全 文 ： 一 硝
第 】6卷 第 1期
l 9 9 6年 1月
生 态 学 报
ACTA EC()l_OGlCA SlNlCA
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l
Vo】．16，NO．1
Jan．， l996
环境因子对旋毛蟹栖拟阿脑虫(Paranophrys
carcini spiralis)生长繁殖的影响
陈致和 查室里 ，、／
(山东大学生物采，济南，2501O0) (山东泉城 生物技术研究所，济南
赵 薇
(济南大学 ，济南 ．230002)
摘要 在实验室条件下观察研 究培养蔽的维度 盐度，pH值 及环境温度对旋毛蟹栖拟阿脑虫在单固子和
综合因子作用下生长繁殖的彩响，结果证明：在单因子作用条件下、随着培养液浓度的增加，其虫体种群
的内禀增长率 (r )随之增加，达一定浓度时皿4停止增加，盐度在 8—55 g·L 时， 虫体可繁殖生长 35
a·I， 时， 最大F温度 在 4-32c范围内可生长繁殖，25c时 昂大 pH为 5～9时，虫体可生长警
殖．pl-I为 7时， 昂大 综音因子怍用分析表明：温度与盐度对 的影响显著，pH值在实验范围(5一g)
无显著影响 当 pH-5 9、温度 22．1 C、盐度 22． g·L一1时 ，旋毛蟹栖拟阿脑虫的 r哺最大，而盐度和温
兰 ⋯ ⋯计钎 当， 关董诃： !堕旦 ，壁 型璧塑垫堕皇：内禀增长率中心综音设 1 ，蒋
EFFECTS 0F ENVIR0NM ENTAL FACT0RS 0N GR0W TH AND
REPR0DUCT10N 0F PA露A 『^oP日 y|s CA船[ ，Ⅳ，|sP， AL，
Chen Zhihe
(Bitdogy De#artment p，Sha~dong Uni~ ty，-ti ⋯ ·C ⋯ 2501OO)
Song Anguo Zhao W ei
(Q “ Biological Techt~og Imt~ e，Ji t0 China) (Ji _n Unhle~itv，Cfii~ )
Abstract The eftects of food and environmental factors on the reproductive rate of，J口，_Ⅱ-
nophrys carcini spiratis were studied in this paper．Shrimp gravy and peptone solution were
used as culture medium for P．cⅡ ／hi spiralis．It was found that尸．CarC spiralis muhiplied in
both media and grew well in peptone solution．
Single factor experiments were used firstly to investigate the efects of temperature。salin—
ity．and pH value on the intrinsic rate of increase of P．carcimspiralis．It was found that P．
car~ini spim陆 had maximum intrinsic rate of increase at a temperature of 25 C ， salinity of
35 g·1 一 ．and pH value of 7．
收 稽 日期 ：19931119．修改嫱 收到 日期 ：1994ll 2(I
7／
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㈣
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生 态 学 报 l 6卷
On the basis of single factor experiments，the central cornposite design was used．A re—
sponse surface m*alys~ of the data indicated that the temperature and the salinity had signifi—
cant effects on the of P．carclni spira[is，hut the pH value had no signifcant efect at the exper—
imenta[range(5- 9)．The model predicted that a maximum intrinsic rate of natural increase。f
P-careini was spirals 0．2755／h at 22．1C ．and 22．、4 g·IJ ，the corresponding generation
timewas 2．515 h．
