• 中文核心期刊
  • 中国科技核心期刊
  • ISSN 1007-6336
  • CN 21-1168/X

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

海洋尖尾藻的营养升级功能研究

魏雨婷 王艳 王小冬

引用本文:
Citation:

海洋尖尾藻的营养升级功能研究

    作者简介: 魏雨婷(1995-), 女, 安徽滁州人, 硕士研究生, 主要研究方向为海洋生态学, E-mail:xiaopingzi95@163.com;
    通讯作者: 王小冬(1978-), 男, 山东威海人, 副研究员, 主要研究方向为海洋赤潮动力学, E-mail:pouchetii@gmail.com
  • 基金项目: 国家重点研发计划-我国近海致灾赤潮形成机理、监测预测及评估防治研究(2017YFC1404301);国家自然科学基金项目—异养甲藻的营养优化功能研究(41676144);中国沿海严重致灾藻类-球形棕囊藻的形态分类学和分子系统学(41976082)
  • 中图分类号: Q178.53

Trophic upgrading of essential fatty acids by Oxyrrhis marina

  • 摘要: 异养甲藻作为连接浮游动物和浮游植物的中间环节,在海洋生态系统物质循环和能量流动过程中具有关键作用。本文以异养甲藻的模式生物——海洋尖尾藻作为实验对象,研究了海洋尖尾藻在摄食土生杜氏藻、赤潮异弯藻、球形棕囊藻、盐生舟形藻4种浮游植物后脂肪酸种类和含量的变化。研究表明:海洋尖尾藻对4种浮游植物均可摄食,但是对杜氏藻摄食率远高于其他3种浮游植物。4种浮游植物细胞内均未检出二十二碳六烯酸,摄食了4种浮游植物后的海洋尖尾藻细胞中均含有二十二碳六烯酸,含量最高可达(86.98±7.44)μg/mg C,表明其具有独立合成二十二碳六烯酸的能力。海洋尖尾藻独立合成脂肪酸的能力表明其有能力将低质量的物质升级为营养物质,从而高效的供应二十二碳六烯酸达到下一营养级。
  • 图 1  海洋尖尾藻对不同浮游植物的摄食率

    Figure 1.  The ingestion rate of Oxyrrhis marina feeding on different phytoplankton

    表 1  实验中藻类的等效球体直径、细胞碳含量及采集地

    Table 1.  The equivalent spherical diameter, carbon content of each cell and collection site of phytoplankton

    下载: 导出CSV

    表 2  不同种浮游植物的脂肪酸组成和含量

    Table 2.  The fatty acid composition and concentration of different phytoplankton

    下载: 导出CSV

    表 3  海洋尖尾藻摄食藻类后的脂肪酸种类与含量

    Table 3.  The fatty acid composition and concentration of Oxyrrhis marina diet of different kinds of food

