۲۹
شکل ۳-۲: (الف) اتاقکهای آزمایش، (ب)محوطه داخلی اتاقک آزمایش ۳۲
شکل۳-۳: ساعت فرمان Fur Aussen-geeignet مدل IP44 ، ساخت آلمان ۳۳
پرورشیافته تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی متفاوت. (الف) بیشترین میزان تراکم جمعیت در ۱۰ روز ابتدایی آزمایش، (ب) بیشترین میزان تراکم جمعیت در ۱۰ روز میانی آزمایش و (ج) بیشترین میزان تراکم جمعیت در ۱۰ روز انتهایی آزمایش. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای شش تکرار میباشد. میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنی دار در سطح ۵ درصد هستند. ۴۴
پرورشیافته تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی متفاوت. (الف) بیشترین میزان رشد ویژه جمعیت در ۱۰ روز ابتدایی آزمایش، (ب) بیشترین میزان رشد ویژه جمعیت در ۱۰ روز میانی آزمایش و (ج) بیشترین میزان رشد ویژه جمعیت در ۱۰ روز انتهایی آزمایش. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای شش تکرار میباشد. میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنیدار در سطح ۵ درصد هستند. ۴۵
پرورشیافته تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی متفاوت. (الف) زمان دوبرابر شدن جمعیت در بیشترین تراکم ۱۰ روز ابتدایی آزمایش، (ب) زمان دوبرابر شدن جمعیت در بیشترین تراکم ۱۰ روز میانی آزمایش و (ج) زمان دوبرابر شدن جمعیت در بیشترین تراکم ۱۰ روز انتهایی آزمایش. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای شش تکرار میباشد. میانگین های دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنیدار در سطح ۵ درصد هستند. ۴۶
یازده
در رژیم های مختلف نوری و رژیم های متفاوت تغذیه جلبکی. (بخش الف) تراکم جمعیت در تیمار نوری D4:L4، (بخش ب) تراکم جمعیت در تیمار نوری D6:L6، (بخش ج) تراکم جمعیت در تیمار نوری D8:L8، (بخش د) تراکم جمعیت در تیمار نوری D12:L12. 47
در ۱۰ روز ابتدایی آزمایش، (بخش ه) تراکم نوزادان در بیشترین میزان تراکم جمعیت ۱۰ روز میانی آزمایش، و (بخش و) تراکم نوزادان در بیشترین میزان تراکم جمعیت ۱۰ روز انتهایی آزمایش. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای شش تکرار میباشد. میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنیدار در سطح ۵ درصد هستند.. ۴۹
برحسب میکرومتر، (ه) وزن بالغ برحسب میکروگرم و (و) وزن نوزاد برحسب میکروگرم. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای سه تکرار میباشد. میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنیدار در سطح ۵ درصد هستند. ۵۳
پرورش یافته تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی متفاوت به صورت انفرادی. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای سه تکرار میباشد. میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنیدار در سطح ۵ درصد هستند. ۵۴
پرورشیافته تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی متفاوت در کشت انبوه. (الف) تراکم جمعیت. بخش(ب) رشد ویژه و (ج) زمان دوبرابر شدن جمعیت. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای شش تکرار میباشد. میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنیدار در سطح ۵ درصد هستند. ۵۷
پرورشیافته تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی متفاوت در کشت انبوه. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای شش تکرار میباشد. میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنیدار در سطح ۵ درصد هستند. ۵۸
دوازده
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول ۲-۱: میانگین طول و وزن تخم و جنین کلادوسرهای مختلف (دامونت و همکاران در سال ۱۹۷۵) ۷
ارائه شده توسط دل باره و درت در سال ۱۹۹۶ ۱۴
۳۱
۳۴
. 40
۵۰
جدول ۴-۳: اندازه چشم بالغین و نوزادان تحت تیمارهای مختلف آزمایش . ۵۴
۵۴
۵۶
جدول۴-۶: نتایج آنالیز واریانس ((Two-Way ANOVA از اثر تیمارهای مختلف آزمایش بر پروفیل اسیدچرب ۵۹
تحت رژیمهای نوری مختلف. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای سه تکرار میباشد. ۶۲
سیزده
فصل اول
مقدمه
تامین مواد مغذی لازم برای رشد مهمترین دلیل استفاده ماهیان و سخت پوستان ازغذا می باشد. غذاهای زنده به دلیل داشتن پارامترهای ضروری برای افزایش رشد، بقاء و افزایش سطح ایمنی موجودات دارای اهمیت هستند]۳۳[. از جمله غذاهای زنده پلانکتونها میباشند که از غذاهای اساسی برای تغذیه ماهیها و میگوها در مراحل مختلف زندگی آنها محسوب میگردند. از جمله زئوپلانکتونها: پرتوزوآ، روتیفرا، کلادوسرا، دافنیا، کوپهپودا و دیگر سختپوستان و لاروهای حشرات میباشند که در صنعت آبزیپروری از آنها بهعنوان غذای زنده استفادهمیگردد. مقادیر تغذیه از پلانکتونها در استخرهای پرورشی آبزیان، بستگی به مصرف غذا و فراوانی و قابل هضم بودن آنها توسط ماهی دارد]۵[.
