口虾蛄行为特征和生物扰动作用基础研究

本研究以中国北方沿海地区大量分布的口虾蛄对研究对象，采用行为生物学和环境生物学方法，研究口虾蛄的掘穴行为、捕食行为和繁殖行为特征，初步了解口虾蛄的行为特征和生物扰动机制；研究口虾蛄的洞穴形态可用于开发高仿真口虾蛄人工繁育洞穴，并针对口虾蛄的掘穴深度优化底拖网的设计，提高生产性口虾蛄底拖捕捞效率，并减少繁殖期内口虾蛄洞穴中大量抱卵亲虾的捕捞强度，使渔业资源得到更好的保护和利用；研究口虾蛄的繁殖行为以了解种群变动规律；研究口虾蛄洞穴内外生物及理化特征，分析口虾蛄的环境扰动作用，探讨口虾蛄在滨海湿地物质循环中的作用；研究口虾蛄的食性和胃含物分析有助于评估口虾蛄对海洋底栖生物群落的生物扰动作用。在以上工作的基础上，确定口虾蛄的行为特征，评估口虾蛄的生物扰动强度与机制。

立项以来，作为基金委首次资金支持的口足类动物相关研究，重点开展了口虾蛄基础生物学研究，试图系统开展这一领域的独创研究，在合作单位的支持下，研究涉及口虾蛄行为特征、繁育特征、资源和种群生态调查、摄食生理学、生物扰动机制、性腺发育、洞穴形态、营养等级、生态容量、口虾蛄种群恢复研究、口虾蛄RNA文库构建和遗传多样性分析内容。口虾蛄洞穴呈U形，口虾蛄洞穴的长与高成良好的线性关系，口虾蛄的掘穴深度与底质厚度无关，主要受制于建筑结构因素，具有一定的力学特征。口虾蛄在以泥砂为主的底质中均能正常掘穴，在砂质底质中不能掘穴，穴居生活是保证口虾蛄成活率的关键因素。口虾蛄的抱卵量约为3－5万粒/尾，本实验条件下，受精卵18d孵化为Ⅰ期假溞状幼体。进行了口虾蛄的资源调查和种群生态学研究，口虾蛄均为资源与种群生态调查中的优势种，口虾蛄分布与季节有关，口虾蛄在辽东湾存在连续和有序的迁移行为，在基金委的资助下，进行了2013年度国家自然科学基金项目共享航次东海科学考察，共发现虾蛄科动物三种，分别为口虾蛄、条尾近虾蛄和黑斑口虾蛄。镜检分析537尾口虾蛄的胃含物，确定了口虾蛄胃含物中17种饵料成分，口虾蛄的自残现象特别严重。口虾蛄摄食量与头胸甲宽成线性关系(y = 0.0183x-0.1936，R² = 0.6193，n=13)。口虾蛄的营养级为4.5，口虾蛄属顶级肉食性动物。测定了饥饿胁迫、盐度和生长阶段对口虾蛄幼体胃蛋白酶、胰蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶纤维素酶的活性。饥饿胁迫下口虾蛄幼体消化酶活性随饥饿天数的增加先下降后上升，不同盐度条件下口虾蛄幼体消化酶活性均呈现先上升后下降的趋势，不同生长阶段口虾蛄幼体消化酶活性变化明显。口虾蛄摄食节律有着明显的变化：早期的浮游生活阶段，以白天摄食为主，摄食高峰出现在白天；营底栖生活阶段转为夜间摄食，摄食高峰出现在夜间。采用营养动态模型(B=QEn)估算了辽东湾生态系统口虾蛄资源容纳量和最大可持续开发量口虾蛄的资源容纳量为520T。最大可持续开发量260T，辽东湾年捕捞口虾蛄经济产值780万元。模拟研究下研究了底拖网对口虾蛄洞穴的影响，现有底拖网对体长小于10cm的口虾蛄洞穴扰动较大，可使口虾蛄洞穴遭到破坏，应改进现有的渔业生产方式。获得口虾蛄肌肉组织RNA片断序列98818条，平均长度400bp，构建了EST数据库，筛选微卫星DNA引物，克隆了MIH基因全长。