Key words： Paranophrys carcini spirals，intrinsic rate of natural increase．environmenta1
faetor，central composite design．
旋毛蟹栖拟阿脑虫(Paranoph*‘ys carcini spiratis)是寄生于中国对虾 (Penae~Ⅱfhiensis)体
内的一种纤毛虫，该纤毛虫国外尚未见报道，但其他甲壳动物体内的寄生蟹栖拟阿脑虫
(P．carcini)已有不少报告 ，研究内容偏重于形态分类和宿主的病理变化 ，对病原体的
实验室培养及环境因子对病原体的影响尚无人进行详细、系统的研究。对旋毛蟹栖拟阿脑
虫的研究，有的也仅是分类学和宿主病理学的研究报道 ，而生态方面的材料极少
本研究在实验室条件下，较系统地研究了环境因子 ．包括培养液的性质、浓度、盐度、
pH和环境温度在单 因子和综合园子作用下，对旋毛蟹栖拟阿脑虫生长繁殖的影响并采用
应答面分析法(response surface methods，RSM)研究了主要环境因子(温度、盐度、pH)对虫
体种群内禀增长率( )的综合影响，找出了旋毛蟹栖拟阿脑虫最适生长繁殖条件和具最大
r 的环境条件。
1 材料与方法
1．1 环境单因子对旋毛蟹栖拟阿脑虫生长繁殖的影响
旋毛蟹栖拟阿脑虫原种培养物引自青岛海洋大学水产学院鱼病教研室 保存参照周丽
的方法 。
1．1．1 培养液母液的制备 虾肉汁培养液母液的制备，称取 10 g新鲜虾肉．捣碎置于
1000 ml新鲜清洁海水中，煮沸过滤而成 ，其浓度大约是 10 mg·L 。蛋白胨培养液的制
备，称取蛋白胨 2 g，溶于 1000 ml新鲜清洁的海水中，煮沸过滤而成，其浓度 为 20 mg·
I 。两种母诫均置于 4"C温度下存放 、备用 以下研究所用培养液 ．均按实验所需 ． 两种
母液加煮沸过滤的海水调配。
1．1．2 纤毛虫种群增长曲线的测定 取对数增长期的旋毛蟹栖拟阿脑虫各 0．1 ml(记数)
接种于0．2mg-L 。虾肉汁和蛋白胨培养液中，室温下培养．隔12 h记数1次，连续4～5 d。
1．1．3 停滞期(Lag phase)与静止期(stationary phase)的 日令关系 对进入静止期后 0．5 d、
12 d、25 d的虫体进行观察实验．培养条件是在 0．2 mg·L 的蛋白胨培养液 30 ml中．分
别接种处于不同静止期的纤毛虫 0 1 ml(分别对虫体计数)，每隔 1 h记数 1次 ．各试组至
对数增长期开始时止，设 3个重复组。
1．1．4 培养液浓度的变化对纤 毛虫生长繁殖的影响 将虾 肉汁培养液母液加入海水稀释
至母液的 0．5 、1_0 、1．5 、2．0 、2．5 、3．0 、3．5 各不同的梯 度浓度的培养液 3o
ml中，分别接种处于对数增长期的培养液 0．1 ml(计数)．25 C下培养．观察 8～24 h的 r⋯
值 ，每试组设一个重复。
1．1．5 培养液盐度的变化对纤毛虫生长繁殖的影响 采用 0．2 mg·I 浓度的蛋 白胨培
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1斯 陈致和等 ：环境因子划旋毛蟹俩拟阿脯虫 l牛长繁殖的影响
养液·使其盐度分别调至 ]5 g·I 、2 g ·I 。、35 g·L～、45 g·I 。、5 5 g·】 5个梯度
浓度，分别取 30 m【培养液．各接种处于对数期的虫体(计数)0．1 m1．25(、培养 ，漫 4个重
复
为配制各梯度盐度的培养液、首先要配制不同盐度的海水 ，其方法是将新鲜清洁的海
水煮沸蒸发使其浓度达到 60 g·I ．并过滤，然后根据实验需要用蒸馏水再将其稀释 。盐
度采用波美计测定．其换算参照张乃禹的方法 。
为了观察研究培养液盐度突然变化条件下 ，旋毛蟹栖拟阿脑虫存活情况，分别用 35 g
‘ I 、5 g’I 、8 g’I 。的煮沸过滤的海水加八蛋白胨 ，配制成 0．2 mg·I 的蛋白胨培
养液 。再在不同盐度梯度的蛋白胨培养液 30 ml内接种处于对数增长期 的虫体 0．1 n m(计
数)，25 c培养 ，待进入对数增长期．备用
1·1·6 pH对旋毛蟹栖拟阿脑虫生长繁殖的影响 实验采用 0．2 mg·I 蛋白胨培 养液．
用 0．I mo[的 HCI或 0．1 mo[的 NaOH镕掖调整培养液的 pH值．设 pH为 、6、7、8、9等 5
个梯度进行实验。pH值用 Model 5941一oophep pH elec[ronic paper测定
1．2 环境综台因子对旋毛蟹栖拟阿脑虫生长繁殖的影响
1．2．1 实验设计 ●
采用 中心综 合设 计= (central com
posite design)以 -、 、X33个经过标准化
的变量代表温度(7’)、盐度 ( )干Ⅱ．pH(P)3
个自然变量。环境单因子的实验 已确定 ．
旋毛蟹栖拟阿脑虫的晟佳生长繁殖条件为
7 一25 C、，S一35 g·I 、pH一7，中心综
台设计的 3因子两水平中(2。factorial de
