萼花臂尾轮虫对捕食风险的生理生化响应

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1、分类号密级1UDC编号1硕士学位论文萼花臂尾轮虫对捕食风险的生理生化响应李文香20132113指导教师姓名殷旭旺（副教授）1专业名称水生生物学1论文答辩日期2016年6月3日1学位授予日期2016年月日1万方数据ThesisfortheDegreeofMasterPhysiologicalandbiochemicalresponsesoftherotiferBrachionuscalyciflorusinpredationriskDissertationSubmittedtoDalianOceanUniversityByL

2、iWenxiangDissertationSupervisor:YinXuwang,AssociateProfessorJune,2016万方数据摘要摘要捕食者存在时，猎物常常会产生一系列形态学和行为学方面的变化来抵御捕食者的捕食。然而，极少有研究关注捕食者对猎物体内生理应激和生化组成的影响。化学生态计量学理论预测：暴露于捕食风险下的猎物个体将会产生一系列的生理反应，包括糖异生、增加呼吸作用、加速体内N、P元素的排泄，从而导致猎物体内的C:N、C:P的增加。此外，捕食者会迫使猎物启动逃逸行为，进而增加新陈代谢速率，导致氧化

3、胁迫的增加，从而诱发体内的抗氧化防御过程。因此，在本研究中我们用植食性萼花臂尾轮虫（Brachionuscalyciflorus）和捕食性卜氏晶囊轮虫（Asplanchnabrightwellii）验证以下三个假说：①在晶囊轮虫捕食风险下，萼花臂尾轮虫体内的C:N、C:P将会显著提高；②在晶囊轮虫的捕食风险下萼花臂尾轮虫体内的抗氧化酶活性将显著提升，同时反应氧化损伤程度的丙二醛（MDA）含量也会显著提高；③晶囊轮虫捕食风险可诱导萼花臂尾轮虫的元素计量比发生改变，表现为C:N、C:P升高，因而对低氮、低磷的食物有更好的适应性

4、。此外，由于防御体型需要消耗能量，而低氮、低磷的食物质量较低，提供的能量较少，因而萼花臂尾轮虫的防御体型可能在一定程度上被抑制。本研究结果发现：（1）当萼花臂尾轮虫暴露于晶囊轮虫捕食风险下时将会产生防御型体型，表现为侧棘刺的长度增加。与此同时与未暴露于捕食风险下的萼花臂尾轮虫相比暴露于捕食风险下的萼花臂尾轮虫体内的碳的百分含量（C%）显著升高，氮和磷的百分含量（N%和P%）显著降低，C:N、C:P均显著提高。这说明萼花臂尾轮虫在捕食风险下产生防御体型的同时体内的C:N、C:P也会显著升高。（2）萼花臂尾轮虫暴露于晶囊轮虫释

5、放的化学信息素下，没有启动逃逸行为来躲避捕食，游动速度与未暴露于晶囊轮虫释放的信息素下的个体差异不显著，但是会导致氧化胁迫的增加，诱发体内的抗氧化防御过程，使其体内抗氧化酶（CAT、POD、SOD）活性显著升高，同时反应氧化损伤程度的丙二醛（MDA）含量显著降低。（3）萼花臂尾轮虫喂食不同质量的食物（正常氮磷、低氮、低磷）结果为低氮、低磷食物对种群增长率和繁殖率起抑制作用，低磷食物起主要的抑制作用，但是在捕食风险下萼花臂尾轮虫由于体内C:N、C:P的升高，在低氮、低磷食物条件下有较好的适应性，其种群在增长率和繁殖率与未暴露

6、于捕食风险下的萼花臂尾轮虫差异不显著，且生命周期被显著延长。捕食风险是影响萼花臂尾轮虫防御形态的最主要因素，低氮、低磷食物无论在有无捕食风险都促进了防御体型的形成，低氮食物显著促进I万方数据摘要萼花臂尾轮虫侧棘刺的延长。本研究结果表明在捕食者存在时猎物会产生一系列生理生化响应以应对捕食风险。关键词：萼花臂尾轮虫；卜氏晶囊轮虫；捕食风险；生理生化II万方数据AbstractAbstractThepreycandefendthemselvesfrompredatorbychangingtheirmorphologyandbeh

7、aviorwhenpredatorsexist.However,theeffectsofpredatoronphysiologicalstressandbiochemicalcompositioninpreyarerarelyconcernedandstudied.ThetheoryofEcologicalstoichiometrypredictsthatpreywillproduceaseriesofphysiologicalresponsessuchasgluconegenesis,increasedrespirati

8、on,acceleratetheeliminationoftheN,Pinthebody,resultingincreasingtheratioofC:NandC:P,whenthepreyisexposedtotheriskofpredation.Furthermore,predatorscanfor