全 文 ：第 26 卷第 6期
2006 年 6月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol. 26, No. 6
Jun. , 2006
三种淡水藻类对萼花臂尾轮虫培养效果的比较
李 香1, 2 , 张清靖2, * , 李 凯1
(1. 北京林业大学生物科学与技术学院,北京 100083;
2. 国家淡水渔业工程技术研究中心(北京)暨北京市水产科学研究所,北京 100068)
基金项目:北京林业大学研究生选题资助项目(04jj001) ;北京市科委科技攻关项目( H012010330113)
收稿日期: 2006-03-23;修订日期: 2006-05-22
作者简介:李香( 1979~ ) ,女,内蒙古集宁人,硕士生,主要从事无脊椎动物学研究. E-mail: lixiang- l@ eyou. com
* 通讯作者 Corresponding author. E-mail: qingjingzhang@yahoo. com
Foundation item: The project was supported by the Opt ional Program of Postgraduate of Beijing Forestry University(No. 04jj001) ; the Program for Tackling Key
Problem of Science &Technology of Beijing Municipal Science & Technology Commission(No.H012010330113)
Received date: 2006-03-23; Accepted date: 2006-05-22
Biography: LI Xiang, Master candidate, mainly engaged in invertebrate science. E-mail : lixiang- l@ eyou. com
摘要:在 28 e 下,采用群体累积培养法, 探讨了不同浓度的蛋白核小球藻( Chlorella pyrenodeosa)、水华鱼腥藻( Anabaena flos-aquae)
和沙角衣藻( Chlamyclomoras sajao ) , 以及在等生物量条件下, 以上 3 种藻类两两配比饵料( 3B1、1B1 和 1B3) 对萼花臂尾轮虫
( Brachionus calyciflorus )的培养效果。结果表明, 不同浓度的蛋白核小球藻、水华鱼腥藻和沙角衣藻对萼花臂尾轮虫增殖效果的
影响分别表现为差异极显著( p < 01 01)、显著( p< 0105)和不显著( p > 0105) ; 蛋白核小球藻与水华鱼腥藻组成的混合饵料对萼
花臂尾轮虫的增殖效果均优于其中的单一种类( p< 0105) ;沙角衣藻无论是单独投喂, 还是与其它藻类混合投喂, 轮虫的培养效
果均不理想。因此,该种类不宜用作轮虫饵料开发。该研究还表明,蛋白核小球藻是培养萼花臂尾轮虫的最适单一种类, 它与
水华鱼腥藻组成的混合饵料培养萼花臂尾轮虫效果更好。
关键词:萼花臂尾轮虫; 饵料浓度;增殖效果; 蛋白核小球藻;水华鱼腥藻;沙角衣藻
文章编号: 1000-0933(2006) 06-1739-06 中图分类号: Q178. 1, Q938. 8 文献标识码: A
A comparative study on effects of three freshwater algae species on rotifer
Brachionus calycif lorus cultivation
LI Xiang
1, 2
, ZHANGQing-Jing
2, *
, LI Kai
1 ( 1. Biological Science and Technology College, Beijing Forestry University , Beijing 100083, China ;
2. National Engineering Research Center f or Freshwater Fisheries ( Beijing ) and Beijing Fisheri es Research Institute , Beij ing 100068, China ) . Acta Ecologica
Sinica , 2006, 26( 6) :1739~ 1744.
Abstract: The paper constitutes a study on the effect of algae on population dynamic of rotifers ( Brachionus calycif lorus) at the
temperature of ( 28 ? 1) e , under the intensity of illumination 200~ 250lx, illumination period LBD= 12B12, and the same
biomass of algae. Rotifers are cultured by feeding on Chlorellapyrenodeosa ( C. p) , Anabaenaflos-aquae( A . f ) , Chlamyclomoras
sajao( C . s) and mixtures(wet weight) of them at proportion 3B1, 1B1 and 1B3 using population accumulative culturing method.
The results show the difference in population density of rotifers feeding on C . p , A . f and C . s under different concentrations is
very significant ( p< 0101) , significant ( p< 0105) and not significant ( p> 0105) respectively. Moreover, the cult ivation effect
of rot ifers feeding on the mixture of C. p and A . f under 3 proportions is superior to ( p< 0105) that of any corresponding alga.
