一种基于干扰肌动蛋白基因导致方形网纹溞(Ceriodaphnia quadrangula)死亡的RNA干扰(RNAi)模型构建

方形网纹溞(Ceriodaphnia quadrangula)可作为研究水生动物生物学的良好模式动物。为探索细菌介导表达的双链RNA(dsRNA)对方形网纹溞进行RNA干扰(RNAi)技术是否可行,本研究构建了方形网纹溞肌动蛋白(actin)基因的干扰载体Actin-L4440,并将其转入大肠杆菌HT115。此宿主菌经异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷(IPTG)诱导后能表达actin基因部分片段的dsRNA。将此宿主菌投喂方形网纹溞,能抑制其体内actin基因的表达,并导致方形网纹溞死亡率明显提高。本研究成功构建了方形网纹溞的RNAi模型,为以后的研究提供了一定的参考。

温度与pH对方形网纹溞生长及生殖的影响

为了研究环境对方形网纹溞（Ceriodaphnia.quadrangula）生长的影响,采用不同温度（15、20、25、30℃）和不同酸碱度（p H值分别为6、7、8、9、10）培养方形网纹溞,测定其内禀增长率（rm）、周限增长率（λ）、平均世代周期（T）、净生殖率（R0）、平均寿命、第1怀卵日、平均生殖间隔期和总生殖量等生长和生殖指标.结果表明：温度对方形网纹溞的生命参数有显著影响,30℃处理组中,群体的rm和λ均显著高于其他组,差异具有统计学意义（p〈0.05）,但个体的平均寿命、第1怀卵日和平均生殖间隔期低于其他组,差异具有统计学意义（p〈0.05）;25℃处理组中,个体的平均寿命和总生殖量、群体的R0均高于其他处理组.方形网纹溞的pH生存范围较宽,pH 6~pH 10范围内均可生长,pH 6组个体的总生殖量、群体的rm、λ和R0都显著高于其他组,但网纹溞在弱碱性环境下（pH 8）寿命最长.

方形网纹溞2种生殖模式的转换条件

在实验室条件下研究了种群密度、温度和光照时长诱导方形网纹溞产生两性生殖的条件.统计发现,在适宜的条件下,方形网纹溞主要繁殖方式是孤雌生殖,种群密度迅速增大.当种群处于较高的密度时(≥3/mL),两性生殖的产物——休眠卵的产量逐渐增加.种群密度为3/mL时,两性生殖的个体占种群数量的最大比例是15%;密度为6/mL时,比例是19%;密度达到9/mL时,比例上升到了24%,这显示高种群密度是促使孤雌生殖向两性生殖转换的主要因素.充足的食物、适宜的温度和光照时长等条件可以提高方形网纹溞两性生殖出现的概率,这是通过对方形网纹溞种群密度的提高而间接地改变其生殖模式的.这表明,种群内因素在方形网纹溞生殖转换的调控机制中起着重要作用.

生活周期毒性试验动物─—方形网纹溞的生物学

在实验室条件下研究方形网纹的生物学。试验时水温２５±１℃，饲以斜生栅藻。初生幼体平均体长０．４０ｍｍ，第１成龄０．９６ｍｍ，最大体长可达１．４５ｍｍ，体长增长（１＿ｔ，单位ｍｍ）与年龄（ｔ，ｄ）的关系可以表达为１＿ｔ＝１．４３－ｅ￣（－０．２６８ｔ），平均寿命２２．７３（１７．１０－２５．００）ｄ，其中包括３个幼龄和１３个成龄。在３．９１ｄ达到性成熟。７ｄ内生殖３胎，产仔４０（１９－４７）个。一生生殖２２２．０个幼体，平均每胎１８．５（４．８－２３．６）个。生殖量最大出现在第６成龄。这时的年龄１１．０５ｄ，体长１３７５ｍｍ。从初始１０个个体的种群计算，种群生长曲线呈Ｌｏｇｉｓｔｉｃ型，可以如下表达式中ｙ表示总个体数，ｔ表示时间（ｄ）。内禀增长能力（ｒ＿ｍ）为０．５４０／个／ｄ，净增殖率（Ｒ＿ｏ）１４７．３６０／世代，世代平均周期（Ｔ）９．２４６ｄ，周限速率（λ）１．７１６／个／ｄ。

重金属对方形网纹溞的毒性研究

在静置换水条件下，研究了重金属对方形网纹的急性毒性和生活周期毒性。Ｈｇ２＋、Ｃｕ２＋、Ｃｒ６＋和Ｚｎ２＋在２５±１℃下对方形网纹的４ｓｈＥＣ５０分别为０．０１００、０．０２５４、０．１４４和０．２８２８ｍｇ／Ｌ。Ｈｇ２＋对方形网纹的７ｄ生活周期毒性试验，以存活、生长和生殖为毒性指标，未觉察反应浓度（ＮＯＥＣ）为５·９μｇＮＬ，最低觉察反应浓度（ＬＯＥｃ）为１１．８３μｇ／Ｌ，其毒性阈限在二者之间。重金属对方形网纹与大型及鱼类的急性毒性比较和Ｈｇ２＋对类生活周期的毒性比较均表明方形网纹较为敏感。

重铬酸钾对方形网纹瑵的毒性研究

研究了在２５℃条件下重铬酸钾对方形网纹涤Ｃｅｒｉｏｄａｐｈｎｉａｑｕａｄｒａｎｇｕｌａ（Ｏ，Ｆ．Ｍｕｌｅｒ）存活、生殖和生长的影响。急性试验求得铬铬酸钾对该僵的２４ｈ和４８ｈＢｃ５０值分别为１．０１７９ｍｇ／Ｌ和０．４１２７ｍｇ／Ｌ；其可信限分别为０．４６９８一１．７１８０ｍｇ／Ｌ和０．１９８０一０．６９８８ｍｇ／Ｌ。慢性试验以存活、生殖和生长为毒性指标，未觉察反应浓度（ＮＯＥＣ）为０．０６２５ｍｇ／Ｌ，最低觉察反应浓度（ＬＯＥＯ）为０．１２５０ｍｇ／Ｌ，其应用系数在０．１５一０．３０之间。流水试验（ＮＯＥＣ）为０．０３１２５ｍｇ／Ｌ，（ＬＯＥＣ）为０．０６２５ｍｇ／Ｌ，其应用系数在０．０８一０．１５之间。结果还表明生长是最敏感的指标。