sign)分别以 上述 各因子 的取值作 为标准
变量的零 点，各因子的水平及标准变量的
关 系 见表 1。
表 1 自然变量与标准变量的变化
Table I Relationship between the aatural v8一ables
and Ihe standarzied variables
标准变量 自然变量水平 Faclor level⋯in tu units
FRCtOT reve res1 温度 T 盐度 S
u of des n (c1 (g ) H
标准变量 一、 、 与 自然变量的关系为：X．一(丁一25)／2．5；X 一(s一35)门0；X
(P一 7)／1
本实验共 15个试组 ．每组设 4个重复，各组的因子水平见表 2。
各组在进行实验时，除处理条件不同外 ，其他条件均相同，方法同前述 。
1 2．2 实验分析 ’
本中心综合设计适合下列二次模型 ”]：
一 一 一一 z 一 + 卢 }+ 卢。z !十
：Xi+ X X + X X + X X
其中 代表 的期望值； 。为常数项；户 、卢 分别代表温度的线性和二次作用系数
卢 、恿z分别代表盐度的线性和二次作用系数； 分别代表pH的线1IE和二次作用系数
! 、 。、 z 分别代表温度与盐度、温度与pH及盐度与pH的相互作用系数。
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86 生 态 学 报 l6卷
3因 f-2
水平试验
(2 aCIoria】test)
形成 中心 设计
的 附 点
Adltmr al
O．2487
0 2338
0 2382
0 2 709
0．103 5
0．11t8
0 2411
0．27uS
0．2962
0．0980
0．1831
0．158s
0．2333
6 2661
2 结果
2 1 旋毛蟹栖拟阿脑虫种群增长曲线
旋毛蟹栖拟阿脑虫在虾肉汁和蛋白胨培养
液中均可正常生长繁殖。在虾肉汁培养液 内其
虫体的对数增长期大约可持续 26 h(图 l a)，
而在蛋白胨培养液 内则可持续 50 h(图 1 b)。
在接种后 8 24 h内，在虾肉汁内虫体的世代
时间为 11．89 h，在蛋白胨培养液内为 4 8 h。
实验还观察到 ，经⋯段时间的培养后，培养液
内有大量细菌繁殖，在蛋白胨培养液中，细菌
结絮作用强。
2．2 停滞期与静止期 日令的关系 旋毛蟹 栖
拟阿脑虫停滞时问与该虫在实验室存放的时间
呈正相关 ，其静止期越长相应的停滞期越长，
此结果与过去的其他纤毛虫的研 究报告。。 相
吻合 如图 2所示 ，进行静止期 12 h的虫体培
时伺
Ttla~ (d)
图 1 旋毛蟹栖阿脑虫生长繁殖曲线
Fig 1 Growth curve ofP c~cini
spirallis ln shrimp gravy )
and petone (b)solution
养，停滞期为 5—6 h，而进入 1 2 d和 25 d的 ，分别为 6—7 h和 7 8 h
2．3 培养液浓度对旋毛蟹栖拟阿脑虫生长繁殖的影响 如图 3所示 ，培养液的浓度对纤毛
虫的生长繁殖有明显影响．虫体 8—24 h的 r 在 0．5 2．0 (虾 肉汁母液)之 间呈直线
上升势，2 3 趋平缓 ，在超过 3 到 3．5％时则处于下降势。
2．4 盐度对旋毛蟹栖拟阿脑虫生长繁殖的影响 实验结果证明，旋毛蟹栖拟阿脑虫在 8一
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期 味鼓 l等：环境 同 对旋 色蟹栖拟 畸空生 I毛繁殖的影响
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时向
Time(h)
2 停滞期 与静 期 H夸的关系
F 2 RelaTionship between die
jlk~lge￡I1d Ihe innocal L1m
ExoerimeJ~l k two replkate a and b
虾内汁的浓度( )
C∞ ∞ lⅢ I【IoIId shrimpE
3 培荐液浓度对旋毛蟹栖拟
阿 拙虫 生 长蘸殖 l影
Fig S EffecTs f【 concenl rntion
m growth 。f，．⋯ spiratis
盐度
sd-血ly(暑／L)
4 盐厦 对键毛 蟹 刚摘
虫 生 k繁殖 的影喇
Fig 4 Effec~ of sMimty on growd~
。f， ~~rrim spiralis
55 g·I 的盐度下均可生长繁殖(图 4 J，其由
l0 g·I 35 g·L ，种群数量呈缓慢上升．
而自35 g·I 55 g·I． 则呈 下降趋势 3j
g·I 时 r 值最大
旋毛蟹栖拟阿脑虫在低盐度下存活情况见
表 3．实验结果表明旋毛蟹栖拟阿脑虫是广J盐
性 的娄 群 。
2．5 温度对旋毛蟹栖拟阿脑虫生长繁殖 的影
响 研究表明，旋毛蟹栖拟阿脑虫在 4 32【
的范围内可生长繁殖 ．4--25 ． 上升；25
