微囊藻毒素和温度对萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)形态学特征的影响

近年来,随着全球变暖和水体富营养化程度的日趋严重,淡水湖泊藻类水华现象频发;由此引发的微囊藻毒素对水生生物的生态毒性效应备受关注.本实验探究了4个温度(16、20、24和28℃)和3个微囊藻毒素MC-LR浓度(2.0、4.0和6.0μg/ml)对4个品系萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)形态特征的影响.通过2种DNA分类方法——自动条形码查询系统和Yule溯祖模型将萼花臂尾轮虫划分为3个进化种;4个品系轮虫的形态学参数总体随温度升高呈减小趋势.在16℃下,轮虫的形态特征在各品系间未见显著差异;20℃下的昆明品系KMC23形态参数最小,而西宁XN2品系最大;在24℃下,西宁XN2品系的形态参数显著增大;兰州LZB1和西宁XN2品系对温度变化的响应特征相似且在28℃下最小,这可能与两者属于同一进化种有关.4个品系轮虫的卵特征参数对温度变化的响应各有不同.可见,品系和隐种的不同是造成4个轮虫克隆形态学参数对温度差异响应的重要内源性因素.各品系轮虫中,兰州LZB1品系受温度、MC-LR及两者交互作用的影响最为显著,形态可塑性最强.在高温胁迫下,兰州LZB1品系的所有形态学参数均显著减小,但MC-LR浓度对该品系轮虫的形态学参数并未产生显著影响;经低温胁迫后,低浓度的MC-LR没有显著改变兰州LZB1品系轮虫的形态学参数,而高浓度的MC-LR显著降低了轮虫的大部分形态学参数.微囊藻毒素对轮虫形态可塑性的影响受到了内源性因素和外源性因素的综合制约.     

粉煤灰污染影响萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)种复合体空间分布的原因

为探讨粉煤灰污染影响萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)种复合体在灰湖、汀棠湖和凤鸣湖分布的生态学机制,本文研究了曝气自来水(对照)、20％、40％、60％、80％和100％的澄清灰湖水对采自三湖泊中的轮虫姐妹种Ⅰ和汀棠湖中的轮虫姐妹种Ⅱ的种群增长率、混交雌体数/非混交雌体数、携卵雌体数/不携卵雌体数和休眠卵产量的影响.结果显示,无论实验用水中的澄清灰湖水含量如何,来自三湖泊的轮虫姐妹种Ⅰ均具有较高的种群增长率(0.52～0.85 d-1)和休眠卵产量(1.60～12.11ind./(4d·5ml)),这为轮虫的扩散、种群的建立和种群间的基因交流提供了可能.汀棠湖轮虫姐妹种Ⅱ种群中的混交雌体数/非混交雌体数和休眠卵产量均极低,对照组中的混交雌体数/非混交雌体数和休眠卵产量均为0,这是存在于汀棠湖和凤鸣湖中的轮虫姐妹种Ⅱ无法通过扩散而出现在灰湖中的主要原因.澄清灰湖水的含量仅对汀棠湖中两轮虫姐妹种的种群增长率具有显著的影响.各浓度的澄清灰湖水使轮虫姐妹种Ⅰ的种群增长率显著高于对照组,60％、80％和100％的澄清灰湖水使轮虫姐妹种Ⅱ的种群增长率显著高于对照组,这表明粉煤灰污染导致已报道的相关水体中轮虫种群密度的下降并非由于其中所含的污染物(较高浓度的碱性氧化物、硫化物和金属元素等)和水体pH值的改变等对轮虫的直接毒性作用.     

