隆线溞[Daphnia(Ctenodaphnia)carinata]卵鞍的超微结构

在不利的环境条件下,枝角类中有一部分种类可以形成卵鞍(ephippium),内含休眠卵。本文应用扫描电镜和透射电镜对隆线溞的卵鞍进行了超微结构的研究。研究表明:卵鞍外面大部分略呈浅的蜂窝状,内面则排布着多数卵石状小突起。卵鞍分为内外两层,两层的超微结构截然不同;各层又可分为三小层。

恩诺沙星对隆腺蚤(Daphnia Carinata)的急性活动抑制毒性测定

恩诺沙星是在畜禽养殖业中得到广泛应用的抗菌药物。以隆腺蚤(DaphniaCarinata)为试验对象,测定了恩诺沙星对隆腺蚤的急性毒性。结果表明,25℃时,24h恩诺沙星对隆腺蚤的最大不致死浓度为1μg·mL-1,使隆腺蚤全部死亡的最低浓度为120μg·mL-1;恩诺沙星在24h、48h时对隆腺蚤的EC50分别为34.03μg·mL-1和19.37μg·mL-1。48h时,恩诺沙星对隆腺蚤的LC50为25.86μg·mL-1。依据蚤类急性活动抑制毒性分级标准,恩诺沙星对于隆腺蚤属于中毒性化合物。

南京玄武湖隆腺溞(Daphnia carinata)牧食对浮游植物的影响

隆腺溞(Daphnia carinata)是许多湖泊的常见大型浮游动物,习居于富营养的水域中,以浮游植物为食,且滤食效率较高.通过浮游动物添加实验,研究了隆腺溞对南京玄武湖叶绿素和浮游植物群落结构的影响.结果表明,在隆腺溞组,浮游植物密度较对照组降低了83%,叶绿素较对照组下降了81%,氮、磷营养盐与叶绿素的相关性不显著.浮游植物的群落结构较对照组也发生了很大变化,蓝藻、绿藻和硅藻的比例有显著上升,隐藻呈显著下降趋势,金藻、甲藻和裸藻在实验结束时已没有检出.说明隆腺溞的摄食能有效控制浮游植物的生物量,可对浮游植物的群落结构产生显著影响.

镉诱导隆线溞(Daphnia carinata)生殖转化基因差减cDNA文库的构建与分析

采用抑制性差减杂交方法进行了镉诱导下隆线溞生殖转化基因的抑制性差减cDNA文库的构建研究。结果显示,其差异表达基因被富集了210倍左右,PCR鉴定发现95%的克隆均含有200—800bp的插入片段;测序获得的252个有效EST中,与细胞分裂相关的有4个,与细胞结构和功能相关的有52个,与细胞代谢相关的有34个,与信号传导相关的有16个,与细胞防御相关的有10个,与基因和蛋白质表达相关的有76个,未知功能的EST有22个,在GenBank中找不到任何同源序列的EST有38个。结果表明,构建的差异表达cDNA文库具有很强的差减效率,可较好地反映镉诱导下隆线溞差异表达的生殖转化基因信息。

低PH、铝和钙离子对隆线溞(Daphnia carinata King)生存、生长及繁殖的影响

本文用急性和慢性生物测试方法,研究了低PH、铝和钙离子对隆线溞(D.carinata)的毒性影响,结果表明,隆线溞的存活率随PH(4.2-7.4)的上升而提高,24h和48h的PHLC50分别为4.67±0.04和4.97±0.15,低PH(5.0-5.6)和铝有明显的协同作用,能使水蚤的存活率、生长率和产存总数下降。钙离子对低PH的毒性有一定的缓解作用。

