CN103039389B - 底栖动物营养排泄原位培养方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种底栖动物营养排泄原位培养方法，包括以下步骤：（1）采集采样点的表层湖水，并过滤以去除1微米以下的颗粒；（2）采集采样点的底泥，挑拣出底栖动物；（3）将底栖动物放入步骤（1）获得的过滤过的表层湖水，并置于采样点的水底进行原位培养，若水底的温度≥15℃时，培养2h，若水底的温度≤15℃时，培养4h。较佳地，步骤（1）中，采用1微米A/E玻璃纤维滤膜抽滤表层湖水，步骤（3）中，表层湖水置于预先酸处理的培养瓶中。本发明设计巧妙，对底栖动物进行原位培养，尽可能减少转移，在野外直接模拟底栖动物的生境，能够真实反映它在水体中的排泄率，为研究底栖动物营养排泄机制提供了合理的系统方案，适于大规模推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及动物培养方法技术领域，特别涉及底栖动物培养方法技术领域，具体是指一种底栖动物营养排泄原位培养方法。
背景技术
底栖动物是水体底层生态系统的重要组成部分，在水生态系统食物网中行使各种功能，但由于底栖动物自身的局限性，如个体小，对环境较敏感，关于它在水生态系统物质循环和能量流动中起到什么样的作用，研究者甚少。
因此，需要提供一种底栖动物营养排泄培养方法，其能够真实反映底栖动物在水体中的排泄率，为研究底栖动物营养排泄机制提供合理的系统方案。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种底栖动物营养排泄原位培养方法，该底栖动物营养排泄原位培养方法设计巧妙，对底栖动物进行原位培养，尽可能减少转移，在野外直接模拟底栖动物的生境，能够真实反映它在水体中的排泄率，为研究底栖动物营养排泄机制提供了合理的系统方案，适于大规模推广应用。
为了实现上述目的，本发明的底栖动物营养排泄原位培养方法，其特点是，包括以下步骤：
(1)采集采样点的表层湖水，并过滤以去除表层湖水中的1微米以下的颗粒；
(2)采集采样点的底泥，挑拣出底栖动物；
(3)将底栖动物放入步骤(1)获得的过滤过的表层湖水，并置于采样点的水底进行原位培养，若水底的温度＞15℃时，培养2h，若水底的温度≤15℃时，培养4h。
较佳地，在步骤(1)中，采用1微米A/E玻璃纤维滤膜抽滤表层湖水以去除表层湖水中的1微米以下的颗粒。
更佳地，在抽滤之前，所述1微米A/E玻璃纤维滤膜烘干后进行酸处理。
较佳地，在步骤(2)中，若底栖动物是软体动物，用刷子去除其表层的异物；若底栖动物是非软体动物，使其与有机碎屑分离。
较佳地，步骤(2)在15分钟内完成。
较佳地，在步骤(3)中，表层湖水置于培养瓶中，所述培养瓶预先进行酸处理，并自然晾干。事实上，用到的所有容器均可预先进行酸处理。
较佳地，还包括以下步骤：(4)将步骤(3)获得的培养液抽滤，分别收集滤液和底栖动物，滤液冷藏保存并在48小时内测定氨氮和正磷酸盐，底栖动物冷冻保存。
更佳地，滤液在4℃冷藏保存，底栖动物在-20℃冰柜中保存。
更佳地，还包括以下步骤：(5)若底栖动物是软体动物，称量湿重、测量壳长或壳高等主要形态特征，并解剖将组织与壳分离，烘干至恒重，分别称量干重和壳干重，然后粉碎，并冷冻保存，测量碳、氮和磷的含量。若底栖动物是非软体动物，烘干至恒重，测定干重；然后粉碎，测量碳、氮和磷的含量。
更进一步地，在步骤(5)中，底栖动物在60℃烘箱内烘48小时至恒重。
本发明的有益效果具体在于：
