隆线蚤对微囊藻摄食消化的初步观察

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摘 要：本试验用蓝藻投喂耐高温枝角类（隆线蚤），观察隆线蚤在蓝藻适宜生存的条件下，隆线蚤的生存情况，及隆线蚤是否会摄食和消化微囊藻。结果表明：经过一定培养时间后，隆线蚤消化道内充满蓝藻。观察可见：食道后端和中肠前部分有大量蓝藻细胞，呈团状；中肠中部已经有蓝藻散开未呈团状，有部分蓝藻已经失去完整细胞形态；中肠后端仍含有大量蓝藻，但已不聚集成团状，分离成为单个的蓝藻细胞，有相当部分蓝藻细胞已经不完整；直肠部位的微囊藻已被较好的消化了。证明微囊藻是可以被隆线蚤摄食和消化的。

关键词：隆线蚤，微囊藻，摄食消化，初步观察

随着工农业生产的发展，大量氮、磷排入水体中，导致水体富营养化现象日益严重，水体的富营养化往往导致藻类疯长形成水华，水质恶化，产生异味。同时水中溶氧减少，生物多样性降低，许多藻类还可以产生毒素，这些毒素对动物和人类有潜在的危害。

对于蓝藻的治理人们想了很多方法：

（1）定向培藻：目前 ，在自然界中最适宜的生长温度条件下，蓝藻的生长速度是最快的，其次就是小球藻和栅藻。如果在养殖前期，在养殖池塘中能培养出上述两种藻类为优势种群的水体(定向培育)，与蓝藻比例达到100：1，这样蓝藻暴发的几率就会大大降低。

（2）消除水体富营养化：采用生物及化学方法，有效消除有机污染，降低有机污染，降低水体富营养化程度，以达到间接抑制蓝藻的繁殖，通常每10 d左右，全池泼洒 1次益水宝(枯草芽孢杆菌)及活性黑土(腐植酸钠)，其用量分别为每亩500 g及1 000 g。同时杜绝生活污水进入池塘，以消除有机磷对水体的影响。

（3）调整氮磷比：蓝藻大量繁殖时，水体氮磷比例严重失调，一般鱼塘里都是缺少无机磷，通过泼洒无机磷改变氮磷的比例，加快培育绿藻和硅藻等有益藻类快速生长成为优势藻种来有效抑制蓝藻的生长，通常的做法是，首先采用强氧化剂杀藻，然后全池泼洒硬壳素0.52g／m2，即可改善蓝藻过度繁殖的状况。

（4）采用微生物抑藻：侧孢芽杆菌消耗水体中的大分子颗粒，吸收过多的营养，与蓝藻竞争营养，同时侧孢芽杆菌分泌的胞外物质可直接触杀蓝藻细胞。

通常在蓝藻暴发时采用以下措施控制：首先全池泼洒沸石粉14.99g／m2，使之絮凝蓝藻；间隔3-4h后，全池泼洒溶藻芽孢杆菌(侧孢芽杆菌)， 其用量为500克／亩，值得注意的是使用微生物必须预防缺氧发生，所以天气闷热不要应用，在使用微生物时须开动增氧机。但这些方法效果都很有限。自20世纪70年代"生物操纵"理论被首次提出以来，人们开始关注利用调节水生生态系统结构组成的方式来治理水体，其中通过直接调节浮游动物数量进而控制蓝藻水华这一方法尤其被人们关注。目前经研究得出枝角类能摄食蓝藻，但并未研究其消化程度和再生问题。通过这个试验希望探求枝角类对蓝藻的消化利用水平，为利用枝角类治理水华、净化水质提供相关的参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

蓝藻：本试验所用蓝藻为铜绿微囊藻（Microcystis aeruginosa），藻种由本实验室提供。

枝角类：本试验所用枝角类为隆线蚤（Daphnia carinata），蚤科蚤属，为实验室培养的耐高温枝角类。

药品：NaNO3、K2HPO4 、MgSO4·7H2O、CaCl2·7H2O、Na2CO3 、柠檬酸、柠檬酸铁、氨苄青霉素、蒸馏水、琼脂、HB3O4、MnCl2·4H2O、ZnSO4N、NaMoO4、CuSO4·5H2O、Co(NO3)2·6H2O。

1.2 试验方法

蓝藻培养液 BG—11培养基：BG-11的培养基配方 （微囊藻）：NaNO3 （1.5g）、K2HPO4 （0.04g）、MgSO4·7H2O（0.075g）、CaCl2·7H2O（0.036g）、Na2CO3 （0.02g）、柠檬酸（0.006g）、柠檬酸铁（0.006g）、*微量元素溶液（1 mL），氨苄青霉素（终浓度：50μg/mL）、蒸馏水（100ml）、琼脂（20.0g），1 000 mL.

