扁額原細(xì)首紐蟲攝食生物學(xué)及能量收支的研究.pdf

1、本文以青島海濱常見的扁額原細(xì)首紐蟲(Procephalothrix simulus Iwata，1952)為實(shí)驗材料，研究了其化學(xué)感覺生理學(xué)，攝食行為和攝食率，溫度和體重對其生長和能量收支的影響以及對其蛋白酶活性進(jìn)行了初步研究。 1.扁額原細(xì)首紐蟲化學(xué)感覺生理學(xué)研究。 研究了扁額原細(xì)首紐蟲對不同餌料動物(顫蚓和葛氏囊須蟲)的勻漿和單一化學(xué)刺激物(包括17種氨基酸，2種氨基酸相關(guān)物質(zhì)以及兩種糖)的反應(yīng)，并對比研究了有額器和

2、切去額器的紐蟲對刺激物的不同反應(yīng)。結(jié)果顯示，扁額原細(xì)首紐蟲在尋食過程中具有明顯的化學(xué)感覺機(jī)能。天然餌料勻漿引起紐蟲尋食行為的作用明顯強(qiáng)于活餌，煮沸后的天然餌料勻漿對扁額原細(xì)首紐蟲的誘食性明顯增強(qiáng)。在所測定的21種化學(xué)刺激物中，只有6種氨基酸(包括甘氨酸glycine、丙氨酸alanine、異亮氨酸isoleucine、苯丙氨酸phenylalanine、谷氨酰胺glutamine、天冬酰胺asparagine)和甜菜堿(betaine)

3、可以引起該動物的攝食反應(yīng)，也就是說它們可能是扁額原細(xì)首紐蟲尋食過程中的化學(xué)信號。當(dāng)切去額器后，扁額原細(xì)首紐蟲明顯的喪失了其對不同刺激物的選擇性，由此表明這類紐蟲尋食過程中的化學(xué)感受器是額器。 2．扁額原細(xì)首紐蟲攝食行為和攝食率研究。 研究了扁額原細(xì)首紐蟲的攝食行為以及餌料密度、溫度、鹽度和光周期對其攝食率的影響。研究結(jié)果表明，扁額原細(xì)首紐蟲利用化學(xué)感覺定位獵物，表現(xiàn)出典型的吞食食性的捕食策略。當(dāng)獵物是無活性(如顫蚓，一種

4、淡水寡毛類，當(dāng)放入海水中很快死亡)時，扁額原細(xì)首紐蟲對獵物的每次攻擊都能成功，并且有25％的紐蟲在其捕食過程中并沒有出現(xiàn)吐吻行為。然而當(dāng)捕食活的獵物時(如葛氏囊須蟲，一種海洋多毛類)，紐蟲每次攻擊獵物都會出現(xiàn)吐吻行為，并且有一半的捕食并不能成功。當(dāng)用不同體重規(guī)格的紐蟲和獵物做實(shí)驗時，紐蟲體重越大，其攝食成功率越高，攝食時間越短，研究結(jié)果還表明，外界環(huán)境因子對扁額原細(xì)首紐蟲的攝食率有非常顯著的影響。在5-30℃水溫范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，

5、扁額原細(xì)首紐蟲的攝食率增大，但極端高的水溫(32℃)抑制紐蟲的攝食率；當(dāng)把養(yǎng)殖海水的鹽度稀釋到20‰和10‰或升高到45‰時，紐蟲的攝食率顯著降低，但40‰的鹽度對扁額原細(xì)首紐蟲的攝食率并沒有明顯的影響；黑暗環(huán)境下紐蟲的攝食率增大。 3.溫度和體重對扁額原細(xì)首紐蟲生長及能量收支的影響。 研究了溫度和體重對扁額原細(xì)首紐蟲生長及能量收支的影響。結(jié)果表明，溫度對扁額原細(xì)首紐蟲的增重率、特定生長率、攝食量、食物轉(zhuǎn)化率均有顯著影響

6、，扁額原細(xì)首紐蟲的增重率、特定生長率、和食物轉(zhuǎn)化率均以20℃最高，在30℃條件下甚至出現(xiàn)了負(fù)增長，而攝食量隨著溫度的升高而增加，以30℃最高。攝食能、糞便能、排泄能和呼吸能均隨溫度升高而增加，以100C為最低，30℃最高，而生長能在20℃達(dá)到最大值(838.12±71.21J·g<'-1>·d<'-1>)，30℃出現(xiàn)負(fù)生長；在能量收支方面，溫度對生長能、排泄能和呼吸能組分有顯著影響(P<0.05)，而對糞便能組分的影響不顯著。在體重的影

7、響方面，體重對紐蟲的增重率、特定生長率和攝食量有顯著影響(P<0.05)，而對食物轉(zhuǎn)化率無明顯影響。扁額原細(xì)首紐蟲的增重率、特定生長率和攝食量隨著體重的增加而增大。其攝食能、生長能、糞便能、排泄能和呼吸能隨著體重的增加而減小，然而體重對其能量分配比例并沒有顯著影響(P>0.05)。 4.扁額原細(xì)首紐蟲蛋白酶活性初步研究。 以酶學(xué)分析方法研究了不同溫度、pH及攝食后不同時間扁額原細(xì)首紐蟲蛋白酶活力的變化。結(jié)果表明，扁額原細(xì)

8、首紐蟲蛋白酶活力在pH為3和10時出現(xiàn)兩個峰值，酸性條件下其蛋白酶的活性明顯高于堿性條件。在20-80℃溫度范圍內(nèi)，紐蟲酸性和堿性蛋白酶活性表現(xiàn)出兩種不同的變化趨勢。酸性蛋白酶活力在50℃達(dá)到最大值，而堿性蛋白酶活力在40℃達(dá)到最大值，50℃酶活性急劇下降，對高溫比較敏感。扁額原細(xì)首紐蟲在攝食后，酶活力有明顯變化，酸性蛋白酶在攝食后2 h達(dá)到最大值，之后下降，攝食后8h達(dá)到最低水平，之后又有所回升。而堿性蛋白酶活性在攝食后8 h達(dá)到最大