安氏偽鏢水蚤與動(dòng)表生硅藻相互關(guān)系的實(shí)驗(yàn)研究

安氏偽鏢水蚤與動(dòng)表生硅藻相互關(guān)系的實(shí)驗(yàn)研究硅藻是浮游動(dòng)物橈足類的主要食物來(lái)源,其與橈足類的相互作用主要體現(xiàn)為營(yíng)養(yǎng)關(guān)系。而對(duì)橈足類體表上生活的附生硅藻,即動(dòng)表生硅藻(epizoicdiatom),這一硅藻類群的研究則相對(duì)薄弱,未引起足夠的重視。實(shí)際上,自然界中動(dòng)表生硅藻附著在橈足類體表上的現(xiàn)象己被廣泛報(bào)道,它們之間可能存在著復(fù)雜的生態(tài)關(guān)系。共生關(guān)系的研究是現(xiàn)在海洋研究的熱點(diǎn),以動(dòng)表生硅藻與橈足類之間的相互關(guān)系和潛在的附著機(jī)制的研究為切入點(diǎn),可為揭示橈足類和硅藻之間的生態(tài)關(guān)系提供新的思路,對(duì)海洋生物學(xué)和生態(tài)學(xué)的理論研究和實(shí)際應(yīng)用具有重要的意義。本文選擇了安氏偽鏢水蚤(Pseudodiaptomusannandalei)以及從其身上分離純化得到的三種硅藻:透明鐮刀藻(Falculahyalina)、廈門(mén)海氏藻(Hasleaxiamensis)和平片針桿藻(Synedratabulata)為實(shí)驗(yàn)材料,探討安氏偽鏢水蚤與不同種類的動(dòng)表生硅藻在共培養(yǎng)條件下硅藻的生理生化特征及橈足類存活率的變化情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:1.活體安氏偽鏢水蚤能夠促進(jìn)三種動(dòng)表生硅藻的細(xì)胞密度和葉綠素a含量的積累。純培養(yǎng)條件下,透明鐮刀藻、廈門(mén)海氏藻和平片針桿藻的細(xì)胞密度最高值分別為(1.295±0.120)×106、(1.5±0)×105和(7.47±0.153)×104cells/mL,葉綠素a含量分別為343.04±13.3、421.1±18.6和329.42±28.42μg/L,而在安氏偽鏢水蚤存在的條件下,三種動(dòng)表生硅藻細(xì)胞密度和葉綠素a含量均有所增長(zhǎng),細(xì)胞密度最高值分別為(1.595±0.092)×106、(2.03±0.252)×105和(8.10±0.153)×104cells/mL,葉綠素a含量分別為471.98±3.03、470.7±9.85和388.26±1.69μg/L,說(shuō)明安氏偽鏢水蚤對(duì)三種動(dòng)表生硅藻的光合作用具有積極影響,其中透明鐮刀藻光系統(tǒng)Ⅱ最大光能轉(zhuǎn)換效率Fv/Fm值從0.68±0.010顯著增長(zhǎng)至0.71±0.006,其潛在光能轉(zhuǎn)換效率受安氏偽鏢水蚤的影響最大。2.安氏偽表水蚤對(duì)不同種類的動(dòng)表生硅藻的胞內(nèi)外生化成分含量具有不同的影響:共培養(yǎng)條件下,透明鐮刀藻胞外膠體多聚物的多糖和蛋白質(zhì)均有增長(zhǎng)的趨勢(shì),分別從0.101±0.007和0.016±0.0006mg/mL增加至0.142±0.002和0.021±0.0033mg/mL,廈門(mén)海氏藻膠體多聚物的多糖和蛋白含量則分別從0.137±0.004和0.027±0.005mg/mL增加為0.182±0.007和0.030±0mg/mL,說(shuō)明安氏偽鏢水蚤對(duì)透明鐮刀藻和廈門(mén)海氏藻胞外膠體多聚物的多糖和蛋白質(zhì)的分泌具有一定的促進(jìn)作用。而安氏偽表水蚤對(duì)平片針桿藻的影響則體現(xiàn)在促進(jìn)其胞內(nèi)蛋白的增加,其胞內(nèi)蛋白含量從6.624±0.228顯著增長(zhǎng)為8.509±0.553μg/mL。在共培養(yǎng)條件下,透明鐮刀藻胞外附著多聚物中糖醛酸含量顯著增加,從0.021±0.0004提高至0.028±0.0004μg/mL,安氏偽鏢水蚤對(duì)其附著的影響最大,廈門(mén)海氏藻次之,對(duì)平片針桿藻的影響最小。3.動(dòng)表生硅藻在一定程度上可作為安氏偽鏢水蚤的餌料,提高其存活率;同時(shí),安氏偽鏢水蚤能夠釋放硝氮和磷酸鹽以促進(jìn)動(dòng)表生硅藻的生長(zhǎng),透明鐮刀藻和廈門(mén)海氏藻培養(yǎng)液中硝氮含量分別從0.391±0.060和2.109±0.117mg/L顯著增長(zhǎng)為3.036±0.402和5.073±0.064mg/L,共培養(yǎng)組廈門(mén)海氏藻在對(duì)數(shù)生長(zhǎng)后期培養(yǎng)液中磷酸鹽含量均顯著高于純培養(yǎng)組。安氏偽鏢水蚤排泄物釋放的營(yíng)養(yǎng)鹽產(chǎn)生的上行效應(yīng)大于其攝食動(dòng)表生硅藻產(chǎn)生的下行效應(yīng)。4.安氏偽鏢水蚤可通過(guò)釋放營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)促進(jìn)動(dòng)表生硅藻的生長(zhǎng),培養(yǎng)過(guò)程中游離的動(dòng)表生硅藻在一定程度上也可作為安氏偽鏢水蚤的餌料,兩者之間的生態(tài)關(guān)系可能為共生關(guān)系。安氏偽鏢水蚤與動(dòng)表生硅藻之間的共生關(guān)系存在種間差異,安氏偽鏢水蚤對(duì)透明鐮刀藻的影響最大,廈門(mén)海氏藻次