密度和温度对萼花臂尾轮虫产卵量和混交雌体的影响

用小球藻(Chlorella sp.)为食培养萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus),食物浓度约1×10~6cells/mL,温度25℃,光照强度约40001x,昼长比LD=18:6。在1.0mL、0.5mL和0.25mL培养液中同时进行单个体和群体培养。结果发现:1)单个体培养时每个母体平均产卵量分别为12.0,13.8和7.8个;后代个体中混交雌体的百分比分别是46.38％,53.49％和55.83％。2)群体培养时,每个母体平均产卵量分别为8.7、3.1和2.65个,随密度增加而减少;后代个体中混交雌体百分比分别为41.70％,53.59％和54.26％,群体培养的密度为4.0ind./mL与2.0ind./mL,2.0ind./mL与1.0ind./mL混交雌体的百分比差异不明显。母体密度高低与后代混交雌体百分比间具有明显相关性。在上述培养条件下,轮虫为1.0ind./mL时,进行单个体培养,分别用急剧冷休克(SS)、逐渐冷休克(GS)和恒温对照(C)进行处理,结果表明:个体平均产卵量分别为10.8、9.2和12.6个。后代混交雌体百分比分别为32.85、20.7和16.87,SS和C处间后其混交雌体比例具显著差异,而SS和GS,GS和C处理间没有显著差异。     

不同地理区域湖泊中萼花臂尾轮虫的生活史特征

以3.0×106cells/ml的斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)为食物,应用生命表统计学等方法比较研究了于2008年冬季采自芜湖市汀棠湖和广州市荔湾湖的萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)在不同温度(10℃、15℃和20℃)下的生活史特征.结果显示,10℃下,芜湖种群除内禀增长率外的其他各生命表统计学参数均显著大于广州种群.15℃下,芜湖种群仅世代时间和后代混交率显著大于广州种群.20℃下,芜湖种群的世代时间和后代混交率显著大于广州种群,而总生殖率、净生殖率和内禀增长率则相反.两地理种群轮虫出生时的生命期望、世代时间和平均寿命均随温度的升高而逐渐显著地缩短,内禀增长率随温度的升高而逐渐显著地增大;但缩短或增大的速率在两地理种群间存在着差异.芜湖种群的总生殖率和净生殖率不受温度的显著影响;而广州种群的总生殖率随温度升高而逐渐显著地增大,净生殖率在20℃和15℃下无显著差异,但都显著高于10℃下.芜湖种群的后代混交率在10℃下显著高于20℃下,但均与15℃间无显著性差异;广州种群的后代混交率随温度的升高而逐渐显著地增大.两地理种群内禀增长率间的差异可能与各自对所栖息的水环境年平均温度的长期适应有关,而后代混交率间的差异则是它们对水温季节变化长期适应的结果.     

温度和食物密度对裂足臂尾轮虫(Brachionus diversicornis)生命表统计学参数的影响

运用单个体培养方法研究了温度(15、20、25和30℃)和斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)密度(1.0×10⁶、3.0×10⁶和5.0×10⁶cells/ml)对裂足臂尾轮虫(Brachionus diversicornis)出生时的生命期望、世代时间、总生殖率、净生殖率、种群内禀增长率和后代混交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、净生殖率和总生殖率均有显著的影响,但对种群内禀增长率和后代混交率无显著的影响;食物密度对轮虫的净生殖率和总生殖率均有显著的影响,但对轮虫出生时的生命期望、世代时间、种群内禀增长率和后代混交率均无显著的影响;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影响.轮虫出生时的生命期望和世代时间均随着温度的升高而逐渐显著缩短.轮虫的净生殖率在15℃下最低,30℃下最高,20和25℃间无显著差异;轮虫的总生殖率在15℃下较低,20、25和30℃下较高且三者间无显著差异;轮虫的净生殖率和总生殖率均在3.0×10⁶cells/ml食物密度下较高,1.0×10⁶和5.0×10⁶cells/ml食物密度下较低且两者间无显著差异.     

水质酸化对双棘臂尾轮虫种群动态的影响

用人工酸化的东湖水为培养液对双棘臂尾轮虫进行室内单个体培养研究。结果表明,与用未酸化的东湖水培养结果相比,轮虫非混交雌体的平均产卵量在ｐＨ６．５,５．５和４．５时增加,而在ｐＨ３．５时减少在ｐＨ５．５和３．５时轮虫种群的内禀增长率增大,种群中无混交雌体出现;而在ｐＨ６．５和４．５时内禀增长率减小,混交雌体百分率增大。     

