饥饿、盐度和密度胁迫对克氏原螯虾行为和生理功能的影响

论文摘要

克氏原螯虾(Procambarus clarkii)原产于美国南部和墨西哥北部,是一种淡水经济甲壳动物。该虾于1929年由日本传入我国,由于其味道鲜美,营养丰富,深受国际水产品市场和广大消费者的欢迎,已成为世界淡水虾类养殖的重要品种之一。本文以行为学和生理学等相关原理和方法为基础,研究饥饿、盐度和密度三种胁迫因子对克氏原螯虾的行为和生理功能影响,揭示环境胁迫下克氏原螯虾的行为和生理变化特征,分析环境胁迫条件下克氏原螯虾的行为和生理变化规律,旨在丰富克氏原螯虾行为学和生理学资料,为克氏原螯虾养殖实践提供参考。主要研究结果如下：1.在实验室条件下,利用“Y”型水迷宫研究了不同饥饿时间(0d(对照组)、1d、2d、4d和8d)对克氏原螯虾行为的影响。结果显示,饥饿胁迫对克氏原螯虾的摄食量、摄食时间、摄食频次和运动比率影响显著(P<0.05)。随着饥饿时间的延长,克氏原螯虾的摄食量、摄食时间、摄食频次和运动比率呈现先升高后降低的变化趋势。饥饿胁迫对克氏原螯虾的寻食时间无显著影响(P>0.05),寻食时间随饥饿时间的延长呈现出先降低后升高的变化趋势。2.在水温20±1℃条件下,研究了不同饥饿时间(Od(对照组)、1d、2d、4d和8d)对克氏原螯虾消化酶(胃肠组织胃蛋白酶、肝胰脏脂肪酶和胃肠淀粉酶)和抗氧化酶(血清超氧化物歧化酶(SOD)、肝胰脏过氧化氢酶(CAT))活性的影响。结果显示,随着饥饿时间的延长,克氏原螯虾胃肠组织的胃蛋白酶和肝胰脏中脂肪酶活性呈现逐渐降低的趋势。饥饿1d组、饥饿2d组和饥饿4d组克氏原螯虾胃肠组织的胃蛋白酶活性与对照组无显著性差异(P>0.05)。肝胰脏脂肪酶活性的变化趋势更为明显,饥饿2d组和饥饿4d组克氏原螯虾的肝胰脏脂肪酶活性显著低于对照组和饥饿1d组(P<0.05)。饥饿8d组克氏原螯虾的胃肠组织胃蛋白酶和肝胰脏脂肪酶活性分别为12.162U和47.426U/g prot,显著低于对照组的16.160U和109.980U/g prot (P<0.05)。克氏原螯虾的胃肠淀粉酶活性则随饥饿时间的延长先升高后降低,饥饿4d组胃肠淀粉酶活性最高(达1.889u/mg prot)。饥饿胁迫对克氏原螯虾抗氧化酶活性有显著影响,血清SOD和肝胰脏CAT活性先升高,饥饿1d后迅速降低,饥饿2d组、饥饿4d组和饥饿8d组克氏原螯虾的血清SOD活性分别比对照组降低了7.649%、20.366%和28.665%；饥饿2d组、饥饿4d组和饥饿8d组克氏原螯虾的肝胰脏CAT活性分别较对照组降低了36.512%、45.777%和63.624%,差异显著(P<0.05)。3.在实验室条件下,利用“Y”型水迷宫研究了不同盐度条件(0%0(对照组)、10%0、20%o和30%0)对克氏原螯虾行为的影响。结果显示,盐度胁迫对克氏原螯虾摄食量、摄食时间和运动比率有显著的影响(P<0.05)。随着盐度的增加,克氏原螯虾的摄食量、摄食时间和运动比率呈现明显的降低趋势。盐度胁迫对克氏原螯虾的寻食时间和摄食频次影响不显著(P>0.05)。克氏原螯虾的寻食时间随盐度的增加表现出逐渐增加的变化趋势；而随着盐度的增加,摄食频次呈现逐渐降低的趋势。4.在水温20±1℃条件下,研究了不同盐度条件(0%0(对照组)、10%‰、20‰和30‰)对克氏原螯虾消化酶(胃肠组织胃蛋白酶、肝胰脏脂肪酶和胃肠淀粉酶)和抗氧化酶(血清SOD、肝胰脏CAT)活性的影响,并于第1h、4h、8h、12h、24h和48h时取样,测定各项生理指标。结果显示,在同一胁迫水平下,克氏原螯虾胃肠组织的胃蛋白酶和肝胰脏的脂肪酶活性随时间的延长呈现逐渐降低的变化趋势；而胃肠淀粉酶、血清SOD和肝胰脏CAT活性则随时间的延长表现出先升高后降低的变化趋势。在不同胁迫水平下,各时间段克氏原螯虾的胃肠组织胃蛋白酶、肝胰脏脂肪酶、胃肠淀粉酶、血清SOD和肝胰脏CAT均随盐度的增加呈现逐渐降低的趋势。5.在实验室条件下,利用“Y”型水迷宫研究了不同密度水平(20ind/m2、40ind/m2、60ind/m2、80ind/m2和100ind/m2)对克氏原螯虾行为的影响。结果显示,随着密度的增加,克氏原螯虾的摄食量和摄食时间呈现逐渐降低的趋势。