三种湖泊水体的自然食物对隆腺溞(Daphnia carinata)生长繁殖的影响

用花神湖、玄武湖、南湖的湖水培养隆腺溞,探讨不同营养水体的自然食物对隆腺溞生长、繁殖的影响.花神湖氮、磷营养盐浓度和浮游植物生物量均很低,用花神湖湖水培养的隆腺溞生长缓慢,个体在没有繁殖前就全部死亡.玄武湖氮、磷营养盐浓度和浮游植物生物量均低于南湖,但用玄武湖湖水培养的隆腺溞在生长速率、平均体长、生殖量上均高于用南湖湖水培养的隆腺溞.实验结果表明:不同营养盐条件下,湖泊中浮游植物的组成有较大的差别,这种差别会对浮游动物生长、繁殖产生影响;在浮游植物种类和生物量适宜时,隆腺溞有较大的生殖量.浮游植物种类组成、浮游植物生物量的过低或过高都会抑制隆腺溞的生长、生殖.

微颗粒紫菜粉投喂量对隆线溞(Daphnia carinata)种群增长的影响

为了探索微颗粒紫菜粉在枝角类中培养的效果，采用Banta液、微颗粒紫菜粉（0．12mg／mL、0．16mg／mL和O．20mg／mL）、紫菜粉酶解液（1．2％、1．6％和2．0％）3种食物投喂隆线潘（Daphniacarinata），并通过隆线潘的种群密度变化，比较不同食物及投喂量下的培养效果。结果表明：以紫菜粉酶解液组培养效果最好，尤以1．6％酶解液组，种群密度最高，达5．73ind／mL，且高峰维持时间较长；投喂微颗粒紫菜粉的培养效果不及酶解液组，以O．16my,／mL组培养效果最好，最高密度为2．87ind／mL；Banta液培养组的潘群密度较稳定，种群最高密度为3．33ind／mL，但培养的潘体较小。实验还显示，培养液的pH值以8．0～8．2时培养效果较佳。

水生生态系统中高氯酸盐与铬复合污染的生态毒理效应模拟

【目的】探究ClO_(4)^(−)和Cr^(6+)在复合污染条件下对水生生态系统的生态毒理效应。【方法】构建水生生态系统,分别放入生长状况一致的水葫芦Eichhornia crassipes、隆线溞Daphnia carinata和福寿螺Pomacea canaliculata,使其暴露于不同质量浓度ClO_(4)^(−)和Cr^(6+)及其复合污染的水体中,研究ClO_(4)^(−)和Cr^(6+)在单一和复合条件下对水葫芦、隆线溞和福寿螺的生态毒理效应。【结果】随着暴露时间增加,隆线溞的种群增长呈先上升后下降的趋势。0.02 mg·L^(−1)的Cr^(6+)可促进隆线溞生长,200 mg·L^(−1)的ClO_(4)^(−)和0.20 mg·L^(−1)的Cr^(6+)及复合污染处理均对隆线溞生长起抑制作用。0.02 mg·L^(−1)的Cr^(6+)对福寿螺的生长无明显影响,但单一的ClO_(4)^(−)(20和200 mg·L^(−1))和0.20 mg·L^(−1)的Cr^(6+)及复合污染处理均对福寿螺的生长具有明显的抑制作用。随着水中污染物质量浓度的增加,水葫芦各器官中的ClO_(4)^(−)和Cr^(6+)含量相应增加;相同浓度水平下,水葫芦各器官中ClO_(4)^(−)的含量高低顺序为:叶>茎>根,Cr^(6+)含量的顺序为:根>茎>叶。与水葫芦相比,隆线溞和福寿螺体内的ClO_(4)^(−)含量较低。【结论】ClO_(4)^(−)与Cr^(6+)的单一和复合污染均对水生生态系统中的生物造成了毒害作用。水葫芦对ClO_(4)^(−)和Cr^(6+)均有较强的吸收能力,富集ClO_(4)^(−)的主要器官是叶片、富集Cr^(6+)的主要器官是根部,隆线溞和福寿螺对ClO_(4)^(−)也有一定的吸收,但吸收能力弱于水葫芦。

新亚种—中华拟同形溞(Daphnia similoides sinensis)

