基于溫度變化的魚類生理生態(tài)(熱耐受、代謝及游泳)響應研究
發(fā)布時間:2021-05-18 19:55
作為環(huán)境科學重要分支學科之一的環(huán)境生物學歷來關注溫度對生物的環(huán)境效應。魚類是典型的變溫動物,溫度對其生存、發(fā)育、生長及行為產(chǎn)生更為明顯的影響。溫度作為最重要的生態(tài)因子之一,具有一定的時空差異并受到人為因素的干擾。本研究緊緊圍繞溫度變化這一主題,闡述了江河魚類溫度格局;開展了一系列與溫度相關的魚類生理生態(tài)學實驗研究;并探討了生物進化的熱動力作用機制。實驗研究以我國長江中上游重要經(jīng)濟魚類中華倒刺鲃(Spinibarbus sinensis)為主要對象,在變化的溫度條件下開展了五個系列實驗。實驗一考察溫度與力竭運動訓練(或饑餓)交互作用對中華倒刺鲃熱耐受的影響;實驗二考察溫度和力竭運動訓練對中華倒刺鲃臨界游泳及代謝能力的影響;實驗三考察溫度對中華倒刺鲃重復加速游泳及無氧代謝能力的影響;實驗四考察溫度和饑餓對中華倒刺鲃臨界游泳能力的影響;實驗五考察溫度對金魚(Carassius auratus)、鯉(Cyprinuscarpio)和中華倒刺鲃攝食與運動代謝模式的影響。通過以上系列實驗,明確了魚類一些(熱耐受、代謝和游泳)可塑性特征,探討溫度對魚類生理功能的影響,進一步揭示魚類生理生態(tài)適應對策以...
【文章來源】:重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:126 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 基于魚類生理生態(tài)的江河溫度格局
1.1.2 魚類生理生態(tài)熱響應
1.2 研究進展
1.2.1 魚類熱耐受性研究進展
1.2.2 魚類代謝研究進展
1.2.3 魚類運動能力研究進展
1.3 研究目的與內(nèi)容
1.4 研究方法與技術路線
1.5 研究創(chuàng)新點及意義
2 中華倒刺鲃熱耐受可塑性研究
2.1 材料與方法
2.1.1 實驗魚的來源與馴化
2.1.2 實驗方案
2.1.3 實驗操作
2.1.4 參數(shù)計算與數(shù)據(jù)統(tǒng)計
2.2 結(jié)果
2.2.1 熱耐受特征
2.2.2 運動訓練對熱耐受的影響
2.2.3 饑餓對熱耐受的影響
2.3 討論
2.3.1 中華倒刺鲃的熱耐受特征
2.3.2 中華倒刺鲃熱耐受可塑性
3 溫度和運動訓練對中華倒刺鲃臨界游泳能力的影響
3.1 材料與方法
3.1.1 實驗魚來源與暫養(yǎng)
3.1.2 實驗方案
3.1.3 參數(shù)的測量與計算
3.1.4 數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計
3.2 結(jié)果
3.2.1 溫度的影響
3.2.2 運動訓練的影響
3.3 討論
3.3.1 溫度對臨界游泳能力的影響
3.3.2 運動訓練對游泳能力的影響
4 溫度對中華倒刺鲃重復無氧游泳運動能力的影響
4.1 材料與方法
4.1.1 實驗魚的來源與馴化
4.1.2 實驗參數(shù)測定
4.1.3 實驗方案
4.1.4 數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計
4.2 結(jié)果
4.2.1 溫度對游泳能力的影響
4.2.2 重復運動的影響
4.3 討論
4.3.1 溫度對加速游泳運動的影響
4.3.2 溫度對重復游泳運動的影響
5 饑餓和溫度交互作用對中華倒刺鲃臨界游泳能力的影響
5.1 材料與方法
5.1.1 實驗魚類來源與處理
5.1.2 實驗方案
5.1.3 實驗參數(shù)的測定
5.1.4 數(shù)據(jù)處理及分析
5.2 結(jié)果
5.2.1 饑餓對形態(tài)參數(shù)的影響
5.2.2 饑餓對臨界游泳的影響
5.2.3 饑餓對代謝率的影響
5.2.4 游泳代謝率
5.3 討論
5.3.1 饑餓對臨界游泳的影響
5.3.2 溫度和饑餓交互作用對游泳的影響
6 溫度對三種鯉科魚類攝食與運動代謝交互作用影響研究
6.1 材料與方法
6.1.1 實驗魚與馴化
6.1.2 實驗參數(shù)的測定