    下载: 导出CSV
  • [1] LEE W J, PATTERSON D J.Diversity and geographic distribution of free-living heterotrophic flagellates-analysis by PRIMER[J].Protist, 1998, 149(3):229-244. doi: 10.1016/S1434-4610(98)70031-8
    [2] CORLISS J O, PATTERSON D J, LARSEN J.The biology of free-living heterotrophic flagellates[J].Transactions of the American Microscopical Society, 1992, 111(3):267-268. doi: 10.2307/3226616
    [3] WEISSE T, MÜLLER H.Planktonic protozoa and the microbial food web in Lake Constance[J].Lake Constance:Characterization of an Ecosystem in Transition, 1998, 53:223-254.
    [4] GIEBELHAUSEN B, LAMPERT W.Temperature reaction norms of Daphnia magna:the effect of food concentration[J].Freshwater Biology, 2001, 46(3):281-289. doi: 10.1046/j.1365-2427.2001.00630.x
    [5] WEISSE T, STADLER P, LINDSTRÖM E S, et al.Interactive effect of temperature and food concentration on growth rate:a test case using the small freshwater ciliate Urotricha farcta[J].Limnology and Oceanography, 2002, 47(5):1447-1455. doi: 10.4319/lo.2002.47.5.1447
    [6] BRETELER W C M K, SCHOGT N, BAAS M, et al.Trophic upgrading of food quality by protozoans enhancing copepod growth:role of essential lipids[J].Marine Biology, 1999, 135(1):191-198. doi: 10.1007/s002270050616
    [7] MÜLLER-NAVARRA D C, BRETT M T, PARK S, et al.Unsaturated fatty acid content in seston and tropho-dynamic coupling in lakes[J].Nature, 2004, 427(6969):69-72. doi: 10.1038/nature02210
    [8] KOSKI M, BRETELER W K, SCHOGT N.Effect of food quality on rate of growth and development of the pelagic copepodPseudocalanus elongatus (Copepoda, Calanoida)[J].Marine Ecology Progress Series, 1998, 170:169-187. doi: 10.3354/meps170169
    [9] TANG K W, JAKOBSEN H H, VISSER A W.Phaeocystis globosa (Prymnesiophyceae) and the planktonic food web:feeding, growth, and trophic interactions among grazers[J].Limnology and Oceanography, 2001, 46(8):1860-1870. doi: 10.4319/lo.2001.46.8.1860
    [10] LACOSTE A, POULET S A, CUEFF A, et al.New evidence of the copepod maternal food effects on reproduction[J].Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, 2001, 259(1):85-107. doi: 10.1016/S0022-0981(01)00224-6
    [11] BROGLIO E, JÓNASDÓTTIR S H, CALBET A, et al.Effect of heterotrophic versus autotrophic food on feeding and reproduction of the calanoid copepodAcartia tonsa:relationship with prey fatty acid composition[J].Aquatic Microbial Ecology, 2003, 31(3):267-278.
    [12] GUILLARD R R L.Culture of phytoplankton for feeding marine invertebrates[M]//SMITH W L, CHANLEY M H.Culture of marine Invertebrate Animals.Boston, MA: Springer, 1975: 29-60.
    [13] O'HALLORAN C, SILVER M W, HOLMAN T R, et al.Heterosigma akashiwo in central California waters[J].Harmful Algae, 2006, 5(2):124-132. doi: 10.1016/j.hal.2005.06.009
    [14] ROUSSEAU V, MATHOT S, LANCELOT C.Calculating carbon biomass of Phaeocystis sp.from microscopic observations[J].Marine Biology, 1990, 107(2):305-314. doi: 10.1007/BF01319830
    [15] ADMIRAAL W, BOUWMAN L A, HOEKSTRA L, et al.Qualitative and quantitative interactions between microphytobenthos and herbivorous meiofauna on a brackish intertidal mudflat[J].Internationale Revue der gesamten Hydrobiologie und Hydrographie, 1983, 68(2):175-191. doi: 10.1002/iroh.19830680203
    [16] DODGE J D, CRAWFORD R M.Fine structure of the dinoflagellateOxyrrhis marina II.The flagellar system[J].Protistologica, 1971, 7:399-409.