1、本发明的底栖动物营养排泄原位培养方法包括以下步骤：(1)采集采样点的表层湖水，并过滤以去除表层湖水中的1微米以下的颗粒；(2)采集采样点的底泥，挑拣出底栖动物；(3)将底栖动物放入步骤(1)获得的过滤过的表层湖水，并置于采样点的水底进行原位培养，若水底的温度＞15℃时，培养2h，若水底的温度≤15℃时，培养4h，设计巧妙，对底栖动物进行原位培养，尽可能减少转移等干扰对动物的胁迫，在野外直接模拟底栖动物的生境，能够真实反映它在水体中的排泄率，为研究底栖动物营养排泄机制提供了合理的系统方案，适于大规模推广应用。
2、本发明的底栖动物营养排泄原位培养方法，在步骤(1)中，采用1微米A/E玻璃纤维滤膜抽滤表层湖水以去除表层湖水中的1微米以下的颗粒，在步骤(3)中，表层湖水置于培养瓶中，所述培养瓶预先进行酸处理，并自然晾干，以去除一些会影响底栖动物的排泄率测量的因素，进一步提高测量的准确性，为研究底栖动物营养排泄机制提供了合理的系统方案，适于大规模推广应用。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。
一、实验材料：
设备与材料：抽滤机，马弗炉，分光光度计，美国Pall公司A/E Glass Membrane Filter(1μm，47㎜)，Nalgene jar(塑料广口瓶，天根生化科技有限公司，125ml)等；
试剂：纳氏试剂，酒石酸钾钠溶液，抗坏血酸溶液，钼酸盐溶液，盐酸等。
二、实验步骤：
1将A/E玻璃纤维滤膜(1μm，47㎜)置于马弗炉中450℃下烘烤3小时，再进行酸处理，以此除去有机碳。
2对清洁的离心管进行编号，并称重，用于营养排泄的底栖动物(非软体类)实验后放置于此。软体类则置于相应的自封袋中。
3酸处理125ml培养瓶和125ml收集瓶，经酸处理后收集瓶，在自然条件下凉干，以备收集滤液。所述酸可以是体积比为1：9的盐酸水溶液(即盐酸：水的体积比为1：9)。
4用A/E玻璃纤维滤膜抽滤采样点溶氧高的湖水即表层湖水，以去除表层湖水中能吸收排泄产物的微粒，并保证充足的溶氧。收集瓶用抽滤过的表层湖水清洗3次后，装入125ml抽滤过的表层湖水。
5采集采样点的底泥，挑拣出底栖动物，若是软体动物，用刷子去除其表层的异物；若是非软体动物(如摇蚊，蚯蚓等)，使其与有机碎屑分离，防止培养底栖动物时，有机碎屑吸收排泄产物。为了不影响底栖动物的活性，此过程应在15分钟内完成。
软体动物：如，河蚬，湖球蚬，铜锈环棱螺，梨形环棱螺，中国淡水蛏等。
非软体类：环节动物：如，克拉泊水丝蚓，霍甫水丝蚓，苏氏水丝蚓，正颤蚓，疣吻沙蚕等。节肢动物：如，黄色羽摇蚊，淡绿二叉摇蚊，红裸须摇蚊，中国长足摇蚊，秀丽白虾等。
例如，可以采用改良的Peterson采泥器(开口面积为0.0625m2)采集底泥，底泥再经450μm过滤网筛选后将剩余物分放到白瓷盘中，加入湖水，将摇蚊，蚯蚓等底栖动物挑选出来，放到装有湖水的培养皿中，如果这些底栖动物身上还有有机碎屑，用镊子轻轻去除有机碎屑。
6将清理过的底栖动物放入125ml培养瓶中，软体动物如河蚬，每瓶放5个，非软体动物每瓶放25条。每个类群3个重复，设3个只装抽滤湖水的培养瓶作为空白对照。把培养瓶放入事先准备好的网套中，放入采样点的水底培养。当T＞15℃时，培养2h，当T≤15℃时，培养4h。如此这样短时间的培养对获得底栖动物在水体中真实的排泄率是必须的，因为众多研究表明，水体中动物一旦离开食物，它们的排泄率就会急速下降。
7原位培养结束后，立即抽滤，滤液放入收集瓶中，软体类放入自封袋中，非软体类置于已编号的离心管中。滤液与离心管置于冰中，带回实验室。滤液在4℃下保持，在48h内测氨氮和正磷酸盐；本实验方法引用(GB7479-87)，以游离态的氨或铵离子等形成存在的氨氮与纳氏试剂反应生成黄棕色络合物，该络合物的色度与氨氮的含量成正比，用分光光度法测定氨氮含量；引用(GB11893-89)，用钼酸盐分光光度法测定水样中正磷酸盐的含量。底栖动物在-20℃下保存。