آرتمیا به لحاظ اندازه بزرگ و روتیفرها به لحاظ اندازه کوچک و ناپایدار بودن محیط کشت آنها در شرایط آزمایشگاهی، مشکل ساز هستند، از این رو جستجو برای یافتن غذایی با اندازه مناسب و دارای ارزش غذایی بالا نظر بسیاری از محققان را به استفاده از دیگر زئوپلانکتونها معطوف داشتهاست، که یکی از مهمترین آن ها خانواده آنتنمنشعبها[۱] است. قابلیت دسترسی در طبیعت، وجود اندازه های متفاوت، سرعت تکثیر و تولید بالا، ارزش غذایی بسیار بالا، قابلیت کشت ارزان، تحمل بالای آنتن منشعب ها به تغییرات محیطی از قبیل دما و فتوپریود باعث شده تا آنها به عنوان یکی از زئوپلانکتونهای پرطرفدار برای مطالعات بیولوژیکی و آبزیپروری مورد استفادهقرارگیرد]۱۳۰[. این زئوپلانکتونها قادرند در صورت ازدیاد بیش از اندازه جمعیت خود را کنترلکنند لذا مدل جالبی در مطالعات جمعیتی هستند. در صورت افزایش بیش از اندازه دافنی، مواد شیمیایی خاصی را از خود آزاد می کنند که بر روی زندگی خود آنها و نیز موجودات دیگری که در آن زیستگاه زندگی می کنند اثر می گذارد. آنتنمنشعبها را میتوان در کنترل آلودگی آب و تصفیه فاضلاب شهری نیز استفادهنمود]۶۷[.
جنسCeriodaphnia از خانواده Daphnidae از زئوپلانکتونهایی است که پراکنش زیادی دارد و تقریباً همه گونه های جنس Ceriodaphnia در محدودهای از آسیا، اروپا و آمریکای جنوبی پراکنش دارند]۱۱[. این گونه ها نقش بسیار مهمی را در تغذیه آبزیان دارند،گونه C. quadrangula از جمله گونه هایی است که معمولا در آبگیرها واستخرهای پرورش ماهی حضور دارد. به علاوه این موجودات نسبت به دستکاری در سیستم پرورش مقاوم هستند و به عنوان غذا برای لارو ماهی استفاده میشوند. کومار[۲] در سال ۲۰۰۲ گزارشداد که این گونه در پرورش لارو کپور ماهیان استفاده می شود و در نهایت این گونه را موجودی مناسب جهت تغذیه لارو ماهی معرفی کرد]۷۲[. ماهیهای جوان سوف زرد (Perca flavescens) و Bluegills (Lepomis macrochinus) به طور معنیداری کلادوسرها را جهت تغذیه انتخاب می کنند. همچنین سوف زرد و Bluegills هنگام تغذیه از کلادوسرها رشد و بقاء بالاتری داشتند و آزمایشات نشاندادند که کلادوسرها از لحاظ کسب انرژی غذای مطلوبی برای این ماهیان بهحساب می آید]۱۰۴[.
پارامترهای محیطی شامل دما، شوری، دوره های نوری، طیف نور از مهمترین عوامل تاثیرگذار بر عادات و رفتارهای جانوران آبزی از جمله زئوپلانکتون ها می باشند. هرگونه تغییر در یکی از این عوامل سبب تغییرات در تولیدمثل و چرخهزندگی در این جانوران می گردد. از میان این عوامل نور و خصوصیات آن یکی از فاکتورهایی است که می تواند بر بیولوژی و فیزیولوژی زئوپلانکتون ها بطور انفرادی و بر اکولوژی آنها در جمعیت ها مؤثر باشد. نور از جنبه های مختلفی می تواند تاثیرات خود را اعمال کند که از جمله آن ها می توان به دوره های نوری، طیف های نوری و اشعه UV، شدت نور و غیره اشاره نمود. دوره نوری یک پارامتر محیطی مهمی است که میتواند به آسانی و با کمترین هزینه در هچریهای آبزیپروری دستکاری شود]۱۷[.
