叶片山海绵生活史的研究

【摘要】叶片山海绵(Mycalephyllophila)隶属于寻常海绵纲(Demospongiae),繁骨海绵目(Poecilosclerda),山海绵科(Mycalidae),山海绵属(Mycale),在福建东南沿岸具有比较广泛的分布。前期的研究显示,该海绵体内含有大量的生物碱以及甾醇类,具有很高的核受体活性,是潜在的重要药源生物。为了避免在开发该物种的过程中,海绵的自然资源受到严重破坏,课题组决定进行先导化合物研究的过程中同时进行其基础生物学的研究,试图掌握其生活习性,为后期的大规模养殖奠定基础。因此对叶片山海绵的基础生物学研究显得格外的重要。本文对叶片山海绵早期胚胎发育、幼体释放规律、幼体附着变态、稚体生长以及成体无性生殖等内容进行了相关研究,主要结果如下：叶片山海绵是雌雄同体的种类,卵细胞和精细胞的发育是异步的,早期卵细胞大小为30-50μm,成熟的卵细胞大小为300-400μm；精原细胞大小为14-16μm,以精子囊的形式聚集在一起,精子囊大小为97.15±12.11μm,精子为椭圆形颗粒,大小为3-5μm。叶片山海绵行体内受精,受精卵呈现乳白色球形颗粒状,大小为400-500μm,集中在孵化室中孵化,孵化室一般位于大的出水口基部,胚胎发育过程为不均等分裂；幼体在体内发育成熟并孵化,孵化后的幼体顺着出水口排出体外。叶片山海绵生殖周期和海水温度有很大联系,繁殖期都只出现在水温较高的季节。本研究周期内观察到的叶片山海绵生殖细胞发育的周期为：卵细胞发育时期在6月中旬到11月中旬；精细胞发育的时期为5月底到11月初；胚胎发育时期为6月中旬到11月底；幼体的释放时期为7月初到10月底,11月海绵体内虽然有胚胎,但是却收集不到幼体。叶片山海绵幼体释放时期集中在7月到10月,每一天的释放高峰发生在04：30-08：00,不同成体幼体释放量差别较大,实验观察到单株海绵的最大幼体日排放量达到1.24×104个。叶片山海绵幼体附着7天后出现明显的出水管,在实验室培养40天后稚体存活率都在65%以上,稚体大小从最初的500μm增长到大约3mm。40天后将海绵稚体移植到海区挂养,海区挂养60天后,稚体大量死亡,单个培养皿的最大稚体存活率只有27.78%,但是存活下来的个体生长良好,200天后生长直径达到10cm。使用肾上腺素、多巴胺以及L-多巴三种神经递质激素进行叶片山海绵幼体附着变态的研究,结果显示三种神经递质对叶片山海绵幼体具有一定的毒性,不适合作为诱导剂用于叶片山海绵幼体附着变态；研究了光照、附着基以及盐度等物理因子对叶片山海绵幼体附着变态的影响,结果显示叶片山海绵具有负趋光性,倾向于在黑暗的环境中附着变态,粗糙材质的附着基利于幼体的附着,叶片山海绵幼体附着适合的盐度为35。使用绳子夹住海绵组织块挂养的方式针对于叶片山海绵的增殖可行性很高。挂养三个月内,组织块的存活率达到了100%,挂养早期组织块主要沿绳子方向横向生长,而后期才开始纵向生长。因此推测,叶片山海绵采取早期占据一定生长空间,后期再纵向生长的策略生长。后期由于敌害生物以及水质的影响,导致部分组织块死亡,养殖组织块存活率下降。最后由于温度的下降,导致挂养组织块全部死亡,因此推测,叶片山海绵的无性繁殖受温度影响很大。
【作者】欧徽龙；
【导师】王德祥；
【作者基本信息】厦门大学，海洋生物，2014，硕士
【关键词】叶片山海绵；胚胎发育；幼体；稚体；附着变态；无性增殖；

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