8在实验室中，解剖软体类，记录其湿重，长宽高等常规生物学指数，在60℃中烘48h至恒重，测组织干重和壳干重。非软体类，在60℃下烘48h至恒重，测干重。均使用粉碎机将样品粉碎(达到进样规格)，并保存(-20℃)，测其C、N、P含量。
下面列举在淀山湖和明珠湖原位培养的数据，相关记录及结果如表1所示。本发明中排泄率表示为：底栖动物单位时间(h)单位干重(㎎)内排泄了多少微克(μg)的氨氮或正磷酸盐。
表1淀山湖明珠湖底栖动物原位培养实验
为了验证底栖动物原位培养的科学性和可行性，我们也设计了相应的室内试验，2012年9月27日，采集到河蚬，为了防止其排泄，冰冻带回实验室。非软体类带回实验室过夜后，大部分死亡。9月28日，将河蚬从冰中取出，使其恢复活性并培养，在实验室用带回的湖水做排泄实验，温度与野外一样。如表2。从表1和表2数据可以明显看出，非原位培养的正磷酸盐和氨氮含量较原位培养的低很多，说明底栖动物脱离原有环境后，受到外界环境刺激排泄量迅速下降，已经不能反映底栖动物在湖水中的真实排泄水平。
表2淀山湖底栖动物室内培养实验
综上，本发明的底栖动物营养排泄原位培养方法设计巧妙，对底栖动物进行原位培养，尽可能减少转移，在野外直接模拟底栖动物的生境，能够真实反映它在水体中的排泄率，为研究底栖动物营养排泄机制提供了合理的系统方案，适于大规模推广应用。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (6)
1.一种底栖动物营养排泄原位培养方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)采集采样点的表层湖水，并过滤以去除表层湖水中的1微米以下的颗粒；
(2)采集采样点的底泥，挑拣出底栖动物；
(3)将底栖动物放入步骤(1)获得的过滤过的表层湖水，并置于采样点的水底进行原位培养，若水底的温度＞15℃时，培养2h，若水底的温度≤15℃时，培养4h；
(4)将步骤(3)获得的培养液抽滤，分别收集滤液和底栖动物，滤液冷藏保存并在48小时内测定氨氮和正磷酸盐，底栖动物冷冻保存；
(5)若底栖动物是软体动物，称量湿重、测量壳长或壳高，并解剖使组织与壳分离，烘干至恒重，分别称量干重；然后粉碎，测量碳、氮和磷的含量；若底栖动物是非软体动物，烘干至恒重，测定干重；然后粉碎，测量碳、氮和磷的含量；
在步骤(1)中，采用1微米A/E玻璃纤维滤膜抽滤表层湖水以去除表层湖水中的1微米以下的颗粒；
在抽滤之前，所述1微米A/E玻璃纤维滤膜烘干后进行酸处理。
2.根据权利要求1所述的底栖动物营养排泄原位培养方法，其特征在于，在步骤(2)中，若底栖动物是软体动物，用刷子去除其表层的异物；若底栖动物是非软体动物，使其与有机碎屑分离。
3.根据权利要求1所述的底栖动物营养排泄原位培养方法，其特征在于，步骤(2)在15分钟内完成。
4.根据权利要求1所述的底栖动物营养排泄原位培养方法，其特征在于，在步骤(3)中，表层湖水置于培养瓶中，所述培养瓶预先进行酸处理，并自然晾干。
5.根据权利要求1所述的底栖动物营养排泄原位培养方法，其特征在于，滤液在4℃冷藏保存，底栖动物在-20℃冰柜中保存。
6.根据权利要求1所述的底栖动物营养排泄原位培养方法，其特征在于，在步骤(5)中，底栖动物在60℃烘箱内烘48小时至恒重。
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