温度对南方鲇幼鱼皮肤呼吸代谢的影响

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本研究以暖水性的无鳞鱼类南方鲇(Silurus meridionalis)幼鱼为实验对象。在不同驯化温度(10、20、30℃)及急性变温(10→20℃、20→30℃、10→30℃;20→10℃、30→20℃、30→10℃)条件下,采用实验室自行设计的皮肤呼吸代谢装置测定麻醉后实验鱼的皮肤耗氧率(MO2skin)及鳃部耗氧率(MO2gill),并计算整体代谢率(MO2total)。考查并比较驯化温度及急性变温分别对南方鲇幼鱼皮肤耗氧率(MO2skin)和整体代谢率(MO2total)的影响,从而揭示南方鲇幼鱼皮肤呼吸代谢的温度特征,为鱼类能量代谢的生理学研究提供基础资料。主要研究结果:1.在不同驯化温度(10、20、30℃)条件下,南方鲇幼鱼的皮肤耗氧率(MO2skin10、MO2skin20、MO2skin30)分别为12.83±0.70、18.20±0.97、22.65±2.07 mgO2/h/kg,南方鲇幼鱼的MO2skin占MO2total的16.4-19.0 %。2.随着驯化温度的升高,20℃驯化组南方鲇幼鱼的MO2skin较10℃组显著增加,20与30℃组间无显著差异(P >0.05)。驯化温度对MO2skin和MO2total的影响存在显著差异(P<0.05),随着温度的升高MO2skin上升的幅度显著低于MO2total(P<0.05)。MO2skin占MO2total的比例因此而呈下降趋势。3.急性升(降)温组的MO2skin与升(降)温前驯化温度组相比显著升高(降低)(P<0.05),MO2total在急性升(降)温时也显著高(低)于升(降)温前驯化温度组(P<0.05),但是MO2skin的Q10的平均值显著低于MO2total的水平(P<0.05)。4.急性变温组的MO2skin与相应温度驯化组的MO2skin无显著性差异(P>0.05),其MO2skin的Q10平均值与驯化温度组差异不显著(P>0.05),急性升(降)温处理后MO2total较相应温度的驯化组MO2total高(低)(P<0.05),MO2total的Q10平均值明显高于温度驯化组(P<0.05)。研究表明:1.南方鲇幼鱼存在明显的皮肤呼吸代谢现象,通过与其他种鱼类皮肤呼吸的相关资料比较并发现,南方鲇幼鱼MO2skin占MO2total的比例处于中上水平。2.随着驯化温度的升高,南方鲇幼鱼的MO2skin仅略微上升,驯化温度对南方鲇幼鱼MO2skin的影响程度明显低于其MO2total,在MO2total大幅度变化时保持相对稳定;3.急性变温对MO2skin的影响也远小于MO2total,急性变温使南方鲇幼鱼的MO2total更加急剧地变化,而MO2skin却仍保持相对稳定。4.在驯化温度和急性变温条件下,实验鱼的MO2total分别存在代谢补偿反应和急性胁迫反应;与整体代谢相比,皮肤呼吸代谢既不是的化学反应过程,也不是完全的生物反应过程,皮肤呼吸代谢更倾向于一个物理的扩散过程。
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