    [17] FROST B W.Effects of size and concentration of food particles on the feeding behavior of the marine planktonic copepod calanus pacificus[J].Limnology and Oceanography, 1972, 17(6):805-815. doi: 10.4319/lo.1972.17.6.0805
    [18] FENCHEL T.Protozoan filter feeding[J].Progress in Protistology, 1986, 1:65-113.
    [19] HANSEN P J.Prey size selection, feeding rates and growth dynamics of heterotrophic dinoflagellates with special emphasis on Gyrodinium spirale[J].Marine Biology, 1992, 114(2):327-334. doi: 10.1007/BF00349535
    [20] TARRAN G A.Aspects of grazing behaviour of the marine dinoflagellateOxyrrhis marina, Dujardin[D].Soton: University of Southampton, 1991.
    [21] VELOZA A J, CHU F L E, TANG K W.Trophic modification of essential fatty acids by heterotrophic protists and its effects on the fatty acid composition of the copepodAcartia tonsa[J].Marine Biology, 2006, 148(4):779-788. doi: 10.1007/s00227-005-0123-1
    [22] SARGENT J R, WHITTLE K J.Lipids and hydrocarbons in the marine food web[M]//LONGHURST A R.Analysis of Marine Ecosystems.London: Academic Press, 1981: 491-533.
  • [1] 马婉捷王小冬王艳 . 海洋尖尾藻选择性摄食研究. 海洋环境科学, 2018, 37(3): 332-337. doi: 10.12111/j.cnki.mes20180303
    [2] 王福强吴莹崔莹 . 海洋生物脂肪酸不同提取方法比较——以斑节对虾为例. 海洋环境科学, 2019, 38(1): 100-105. doi: 10.12111/j.mes20190116
    [3] 刘瑀周松柏赵新达方志强 . 不同纬度下海参共有脂肪酸的组成特征. 海洋环境科学, 2019, 38(4): 503-507. doi: 10.12111/j.mes20190403
    [4] 刘瑀姚敬元李颖冯天姝 . 溢油胁迫下海洋微藻脂肪酸合成过程中碳稳定同位素分馏效应. 海洋环境科学, 2015, 34(1): 54-57,65. doi: 10.13634/j.cnki.mes20150110
    [5] 刘瑀姚敬元李颖张旭峰 . 预处理方法对海洋微藻脂肪酸萃取量及其碳稳定同位素组成的影响. 海洋环境科学, 2015, 34(3): 457-461. doi: 10.13634/j.cnki.mes20150323
    [6] 金薇姚敬元陈文博宫长宝贾宝林隋世峰冯少姝韩蕾梁玉波吕颂辉 . 利玛原甲藻中大田软海绵酸和鳍藻毒素-1提取与纯化. 海洋环境科学, 2020, 39(x1): 1-7. doi: 10.12111/j.mes.20190149
    [7] 张晓举于铭茹丁龙 . 石油烃对中华哲水蚤摄食和代谢的影响. 海洋环境科学, 2020, 39(x2): 1-6. doi: 10.12111/j.mes.20190048
    [8] 贺凡谢磊徐晓娇江天久 . 抑食金球藻对翡翠贻贝生长及摄食的影响研究. 海洋环境科学, 2019, 38(4): 489-493, 502. doi: 10.12111/j.mes20190401
    [9] 张怡辉魏庆菲王玉广王传珺 . 电导率法在海水入侵与土壤盐渍化监测中的应用. 海洋环境科学, 2015, 34(4): 593-595. doi: 10.13634/j.cnki.mes20150421
    [10] 王常颖王志锐初佳兰赵建华 . 基于决策树与密度聚类的高分辨率影像海岸线提取方法. 海洋环境科学, 2017, 36(4): 590-595. doi: 10.13634/j.cnki.mes20170417
    [11] 王祥苏岫王新新王林陈艳拢赵建华徐进 . 不同空间分辨率遥感数据在核电站温排水监测中的应用研究. 海洋环境科学, 2020, 39(x2): 1-6. doi: 10.12111/j.mes.20190036
    [12] 徐翠莲王有军胡思敏李涛黄晖刘胜 . 三亚湾近岸两种优势砂壳纤毛虫对硅藻的摄食初探. 海洋环境科学, 2019, 38(6): 833-839, 855. doi: 10.12111/j.mes20190603
    [13] 王朝晖杨雪梁瑜 . 赤潮异弯藻对有机氮的利用能力. 海洋环境科学, 2015, 34(3): 343-346. doi: 10.13634/j.cnki.mes20150304
    [14] 张琦刘永健柳圭泽 . 海洋甲藻的单细胞PCR技术初步研究. 海洋环境科学, 2015, 34(4): 611-615. doi: 10.13634/j.cnki.mes20150425
    [15] 陈琛马毅胡亚斌张靖宇 . 一种自适应学习率的卷积神经网络模型及应用——以滨海湿地遥感分类为例. 海洋环境科学, 2019, 38(4): 621-627. doi: 10.12111/j.mes20190421
    [16] 钱健贾怡然丰卫华陈立红陈德慧黄宝兴 . 椒江口海域营养盐及富营养状况的时空变化. 海洋环境科学, 2016, 35(5): 743-749. doi: 10.13634/j.cnki.mes20160517
    [17] 李保石厉丞烜金玉休纪鹏赵晓龙何帅 . 广海湾海域营养盐时空分布及富营养化评价. 海洋环境科学, 2020, 39(x1): 1-7. doi: 10.12111/j.mes.20190171
    [18] 刘昆孙永光齐玥王伟伟袁秀堂付元宾李培英 . 潮间带沉积物粒度空间分异及其与TC、TN的空间相关性分析. 海洋环境科学, 2018, 37(1): 95-100, 150. doi: 10.13634/j.cnki.mes20180115
    [19] 宗燕平张秋丰刘森屠建波何荣 . 异烟酸-吡唑啉酮比色法测定海水氰化物实验条件的选择. 海洋环境科学, 2017, 36(4): 566-570. doi: 10.13634/j.cnki.mes20170413
    [20] 于春艳李冕鲍晨光兰冬东许妍马明辉 . 渤海海域富营养化评价及风险预测. 海洋环境科学, 2015, 34(3): 373-376. doi: 10.13634/j.cnki.mes20150309
  • 加载中
图(1)表(3)
计量
  • 文章访问数:  241
  • HTML全文浏览量:  132
  • PDF下载量:  28
出版历程
  • 收稿日期:  2019-12-27
  • 录用日期:  2020-01-15
  • 刊出日期:  2020-06-20