Whenever rot ifers are fed on single C . s or its mixture, the cultivat ion effect is inferior without exception. Therefore, C . s is not
suitable for developing food for rotifers. The study also indicates that C . p is the best for the growth of the rot ifer among the three
algae species, and the mixture of C . p and A . f is more suitable for cultivat ing rotifers than single C . p , which can offer reference
for developing food of rotifers.
Key words: Brachionus calycif lorus; food concentration; cultivation effect; Chlorella pyrenodeosa; Anabaena flos-aquae ;
Chlamyclomoras sajao
饵料种类和浓度在轮虫培养中起着重要作用。目前, 有关不同饵料对轮虫生长繁殖的影响文献较多,主
要集中在单一藻类对轮虫繁殖影响的研究[ 1~ 3] , 轮虫对不同藻类的摄食效果差别主要在于颗粒大小、营养质
量、以及藻类本身活动能力等。有关混合藻类饵料对轮虫影响的研究报道较少[ 4] , 然而,混合藻类饵料的开发
是提高轮虫营养质量的重要内容。为此,本研究在分析蛋白核小球藻、水华鱼腥藻和沙角衣藻等 3种藻类的
适宜投放浓度基础上,探索在等生物量条件下这 3种藻类以不同比例混合后对轮虫种群动态的影响, 并比较
其饵料效果,为淡水轮虫规模化培育提供科学的基础数据和必要的参考资料。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
1. 1. 1 萼花臂尾轮虫( Brachionus calycif lorus, 以下简称轮虫) 从位于北京市小汤山镇的北京渔业科技园区
内的淡水池塘中采集水体沉积物中的休眠卵,经实验室孵化,多次分离纯化所得。
1. 1. 2 饵料 选用蛋白核小球藻( Chlorella pyrenodeosa, 以下称小球藻)、沙角衣藻( Chlamyclomoras sajao , 以下
称衣藻)、水华鱼腥藻( Anabaena f los-aquae ,以下称鱼腥藻)作为培养轮虫的饵料, 它们均由中国科学院水生生
物研究所藻种室提供。
将以上饵料置于光照培养箱( 25~ 28 e )内,采用 SE 培养液培养, 24h光照,光照度为 1500~ 2000 lx。3种
藻类均培养至指数增长期,离心浓缩后置冰箱中冷藏(不超过48h) ,试验时再配成所需浓度的藻液。
1. 2 方法
1. 2. 1 单一藻类对轮虫种群变动的研究
( 1) 轮虫预培养 依食物种类的不同共设3组,分为小球藻组、鱼腥藻组和衣藻组,取上述轮虫放入盛有
30ml藻液的 50ml烧杯中,轮虫接种密度为 1indP2ml。
将接种好轮虫的烧杯放入( 28 ? 1) e 的冷暖柜中预培养 48h,光照度 200~ 250 lx,光照时间 LBD= 12B12。
( 2) 轮虫培养 将上述 3种藻类分别配置成7个浓度梯度(表 1) , 衣藻和鱼腥藻的藻液浓度是按照与小
球藻等生物量条件设置的。
取预培养的活泼健壮的轮虫作为正式培养材料,轮虫的起始密度为 1indP2ml。各组实验温度和光照条件
与预培养相同, 每组设 3个平行。试验期间每天更换培养液 1次,定量轮虫 1 次, 实验至其种群开始下降为
止。
表 1 藻液浓度梯度 ( @ 105 cellsPml)
Table 1 Concentration level of different algae ( @ 105cellsPml)
饵料种类
Food type
