外來種池蝶蚌早期分子鑒別及生態(tài)適應(yīng)性研究.pdf

1、外來生物入侵是生物多樣性破壞的最主要因素之一。1997年，我國(guó)從日本引進(jìn)了池蝶蚌，該種與我國(guó)三角帆蚌是同屬不同種，在自然環(huán)境下就能雜交，早期階段很難從外部形態(tài)上加以區(qū)分。本文應(yīng)用同工酶和ISSR分子標(biāo)記技術(shù)對(duì)池蝶蚌、三角帆蚌及其雜種F1在分子水平上進(jìn)行了鑒別，以便對(duì)其進(jìn)行早期監(jiān)測(cè)。另外，還對(duì)池蝶蚌、三角帆蚌及其雜種F1的生態(tài)耐受力進(jìn)行了比較研究，以此來探索外來種池蝶蚌引入的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。具體研究?jī)?nèi)容如下。 1.外來種池蝶蚌的早期分子

2、鑒別研究。1.1外來種池蝶蚌與三角帆蚌及其雜種F1的同工酶鑒別通過對(duì)外來種池蝶蚌、三角帆蚌及其雜種F1的肝臟同工酶進(jìn)行垂直板聚丙烯酰胺凝膠電泳，分析了這兩種蚌及其雜種F1肝臟的SOD和EST同工酶譜帶。結(jié)果表明，兩種蚌及其雜種F1同工酶表達(dá)，既呈現(xiàn)出一些相似的特征，又有明顯差異。通過對(duì)比譜帶間的差異，池蝶蚌沒有SOD-5譜帶，可以很容易的將其區(qū)分開來。同時(shí)綜合其它譜帶也可以將其余三種一一鑒別開來。因此，該研究結(jié)果可以對(duì)這兩種蚌及其雜種F

3、1進(jìn)行種質(zhì)鑒別和早期監(jiān)測(cè)。1.2外來種池蝶蚌與三角帆蚌及其雜種F1的ISSR鑒別采用ISSR-PCR方法對(duì)外來種池蝶蚌、三角帆蚌及其雜種F1進(jìn)行分子鑒別，探討了這四種蚌在DNA分子水平上的差異。選取40條由SSR組成的引物，對(duì)這四種蚌進(jìn)行PCR擴(kuò)增及瓊脂糖凝膠電泳分析。結(jié)果40條引物中有7條擴(kuò)增出多態(tài)性條帶，每條引物可以檢測(cè)到的總條帶數(shù)從1條到14條不等，平均每條引物可以檢測(cè)到的條帶數(shù)為11條。其中，引物UBC-836條帶清晰，具有較高

4、的多態(tài)性條帶比率，通過片段333bp和片段558bp二者結(jié)合可以將池蝶蚌與其它三種蚌鑒別開來。因此，ISSR-PCR作為一種簡(jiǎn)便、可靠的分子標(biāo)記鑒定技術(shù)，可以作為外來種池蝶蚌、三角帆蚌及其雜種F1間鑒別的方法之一。 2.外來種池蝶蚌的生態(tài)適應(yīng)性研究。外來種池蝶蚌與三角帆蚌及其雜種F1對(duì)低氧和干露的耐受力采用室內(nèi)實(shí)驗(yàn)生態(tài)學(xué)方法對(duì)池蝶蚌(C)、三角帆蚌(S)及其雜種F1(SC：三角帆蚌♀×池蝶蚌♂，CS：池蝶蚌♀×三角帆蚌♂)幼蚌進(jìn)

5、行了耗氧率研究、窒息點(diǎn)測(cè)定、達(dá)到窒息點(diǎn)后存活時(shí)間及干露耐受能力的觀察。結(jié)果表明： (1)四種蚌水中DO低于一定值后(S：3.38mg·L-1，C：3.10mg·L-1，SC：3.21mg·L-1，CS：3.01mg·L-1)，耗氧率隨水中DO的下降而下降，直到窒息為止，窒息點(diǎn)分別為：S(1.31mg·L-1)＞SC(1.10mg·L-1)＞C(1.04mg·L-1)＞CS(0.92mg·L-1)。經(jīng)方差分析S的窒息點(diǎn)與其它三種蚌

6、差異極顯著(p＜0.01)；C與CS差異顯著(p＜0.05)，與SC差異不顯著(p＞0.05)，但窒息點(diǎn)后存活率差異顯著，C的存活時(shí)間長(zhǎng)，說明C的耐低氧能力強(qiáng)于S和SC；CS與SC差異極顯著，且達(dá)到窒息點(diǎn)后的存活時(shí)間明顯長(zhǎng)于雜種SC和S。因此，四種蚌的耐低氧能力為CS＞C＞SC＞S。 (2)C、S及其SC和CS幼蚌在室溫25-27℃，濕度40-60％條件下，干露24h無死亡；36hS死亡率為6.7％，而其他三種蚌無死亡；S、C、

7、SC和CS48h的死亡率分別是16.7％、10％、6.7％和3.3％；72h和96h的死亡率均明顯上升，特別是S，96h的死亡率高達(dá)80％，而C為43.3％，SC和CS分別為40％和23.3％。方差分析表明72hC的死亡率與S差異顯著(p＜0.05)，96h差異極顯著(p＜0.01)，而與SC和CS差異不顯著，說明池蝶蚌和雜種的耐干露能力強(qiáng)于三角帆蚌。2.2外來種池蝶蚌與三角帆蚌及其雜種F1對(duì)重金屬汞的耐受力 采用體外暴露的方式

8、，研究了汞對(duì)池蝶蚌、三角帆蚌及其雜種F1幼蚌的毒性差異。結(jié)果表明：四種蚌對(duì)重金屬汞均具有一定的耐受性，但相同濃度的重金屬汞對(duì)其毒性不同。四種蚌72hLC50分別為S：0.1532g/L，C：0.3335g/L，SC：0.1764g/L，CS：0.2935g/L。96hLC50分別為S：0.0711g/L，C：0.1800g/L，SC：0.0828g/L，CS：0.1490g/L。四種幼蚌對(duì)汞的耐受性由強(qiáng)至弱依次為C＞CS＞SC＞S，其中