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环境因子对甲壳动物渗透调节与免疫力的影响

【摘要】:本论文以凡纳滨对虾、日本囊对虾和中华绒螯蟹为研究对象,研究了环境因子对甲壳动物血淋巴渗透压、离子含量和鳃丝Na~+-K~+-ATPase活力以及血细胞数量、酚氧化酶活力、抗菌和溶菌活力的影响,探讨了甲壳动物渗透调节和免疫调控的环境生理学机制,不仅揭示了甲壳动物对环境变化的生理适应和调控规律,而且在研究方法上也有所创新,为甲壳动物渗透与免疫生理学研究奠定了理论基础,也为甲壳动物健康养殖的水环境调控和病害防治提供了科学依据。 1 盐度、pH对凡纳滨对虾鳃丝Na~+-K~+-ATPase活力的影响 盐度、pH变化对凡纳滨对虾鳃丝Na~+-K~+-ATPase活力的影响显著(F>F_(0.01))。在盐度变化(30→5)3d内,各处理组鳃丝Na~+-K~+-ATPase活力随着处理时间的增加逐渐升高;至3-15d时,不同盐度下鳃丝Na~+-K~+-ATPase活力趋于稳定,与对照组相比酶活力明显升高(F>F_(0.05)),而且盐度越低酶活力越大。在pH变化(7.0←8.0→9.5)3d内,各处理组鳃丝Na~+-K~+-ATPase活力随着处理时间的增加呈峰值变化,表现为向低pH和向高pH变化分别于9h和12h达到最大值,至3d时均恢复正常;在pH变化3-12d内,不同pH环境下鳃丝Na~+-K~+-ATPase活力无明显差异(F<F_(0.05))。 2 盐度对日本囊对虾仔虾生长和Na~+-K~+-ATPase活力的影响 盐度对日本囊对虾仔虾存活率、增重量和Na~+-K~+-ATPase活力的影响显著(P<0.05)。随着向低盐度变化的增加,仔虾的存活率和增重量明显下降,而向高盐度变化无显著差异;在盐度变化48h内,随着盐度变化的增加,仔虾Na~+-K~+-ATPase活力变化增大,各处理组仔虾Na~+-K~+-ATPase活力随着取样时间的增加呈峰值变化,至24h时低盐度处理组酶活力达到最大值,而高盐度处理组达到最小值;至48-72h时,不同盐度下仔虾Na~+-K~+-ATPase活力趋于稳定,而且盐 环境因子对甲壳动物渗透调节与免疫力的影响 度越低酶活力越大。实验证明日本囊对虾仔虾在低盐度地下卤水中的适宜盐度应 为20一24。 3盐度对中华绒鳌蟹渗透调节的影响 中华绒鳌蟹血淋巴渗透压、Na+浓度随外界盐度升高而显著升高:血淋巴蛋白 浓度随外界盐度升高而降低,但不显著;鳃上皮Na+一K+一ATPase的活力也随外界 盐度升高显著降低,并且与血淋巴和外环境的Na+浓度差成正相关。同时盐度对 各指标影响的时间并不一致,盐度作用3h后血淋巴渗透压和血淋巴Na+浓度开始 上升,而血淋巴总蛋白浓度和鳃上皮Na+一K+一ATPase活力在6h时出现下降,至 3一15d各指标趋于稳定。 4 pH对中华绒鳌蟹渗透调节的影响 研究了不同pH(4 .5、5.5、6.5、7.5、8.5、9.5)对中华绒鳌蟹渗透调节的影 响。结果表明:pH为4.5和5.5的低PH水环境随着时间的延长中华绒鳌蟹血淋 巴渗透压和Na’离子浓度、鳃上皮Na+一K’一ATPase活力显著降低,血淋巴K+离子浓 度则明显升高;在实验时间内,pH为6.5、7.5和9.5的水环境及对照组中华绒 鳌蟹血淋巴渗透压和血淋巴离子浓度、鳃上皮Na’一K+一ATPase活力无显著变化。 5重金属离子对中华绒鳌蟹鳃丝Na+一reeATPase活性的影响 3种重金属离子各处理组中华绒鳌蟹鳃丝Na+一K+一ATPase活力分别随取样时间 的变化显著(乃0.05),表现出明显的剂量、时间效应关系。同时在重金属离子 作用下,鳃丝Na+一K+一ATPase活力在24h时下降幅度较大,24h后Na+一K+一ATPase 活力下降缓慢,而且在同一取样时间各处理组鳃丝Na+一K+一ATPase活力差异显著 (代0.05)。3种重金属离子对鳃丝Na+一K+一ATPase活性的毒性大小依次为:CdZ‘ )CuZ’Zn,‘。 6盐度、pH对凡纳滨对虾免疫力的影响 盐度(30一5)、PH(8 .0一7.0和9.5)变化对凡纳滨对虾血细胞数量、血淋 巴中酚氧化酶活力、溶菌和抗菌活力影响显著(FFO.。l),且随着盐度、pH变化的 增加各免疫指标变化增大。在盐度变化6d内,凡纳滨对虾血淋巴中酚氧化酶活 力、溶菌和抗菌活力随着时间的增加呈现峰值变化,至12h时酚氧化酶活力达到 环境因子对甲壳动物渗透调节与免疫力的影响 最大值,抗菌活力和溶菌活力达到最低值,至6d时均恢复正常,而血细胞数量 则逐渐降低;盐度变化6一1 sd,不同盐度下血细胞数量趋于稳定,且盐度越低血 细胞数量越少,而血淋巴中酚氧化酶活力、溶菌和抗菌活力无明显差异(FF0‘)5)。 在pH变化3d内,除pH为8.5处理组外,各pH处理组血细胞数量、抗菌活力随 着时间的增加逐渐降低,而酚氧化酶活力和溶菌活力呈峰值变化,至12h时酚氧 化酶活力达到最大值,溶菌活力达到最小值:在PH变化3一12d内,各pH处理组 的免疫指标趋于稳定,血细胞数量、血淋巴中溶菌活力和抗菌活力与对照组相比 明显降低,而酚氧化酶活力明显升高(F氏.,。)。 7溶解氧对凡纳滨对虾免疫力的影响 溶解氧变化对凡纳滨对虾血细胞数量、血淋巴中酚氧化酶活力、溶菌和抗 菌活力影响显著(F氏.fJ。),且随着溶解氧含量的降低,凡纳滨对虾血细胞数 量、血淋巴中溶菌和抗菌活力逐渐减少,酚氧化酶活力逐渐升高。在实验时间 内,对照组和Do为5.smg/L实验组血细胞数量和血淋巴中各免疫指标变化不 明显,而低溶解氧组(Do=3.5、2.Omg/L)血细胞数量呈明显下

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