浓度梯度 Concentrat ion level
Ñ Ò Ó Ô Õ Ö ×
小球藻 C. pyrenodeosa 100. 00 50. 00 25. 00 12. 50 6. 25 3. 12 1. 56
衣藻 C. sajao 16. 00 8. 00 4. 00 2. 00 1. 00 0. 50 0. 25
鱼腥藻 A . f los-aquae 31. 00 15. 50 7. 75 3. 38 1. 94 0. 97 0. 48
鱼腥藻定量是以丝状体上的小念珠为单位计数的; 各浓度的饵料是以蒸馏水稀释原液得到的 A . f l os-aquae was counted by the moniliform
number of protonema; every concentration was compounded by original food with distilled water
1. 2. 2 混合藻类对轮虫种群变动的研究
( 1) 轮虫预培养 将小球藻、鱼腥藻和衣藻, 分别按等生物量比例两两混合分成 3组, 每组藻液所设浓度
均相当于 5. 0 @ 106cellsPml小球藻的生物量。再把上述轮虫按 1indP2ml密度接种到盛有 30ml藻液的 50ml烧
杯中进行预培养。其它同 1. 2. 1( 1)。
( 2) 轮虫培养 将上述的藻类分别两两以湿重比 1B1, 1B3, 3B1分为 3组,每组藻液所设的浓度均相当于
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5. 0 @ 106 cellsPml小球藻的生物量。取预培养的活泼健壮的轮虫作为正式培养材料,轮虫的起始密度为 1indP
2ml。其它同 1. 2. 1( 2)。
1. 3 数据分析
数据处理通过统计软件 SPSS11. 5进行单因素方差分析( One-Way ANOVA) , 多重比较采用 LSD多重比
较法。
2 结果
2. 1 单一藻类对轮虫种群动态的影响
不同浓度小球藻对轮虫种群动态的影响见图 1-a。图 1-a 显示, 培养期间各实验组轮虫种群变动趋势一
致,即 1~ 7d为种群增长期,轮虫种群密度每天持续增大, 此后在维持短时间的高峰期后轮虫种群开始下降。
轮虫达到高峰时的种群密度为 2013~ 65717 indPml,与小球藻浓度呈极显著正相关( r2= 019358, p< 0101)。投
喂不同浓度的小球藻时轮虫增殖效果差异极显著(方差分析 p < 0101) ;多重比较表明,小球藻浓度为 1010 @
10
6
cellsPml组的轮虫增殖效果明显高于其它处理组( p < 0101) , 510 @ 106 cellsPml和 215 @ 106cellsPml组分别与
1156 @ 105cellsPml组轮虫增殖效果差异显著( p < 0105) , 而其它处理组间轮虫增殖效果差异均不显著 ( p >
0105)。
不同浓度鱼腥藻对轮虫种群动态的影响见图 1-b。图 1-b表明, 鱼腥藻的投喂浓度不同,轮虫种群密度增
长幅度及达到高峰所经历时间均表现出一定的差异。其中,高鱼腥藻浓度组的轮虫种群持续增长多为 6d,而
低鱼腥藻浓度组的轮虫种群持续增长多为 5d;各组轮虫达到峰值时的种群密度为 612 ~ 24710 indPml,与鱼腥
藻浓度呈极显著正相关( r2 = 019721, p< 0101) ; 方差分析表明,摄食不同浓度鱼腥藻的轮虫增殖效果差异极
显著( p< 0101)。经多重比较,投喂浓度分别为 3110 @ 105cellsPml与 1515 @ 105cellsPml的鱼腥藻组间的轮虫增
殖效果无显著差异( p> 0105) ,而这两组与其它处理组差异极显著( p < 0101) , 其它各处理组间无显著差异( p
> 0105)。
不同浓度衣藻对轮虫种群动态的影响见图1-c。由图 1-c可见, 轮虫种群在维持接种密度 2~ 3d后便开始
下降, 基本无种群增长现象发生。而且各处理组间的轮虫种群变化也无规律可循。方差分析表明,衣藻不同
浓度的组间轮虫种群密度差异不显著( p> 0105)。