海洋尖尾藻的营养升级功能研究

    作者简介:魏雨婷(1995-), 女, 安徽滁州人, 硕士研究生, 主要研究方向为海洋生态学, E-mail:xiaopingzi95@163.com
    通讯作者: 王小冬(1978-), 男, 山东威海人, 副研究员, 主要研究方向为海洋赤潮动力学, E-mail:pouchetii@gmail.com
  • 暨南大学 生命科学技术学院, 赤潮与海洋生物学研究中心, 广东 广州 510632
基金项目: 国家重点研发计划-我国近海致灾赤潮形成机理、监测预测及评估防治研究(2017YFC1404301);国家自然科学基金项目—异养甲藻的营养优化功能研究(41676144);中国沿海严重致灾藻类-球形棕囊藻的形态分类学和分子系统学(41976082)

摘要: 异养甲藻作为连接浮游动物和浮游植物的中间环节,在海洋生态系统物质循环和能量流动过程中具有关键作用。本文以异养甲藻的模式生物——海洋尖尾藻作为实验对象,研究了海洋尖尾藻在摄食土生杜氏藻、赤潮异弯藻、球形棕囊藻、盐生舟形藻4种浮游植物后脂肪酸种类和含量的变化。研究表明:海洋尖尾藻对4种浮游植物均可摄食,但是对杜氏藻摄食率远高于其他3种浮游植物。4种浮游植物细胞内均未检出二十二碳六烯酸,摄食了4种浮游植物后的海洋尖尾藻细胞中均含有二十二碳六烯酸,含量最高可达(86.98±7.44)μg/mg C,表明其具有独立合成二十二碳六烯酸的能力。海洋尖尾藻独立合成脂肪酸的能力表明其有能力将低质量的物质升级为营养物质,从而高效的供应二十二碳六烯酸达到下一营养级。