记述了一种溞属新亚种:中华拟同形溞Daphnia similoides sinensis,模式标本保存在暨南大学水生生物研究所。在蒋樊治先生的《淡水枝角类》等中国文献中,该种被描述为隆腺溞,直至最近几年才陆续有中国学者报道了中国的拟同形溞,并有较多有关该种的生物学与生态学研究,但一直未见其形态学的研究结果。除此之外,仅台湾学者YOUNG Shuh-Sen公布了台湾的拟同形溞的COI序列。中华拟同形溞与已知印度的Daphnia similoides主要区别在于其雄性第一触角上的嗅毛较短、鞭毛分节不同,鉴于雄性第一触角在分类学上的重要性,将其划分为新亚种。该亚种的COI基因序列与已知台湾的D.similoides有99%的相似度。比较了广东、安徽、浙江和江苏等地的D.similoides种群,它们仅在第一触角处有细微差别。

隆线溞雄性生殖系统的组织学研究

隆线潘雄性生殖系统由一对精巢、一对输精管和一个雄性生殖孔组成.精巢呈腊肠形,管壁由结缔组织膜和生殖上皮构成.输精管呈细直管状,末端膨大,管壁以结缔组织膜为主.雄体的生殖细胞发生经历精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精子细胞和成熟精子五个时期.成熟精子呈棒状.精子群的发生具有同步化趋势.雄体的性成熟一般经历四个龄期.隆线溞雄性生殖系统在结构与功能上表现出相对的原始性和适应性,两者相互结合,使以隆线溞为代表的枝角类更能适应复杂多变的生活环境.

隆线夏卵胚胎发育过程中形态及蛋白质、氨基酸组成和含量的变化

系统观察了隆线夏卵的胚胎发育。根据胚胎外部形态学特征,将其胚胎发育分为卵期、长胚期、双复眼期和单复眼期四个主要时期,并采用生物化学方法测定和分析了隆线夏卵胚胎发育过程中蛋白质和氨基酸的组成和含量。实验得知,可溶性蛋白和氨基酸含量的变化趋势与隆线夏卵胚胎发育的特征密切相关,卵期可溶性蛋白和氨基酸含量呈下降趋势,而长胚期略有上升,但从双复眼期至胚胎准备孵化期间又持续下降。随着隆线夏卵胚胎的发育,可溶性蛋白的组成由大分子量的蛋白向小分子量的蛋白转化;在所有的氨基酸中谷氨酸的含量最高,必需氨基酸中亮氨酸的含量最高。结果表明,蛋白质和氨基酸是隆线胚胎发育过程中的主要营养物质,不仅用于胚胎发育组织和器官的构建,而且为胚胎发育提供能量。

隆线溞精子发生及成熟精子的超微结构

用透射电镜和扫描电镜观察隆线精子的发生过程及成熟精子的超微结构。隆线精子发生经历精原细胞、精母细胞、精子细胞和成熟精子四个时期。精原细胞核染色质凝集成团,细胞质内有线粒体、粗面内质网分布。精母细胞核染色质分散,不均匀地分布于核中,细胞质内粗面内质网聚集。在精子细胞分化形成精子的早期,细胞纵向拉伸,核物质开始浓缩;中期精子细胞呈明显的长条形,精子细胞逐渐移入精巢管腔中央,外围包裹一厚层精子鞘;后期精子细胞已进入管腔中,核物质呈高度浓缩状,细胞质层较少,精子细胞间通过外围精子鞘相互粘连成片。成熟精子分散在精巢管腔中央,外形呈棒状,一端稍钝,一端稍尖,无鞭毛、棘突等附属物;核内染色质解聚,均匀分布在核中,具双层核膜,细胞质层很少,精子鞘为单层,无法确认顶体端。隆线雄性生殖细胞的结构及其发生过程均较高等甲壳动物简单和原始,但在功能上表现出相对的适应性。