2. 2 混合藻类对轮虫种群动态的影响
小球藻与鱼腥藻的混合饵料对轮虫种群动态的影响见图 2-a。图 2-a 显示,混合藻类对轮虫增殖效果明
显高于其中的单一种类对照组。对照组中轮虫培养至 7~ 8d时达到高峰, 峰值分别为 15512 indPml和 19918
indPml;此时,各处理组轮虫的种群密度仍处于上升期, 直到 10~ 11d时才达到高峰,峰值为 52515~ 66919 indP
ml, 相当于对照组轮虫峰值的 3倍多。方差分析表明,该试验组轮虫种群密度差异显著( p < 0105) ;多重比较
显示,各处理组轮虫种群密度差异不显著( p > 0105) ,两对照组间轮虫种群密度差异也不显著( p > 0105) , 而处
理组与对照组间轮虫种群密度差异显著( p< 0105)。
小球藻与衣藻的混合饵料对轮虫种群动态的影响见图 2-b。图 2-b表明,有衣藻存在的各组, 轮虫种群均
保持在接种密度水平上持续 2~ 3d, 然后就逐渐消亡。而小球藻对照组中轮虫种群自试验开始就以较快的速
率增长,培养至第 5d时,轮虫密度达到3712 indPml,约为处理组峰值的 26倍。
鱼腥藻与衣藻的混合饵料对轮虫种群动态的影响见图 2- c。由图 2-c可知, 有衣藻存在的各组,轮虫种群
增长幅度均不明显。但随着处理组中鱼腥藻比例的增加轮虫种群上升幅度逐渐明显,当鱼腥藻与衣藻的生物
量之比达到3B1时, 轮虫在培养至第7天达到高峰,其峰值为1114indPml,而鱼腥藻与衣藻生物量之比低于 3B1
的各组,轮虫种群维持在接种时的低密度水平 3~ 4d后便开始消亡。然而,鱼腥藻对照组中的轮虫一直保持
较快的增殖速率,实验至第8天时轮虫的种群密度达到5813indPml。各试验组轮虫种群密度差异极显著(方差
分析 p< 0101) ;多重比较显示,在鱼腥藻对照组中轮虫种群密度显著高于其它各组( p< 0101) ,而存在衣藻的
各组间轮虫种群密度差异不显著( p> 0105)。
17416期 李香 等:三种淡水藻类对萼花臂尾轮虫培养效果的比较
图 1 3种藻类不同投喂浓度下轮虫种群密度变动曲线
Fig. 1 Variation curve of populat ion density of rotifer B . calycif lorus feeding on 3 algae species under different concentration
a. 小球藻 C . pyrenodeosa ; b. 鱼腥藻A . f los-aquae; c. 衣藻 C . saj ao
图 2 3种藻类按 3B1, 1B1 和 1B3两两配比饵料后轮虫种群密度变动曲线
Fig. 2 Variation curve of populat ion density of rotifer B . calycif lorus f eeding on any mixture of two of 3 algae species with 3 proport ion of 3B1,
1B1 and 1B3.
a.小球藻与鱼腥藻 C. pyrenodeosa and A . f los-aquae; b. 小球藻与衣藻 C. pyrenodeosa and C . saj ao; c. 鱼腥藻与衣藻 A . f los-aquae and C .
saj ao
3 讨论
在对轮虫的饵料研究中, 小球藻一直受到广泛关注,它的饵料价值得到肯定,但关于培养轮虫的小球藻适
宜投喂浓度,前人在这方面的争议较大。王金秋等 [ 5] 在培养萼花臂尾轮虫时发现, 在蛋白核小球藻浓度为
4510~ 6510 @ 106cellsPml 时, 对轮虫种群的增长有促进作用, 4510 @ 106cellsPml 则是最适饵料浓度。然而
Halbach等[ 6]则认为, 萼花臂尾轮虫摄食蛋白核小球藻时,其繁殖速度在饵料浓度为 110 @ 106 cellsPml 时最快,
当超过这一浓度时, 则随着饵料浓度的增加而下降。Boraas[ 7]的结果是,萼花臂尾轮虫摄食蛋白核小球藻的小
