温度、盐度对龟足胚胎发育和幼虫生长的联合影响

龟足(Capitulum mitella Linnaeus)在我国主要分布于长江口以南海浪剧烈冲击的暴露型岩相海岸的中、高潮区,是一种颇具养殖潜力和市场前景的新品种。研究温度(24、27、30、33℃)和盐度(28,31,34)对龟足胚胎发育和幼虫生长的协同影响,可为龟足的人工育苗提供依据。结果如下(1):33℃-28温盐度组合胚胎发育时间最短144h,27℃-28温盐度组合胚胎相对孵化率最高。温度与盐度对胚胎发育时间没有显著影响;但温度和盐度对胚胎孵化率有极显著影响,温度与盐度间的交互作用显著。胚胎发育最适宜的温盐度组合是27℃-28。(2):27℃的3个盐度组、30℃-31温盐度组合无节幼虫持续时间最短。在同一盐度条件下以27℃的存活率较高,在同一温度条件下以盐度31的存活率较高,其中以27℃-31温盐度组合的存活率最高;存活率1和存活率2分别高达99.0%、90.7%。27℃-28、27℃-31温盐度组合变态率最高,变态率分别为81.8%、73.7%。34高盐组幼虫的存活率和变态率均很低甚至为零。温度和盐度对幼虫存活率和变态率有极显著影响,两者的交互作用极为显著。综合无节幼虫持续时间、存活和变态情况,27℃-31温盐度组合为幼虫生长发育的最佳组合条件。龟足胚胎发育、无节幼虫的生长和变态对温度盐度的敏感性有所不同,这是由龟足的自身繁殖特点及生活环境决定的。

福州沿海龟足的食性研究

龟足(Capitulum mitella Linnaeus)的食物组成可分为4类,动物性食物、植物性食物、有机碎屑和无机颗粒。动物性食物主要以桡足类为主,植物性食物主要以硅藻类为主,有机碎屑在龟足的食物组成中占据重要地位。龟足食物的食物多样性指数在夏季最高,冬季最低。小规格龟足主要摄食植物性食物和有机碎屑,未见摄食动物性食物;大规格龟足和中等规格的龟足的食性差异不大,以桡足类和有机碎屑为主。龟足的摄食强度在8月最强,1月、2月和12月最弱。龟足摄取食物的大小范围很广,能够摄取包括2～2 130μm大小的食物。

龟足成体的5种消化酶活力

龟足是一种营养价值高,具有多种生理功能和保健作用的优质海产品,开展其消化生理的研究,可以为其规模化养殖提供理论依据。用酶学分析方法测定了龟足Capitulum mitella成体消化道5种消化酶的活力并探讨了温度、pH因子对5种消化酶活力的影响。结果表明,龟足的消化道能检测出类胰蛋白酶、胃蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶和脂肪酶的活力,其中类胰蛋白酶活力最高,胃蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶活力均较高,纤维素酶活力极低,类胰蛋白酶活力>胃蛋白酶活力,淀粉酶活力>纤维素酶活力。类胰蛋白酶、胃蛋白酶、淀粉酶的最适温度均为55℃,纤维素酶、脂肪酶的最适温度分别为45℃、35℃;类胰蛋白酶、胃蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、脂肪酶的最适pH分别为10.8、2.5、5.9、4.2—5.5、7—7.5。最适温度、pH下测得胰蛋白酶、胃蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、脂肪酶活力分别为:(267.07±13.69)U、(72.21±6.1)U、(28.62±1.6)U、(1.46±0.02)U、(65.24±1.8)U。淀粉酶(A)与类胰蛋白酶(T)活力的比值(A/T值)表明龟足是以动物食性为主的甲壳动物。

pH对龟足胚胎和幼虫发育的影响

为探讨水体pH对龟足（Capitulum mitella）胚胎孵化和幼虫生长发育的影响,采用单因子实验的方法,在水温25-28℃条件下,研究了不同pH（5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5）对龟足胚胎的孵化时间、孵化率和幼虫存活率、变态率的影响。结果表明：pH为5.0时,胚胎不孵化;pH在5.5-9.5之间,龟足胚胎都能够有不同程度地孵化。pH在6.0-8.5之间,孵化时间最短,仅需6 d,其中pH在7.0时,孵化率最高。pH对累积孵化率的影响极显著（P〈0.01）。结合胚胎发育时间和孵化率两个指标,龟足胚胎最适的孵化pH为7.0-8.0。根据存活率和变态率,龟足幼虫生长发育的pH上限和下限分别是5.0和9.0;在pH5.5-8.5之间,龟足幼虫都可以不同程度地生长和变态,幼虫发育的最适pH范围是7.5-8.5。

