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在全球变暖和湖泊富营养化下,蓝藻演变成了淡水湖泊中浮游植物的优势类群。铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)作为蓝藻水华中常见的种类,它与溞属枝角类之间相互作用机制已成为生态学的研究热点。已有研究表明,溞属种类能够通过不同的方式对铜绿微囊藻和鱼类捕食等不良的环境因素产生适应,导致其生活史特征和形态呈现表型可塑性。本实验以安徽巢湖不同沉积层(代表不同年代)中的盔形溞休眠卵种群为研究对象,研究了铜绿微囊藻、鱼类信息素及两者的协同作用对盔形溞生殖及头盔形态的影响,揭示盔形溞对这两种环境因子的不同适应机理,探讨鱼类信息素和铜绿微囊藻的共存是否叠加了有毒铜绿微囊藻对溞属种类的毒性效应。本研究可为富营养化湖泊中蓝藻水华的治理、渔业养殖及环境评价提供参考。结果如下:1.6个盔形溞克隆在含铜绿微囊藻组的存活率明显小于对照组,且高浓度铜绿微囊藻组的存活率明显低于低浓度组。盔形溞在含铜绿微囊藻组的首次怀卵时体长和实验结束时体长均明显小于对照组。盔形溞的首次怀卵时体长最大值(1.44±0.09 mm)出现在clone 6的M0组,其最小值(1.0±0.0 mm)出现在clone1的M10组。除clone 6头盔长在实验后期的M2组大于M0组外,6个盔形溞克隆在含铜绿微囊藻组中的头盔长均明显小于对照组。在含铜绿微囊藻组中,盔形溞的首次怀卵时间明显长于对照组,其最大值(220.50 h)出现在clone 1的M10组。铜绿微囊藻、克隆以及二者组合对盔形溞的首次怀卵时间均具有显著影响(P<0.05)。随着铜绿微囊藻浓度的升高,盔形溞的怀卵数和产幼溞数均明显减少,且存在克隆间的差异性;6个克隆在对照组下的首次怀卵数和首次产幼溞数也明显高于含铜绿微囊藻组。Clone 5在M2和M10组均不怀卵,也无幼溞产出。盔形溞的怀卵数最大值(12.5±2.2 ind./per female)出现在clone 4的M0组,但其首次怀卵数最大值(6.4±1.5 ind./per female)出现在clone 6的M0组。位于沉积表层的3个盔形溞克隆clones 1-3在M2组下所怀的卵能够正常发育,而在M10组均消解;位于沉积下层的3个盔形溞克隆clones 4-6在M2组下所怀的卵均消解,在M10组均不能存活到首次怀卵时。随着铜绿微囊藻浓度的升高,不同盔形溞克隆的内禀增长率均呈现递减的趋势。2.在鱼类信息素作用下,6个盔形溞克隆在实验前期时的存活率稍高于对照组(F0组),而在实验后期含鱼类信息素组的盔形溞存活率明显低于对照组。在实验结束时,clone 3和clone 5在F0组的盔形溞已全部死亡。在鱼类信息素作用下,盔形溞的体长均随着龄数的增加而增大,位于沉积下层的3个克隆clones4-6的体长明显大于位于沉积表层的3个克隆clones 1-3。除clone 2外,在鱼类信息素作用下其余5个克隆的体长稍高于对照组,其大小主要依赖于盔形溞的克隆和鱼类信息素的浓度。Clone 1和clone 3在对照组下的头盔长大于各鱼类信息素浓度组,而其余4个克隆在较高的鱼类信息素浓度下的头盔长高于对照组。盔形溞头盔长最大值(0.21±0.01 mm)出现在clone 2的F20组。鱼类信息素、克隆以及二者组合对盔形溞首次怀卵时的头盔长均有显著影响(P<0.05)。在F0-F20组下,clones 1-3的首次怀卵时间明显长于clones 4-6,但在F50组下,clone4的首次怀卵时间长于其他5个克隆。盔形溞的首次怀卵时间最大值(111.1±23.1h)出现在clone 3的F0组,而最小值(66.6±6.0 h)出现在clone 4的F10和F20组。除clone 2外,其他5个盔形溞克隆在较高的鱼类信息素浓度组下的怀卵数和产幼溞数均大于对照组,其最大值(21.0±3.3 ind./per female)和(21.0±0.0ind./per female)均出现在clone 5的F10组。6个盔形溞克隆的首次怀卵数在F50组大于对照组,盔形溞的首次怀卵数最大值(7.4±1.3 ind./per female)和首次产幼溞数最大值(6.5±1.6 ind./per female)均出现在clone 1的F50组。鱼类信息素、克隆以及二者组合对盔形溞的首次怀卵数具有显著性影响(P<0.05)。与对照组相比,在添加鱼类信息素下,盔形溞所怀的卵均出现不同程度的卵消解现象。随着鱼类信息素浓度的升高,6个盔形溞克隆的内禀增长率均呈现减小的趋势。3.铜绿微囊藻和鱼类信息素的协同作用对盔形溞的生长生殖及存活的影响是复杂的,且具有明显的克隆间差异。在5个铜绿微囊藻+鱼类信息素的处理下,除clone 5外,其余盔形溞克隆的存活率在实验前期均高于对照组(M0+F0)。6个盔形溞克隆在M10+F10、M10+F50组合中的体长均明显小于其他组合。除clone2和clone 3外,对照组(M0+F0)的体长明显大于其他4个组合。除clone 6在实验后期的头盔长大于对照组外,在实验期间其余5个克隆在对照组的头盔长均大于其他4个组合,其最大值(0.16±0.03 mm)出现在clone 6的M10+F50组。6个盔形溞克隆在M10+F10组下的首次怀卵时间均明显高于其他4个处理组,其最大值(128.5±26.1 h)出现在clone 2的M10+F10组。铜绿微囊藻+鱼类信息素协同作用、克隆对盔形溞首次怀卵时的头盔长均具有显著影响(P<0.05),而二者的组合对其影响却不显著。在低铜绿微囊藻浓度组合(M2+F10,M2+F50)下,6个盔形溞克隆的怀卵数、产幼溞数和内禀增长率均大于高铜绿微囊藻浓度组合(M10+F10,M10+F50)。除clone 4在M2+F10组的首次怀卵数和首次产幼溞数大于对照组外,其他5个克隆在对照组的首次怀卵数和首次产幼溞数均大于其他处理组。盔形溞的产幼溞数最大值(17.3±5.0 ind./per female)和内禀增长率最大值(0.40)均出现在clone1的对照组(M0+F0)。铜绿微囊藻+鱼类信息素协同作用、克隆以及二者的组合对盔形溞首次怀卵数和首次产幼溞数均具有显著影响(P<0.05)。综上所述,铜绿微囊藻对盔形溞的生活史参数均具有显著的负效应,且随着铜绿微囊藻浓度的升高这种负效应明显增强;在鱼类信息素存在下,巢湖盔形溞呈现头盔长减小,体长变长,怀卵数和产幼溞数增加以及首次怀卵时间提前等表型;当两种不利因素协同作用时,鱼类信息素在一定程度上能够减缓铜绿微囊藻对盔形溞的抑制影响。