中华倒刺鲃幼鱼游泳运动功率曲线模型分析 (动物科学)

为探讨鱼类游泳运动的生理机制和功率适应对策,在25℃条件下,对中华倒刺鲃(Spinibarbus sinensis)幼鱼临界游泳速度(Ucrit)和力竭后过量耗氧值(EPOC)进行测定并对功率曲线进行回归分析。结果发现:随着游泳速度的增加,中华倒刺鲃的耗氧率(MO2)显著上升(p<0.05),其幂函数和指数回归方程分别为:MO2=222.97+0.148U2.204(R2=0.894,n=61,p<0.01)和MO2=167.00e0.036U(R2=0.895,n=61,p<0.01);力竭运动后耗氧率显著上升并立即达到峰值(MO2peak),然后迅速回落到平稳状态(p<0.05),进入慢速氧债偿还期,其负指数回归方程为:MO2=280.99+984.35e-0.193 T(R2=0.907,n=140,p<0.01)。研究表明中华倒刺鲃是一种有氧代谢能力较强而无氧运动能力较弱的鱼,它的活跃代谢(MO2active)与EPOC峰值(MO2peak)相当,这应与该鱼较低的营养等级、自由觅食方式及活跃的生态习性相关。     

运动锻炼对鲤鱼幼鱼游泳能力及代谢的影响 (动物科学)

以鲤鱼(Cyprinus carpio)幼鱼为研究对象,在25℃条件下将90尾体重为(8.12±1.30)g的实验鱼平均分成0 h锻炼组(对照组)、6 h锻炼组和12 h锻炼组,以60%临界游泳速度(Ucrit)持续运动锻炼15 d,每天锻炼时间分别为0、6和12 h;随后对实验鱼进行Ucrit、耗氧率(MO2)和快速启动(Fast-start)的测定。结果显示,经过运动锻炼鲤鱼幼鱼的Ucrit和Fast-start与对照组相比,均没有显著提高,但6 h锻炼组的实验鱼在30和36 cm.s-1的流速下MO2显著降低,而12 h运动锻炼组的MO2始终处于较高水平。研究认为可能是由于在低于Ucrit流速下的适度的运动锻炼可能会提高鱼类在该流速下的能量利用效率,而高强度的锻炼则会使它们的基础代谢处于较高水平。     

4种幼鱼临界游泳速度和运动耐受时间的比较

以南方鲇(silurus meridionalis)、瓦氏黄颡鱼(Pseudobagrus vachelli)、青鱼(Mylopharyngodon piceus)、锦鲫(Caras-sius aumtus)等4种幼鱼为研究对象,在25℃条件下分别测定它们的临界游泳速度(Ucrit)和1.5倍Ucrit条件下的耐受时间.通过比较两种方式的游泳能力发现,4种幼鱼的Ucrit存在显著差异(p<0.05),其中南方鲇的Ucrit最低,而锦鲫的Ucrit最高,青鱼和瓦氏黄颡鱼的Ucrit则介于两者之间;南方鲇和瓦氏黄颡鱼之间的的耐受时间差异不显著,二者却显著高于青鱼和锦鲫,而锦鲫的耐受时间在4种幼鱼中最短(p<0.05).上述结果表明,南方鲇和瓦氏黄颡鱼在较高速度下的运动耐受能力更强,而临界游泳能力相对较低;锦鲫和青鱼则与此相反;它们的两种运动能力之间均存在着权衡,这种权衡可能与鱼类的生态习性之间存在着某种关联.     

