镜湖萼花臂尾轮虫种群结构的季节变化

来源 :安徽师范大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:luoxing1984
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萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)是淡水常见轮虫种类之一,在淡水生态系统的结构组成、物质循环和能量传递过程中具有重要的作用。本论文利用等位酶电泳技术分析了镜湖萼花臂尾轮虫春季和夏季种群的葡萄糖磷酸异构酶(GPI)、苹果酸脱氢酶(MDH)和葡萄糖磷酸变位酶(PGM)三种酶系统,并对由具遗传差异的13个克隆群的生活史特征进行了比较研究。主要内容包括;1应用聚丙烯酰胺垂直平板凝胶电泳分析了镜湖萼花臂尾轮虫春季和夏季种群的葡萄糖磷酸异构酶、苹果酸脱氢酶和葡萄糖磷酸变位酶三种酶系统,检测出GPI和MDH酶谱在两季节种群间存在着明显的差异;根据酶谱的不同可以把春季种群内的24个克隆划分为6个基因型不同的克隆群,夏季种群内的10个克隆划分为7个基因型不同的克隆群;春、夏两个季节种群内具有2个基因型相同的克隆群;各基因型在轮虫种群内的发生频率不尽相同。对轮虫两季节种群内共13个具有不同基因型的轮虫克隆在4个温度(15℃、20℃、25℃和30℃)下的种群增长率、种群中的混交雌体率和混交雌体受精率以及休眠卵产量等生殖差异所作的研究结果表明,各克隆的生殖参数对升高的温度的反应不尽相同,温度和克隆以及两者间的交互作用对轮虫各生殖参数具有极显著的影响;这可能是镜湖萼花臂尾轮虫种群丰富的遗传变异得以维持的原因之一。上述结果显示,镜湖萼花臂尾轮虫种群不仅在遗传结构上存在着显著的季节变异,在孤雌生殖速率(以种群增长率为指标)以及有性生殖的发生、过程和结局——混交雌体的产生、受精作用和休眠卵形成等生态特征方面还具有丰富的季节分化。2应用生命表统计学等方法在15℃、20℃、25℃和30℃等四个温度下比较研究了镜湖萼花臂尾轮虫种群内13个不同基因型克隆的生命表统计学参数和后代混交雌体百分率等生活史特征。结果显示,轮虫的世代时间、平均寿命、出生时的生命期望值、内禀增长率、净生殖率和后代混交雌体百分率对升高温度的反应均因克隆的不同而存在差异;温度、克隆及两者间的交互作用对其也均具有极显著影响。上述结果表明水环境在温度等方面所具有的时间异质性可能是镜湖萼花臂尾轮虫种群丰富的遗传变异得以维持的原因之一;自然选择出现在共存的克隆中,但其强度较低或作用时间较短是克隆共存的重要原因;遗传漂变可能在种群的基因型频率变化中起着重要的作用。不同基因型的轮虫克碌拇嬖诙云渲秩涸谒肪持械某中嬖诰哂兄匾囊庖濉?3在四个温度(15℃、20℃、25℃和30℃)下研究了镜湖萼花臂尾轮虫春季和夏季种群中不同基因型克隆的后代质量(所产幼体的耐饥饿时间)及其和轮虫母体体积、幼体体积和卵体积等之间的关系。结果表明,轮虫的幼体耐饥饿时间、母体体积、幼体体积和卵体积对升高温度的反应均因克隆的不同而存在差异;双因子方差分析结果表明,温度、克隆及两者间的交互作用对轮虫的幼体耐饥饿时间、母体体积、幼体体积和卵体积均有极显著的影响(P<0.01)。回归和偏相关分析表明,所有克隆的幼体耐饥饿时间均与温度间呈曲线相关;克隆SP1的幼体耐饥饿时间与母体体积间存在显著的负相关关系;克隆SP2幼体耐饥饿时间与幼体体积间有显著的负相关关系,克隆SU1、SU3和SU7的幼体耐饥饿时间与幼体体积间均有显著的正相关关系。上述结果表明温度和母体基因型对轮虫的后代质量均存在显著的影响,从而影响了不同克隆在未来种群中的发生频率。
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