English Abstract

  • 异养甲藻(heterotrophic dinoflagellates)是一类以异养方式从外界获取物质和能量的原生生物,种类繁多,分布广泛[1]。细胞表面存在鞭毛,依靠鞭毛的运动进行运动和摄食[2]。海洋中异养甲藻摄食范围较为广泛[3],主要摄食海洋细菌和微型浮游植物,甚至能够摄食同自身粒径相近的食物。异养甲藻摄食对海洋细菌以及浮游植物的数量、结构和空间分布均有显著的影响。异养甲藻本身则被桡足类等中型浮游动物摄食,从而将物质和能量传递到更高营养级生物[4-5],成为连接微生物环和经典食物链的中枢环节。

    长链ω3多不饱和脂肪酸(long-chain n-3 polyunsaturated fatty acids, LCn-3PUFA),尤其是二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid, EPA; 20:5ω3)和二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid, DHA; 22:6ω3)是影响浮游动物生殖发育的重要因素[6-9]。然而浮游动物自身无法合成这类必需脂肪酸,必须从食物中获取。由于很多浮游植物往往缺乏该类必需脂肪酸,当桡足类摄食这些浮游植物时则会导致其生殖效率下降。桡足类在摄食缺乏EPA和DHA的杜氏藻(Dunaliella tertiolecta)和球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)后显示出较低的产卵率、卵孵化率和较高的幼体死亡率[8-10]。但是在摄食异养甲藻后,桡足类的产卵率和卵的孵化率显著提高[9, 11],更多无节幼体发育为成体[6]。这表明异养甲藻细胞可能含有浮游植物体内缺乏的必需脂肪酸,从而更好的支持了浮游动物的生殖发育。但是异养甲藻同样摄食浮游植物,也会面临食物中脂肪酸缺乏等问题,那么异养甲藻的必需脂肪酸从何而来?异养甲藻是否具有独立合成必需脂肪酸的能力?

    本文选择海洋尖尾藻(Oxyrrhis marina)作为异养甲藻的代表,摄食不同种类浮游植物,研究海洋尖尾藻是否具有合成必需脂肪酸的功能。本研究有助于进一步了解异养甲藻对浮游动物种群结构和数量的影响。

    • 选取土生杜氏藻(Dunaliella tertiolecta)、赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo)、球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)和盐生舟形藻(Navicula salinarum)作为海洋尖尾藻摄食的4种微型浮游植物(表 1),藻种均培养于暨南大学赤潮与海洋生物学研究中心。使用f/2培养基培养,培养温度20 ℃,盐度30,光照强度100 μmol photons/(m2·s),光循环12 h: 12 h。

      表 1  实验中藻类的等效球体直径、细胞碳含量及采集地

      Table 1.  The equivalent spherical diameter, carbon content of each cell and collection site of phytoplankton

    • 土生杜氏藻、赤潮异弯藻、盐生舟形藻和球形棕囊藻半连续培养在1 L的锥形瓶中,培养体积为500 mL,设置3个平行样,每天计数到达稳定期后取样测定脂肪酸种类及含量。

      海洋尖尾藻培养在1 L的锥形瓶中,培养体积为500 mL,设置3个平行样。在f/2培养基中半连续培养并分别投喂上述藻类,黑暗条件下培养24 h,计数24 h前后尖尾藻和藻类细胞浓度,海洋尖尾藻的摄食率的计算公式为[17]

      式中:I为海洋尖尾藻摄食率; [C]为实验过程中浮游植物的平均浓度; F为海洋尖尾藻的清滤率。

      清滤率的计算公式为:

      式中:cp为尖尾藻最终浓度;c0ct分别为藻类初始和最终浓度;t为培养时间。

      当尖尾藻培养到稳定期后,停止投喂食物继续黑暗培养,保证食物被尖尾藻完全摄食后收取样品,储存在-80 ℃直到脂质分析。

      采用乙酰氯-甲醇法提取样品中的脂肪酸,将样品加入1 mg/mL C17脂肪酸20 μL作为内标后加入2 mL w(NaOH/MeOH)=2.5%溶液,80 ℃水浴15 min,加入2 mL φ(AcCL/MeOH)=10%溶液,继续水浴15 min,室温冷却后加入1 mL w(K2CO3)=6%溶液,最后加入1 mL n-Hexane(正己烷),混匀后静置分层,取上清液N2吹干,利用GCMS(Agilent 7890B/5977 GCMSD)检测。

      以52种脂肪酸甲脂作为外标,C17脂肪酸作为内标,定性定量最终样品中的脂肪酸种类和含量。

    • 应用Origin 2017软件对数据进行统计分析,利用ONE WAY-ANOVA检验摄食率和脂肪酸浓度的差异,显著性水平设置为P < 0.05。

    • 海洋尖尾藻对四种浮游植物均可摄食(图 1),其中海洋尖尾藻对杜氏藻的摄食率达到(24.64±3.44)pg C/(cell·d),明显高于其他3种浮游植物。当以球形棕囊藻为食物时,异养甲藻出现最低的摄食率,仅为(3.08±0.57)pg C/(cell·d)。

      图  1  海洋尖尾藻对不同浮游植物的摄食率

      Figure 1.  The ingestion rate of Oxyrrhis marina feeding on different phytoplankton

    • 4种浮游植物细胞内均含有较高浓度的C16:0饱和脂肪酸(表 2),其中舟形藻的C16:0浓度最高,达到(83.98±12.95)μg/mg C。除杜氏藻之外,其他3种浮游植物中均检测出C14:0。球形棕囊藻的C14:0最为丰富,高达(87.57±3.37)μg/mg C。杜氏藻和赤潮异弯藻的单不饱和脂肪酸含量较少,而球形棕囊藻中含有较高浓度的单不饱和脂肪酸C18:1,浓度达到(35.91±3.21)μg/mg C。舟形藻中则含有最高浓度的C16:1,浓度为(112.34±2.73)μg/mg C。球形棕囊藻中未检测出任何多不饱和脂肪酸,杜氏藻中检测出C18:2ω6、C18:3ω6和C18:3ω3,C18:3ω3浓度最高,为(35.89±3.48) μg/mg C。赤潮异弯藻和舟形藻中均检测出了二十碳五烯酸(EPA),浓度分别为(20.67±2.11) μg/mg C和(31.77±5.45) μg/mg C。但是4种浮游植物中均未检出二十二碳六烯酸(DHA)。

      表 2  不同种浮游植物的脂肪酸组成和含量

      Table 2.  The fatty acid composition and concentration of different phytoplankton

    • 海洋尖尾藻检出了C14:0和C16:0两种饱和脂肪酸,C16:0浓度较高。摄食杜氏藻和舟形藻后,尖尾藻细胞内的C16:0浓度分别达到了(87.37±7.10) μg/mg C和(161.51±22.45) μg/mg C。摄食舟形藻和球形棕囊藻后海洋尖尾藻中检测出单不饱和脂肪酸C16:1和C18:1以及C24:1。EPA仅在摄食球形棕囊藻的尖尾藻细胞内检出,摄食其余藻类并未检出。尖尾藻在分别摄食4种浮游植物后均产生了DHA,浓度范围为(18.47±2.50)~(86.98±7.44)μg/mg C。摄食杜氏藻的海洋尖尾藻C18:3ω3和DHA含量均为最高,分别达到(51.46±4.20) μg/mg C和(86.98±7.44)μg/mg C。

      表 3  海洋尖尾藻摄食藻类后的脂肪酸种类与含量

      Table 3.  The fatty acid composition and concentration of Oxyrrhis marina diet of different kinds of food