溶氧对齐口裂腹鱼幼鱼呼吸代谢的影响

以中国地质公园（神农架）野生动物繁育基地提供的齐口裂腹鱼（SchiZOthornzprenanti）幼鱼（体长15．O～18．6cm,体质量44．0～76．6g）为研究对象,采用自制呼吸代谢测定装置,研究了溶氧（Dissolvedoxygen,DO）对齐口裂腹鱼幼鱼呼吸代谢的影响．结果表明：1）25℃时齐口裂腹鱼窒息点为（0．57±0．03）mg／L;2）运用FishLSDTest检验得溶氧对耗氧率有显著影响（P＜0．05）,溶氧和耗氧率的非线性回归方程为：MO2=268．24—300．24×e-1（Re=0．965）,从高溶氧开始,随溶氧下降,齐口裂腹鱼耗氧率首先维持平稳,然后缓慢降低,最后快速降低直至窒息点,因此齐口裂腹鱼为氧调节型鱼类,临界溶氧浓度为（2．5±0．5）mg／L;3）齐口裂腹鱼维持耗氧率稳定（或称耐低氧能力）参数K1／K2为0．82．研究为鱼类养殖和运输提供理论依据．     

7种鲤科鱼类游泳能力和自发运动对温度反应的种间比较

【目的】考查栖息于不同水流速度生境中鲤科（Cyprinidae）鱼类的游泳能力和自发运动是否会对温度变化有不同的反应。【方法】以栖息于静水生境的鳙（Hypophthalmichthys nobilis）、鲫（Carassius auratus）、鲢（Hypophthalmichthys molitrix）以及栖息于流水生境的青鱼（Mylopharyngoden piceus）、中华倒刺鲃（Spinibarbus sinensis）、鳊（Parabramis pekinensis）、草鱼（Ctenopharyngodon idella）等7种鲤科鱼类的幼鱼为研究对象，分别在10和25 ℃条件下测定了它们的临界游泳速度（Critical swimming spead,Ucrit）、标准代谢率（Standard metabolic rate,SMR）、最大代谢率（Maximum metabolic rate,MMR）和自发运动参数。【结果】25 ℃时7种鲤科鱼类的Ucrit、SMR等能量代谢参数与10 ℃时相比均有统计学意义上的提高（p<0.05）。但在两种温度下，Ucrit、SMR等能量代谢参数以及自发运动参数在生活于不同水流速度生境的鱼类之间均无统计学意义上的差异。流水生境鱼类的Ucrit、MMR的Q10值均高于静水生境鱼类，且差异在p<0.05水平上具有统计学意义，提示在低温下游泳及代谢能力主要受限于温度，随着温度的提高，栖息于流水生境的鱼类对游泳能力的需求更为迫切。此外，在不同温度下MMR均与Ucrit呈统计学意义上的正相关关系(p<0.05)，但二者的拟合曲线在25 ℃下斜率更高，这可能与25 ℃下鲤科鱼类整体生理机能提高以及水阻降低导致的能量效率提高有关。【结论】温度变化对两种生境鱼类的能量代谢和游泳能力有重要影响，并且温度和生境水流速度     

饥饿对鲇鱼幼鱼静止代谢率的影响

本实验在25℃条件下对鲇鱼幼鱼(29.41~44.45 g)进行了60 d的饥饿处理,每天测定3次耗氧率。结果显示:鲇鱼幼鱼在饥饿60 d后,其静止代谢率由63.19±3.68降至22.38±1.36 mgO2kg-1h-1,下降了64.58%;通过对静止代谢率变化的分析,发现存在有3个相对稳定期:其代谢水平分别为41.62±0.34、34.72±0.55和27.59±0.52 mgO2kg-1h-1(P<0.05),持续时间分别为10、14和27 d。实验结果表明:鲇鱼幼鱼采用降低代谢水平的方式来适应饥饿环境;静止代谢率越低,则相对稳定期历时越长。     

饥饿和摄食状态下大黄鱼幼鱼的能量收支

在25±1℃的室温下,测定了在不同摄食水平(1.2%,2.5%m/m)下大黄鱼幼鱼SDA的三个主要参数:SDA总耗能分别为263.4 J/g和467.7 J/g;SDA持续时间分别为8 h和14 h;峰值分别为2.85 mgO2/g.h和3.23 mgO2/g.h.得到了在饱食状态下的能量收支方程:100C=64.5R+20.7G+10.6F+4.2U.饥饿状态下大黄鱼幼鱼排泄能与温度成线性关系,代谢能与温度之间为二次函数关系.同时对饱食状态和饥饿状态下的能量收支进行了比较.     