隆线溞孤雌溞生殖系统的组织学

隆线孤雌的生殖系统由一对卵巢、一对输卵管和一对雌性生殖孔组成。卵巢长管状 ,管壁由结缔组织膜和单层上皮细胞构成 ,末端渐细为一短小的输卵管 ,输卵管末端为雌性生殖孔。卵子的发生是由生发区细胞向卵巢内增殖分化 ,不同成熟度的生殖细胞在管腔内排列成生殖带。根据卵母细胞细胞核的大小及卵黄的累积情况等 ,将卵子的发生划分为三个时期 :卵原细胞、卵母细胞和成熟卵子 ,其中卵母细胞的发生又可细分为三个时期 :前期、中期和后期。后期的卵母细胞含较多的卵黄颗粒 ,最后成为成熟卵子 ,排入孵育囊内形成夏卵。隆线孤雌的卵巢发育要经历五个幼龄期 ,不同的龄期 ,卵巢的形态结构不同。至第五幼龄 ,卵巢已基本发育成熟 。

隆线溞生殖细胞成熟分裂过程中染色体的组型观察

取隆线溞[Daphnia(Ctenodaphnia)carinata]孤雌溞的生殖腺细胞进行染色体数量和核型分析,得到隆线溞染色体数目为n=10,2n=20,其核型公式为2n=20=6M+4SM。隆线溞染色体的数目与栉溞亚属[Daphnia(Ctenodaphnia)]中大多数种类一致,进一步验证了隆线溞的分类地位。在此基础上,取隆线溞孤雌溞的卵子(简称夏卵)、两性雌溞的卵子(简称冬卵)及雄溞的生殖腺,利用节肢动物染色体压片的方法,比较观察3种生殖状态的溞体在生殖细胞成熟分裂过程中染色体的组型变化。结果表明:隆线溞孤雌溞的卵子不需交配直接排入孵育囊,只经历1次成熟分裂,然后胚胎开始卵裂。两性雌溞的卵子则在与雄溞交配后排入孵育囊,卵子经历2次正常的成熟分裂,第一次为减数分裂,第二次为有丝分裂,姐妹染色单体分开,形成单倍体的配子,配子与精子结合形成受精卵,然后开始卵裂。隆线溞雄溞生殖细胞同样经历了2次正常的成熟分裂,第一次为减数分裂,第二次为有丝分裂,形成单倍体的精子。隆线溞这种既具有低等生物的孤雌生殖方式,又有高等动物的有性生殖方式,可能是其在长期进化过程中对环境的适应性表现,也可能是动物由低等向高等进化的一个中间过程。本研究通过对隆线溞孤雌溞、两性雌溞及雄溞生殖细胞发生过程中染色体的组型变化观察,初步阐明了隆线溞生殖发育的变化规律,旨在为实现枝角类生殖发育的人为调控奠定基础。

利用隆线溞趋光行为评价铬的生物毒性

报道了以隆线单克隆Dc42为生物监测器,利用其趋光行为变化评价铬生物毒性的方法.结果表明,隆线趋光行为抑制率能较好地反映水中铬的污染程度.在重铬酸钾标准毒物溶液中,趋光指数与Cr6+的浓度呈极显著负相关(R2=08089,P<0001),Cr6+浓度的检测下限为0056mg·L-1,远低于LC50和EC50,平均精度达到546%,说明趋光指数法用于监测化学物质生物毒性灵敏度高、精确可靠.

利用水溞的趋光行为监测水质

以隆线溞(Daphniacarinata)单克隆Dc42为生物监测器,利用趋光指数变化监测水质.在不同水质样品中,水溞趋光指数随污染程度的提高而降低,根据趋光指数计算得到的污染指数能较好地反映水样的污染程度.在重铬酸钾标准毒物溶液中,趋光指数(Ip)与Cr6+的浓度呈极显著负相关,Cr6+浓度的检测下限为0.056mg/L,平均精度达到15.30%.