مطالعات بسیاری در ارتباط با اثر دما، شوری، تغذیه و غیره بر زئوپلانکتونها در ارتباط با جنبه های مختلف زیستشناسی آنهاصورتگرفته و نتایج مختلف و قابل توجهی بهدستآمدهاست. در بسیاری موارد نور فاکتور مهمتری نسبت به دما برای تولید مثل آبزیان از جمله غذاهای زنده میباشد]۱۰۷[. زئوپلانکتونها ارگانیزمهایی هستند که به نور حساساند و این حقیقت دانشمندان را بر آن داشته که به تحقیق بر روی ارتباط حساسیت این حیوانات به نور بپردازند .نور تکامل، پوستاندازی و مرگ و میر در زئوپلانکتونها را تحت تاثیر قرارمیدهد]۱۷[. آثار متفاوت نورو دوره های نوری بر پوستاندازی سختپوستان در تحقیقات مختلف اثباتشدهاست و بیانشده که دوره نوری خاص می تواند به آن سرعت بخشیده یا آن را متوقف کند]۹[. مطالعاتی که در ارتباط با اثر نور بر تولید و تفریخ تخم در زئوپلانکتونها صورت گرفته نتایج قابل ملاحظهای را ارئهکردهاست]۱۲۱،۱۱۹،۱۱۱،۱۰۹،۱۰۰،۲۴[. کاهش یا افزایش طول مدت نوردهی اثرات متفاوتی بر رفتارهای زئوپلانکتونها می گذارد. از آن جمله میتوان به رفتار تجمعی زئوپلانکتونها و نیز رفتار چرای فیتوپلانکتونها توسط آنها اشارهکرد. تغییر در نرخ بلع و ترکیبات شیمیایی بدن زئوپلانکتونها از دیگر آثار نور بر این جانوران میباشد ]۶۹،۶۰،۴۵[. نور برای دافنیها به منظور جریان فعل و انفعالات تبادل و مبادله مواد ضروری است. در شرایط نور طبیعی دافنیها به صورت فعال به سطح آب آمده و با سرعت زیادی در جهت نور شنا می کنند]۵[.
اگر چه مطالعات بسیاری در مورد تاثیر نور بر فاکتورهای متعدد بطور انفرادی و یا در ترکیب با سایر پارامترها انجامشدهاست اما تاثیر رژیمهای نوری بر عملکرد رشد، تولیدمثل و ترکیب اسیدهایچرب درگونه های زئوپلانکتونهای آب شیرین کمتر مطالعه شدهاست. در این مطالعه فرض بر این است که رژیمهای نوری بر همآوری و تولید تخم نهانزی و بر میزان اسیدهای چرب در این زئوپلانکتونها تاثیر خواهدگذاشت. انجام این پژوهش اطلاعات ارزشمندی از اثر نور بر تولید، میزان همآوری، تخمنهان زی و ارزش غذایی آنتن منشعبها و نقش احتمالی آن در ترکیب اسیدهای چرب بدستخواهدداد که می تواند در تولید و استفاده از غذایزنده مورد استفادهقرارگیرد.
اهداف تحقیق
۱-اثر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی بر رشد و تولید در آنتنمنشعب آب شیرین C. quadrangula.
۲-تعیین تاثیر رژیم های نوری مختلف و جیره جلبکی، بر میزان هم آوری در گونه C. quadrangula.
۳-تولید تخم نهان زی در رژیمهای نوری و جیره های جلبکی مختلف.
۴-پرورش انبوه C. quadrangula در مناسب ترین رژیم نوری و تاثیر آن بر ترکیب اسیدهای چرب.
فصل دوم
کلیات
۲-۱-غذاهایزنده
پلانکتونها موجوداتیاند که به طور غیر فعال توسط جریان آب یا شنای ضعیف حرکت کرده و در محیطهای دریایی و آب شیرین یافتمیشوند. موجودات این گروه دارای اندازه های متفاوتی از اندازه های میکروسکوپی یعنی گیاهان تکسلولی تا عروس دریایی با حدود ۱۸۰ سانتیمتر طول هستند. زئوپلانکتونها جانوران چراکننده میکروسکوپی یا گاهی اوقات بزرگتر، در محیطهای آبی هستند. بسیاری از زئوپلانکتونها از فیتوپلانکتونها تغذیه کرده و دومین حلقه مهم شبکه غذایی را تشکیل می دهند. زئوپلانکتونها از میان فیتوپلانکتونها شنا کرده و از سلولهایی که به زوائد تغذیهای آنها برخورد کنند، تغذیه خواهندکرد. اغلب زئوپلانکتونها در مصرف فیتوپلانکتونها بسیار انتخابی عمل می کنند. از پلانکتونها در مصارف آبزیپروری بهعنوان غذای زنده جهت تغذیه آبزیان استفاده میگردد. از جمله آنها میتوان به جلبکهای تکسلولی Chlorella، Cyclotella، Dunaliella، Ceratium اشارهکرد که برای پرورش انواع زئوپلانکتونها مورد استفادهقرارمیگیرند.]۱۰۵،۶۵،۳۸[. همچنین Ceriodaphnia، Daphnia، Rotifera ، Copepoda، Artemia از جمله غذاهای زنده زئوپلانکتونیاند که بنابه گونه مورد نظر، نیازهای غذایی و اندازه ماهیها و میگوها جهت تغذیه بهعنوان غذای زنده مورد استفاده قرارمیگیرند]۱۰۴[.