不同时间间隔重复力竭运动对南方鲇幼鱼耗氧率的影响

考察我国特有暖水性伏击取食鱼类南方鲇(Silurus meridionalis Chen)的重复运动能力,检验力竭运动后的恢复状态是否对下一次力竭运动代谢恢复过程产生影响.实验仪器采用自制流水式呼吸仪(专利号ZL 200520010481.0);南方鲇幼鱼选用体重为17.64～48.21 g,n=40;在(25.0±1.0)℃条件下,测定了不同时间间隔即10 min重复3次、30 min重复2次和24 h重复2次条件下,重复力竭性运动(驱赶至力竭)后南方鲇幼鱼的耗氧率(Vo2)恢复过程.研究发现在本实验条件下,南方鲇幼鱼静止耗氧率(Vo2rest)为(2.39±0.13)～(2.83±0.31)mg·min-1·kg-1,耗氧率峰值(Vo2peak)为(8.36±0.26)～(10.39±0.44)mg·min-1 ·kg-1,运动后过量耗氧(EPOC)总量为(66.31±6.37)～(88.89±4.61)mg·kg-1.力竭运动后20～30 min耗氧率可达一稳定状态,经24 h恢复回落到运动前水平.无论间隔时间长短,各处理组第二次力竭运动均导致恢复速率的显著增加(p<0.05),但耗氧峰值和恢复过程的过量耗氧没有显著变化.研究提示力竭性运动能诱导出南方鲇幼鱼的最大耗氧率.     

两种枝角类不同发育阶段个体耗氧率的初步研究

25℃和28℃下,研究发头裸腹涵和隆线溞不同发育阶段的个体耗氧率.结果表明:温度对隆线溞的个体耗氧率的影响不显著(P=0.178),但对发头裸腹溞的个体耗氧率有极显著的影响(P=0.004).随着龄期的增加,28℃下发头裸腹溞的个体耗氧率明显低于25℃.25℃和28℃下,隆线溞的个体耗氧率随龄数的增长而增加.在成龄Ⅰ和成龄Ⅱ之间两种枝角类的个体耗氧率均存在显著性差异(发头裸腹溞:P=0.034；隆线溞:P=0.002).结果显示,温度对枝角类个体耗氧率的影响存在种类的差异性.     

温度对中华倒刺鲃静止代谢及低氧耐受的影响 (动物科学)

为考查温度对鱼类静止代谢率及低氧耐受能力的影响,本研究以中华倒刺鲃(Spinibarbussinensis)幼鱼为对象,分别在10、20和30℃条件下驯化2周,随后将实验鱼置于密闭呼吸室中测定静止代谢率,并通过“双线法”推出临界氧压(Pcrit)等相关参数。实验结果显示:随着温度的上升,中华倒刺鲃幼鱼静止代谢率(MO2rest)、Pcrit点所对应代谢率(MO2pcrit)以及临界代谢范围(MMS)均显著上升(p<0.05);MO2rest的温度系数(Q10)在10~20 ℃和20~30 ℃间分别为2.54和1.27。而中华倒刺鲃幼鱼Pcrit却不受温度变化的显著影响,表现出一定的保守性。研究表明,中华倒刺鲃幼鱼Pcrit随温度的变化趋势并不与MO2rest的变化趋势相吻合,这提示随温度的改变中华倒刺鲃可能还启用了其他生理、生化和(或)行为学机制。
     