环境激素氰戊菊酯和有机锡对轮虫生活史特征的影响

采用单"克隆"培养和群体培养的方法,研究了具有环境雌激素效应药物氰戊菊酯(Fenvalerate)和雌性雄性化激素效应药物三丁基氯化锡(TBTC)对萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)生命周期中各发育阶段的历时以及种群增长的影响,结果表明,氰戊菊酯和TBTC对萼花臂尾轮虫的生长发育和种群增长有明显的效应,氰戊菊酯使生殖期延长(200和1000μg/L),生殖后期缩短,平均寿命也缩短(除1000μg/L),总产卵量和种群增长率升高;而经TBTC处理生殖前期延长(1和5μg/L),生殖期和生殖后期缩短,平均寿命也缩短,总产卵量和种群增长率较对照组也有下降,批次携卵量也受到两种药物的影响,且萼花臂尾轮虫的总产卵量随着氰戊菊酯和TBTc的浓度呈曲线相关,氰戊菊酯:Y=-0.6745X2+6.6884X+5.855(R2=0.7027);TBTC:Y=0.2054X2-2.3 178X+16.666(R2=0.6535),研究表明环境雌激素氰戊菊酯和雌性雄性化激素TBTC对萼花臂尾轮虫生活史特征影响表现出一定差异.     

温度和食物密度对两种形态型裂足臂尾轮虫(Brachionus diversicornis)生活史特征和后代形态型的影响

运用单个体培养方法研究了温度(15℃、20℃、25℃和30℃)和斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)密度(0.75×106、1.5×106、3.0×106和6.0 x 106 cells/ml)对等棘刺型和不等棘刺型裂足臂尾轮虫(Brachionus diversicornis)的净生殖率、种群内禀增长...     

广东流溪河水库异尾轮属(Trichocerca)的分布模式及其影响因素

异尾轮虫是热带亚热带地区轮虫的重要优势类群.为了解其在水库中的分布模式和潜在影响因素,于2013-2014年对广东流溪河水库河流区、过渡区及湖泊区的异尾轮虫群落及环境因子进行逐月调查.2年共采集到异尾轮虫11种,其中对棘异尾轮虫(Trichocerca similis)、圆筒异尾轮虫(T.cylindrica)、暗小异尾轮虫(T.pusilla)和刺盖异尾轮虫(T.capucina)为优势种,主要出现在丰水期,具有明显的季节分布模式.2013-2014年河流区、过渡区和湖泊区异尾轮虫丰度平均值分别为142.9、102.5和53.6 ind./L,3个水域的异尾轮虫总丰度在夏季(5-9月)较高.从水库上游到下游,异尾轮属的物种丰富度和Simpson多样性指数呈现递减趋势,体现了群落对环境的分区和稳定性变化的响应.群落丰度组成的主成分分析表明,主要优势种的丰度全年分布差异较大,而多数种类全年分布差异小.冗余分析表明,叶绿素a浓度、晶囊轮虫丰度、水温+磷酸盐浓度分别为影响河流区、过渡区和湖泊区异尾轮虫群落结构的关键变量,而降雨则是影响整个库区异尾轮虫群落结构的潜在变量.     

广东流溪河水库盔型溞(Daphnia galeata)休眠种群与现生种群的单倍型多样性和遗传分化

休眠卵库作为淡水枝角类生物与遗传信息的储藏库,从沉积物休眠卵库中萌发的枝角类对现生种群的数量与种群遗传结构有着直接的影响.分别采集流溪河水库盔型溞的现生种群和沉积物表层(0~10 cm)的休眠卵,扩增现生种群与休眠卵的线粒体细胞色素C氧化酶亚基I基因,构建了单倍型网络.休眠种群相比现生种群有着较高的单倍型多样性和核酸多样性,初期现生种群分别为0.562、0.00104,末期现生种群分别为0.726、0.00331,休眠种群分别为0.815、0.00761.流溪河盔型溞现生种群与休眠种群存在双向基因流,现生种群到休眠种群的有效迁移率为490.9,休眠种群到现生种群的有效迁移率为527.5.通过构建贝叶斯系统树验证了休眠种群和现有种群中并不存在隐种或者亚种的分化,休眠种群与现生种群之间没有出现较大的遗传分化,现生种群遗传多样性来自于休眠种群,水库的休眠种群更能反映种群真实的遗传多样性.休眠种群与现生种群之间的基因流与休眠卵库大小无关,与休眠卵的萌发有关.     