6.1.3 實驗方案
6.1.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析
6.2 結(jié)果
6.2.1 物種和溫度對特殊動力作用(SDA)影響
6.2.2 物種和溫度對游泳能力影響
6.2.3 攝食對游泳能力影響
6.3 討論
6.3.1 溫度對特殊動力作用(SDA)影響
6.3.2 溫度對游泳能力影響
6.3.3 溫度對代謝模式影響
7 生物進化的熱動力機制探討
7.1 研究回顧
7.2 從分子生態(tài)學層次認識生物進化的熱動力機制
7.2.1 基因偏向性突變
7.2.2 分子熱穩(wěn)定性
7.2.3 自由基對基因的影響
7.3 從生理生態(tài)學層次認識生物進化的熱動力機制
7.3.1 氧需求與供給
7.3.2 生理變異性特征
7.3.3 性別的環(huán)境依賴性
7.4 從種群生態(tài)學層次認識生物進化的熱動力機制
7.5 從群落生態(tài)學層次認識生物進化的熱動力機制
8 結(jié)論與展望
8.1 結(jié)論
8.2 展望
致謝
參考文獻
附錄
A 作者在攻讀博士學位期間發(fā)表的論文
B 作者在攻讀博士學位期間參研的課題
【參考文獻】:
期刊論文
[1]山地河流生境快速評價模型與應用[J]. 王強,袁興中,劉紅,張躍偉. 水利學報. 2011(08)
[2]長江上游水溫監(jiān)測及水溫和氣溫關系研究[J]. 孫大明,田慧峰,張歡,周志仁,周海珠. 建筑節(jié)能. 2010(12)
[3]基于生物適應進化原理論證生物進化的動力[J]. 曹家樹. 遺傳. 2010(08)
[4]饑餓過程鲇魚幼魚靜止代謝、身體組成及與力竭性運動后過量耗氧的關系[J]. 湯洪芬,曹振東,付世建. 水生生物學報. 2010(01)
[5]溞類(Daphnia)反捕食的表型可塑性及其研究進展[J]. 柯志新,黃良民. 湖泊科學. 2009(06)
[6]全球氣候變化對漁業(yè)和水生生物的影響與應對[J]. 王亞民,李薇,陳巧媛. 中國水產(chǎn). 2009(01)
[7]南方鲇幼魚的熱耐受特征[J]. 王云松,曹振東,付世建,王宇翔. 生態(tài)學雜志. 2008(12)
[8]延遲首次投喂對南方鲇(Silurus meridionalis Chen)仔魚身體含能量、體長及游泳能力的影響[J]. 張怡,曹振東,付世建. 生態(tài)學報. 2007(03)
[9]三峽水庫蓄水后庫區(qū)水溫影響分析[J]. 卞俊杰,陳峰. 水利水電快報. 2006(19)
[10]天然河流水溫變化規(guī)律的原型觀測研究[J]. 蒲靈,李克鋒,莊春義,郝紅升. 四川大學學報(自然科學版). 2006(03)
本文編號:3194392
【文章來源】:重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:126 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 基于魚類生理生態(tài)的江河溫度格局
1.1.2 魚類生理生態(tài)熱響應
1.2 研究進展
1.2.1 魚類熱耐受性研究進展
1.2.2 魚類代謝研究進展
1.2.3 魚類運動能力研究進展
1.3 研究目的與內(nèi)容
1.4 研究方法與技術路線
1.5 研究創(chuàng)新點及意義
2 中華倒刺鲃熱耐受可塑性研究
2.1 材料與方法
2.1.1 實驗魚的來源與馴化
2.1.2 實驗方案
2.1.3 實驗操作
2.1.4 參數(shù)計算與數(shù)據(jù)統(tǒng)計
2.2 結(jié)果
2.2.1 熱耐受特征
2.2.2 運動訓練對熱耐受的影響
2.2.3 饑餓對熱耐受的影響
2.3 討論
2.3.1 中華倒刺鲃的熱耐受特征
2.3.2 中華倒刺鲃熱耐受可塑性
3 溫度和運動訓練對中華倒刺鲃臨界游泳能力的影響
3.1 材料與方法
3.1.1 實驗魚來源與暫養(yǎng)
3.1.2 實驗方案
3.1.3 參數(shù)的測量與計算
3.1.4 數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計
3.2 結(jié)果
3.2.1 溫度的影響