持续时间对南方鲇游泳性能测定结果的影响

为考查测定临界游泳速度(Ucrit)方案中的持续时间(△t)对南方鲇(Silurus meridionalis Chen)幼鱼的Ucrit及其代谢率的影响,于25℃条件下以6.0 cm·s-1为速度增量(△v),分别在△t为20和40 min时测定实验鱼的Ucrit和运动代谢率(Vo2).结果显示在△t为20和40 min时实验鱼的绝对临界游泳速度(Ua)分别为(31.89±1.29)和(30.17±0.98)cm·s-1,相对临界游泳速度(Ur)分别为(4.22±0.16)和(4.05±0.14)BL·s-1(BL表示实验鱼的体长,以厘米计),两个临界游泳指标不同处理间均无显著差异;而△t为20 min时的最大运动代谢率(AMR)为(183.36±12.80)mg·h-1·kg-1,显著高于△t为40 min下(139.66±8.75)mg·h-1·kg-1的水平(P<0.05);另外,当△t为40 min时,前20 min和后20 min的AMR分别为(152.08±10.79)和(121.61±6.68)mg·h-1·kg-1,前者显著高于后者(p<0.05),却显著低于△t为20 min处理组的水平(P<0.05).上述结果表明,不同的持续时间对南方鲇幼鱼的Ucrit的测定结果无明显影响;而对AMR存在着显著性的影响,这种影响可能与实验鱼的应激反应程度有关,也可能由于运动过程中无氧代谢的不同比例所致.     

温度和盐度对厚壳贻贝耗氧率的影响

采用实验生态学方法研究了温度和盐度对厚壳贻贝耗氧率(OR)的影响。根据厚壳贻贝的个体大小分为A、B、C 3组(壳长分别为5.72±0.18、7.12±0.14、8.40±0.19 cm,软体部干重分别为5.75±0.62、10.83±1.23、12.58±2.05 g),温度设10℃、16℃、22℃、28℃、34℃5个梯度,盐度设14、19、24、29、34共5个梯度。结果表明:(1)温度、个体大小对厚壳贻贝的耗氧率有显著影响(FF0.01),而温度和体重的交互作用对厚壳贻贝的耗氧率无显著影响(FF0.05)。温度范围为10~28℃时,3组厚壳贻贝的耗氧率随温度的升高而逐渐升高,当温度升至34℃时耗氧率下降。厚壳贻贝单位体重耗氧率(ORT)与软体部干重(W)之间的关系符合幂函数方程ORT=a1W-b1,其中a1值为0.90 29~1.374 2,平均值为1.151 3;b1值为0.275 8~0.8713,平均值为0.482 2。(2)盐度、个体大小以及二者的交互作用均对厚壳贻贝的耗氧率有显著影响(FF0.01)。盐度在14~29时,3组厚壳贻贝的耗氧率随盐度的升高而逐渐增加,当盐度升至34时耗氧率下降。厚壳贻贝单位耗氧率(ORS)与软体部干重(W)的关系可用回归方程表示为ORS=a2W-b2,a2值为0.533 9~1.487 3,平均值为0.971 6;b2值为0.307 8~0.566 9,平均值为0.431 7。     

温度对中华倒刺鲃静止代谢及低氧耐受的影响

为考查温度对鱼类静止代谢率及低氧耐受能力的影响,本研究以中华倒刺鲃（Spinibarbus sinensis）幼鱼为对象,分别在10、20和30℃条件下驯化2周,随后将实验鱼置于密闭呼吸室中测定静止代谢率,并通过“双线法”推出临界氧压（Pcrit）等相关参数。实验结果显示：随着温度的上升,中华倒刺鲃幼鱼静止代谢率（MO2rest）、Pcrit点所对应代谢率（MO2pcrit）以及临界代谢范围（MMS）均显著上升（p〈0.05）;MO2rest的温度系数（Q10）在10-20 ℃和20-30 ℃间分别为2.54和1.27。而中华倒刺鲃幼鱼Pcrit却不受温度变化的显著影响,表现出一定的保守性。研究表明,中华倒刺鲃幼鱼Pcrit随温度的变化趋势并不与 MO2rest的变化趋势相吻合,这提示随温度的改变中华倒刺鲃可能还启用了其他生理、生化和（或）行为学机制。     