40ind/m2密度组、60ind/m2密度组、80ind/m2密度组和100ind/m2密度组克氏原螯虾的摄食量显著低于20ind/m2密度组(P<0.05),而80ind/m2密度组克氏原螯虾的摄食量与100ind/m2密度组间差异不显著(P>0.05)。摄食时间的下降趋势不明显,各处理组克氏原螯虾的摄食时间差异不显著(P>0.05)。克氏原螯虾的摄食频次则随密度的增加先升高后降低,60ind/m2密度组克氏原螯虾的摄食频次最高(达4.200times/h),但各处理组克氏原螯虾的摄食频次差异不显著(P>0.05)。密度胁迫对克氏原螯虾的总摄食量、攻击频率和运动比率影响显著(P<0.05)。随着密度的增加,克氏原螯虾的总摄食量、攻击频率和运动比率表现出逐渐升高的变化趋势。6.在水温20±1℃条件下,研究了不同密度水平(20ind/m2、40ind/m2、60ind/m2、80ind/m2和100ind/m2)对克氏原螯虾消化酶(胃肠组织胃蛋白酶、肝胰脏脂肪酶和胃肠淀粉酶)和抗氧化酶(血清SOD、肝胰脏CAT)活性的影响。结果显示,密度胁迫对克氏原螯虾的胃肠组织胃蛋白酶、肝胰脏脂肪酶和胃肠淀粉酶活性无显著的影响(P>0.05)。随着密度的增加,克氏原螯虾的胃肠组织胃蛋白酶、肝胰脏脂肪酶和胃肠淀粉酶活性呈现波动变化。在不同密度水平下,克氏原螯虾的血清SOD和肝胰脏CAT活性变化明显。克氏原螯虾的血清SOD活性随密度的增加表现出逐渐降低的变化趋势(P<0.05)；而肝胰脏CAT活性则随密度的增加呈现显著升高的趋势(P<0.05)。以上结果表明：1)饥饿胁迫初期,克氏原螯虾摄食量增加,运动比率升高,消化功能下降,抗氧化系统功能升高；随着饥饿程度的增加,克氏原螯虾摄食量减少,运动比率下降,消化功能和抗氧化系统功能降低。2)盐度胁迫下,克氏原螯虾摄食量减少,运动比率降低,消化功能和抗氧化系统功能下降。3)密度胁迫下,克氏原螯虾摄食量减少,攻击频率升高,消化功能无明显变化,抗氧化系统功能降低。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 1 文献综述
• 1.1 环境胁迫对虾类行为的影响
• 1.1.1 饥饿胁迫
• 1.1.2 盐度胁迫
• 1.1.3 密度胁迫
• 1.1.4 缺氧胁迫
• 1.1.5 温度胁迫
• 1.2 环境胁迫对虾类生理功能的影响
• 1.2.1 饥饿胁迫
• 1.2.2 盐度胁迫
• 1.2.3 密度胁迫
• 1.2.4 缺氧胁迫
• 1.2.5 温度胁迫
• 1.3 研究展望
• 2 本项目研究目的与意义
• 3 材料与方法
• 3.1 实验动物
• 3.2 实验装置
• 3.2.1 行为观察水迷宫
• 3.2.2 生理实验箱
• 3.3 实验方法
• 3.3.1 胁迫梯度的设计
• 3.3.2 摄食量的测定
• 3.3.3 行为的测定
• 3.3.4 生理指标的测定
• 3.4 数据分析
• 4 结果
• 4.1 饥饿胁迫对克氏原螯虾行为和生理功能的影响
• 4.1.1 饥饿胁迫对克氏原螯虾摄食量的影响
• 4.1.2 饥饿胁迫对克氏原螯虾行为的影响
• 4.1.3 饥饿胁迫对克氏原螯虾消化酶活性的影响
• 4.1.4 饥饿胁迫对克氏原螯虾抗氧化酶活性的影响
• 4.2 盐度胁迫对克氏原螯虾行为和生理功能的影响
• 4.2.1 盐度胁迫对克氏原螯虾摄食量的影响
• 4.2.2 盐度胁迫对克氏原螯虾行为的影响
• 4.2.3 盐度胁迫对克氏原螯虾消化酶活性的影响
• 4.2.4 盐度胁迫对克氏原螯虾抗氧化酶活性的影响
• 4.3 密度胁迫对克氏原螯虾行为和生理功能的影响
• 4.3.1 密度胁迫对克氏原螯虾（总）摄食量的影响
• 4.3.2 密度胁迫对克氏原螯虾行为的影响
• 4.3.3 密度胁迫对克氏原螯虾消化酶活性的影响
• 4.3.4 密度胁迫对克氏原螯虾抗氧化酶活性的影响
• 5 讨论
• 5.1 饥饿胁迫对克氏原螯虾行为和生理功能的影响
• 5.2 盐度胁迫对克氏原螯虾行为和生理功能的影响
• 5.3 密度胁迫对克氏原螯虾行为和生理功能的影响
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间论文（著）发表和参加课题情况