Cr^(6+)的隆线溞趋光指数与LC_(50)急性毒性的比较

采用隆线 (D .carinata)为试验生物 ,研究Cr6+ 对隆线趋光指数的影响 ,并与LC50 急性毒性结果进行了比较 .结果表明 ,水的趋光指数 (Ip)与铬浓度存在着显著的相关关系 (y =0 391- 0 5 14x ,R2 =0 81) ,3h的Ip 监测下限为 0 0 5 6mg·L-1,分别是LC50 ( 2 4h)及LC50 ( 48h)的 2 3 6 0 %和 39 0 0 % ,仅相当于LC50 ( 96h) .因此 ,利用水趋光指数 ,可能为评价水体的健康状况提供一种快速。

隆线溞营养成分分析及高温胁迫对抗氧化酶活性的影响

为了分析隆线溞(Daphnia carinata)作为饵料生物的价值和其在不同温度下抗氧化损伤能力的情况,测定了重庆荣昌境内隆线溞的氨基酸和脂肪酸含量;同时研究了温度对超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)3种酶活性的影响。结果显示:17种氨基酸含量占干重29.82%,9种必需氨基酸占18.91%,组氨酸含量最高(7.83%),蛋氨酸含量最低,未能检测到色氨酸;主要脂肪酸为C20∶5ω3(EPA)、C16∶0、C16∶1和C18∶1,必需脂肪酸高达38.88%,不饱和脂肪酸高达70.54%,ω-3高不饱和脂肪酸(ω-3 HUFA)高达27.41%,同时含有C20∶4ω6(AA)和C22∶6ω3(DHA)。温度20～35℃对隆线溞抗氧化酶活性影响显著(P<0.05),25℃以上的高温使SOD与CAT酶活显著下降,35℃的高温胁迫导致二者抗氧化能力急剧减弱。

不同形态P对Cu、Zn、Cd联合生物毒性效应的影响

运用水溞趋光行为的抑制试验研究了水体中不同磷形态和重金属(Cu、Zn、Cd)共同存在时的联合生物毒性效应.结果表明,水体中重金属的生物毒性不仅取决于它们的种类和浓度,也与溶液中共存的P形态有关.重金属对水溞的生物毒性由强至弱依次为Cu2+>Zn2+>Cd2+;当溶液中存在不同形态的P时,重金属的生物毒性发生了改变.中等P营养水平(TP为0.05mg·L-1)时,不同形态P的存在可显著降低Cu、Zn、Cd的生物毒性,在某种程度上减轻重金属对生物的伤害.不同形态P对重金属生物毒性的拮抗作用顺序为H2PO4-≈HPO42->PO43-.因此,重金属污染与富营养化双重胁迫水体的生物毒性,将可能因水体中P形态的不同而产生差异.

不同氮形态对重金属Cu Zn Cd生物毒性效应的影响

运用水溞趋光行为的抑制试验研究了水体中不同氮形态和重金属(Cu、Zn、Cd)共存时的联合生物毒性效应。结果表明,不同形态N对重金属(Me)Cu2+、Zn2+、Cd2+生物毒性的影响存在显著差异,溶液中N对重金属生物毒性的复合作用既与重金属的种类有关,也取决于N在溶液中存在形态。在中等营养水平下,除NO-2-N以外,其他3种形态的N尤其是NH+4和NO-3对重金属的毒性起拮抗作用:NH+4-N及NO-3-N能明显的降低水体中重金属Cu2+、Zn2+、Cd2+的生物毒性,可一定程度地减轻重金属污染的危害;而NO2--N及较高浓度水平的NH3-N却对重金属的生物毒性效应起协同作用,混合溶液生物毒性的大小顺序为NO-2-N+Me>NH3-N+Me>NH+4-N+Me>NO-3-N+Me。表明在水环境调查及污染评价等工作中,仅考虑单一污染是远远不够的,必须考虑共有污染物的相互作用及其综合影响。研究结果可为进一步了解富营养化和重金属污染的相互关系及生态毒性效应提供理论依据。