    • 影响摄食者摄食率的因素有很多,食物粒径是关键因素之一[18-20]。海洋尖尾藻对于4种浮游植物均可摄食(图 1),但海洋尖尾藻明显偏好摄食舟形藻,杜氏藻和赤潮异弯藻,它们的粒径分别为7.25,7.40和16.00 μm,摄食率分别达到了(11.63±0.16)pg C/(cell·d),(24.64±3.44)pg C/(cell·d)和(10.67±0.57) pg C/(cell·d),显著高于粒径为5 μm的球形棕囊藻。食物粒径的大小与其碳含量是相关的,粒径小的细胞碳含量相对较小,为了最大化获得自身所需的能量,摄食者会选择在可摄食的范围内优先选择粒径相对较大的食物,本研究中尖尾藻偏好摄食的藻类粒径在7.25~16 μm,处于Hansen所建议的异养甲藻食物的粒径谱范围之间[19],而球形棕囊藻粒径仅有5 μm,接近异养甲藻的摄食粒径范围最低值,导致了尖尾藻对其的低摄食率。

      值得注意的是,本研究中4种浮游植物都缺乏DHA,但摄食了4种浮游植物的海洋尖尾藻均含有DHA,其中摄食了杜氏藻的尖尾藻细胞内DHA含量更是高达(86.98±7.44)μg/mg C,说明海洋尖尾藻能够自主合成DHA,这些结果与Veloza等人报道的异养甲藻多米尼环沟藻(Gyrodinium dominans)可以自主产生DHA的结果一致[21]。单细胞合成DHA的途径可能为:(1)细胞从头合成;(2)修饰细胞获得的长链ω3多不饱和脂肪酸前体。细胞利用三羧酸循环产生的乙酰辅酶A延伸形成硬脂酸(C18:0),再利用不同的脂肪酸延长酶和脱氢酶,交替进行碳链的延伸和去饱和反应,最终合成长链多不饱和脂肪酸,例如DHA。异养甲藻也可能利用已合成或者从食物中获取的C18:0,进行脱氢和延长合成长链多不饱和脂肪酸,该途径效率甚至高于第一种[22]。本研究无法完全证实第一种途径,但是能够证实异养甲藻可利用脱氢酶和延长酶将短链脂肪酸转化成长链脂肪酸。第一,尖尾藻摄食球形棕囊藻后,检测出C24:1,而球形棕囊藻中并未含有C24:1,说明尖尾藻必然能利用延长酶将短链脂肪酸合成长链脂肪酸。第二,尖尾藻中EPA含量显著低于所摄食的食物中EPA,这表明尖尾藻可能会利用EPA通过延伸和去饱和交替反应合成DHA。第三,浮游植物和异养甲藻中均含有C18脂肪酸,尖尾藻可通过延伸和去饱和反应合成C18:3ω3,进而合成DHA[22]

      很多研究表明当分别以缺乏必需脂肪酸的浮游植物和异养甲藻为食物时,摄食异养甲藻后的桡足类会表现出更高的产卵率、卵孵化率以及幼体成活率,甚至加快了幼体至成体的生长[6, 19]。这些研究均证实了多不饱和脂肪酸在桡足类生殖发育过程的功能,异养甲藻独立合成DHA的能力避免了浮游动物必需脂肪酸的营养限制问题,有助于提高浮游动物的生殖效率。异养甲藻提高了浮游动物获取的食物质量,更进一步显示出异养甲藻在食物链的有机碳传递中具有的重要作用。

    • 海洋尖尾藻对杜氏藻、赤潮异弯藻、舟形藻和球形棕囊藻4种浮游植物均可摄食,粒径不同会导致摄食率不同。4种浮游植物均不含有DHA,海洋尖尾藻在摄食4种浮游植物后均检测出DHA,表明海洋尖尾藻具有独立合成DHA的能力。海洋尖尾藻这种独立合成脂肪酸的能力实现了对低质量食物的营养升级。

参考文献 (22)

目录

    /

    返回文章