3.2.2 運動訓練的影響
3.3 討論
3.3.1 溫度對臨界游泳能力的影響
3.3.2 運動訓練對游泳能力的影響
4 溫度對中華倒刺鲃重復無氧游泳運動能力的影響
4.1 材料與方法
4.1.1 實驗魚的來源與馴化
4.1.2 實驗參數(shù)測定
4.1.3 實驗方案
4.1.4 數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計
4.2 結(jié)果
4.2.1 溫度對游泳能力的影響
4.2.2 重復運動的影響
4.3 討論
4.3.1 溫度對加速游泳運動的影響
4.3.2 溫度對重復游泳運動的影響
5 饑餓和溫度交互作用對中華倒刺鲃臨界游泳能力的影響
5.1 材料與方法
5.1.1 實驗魚類來源與處理
5.1.2 實驗方案
5.1.3 實驗參數(shù)的測定
5.1.4 數(shù)據(jù)處理及分析
5.2 結(jié)果
5.2.1 饑餓對形態(tài)參數(shù)的影響
5.2.2 饑餓對臨界游泳的影響
5.2.3 饑餓對代謝率的影響
5.2.4 游泳代謝率
5.3 討論
5.3.1 饑餓對臨界游泳的影響
5.3.2 溫度和饑餓交互作用對游泳的影響
6 溫度對三種鯉科魚類攝食與運動代謝交互作用影響研究
6.1 材料與方法
6.1.1 實驗魚與馴化
6.1.2 實驗參數(shù)的測定
6.1.3 實驗方案
6.1.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析
6.2 結(jié)果
6.2.1 物種和溫度對特殊動力作用(SDA)影響
6.2.2 物種和溫度對游泳能力影響
6.2.3 攝食對游泳能力影響
6.3 討論
6.3.1 溫度對特殊動力作用(SDA)影響
6.3.2 溫度對游泳能力影響
6.3.3 溫度對代謝模式影響
7 生物進化的熱動力機制探討
7.1 研究回顧
7.2 從分子生態(tài)學層次認識生物進化的熱動力機制
7.2.1 基因偏向性突變
7.2.2 分子熱穩(wěn)定性
7.2.3 自由基對基因的影響
7.3 從生理生態(tài)學層次認識生物進化的熱動力機制
7.3.1 氧需求與供給
7.3.2 生理變異性特征
7.3.3 性別的環(huán)境依賴性
7.4 從種群生態(tài)學層次認識生物進化的熱動力機制
7.5 從群落生態(tài)學層次認識生物進化的熱動力機制
8 結(jié)論與展望
8.1 結(jié)論
8.2 展望
致謝
參考文獻
附錄
A 作者在攻讀博士學位期間發(fā)表的論文
B 作者在攻讀博士學位期間參研的課題
【參考文獻】:
期刊論文
[1]山地河流生境快速評價模型與應用[J]. 王強,袁興中,劉紅,張躍偉. 水利學報. 2011(08)
[2]長江上游水溫監(jiān)測及水溫和氣溫關系研究[J]. 孫大明,田慧峰,張歡,周志仁,周海珠. 建筑節(jié)能. 2010(12)
[3]基于生物適應進化原理論證生物進化的動力[J]. 曹家樹. 遺傳. 2010(08)
[4]饑餓過程鲇魚幼魚靜止代謝、身體組成及與力竭性運動后過量耗氧的關系[J]. 湯洪芬,曹振東,付世建. 水生生物學報. 2010(01)
[5]溞類(Daphnia)反捕食的表型可塑性及其研究進展[J]. 柯志新,黃良民. 湖泊科學. 2009(06)
[6]全球氣候變化對漁業(yè)和水生生物的影響與應對[J]. 王亞民,李薇,陳巧媛. 中國水產(chǎn). 2009(01)
[7]南方鲇幼魚的熱耐受特征[J]. 王云松,曹振東,付世建,王宇翔. 生態(tài)學雜志. 2008(12)
[8]延遲首次投喂對南方鲇(Silurus meridionalis Chen)仔魚身體含能量、體長及游泳能力的影響[J]. 張怡,曹振東,付世建. 生態(tài)學報. 2007(03)
[9]三峽水庫蓄水后庫區(qū)水溫影響分析[J]. 卞俊杰,陳峰. 水利水電快報. 2006(19)
[10]天然河流水溫變化規(guī)律的原型觀測研究[J]. 蒲靈,李克鋒,莊春義,郝紅升. 四川大學學報(自然科學版). 2006(03)
本文編號:3194392
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