型个体( 14Lm3 , ESD= 310Lm 和大型个体 ( 55~ 70Lm3 , ESD= 417 ~ 512Lm) 的浓度分别是 ( 1016 ~ 2815) @
10
6
cellsPml和( 517~ 719) @ 106 cellsPml时增长速度最快。
本试验结果表明,蛋白核小球藻浓度在 01156 ~ 1010 @ 106cellsPml内,其浓度越高,轮虫种群上升幅度越
大,说明不同浓度的蛋白核小球藻对萼花臂尾轮虫的种群增长有极显著的影响( p< 0101) , 这一点与王金秋[ 8]
的结论一致,但与Halbach等[ 6]存在差异。考虑到在萼花臂尾轮虫规模化培养中蛋白核小球藻的实际可操作
浓度,超过 1010 @ 106cellsPml的藻液浓度未开展试验。
由该试验还知, 当蛋白核小球藻浓度为 1010 @ 106 cellsPml时, 每个轮虫占有的饵料数量在 105 个 cells时,
萼花臂尾轮虫种群维持指数增长( r 2= 019983) ;当蛋白核小球藻浓度为 1156 @ 105cellsPml时,每个轮虫占有的
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饵料数量降到 104 个 cells,此时萼花臂尾轮虫种群仍然维持指数增长( r2 = 018875) , 这与„±½¼³Ã¼±Ñ[ 9] 所描述
的当每个萼花臂尾轮虫占有蛋白核小球藻的数量降到 105个 cells时种群不再维持指数增长,降到 104 个 cells
时增长几乎停止也不尽一致。以上结果出现迥异的原因可能是试验条件、试验方法、藻类饵料的状态和试验
持续时间等不同所致。
在轮虫的培养中,以鱼腥藻为饵料的相关报道较少。据 Peter 等[ 10]报道, 在实验室培养萼花臂尾轮虫时,
水华鱼腥藻可以单独作为培养轮虫的饵料。本试验结果表明,水华鱼腥藻在 0148~ 3110 @ 105cellsPml内,浓度
越高,轮虫种群密度上升幅度越快( p< 0101)。同时,试验中还发现,用水华鱼腥藻培养轮虫时,易管理、效果
好,这对大规模培养轮虫有实际意义。
另据研究报道, 鱼腥藻在不同的季节表现出的较强的适应性和较高的生产率[ 11] ;鱼腥藻作为水产养殖动
物的饲料也具有相当大的应用前景 [12]。因此,水华鱼腥藻是一种开发潜力较大的种类,对其研究既有理论意
义,又有实际价值。
目前,有关沙角衣藻对轮虫的生长繁殖的影响等方面未见报道, 本文对此开展了探索性的工作。试验表
明,以沙角衣藻为饵料培养轮虫时, 轮虫基本无繁殖能力, 而且在以沙角衣藻为主要成分的混合饵料中, 轮虫
的增殖能力也极差。初步分析原因,可能是沙角衣藻体内固有的或其代谢产物中含有的某些特殊物质影响轮
虫的摄食与消化;也可能是沙角衣藻缺乏某些限制性营养元素; 此外,根据它与蛋白核小球藻和水华鱼腥藻混
合后反而影响这些藻类的培养效果来看,沙角衣藻还可能含有毒素。
试验还表明,蛋白核小球藻与水华鱼腥藻所组成的混合饵料对提高轮虫种群密度和延长种群增长时间都
显著高于单独投喂的小球藻组和鱼腥藻组。摄食混合饵料的轮虫在种群增长中后阶段种群密度显著高于两
对照组的轮虫种群密度叠加之和,甚至接近或超过单独投喂浓度为 1010 @ 106cellsPml小球藻的轮虫增殖效
果;而且这两种藻类的不同配比,轮虫种群的增长情况基本一致。说明在轮虫培养时,蛋白核小球藻与水华鱼
腥藻在一定的投喂浓度范围内按照一定的比例混合,其饵料效果既稳定又良好,这对轮虫的连续培养有重要
意义。另外,鱼腥藻具有培养方法简便, 生长速度快,容易收获, 生产成本低, 对毒性敏感等优点 [13, 14] ; 鱼腥藻
蛋白质含量丰富(约 45%) ,富有各种必须氨基酸、维生素、磷、钙、糖类、无机元素和色素及生物活性物质[ 15] ,
可作为一种补充性的饵料 [10]。因此,蛋白核小球藻与水华鱼腥藻按照一定的比例混合来培养轮虫,既可以降
低饵料成本,又提高经济效益, 可以作为单一蛋白核小球藻的优良替代饵料,这对淡水轮虫的相关研究, 特别
是萼花臂尾轮虫的规模化生产具有现实意义。
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