藻类食物对萼花臂尾轮虫繁殖的影响

为满足流域防洪规划工作的需要,针对鄱阳湖湖区暴雨洪水特点,分别用面积比拟法,修正总入流法,单水源模型（现预报方案）,新安江三水源模型,对湖区４个实际大水年份进行分析计算．在新安江三水源模型中分析了鄱阳湖高低水位时水陆面积变化对产汇流的影响,并给出了相应的计算公式．结果表明,复杂的概念性降雨径流模型能充分地模拟径流洪水过程;而在合理的条件下,运用简单的方法亦能取得较好的效果,通过比较分析,提出鄱阳湖     

Effect of mixed toxic diets (Microcystis and Chlorella) on the rotifers Brachionus calyciflorus and Brachionus havanaensis cultured alone and together

Brachionus havanaensis is a common planktonic rotifer sometimes found together with Brachionus calyciflorus in Microcystis-infected waterbodies in México. Here, we evaluate the impact of mixed diets (dry weight basis, 0%, 25%, 50%, 75% and 100% Microcystis or Chlorella) on the growth of and competition between B. calyciflorus and B. havanaensis. In general, a higher proportion of Microcystis aeruginosa in the diet resulted in decreased population growth rate of both rotifer species. Whether grown separately or together, B. havanaensis was always numerically more abundant than B. calyciflorus, regardless of the proportion of Microcystis in the diet. However, when both species were grown together, the impact of M. aeruginosa in the diet had a more adverse effect on B. calyciflorus than on B. havanaensis. When grown alone, both rotifer species showed better population growth on a diet of 75% Chlorella and 25% Microcystis than either 100% Chlorella or Microcystis.     

Toxic Effects of Cadmium on Fertilizing Capability of Spermatozoa, Dynamics of the First Cleavage and Pluteus Formation in the Sea Urchin Anthocidaris crassispina (Agassiz)

Effects of cadmium on the fertilizing capability of spermatozoa, dynamics of the first cleavage and pluteus formation in the sea urchin, Anthocidaris crassispina, were investigated. Exposure to cadmium concentrations of 0.32, 0.56, 1.0, 1.8, 3.2, 5.6 and 10.0 mg l⁻¹ for 30 min caused a significant adverse effect on the fertilizing capability of spermatozoa (EC₅₀=1.7 mg l⁻¹). For the first cleavage kinetics assay, eggs were pre-exposed to 0, 0.18, 0.32, 0.56, 1.0, 1.8, 3.2 and 5.6 mg l⁻¹ of cadmium for 30 min. Fresh sperms of fixed concentrations were then added to the eggs and the percentage of divided zygotes estimated. Concentration-dependent toxic effects on the dynamics of the first cleavage in A. crassispina were observed between 0.18 and 5.6 mg l⁻¹ cadmium. Calculation of EC₅₀ values by probit analysis at different stages of the first cleavage revealed that EC₅₀ values increased gradually from 0.37 mg l⁻¹ at the beginning to 2.24 mg l⁻¹ at the end of the cleavage process. Different larval classes (normal, abnormal and retarded plutei, preplutei, dead embryos/larvae) of A. crassispina obtained from eggs pre-treated with cadmium for 30 min and then exposed to cadmium throughout embryogenesis were also examined. The percentage of abnormal plutei was significantly higher than that of the control at 0.56 mg l⁻¹ cadmium and higher. The 48 h EC₅₀ calculated for the number of normal plutei was 1.5 mg l⁻¹. A χ²-test revealed significant changes in the distribution of proportions of different larval classes only at cadmium concentrations 1.8 mg l⁻¹. At 5.6 mg l⁻¹ of cadmium, small malformed plutei, and oval embryos with rudimentary skeleton, poorly differentiated intestines and no mouth (pre-pluteus stage) were observed. The relative sensitivity of various end points to cadmium is also compared and discussed.