温度对蒙古裸腹溞耗氧率的影响

用氧电极法测定了不同体长的蒙古探腹在20℃,25℃,30℃和33℃海水中的耗氧率,试验结果显示：蒙古棵腹的耗氧率随温度升高而明显增加,各温度下的耗氧率与体长均显著相关,回归方程形式为R＝aL其中a在20-33℃下为5,42-8,88,b为2,33-2,87,这表明升温对蒙古棵腹的代谢产生明显的促进作用,并且该耗氧率与体长间的关系同鱼类等其它水生动物类似.     

运动锻炼对鲤鱼幼鱼形态参数的影响

为考查运动锻炼对鲤鱼(Cyprinus carpio)幼鱼形态特征的影响,在25℃条件下将60尾体长为(7.1±0.39)cm的实验鱼,以60%临界游泳速度(Ucrit)持续运动锻炼15 d,每天锻炼时间分别为6 h和12 h,对照组锻炼时间为每天0 h;随后分别进行有关形态特征图像及相关参数的测定.结果显示,6 h和...     

盐度和pH对日本黄姑鱼幼鱼耗氧率和排氨率的影响

在海水温度26℃的条件下,测定了不同盐度(13、20、26、33、39)和(6、7、8、9、10)对日本黄姑鱼幼鱼耗氧率和排氨率的影响.实验结果表明,盐度对日本黄姑鱼幼鱼的耗氧率和排氨率有显著影响(P<0.05).当盐度为13～39时,日本黄姑鱼幼鱼的耗氧率和排氨率呈单峰型变化,在盐度26和20时耗氧率与排氨率分别达到最大值.pH对日本黄姑鱼幼鱼的耗氧率无显著影响(P>0.05),当pH为6～10时,日本黄姑鱼幼鱼的耗氧率变化幅度很小,而在此范围内pH变化对日本黄姑鱼幼鱼的排氨率有显著的影响(P<0.05),当pH为8时达到最大值.日本黄姑鱼幼鱼的0:N值随着盐度的升高而增大,在盐度26时达到峰值,随后便逐渐变小.pH 8.0时0:N值最低.     

不同溶氧水平下锦鲫的运动和代谢适应对策

为考查广氧性鱼类锦鲫(Carassius auratus)在不同水体溶氧(DO)水平下的运动和能量代谢适应对策,在25 ℃对水体DO分别为0.5、1、2、4 mg·L-1以及接近100%饱和溶氧浓度的8 mg·L-1水平下锦鲫幼鱼静止代谢率(RMR)、活跃代谢率(AMR)、临界游泳速度(Ucrit)及不同游泳速度下的单位位移能量消耗(COT)进行了测定.研究发现锦鲫的Ucrit和AMR均随着DO的下降而呈下降趋势,各处理组均有显著差异(p<0.05),两者在低DO端即4～1 mg·L-1下降更为剧烈,且AMR下降速率明显大于Ucrit;RMR在DO从8～1 mg·L-1时没有显著变化,但1 mg·L-1以下随DO的下降线性下降(p<0.05);各实验处理组锦鲫随游泳速度的上升代谢率上升;低DO实验组(0.5、1和2 mg·L-1实验组)各游泳速度下COT无显著差异,而高DO实验组(4和8 mg·L-1实验组)COT随游泳速度的上升而显著上升,消除RMR影响后各实验组单位位移净能量消耗(COTnet)随游泳速度上升均显著上升(p<0.05);在较低的游泳速度下,较低的DO实验组往往比同一游泳速度下的较高DO实验组锦鲫有更高的能量利用效率(低COT值,p<0.05),但随着游泳速度上升不再有该趋势.研究提示锦鲫在不同DO水平下采取不同的运动和能量代谢对策以适应不同环境溶氧条件.     