32 C．r 下降(图 5)。在 0—4(、可存活 4 5个
月，但不再繁殖 ，温度超过 32 c时繁殖停止．
在 34( 时可存活 2 h，而 25 C时 ．最大，
2．6 pH对旋毛蟹栖拟阿脑虫生长繁殖的影响
研究表明，旋毛蟹栖拟阿脑虫在 pH5⋯ 9．7
的范围内可生长繁殖(图 6)。
2．7 温度、盐度、pH三环境因子在不同组合条
件下，旋毛蟹栖拟阿脑虫对数增长期为 l2-J4
h的 见表 2。由表 2可以看出，引起最大 的条件是 25C(丁)、35 g·1． (5)和 pH-7，
其 ，^的最大值为 0．2962／h其对应的世代时间为 2．34 h
对表 2数据回归分析 可得下列二次模型：
Y = 0．29322 0．27J 7X 4-0．01085X!+ 0．Ol0OX。一 0．03854X
· 黄因敏 ANALIST缆计分析软件包使用手册．北京医科大学分析计算中心 1 986．8。
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9_。 ≈4目 Z
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踮 生 态 学 报 一 l 6卷
n
O．
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0．
机
机
温度
Teml~ tmB(℃)
5 温度对旋毛蟹栖拟 阿啮虫
生长繁殖的影响
Fig 5 Effects 0f tempe~a：ure on
growth 0f，．~ rcini spirahs
℃ i
瞬 B pH值对旋 毛蟹柄拟 脑卫
生长繁殖的影响
Fig．6 Effects of pH value on
gmwlh of』1-⋯ spiralis
+ 0．o3372X X2-4-0．00250X X3 0．02469X；一 0．0086X2X。一 0．01368X； (1)
分析表明．模型(1)虽有较大的代表性 (R ：0．7504)．但变量分析结果却表明，模型
(1)具较小的回归显著性(尸<0．29)， 各系数项除温度的二次作用有较高的显著性 (P<
0．06)． 温度的线性作用及温度与盐度的相互作用有较小的显著性外 (尸<0．10和 P<
0．13)，其他各项均不显著。为了考察各系数在模型中的作用．提高模型的拟台性 ．进行 _『
逐步回归分析．分析过程仍按 ANALIST统计分析软件包方法进行，得下列二次模型 ：
y 一 0．25955 0．027l7X 一 0．02960X + 0．03372X ．X 0．Ol575x (2)
分析表明，模型(2)具有较高的回归显著性 (尸<0．02)．温度的线性和二次作用存在高
度的显著性(，J
按 Montgomery⋯所论述的方法，用计算机求出了模型(2)的静止苣：
X ：1．17655；Xz= 1．2597，静止点对应的j．。=0．g756．仍按上述方法，对模型进行
典型化分析，得出典型化形式 ： ’
Y 一 0．2755 — 0．409W 一 0．0044W
Y=r 的期望值； =坐标转换后的独立变量。 、
鼍半一f膏茁
●^ 》 扛量 苫 t E 目
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陈致和等 境『=i1产对旋毛蟹啊拟阿腑虫牛k繁殖的影 叫¨
由f典型化形式中各系数项均为负值 ．因而 y 为最大值 。将 x ． 的 标还原为门
然变量佴出：当温度为 22 l(．盐废 22．4 g·I 时．该旋毛蟹栖拟阿脑虫具最大r ．一
u．：755／h，对克的最小世代时间为 2 5lj h。
3 讨论
3．1 关于食 旋毛蟹栖拟阿脑虫不仅可以像其他寄生阿脑虫一样以宿主的血淋巴’和
血细胞及其他组织为食 而且在虾肉汀和蛋白胨培养液 内亦可生长繁殖 ．尤其在培养液内
出现细菌并且在结絮的情况下更加活跃 ．说明该种纤毛虫有更广泛的食 性．其中包括细菌
食物。在停滞期和静止期实验中所出现的正报关结果也证 明了该纤毛虫对细菌食物 的需
要．固为拥有 个“短暂”的停滞期是使细菌大量繁殖的机会
3．2 应用 RSM 法 对温度、盐度和 pH综合作用对旋毛蟹栖拟阿脑虫l串长繁殖的影响考察
表明，温度和盐度对该虫的生长繁殖具 明显的交互作用．其生长繁殖的最佳条件是温度
22，l C-盐度 22．4 g·I 。这个结果与在单因子作用条件下所得出的结果(温度 25(、盐
度 35 g·I )有较大差异，这种作用是在单因子实验条件下是无法考核的。RSM 法与传统
的分析方法相比有更大的优越陛
3．3 旋毛蟹栖拟阿啮虫是一类广温、rL盐、对 pH值青更广泛适应性的寄生纤毛虫
参 考 文 献
C~ncer Paguen~ ，T1 hokl⋯#i I．’k ⋯
繁 J 埘 l：奇 ’ 也正 蟹 扭时 ∽丑 实驻 董 斧 j昱 jj} 日 蔓劲物唯 垒第 r工 l 坨
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