表1 微量元素溶液 A5 配方

试验过程：将微囊藻接种于配制好的BG—11培养基中。将接种好的微囊藻放入人工气候箱内培养，在29.5℃的温度，每日12小时光照下扩大培养，每日振荡两次。培养5天后，藻液颜色明显变浓，镜检发现蓝藻浓度较高高。将隆线蚤蚤种接种于塑料培养容器内，置于恒温水箱中，在30℃的温度下扩大培养，用饲料粉饲喂。待微囊藻与隆线蚤都扩大培养成功后，用微囊藻饲喂隆线蚤，使隆线蚤消化道内充满微囊藻。每隔5min取出隆线蚤用显微镜观察其消化道内是否充满微囊藻，30min后微囊藻填充满隆线蚤消化道。待隆线蚤消化道充满微囊藻后，在解剖镜下将其解剖，取出消化道，观察消化道前、中、后肠内隆线蚤的消化程度并作比较。

2 试验结果

在解剖镜下隆线蚤的整个消化道见图1，隆线蚤消化道各部分显微图及相应部位放大后其中微囊的形态（图2）。

图1 隆线蚤消化道（10×10）

Fig.1 Digestive tract of Daphnia carinata

图2 隆线蚤食道及中肠前段（10×10）

Fig.2 Esophaguses and midintestine of Daphnia carinata

由图3可见，食道和和中肠前段有大量微囊藻，由于隆线蚤在显微解剖中受到刺激，食道中大部分蓝藻已经排空，但能看出食道壁上仍有完整的微囊藻细胞，食道后端和中肠前部分有大量微囊藻细胞，呈团状。

图 3 食道及中肠前段里的微囊藻（10×40）

Fig.3 Microcystis aeruginosa in the middle esophaguses and midintestine of Daphnia carinata

图4 中肠中段里的微囊藻（10×40）

Fig.3 Microcystis aeruginosa in the middle midintestine of Daphnia carinata

由图4可见，中肠内中前端微囊藻形态，在中肠中部已经有蓝藻散开未呈团状，有部分蓝藻已经失去完整细胞形态。

图5 中肠后段（10×10）

Fig.5 Back of midintestine of Daphnia carinata

图6 中肠后段中的微囊藻（10×40）

Fig.6 Microcystis aeruginosa in the back of midintestine of Daphnia carinata

由图5，6可见，中肠后端仍含有大量蓝藻，但已不聚集成团状，分离成为单个的蓝藻细胞。有相当部分蓝藻细胞已经不完整。

图7 直肠（10×10）

Fig.7 Rectum of Daphnia carinata

图8 直肠中的微囊藻（10×40）

Fig.8 Microcystis aeruginosa in the rectum of Daphnia carinata

由图7，8可见，直肠内已有绝大部分微囊藻已经完全失去完整细胞形态。3 分析讨论

3.1 隆线蚤对微囊藻的可食性

本试验所使用的隆线蚤为耐高温枝角类，对于微囊藻适宜生存的温度条件下，其生存状况良好。在高浓度微囊藻培养液中，隆线蚤食道和肠道中充盈了微囊藻，表明隆线蚤在实验条件下会摄食微囊藻。

3.2隆线蚤对微囊藻的可消化性

本试验表明隆线蚤能摄食微囊藻，消化道各段消化情况不同，中后肠是消化微囊藻的主要部位，直肠部位的微囊藻已被较好的消化。

来源：《当代水产》2014年 第4期

作者：饶瑞1 桂庆平1 王广军2 郑宗林3 李志斐1 王海英1

（1铜仁市渔政管理所, 贵州 554300;1.中国水产科学研究院珠江水产研究所，广州，510000；2.西南大学荣昌校区水产系，重庆，402460）

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