水流刺激对宽鳍鱲幼鱼的游泳和代谢的影响

为考查水流刺激对宽鳍鱲(Zacco platypus)幼鱼游泳能力和代谢的影响,将60尾实验鱼随机均分为处理组(流水组)和对照组(静水组);然后在相同的条件下饲养6周,分别于(20±1.0)℃条件下进行临界游泳速度(Ucrit)、静止代谢率(RMR)和活跃代谢率(AMR)的测定,并计算不同游泳速度下的代谢率(MR)、单位位移耗能(COT)和最适游泳速度(Uopt)。结果显示,对照组和处理组的RMR分别为(153.72±7.41)、(197.85±8.00)mgO2·kg-1·h-1,对照组显著低于处理组(p0.05);对照组和处理组的Ucrit分别为(62.90±2.84)、(75.50±4.27)cm·s-1,对照组亦显著低于处理组(p0.05);对照组和处理组的AMR没有显著差异;给定游泳速度下对照组的MR显著高于处理组(p0.05);在较低游泳速度下对照组的COT亦显著高于处理组(p0.05),但这种差异随着游泳速度的上升显著降低(p0.05);对照组和处理组的Uopt分别为54.00、44.00cm·s-1。研究结果表明,持续水流刺激显著提高了实验鱼的游泳能力,与之上升的游泳效率相关,但代价是维持能量消耗的增加。     

水流刺激对宽鳍鱲幼鱼的游泳和代谢的影响

为考查水流刺激对宽鳍鱲(Zacco platypus)幼鱼游泳能力和代谢的影响,将60尾实验鱼随机均分为处理组(流水组)和对照组(静水组);然后在相同的条件下饲养6周,分别于(20±1.0)℃条件下进行临界游泳速度(Ucrit)、静止代谢率(RMR)和活跃代谢率(AMR)的测定,并计算不同游泳速度下的代谢率(MR)、单位位移耗能(COT)和最适游泳速度(Uopt)。结果显示,对照组和处理组的RMR分别为(153.72±7.41)、(197.85±8.00)mgO2·kg-1·h-1,对照组显著低于处理组(p<0.05);对照组和处理组的Ucrit分别为(62.90±2.84)、(75.50±4.27)cm·s-1,对照组亦显著低于处理组(p<0.05);对照组和处理组的AMR没有显著差异;给定游泳速度下对照组的MR显著高于处理组(p<0.05);在较低游泳速度下对照组的COT亦显著高于处理组(p<0.05),但这种差异随着游泳速度的上升显著降低(p<0.05);对照组和处理组的Uopt分别为54.00、44.00cm·s-1。研究结果表明,持续水流刺激显著提高了实验鱼的游泳能力,与之上升的游泳效率相关,但代价是维持能量消耗的增加。     

温度对锯缘青蟹溞状幼体呼吸和排泄的影响

用水瓶法和径流装置测定了锯缘青蟹各期溞状幼体(Z1～Z5)在不同温度(22、24、26、28、30和32 ℃)下的耗氧率和氨氮排泄率.实验结果表明,耗氧率和氨氮排泄率随温度的升高而升高,但各期幼体之间存在差异;Q10值表明,最适温度Z1和Z2是24～26 ℃,Z3和Z4是28～30 ℃,而Z5是26～28 ℃;耗氧率和氨氮排泄率与幼体干质量呈幂函数关系,M=aDWb,耗氧率和氨氮排泄率的a值范围分别是119.26～304.64和508.13～942.17,平均值分别为180.23和754.74;b值范围分别是-0.672 4～-0.515 5和-0.772 9～-0.453 6,平均值分别为-0.586 5和-0.613 1;不同温度下各期幼体的O/N平均值为15.6,青蟹幼体主要以蛋白质代谢物质;耗氧率和氨氮排泄率与温度和体重的二元回归方程分别为R=14.83+0.526T-0.090DW (r2=0.821 1, n=26)和E=6.09+4.47T-0.376DW (r2=0.779 6, n=26),F检验表明相关性极显著(F＜F0.01).