛水蚤雄体的滤水率和摄食率没有显著影响(P>0.05),而高低剂量(1.16、1.45和1.74KJ/m2)的辐射处理引起雄体滤水率和摄食率的显著下降(P<0.05)。6、UV-B辐射增强对指状许水蚤和猛水蚤种间竞争关系的影响指状许水蚤和猛水蚤混养条件下,在混养的第6d之前,指状许水蚤的数量占明显的优势,而在混养的第9d-12d之间,猛水蚤的数量占明显优势。UV-B辐射处理更加有利于猛水蚤的生长,使猛水蚤在培养前6d的劣势地位不再明显,而在培养第9d-12d之间的优势地位更加明显。7、UV-B辐射增强对指状许水蚤抗氧化系统的影响UV-B辐射处理引起指状许水蚤O2.-含量的上升,而H2O2含量随着UV-B辐射剂量的升高没有呈现出明显的变化规律。在O2.-含量上升的同时,指状许水蚤膜脂过氧化作用不断加强,MDA含量持续上升。低剂量的UV-B辐射处理能够刺激指状许水蚤抗氧化系统活性水平升高,而高剂量的UV-B辐射处理导致指状许水蚤抗氧化系统活性水平明显降低。UV-B辐射增强对指状许水蚤影响的作用机理可能为:UV-B辐射处理引起抗氧化系统活性降低,导致活性氧(O2-.)水平升高,由O2-.引起的膜脂过氧化作用最终导致蚤体膜系统受到严重的破坏,最终表现为抑制指状许水蚤生长发育、生殖、代谢和摄食活动以及种间竞争关系的变化。