我国近海龟足3个地理群体比较转录组及环境适应性研究

龟足(Capitulum mitella)隶属于节肢动物门(Arthropoda)指茗荷科(Pollicipedidae)龟足属,广泛分布于亚热带及热带近海沿岸中高潮地带。由于龟足生存环境复杂多变,可能导致其不同地理群体形成与其生境相适应的特征。本研究基于高通量测序技术对浙江舟山、福建宁德和广东珠海3个典型海域的龟足进行比较转录组分析,并利用生物信息学方法探究3个地理群体对环境的适应机制。结果表明,3个地理群体间存在651个(广东珠海和福建宁德群体间)至3738个(浙江舟山和福建宁德群体间)数量不等的差异表达基因(DEGs),主要涉及核糖体合成、抗原加工与递呈、分子伴侣代谢通路。基因序列的非同义替换率(K_(a))和同义替换率(K_(s))之间的比例K_(a)/K_(s),如果其超过1,则认为有正选择压力作用于该基因,基因正在快速进化。3个地理群体间龟足直系同源基因正选择压力分析结果显示,254个直系同源基因中有7个基因受到正选择压力,包括D-天冬氨酸酶基因(K_(a)/K_(s)=2.076)、GTP结合核蛋白基因(K_(a)/K_(s)=1.001)、凋亡抑制蛋白基因(K_(a)/K_(s)=1.008)、真核起始因子2B基因(K_(a)/K_(s)=1.001)、RNA聚合酶介体II基因(K_(a)/K_(s)=2.867)、吡咯啉-5-羧酸还原酶基因(K_(a)/K_(s)=1.131)和组蛋白去乙酰化酶基因(K_(a)/K_(s)=1.145),它们是参与龟足免疫系统调节、生长发育等生物过程的关键基因。本研究的开展有助于初步了解龟足对外界多重环境的适应机制,为研究龟足这3个地理群体的遗传多样性、种质资源保护和开发利用提供了基础数据。

龟足消化系统形态和组织学特点

应用光学显微镜观察龟足(Capitulum mitella)消化系统的形态和组织结构。龟足的消化系统包括消化腺和消化道。消化腺一对,呈长囊状,含有分泌细胞(B细胞)、吸收细胞(R细胞)、储存细胞(F细胞)和胚细胞(E细胞)4种类型细胞。消化道呈U型,由口、食道、胃、肠、直肠和肛门组成,各部分的结构由内到外可分为黏膜层、黏膜下层、肌层和外膜4层。口器为咀嚼型,包括一片上唇、一对触须、一对大颚以及两对小颚。食道细短,具几丁质层但无基膜,管壁向腔内突起形成明显的纵褶突;食道前段的环肌特别发达,同时独有放射肌。胃略呈球袋状,肠较长;胃和肠的组织结构相似,没有几丁质层,上皮细胞都有发达的微绒毛。直肠细长,外膜分布有16组纵肌;直肠前段的组织结构与胃、肠相似,而直肠后段有几丁质层覆盖,黏膜层、黏膜下层、肌层和外膜渐退化,16组纵肌渐发达。肛门16组更加发达的纵肌挤入上皮细胞下方,在外膜外另出现一层明显的环肌。龟足消化道各部分的组织结构差异明显,反映了它们功能的差异。

龟足白垩腺的组织学和超微结构

应用光学显微镜和透射电子显微镜对龟足(Capitulum mitella)白垩腺的组织学和超微结构进行观察。龟足的白垩腺由腺细胞和管道系统组成,外周覆有一层结缔组织膜。腺细胞为单细胞,其发育与个体发育不同步。年幼腺细胞较小,形态为圆形或椭圆形,细胞核也为圆形或椭圆形。随着腺细胞的发育,细胞及细胞核逐渐变大,形状不规则具多态性。成熟腺细胞的细胞质电子密度高,充满大量粗面内质网和游离核糖体;线粒体很丰富,但未见高尔基体。细胞质中含有丰富的颗粒状物质以及大小不一的囊泡,小囊泡的聚集和融合形成了大囊泡即胞内管。管道系统根据位置和功能分为4个层次:胞内管、收集管、次级管和初级管。收集管、次级管和初级管的管壁均由单层上皮细胞组成,初级管较收集管和次级管大且内腔衬有几丁质层。收集管的管壁上皮细胞与腺细胞之间形成隔状连接,各级管壁上皮细胞之间也形成隔状连接,这种结构保证了管道的紧密性。总之,龟足白垩腺的形态结构类似于茗荷(Lepas anatifera)和Dosima fascicularis。