۲-۲- Cladocera (آنتنمنشعبها)
کلادوسرا یا ککهای آبی، سختپوستان کوچکی هستند (mm6-2/0) که عمدتاً در آبهای شیرین زیست مینمایند و به همراه روتیفرها و کپهپودها بیشترین پلانکتونهای جانوری آب شیرین را تشکیل می دهند]۱۰۲[. کاراپاس در کلادوسرها بزرگ و دوکفهای است در نتیجه همه بدن به جز قسمت سری را میپوشاند. دو چشم مرکب آنها در قسمت میانی به هم متصل شدهاست. آنها در طول زندگی خود دارای چشم ناپلوسی هستند، بدن این بندپایان از دوطرف فشرده است. دومین آنتن آنها طویل شده و به عنوان اندام حرکتی برای شنا استفاده می شود. ناحیه سینه کوتاه و تنها شامل ۶-۴ بند ولی ناحیه شکم فاقد زوائد میباشد. اکثراً تغذیه صافیخواری داشته و از فیتوپلانکتونها تغذیه می کنند. آنها ذرات غذایی را بوسیله زوائد، فیلتر می کنند و سپس مورد استفاده قرار می دهند. همچنین تعدادی از کلادوسرها شکارگر(گوشتخوار) هستند. کلادوسرها پارتنوژنز یا بکرزا بوده و در بیشتر اوقات سال از طریق تولیدمثل غیرجنسی تکثیرمییابند. نرها به ندرت در جمعیت آنها دیده میشوند. کاراپاس یک کیسه زایشی[۳] بوجود می آورد که در آن جنینهای حاصل از تولیدمثل غیرجنسی تکوین مستقیم را طی می کنند در زمستان (یا گاهی در تابستان) نرها نیز ظاهر میشوند و تولیدمثل جنسی رخ میدهد و درنتیجه تخمهایی که در مقابل سرما مقاوم هستند، به وجود میآیند و زمستان راطی می کنند. این تخمها در پوشش کیسه مانندی به نام افیپیوم[۴] قرارگرفته و در اغلب گونه ها در بستر دریاچه یا باطلاق رسوب می کنند اما در برخی گونه ها نظیرC. quadrangula افیپیومها در سطح آب شناور شده و پس از گذراندن شرایط سخت، مادههای بکرزا را تولید می کنند]۱۰۲،۵۱[.
۲-۲-۱- خصوصیات مورفومتریک در تخم وجنین آنتنمنشعبها
دامونت[۵] و همکاران در سال ۱۹۷۵ میانگین طول و وزن تخم و جنین کلادوسرهای مختلف را بر اساس جدول ۲-۱ ارائه کردند]۳۰[.
جدول ۲-۱: میانگین طول و وزن تخم و جنین کلادوسرهای مختلف (دامونت و همکاران در سال ۱۹۷۵)
| گونه | جنین | تخم | ||
| طول برحسب میکرون | وزن بر حسب میکروگرم | طول برحسب میکرون | وزن بر حسب میکروگرم | |
| D. magna | ۶۰۳ | ۶۲/۷ | ۳۷۲ | ۸ |
| D. pulex | ۴۵۲ | ۷۵/۲ | ۲۹۷ | ۴/۲ |
| C. quadrangula | ۱۹۴ | ۳۹/۰ | ۱۶۲ | ۳۵/۰ |
| C. reticulata | ۲۸۴ | ۳۱/۰ | ۱۸۰ | ۲۶/۰ |
| M. macrocopa | ۳۷۸ | ۷۷/۰ | ||
| M. micrura | ۳۵۸ | ۶۵/۰ | ||
۲-۳- خانواده Daphnidae (Straus, 1820)
اعضای این خانواده معمولاً دارای یک خار در انتهای کاراپاس، میباشند. همچنین وجود پنج زوج پا که اولین زوج در نرها مجهز به قلاب است. مادهها دارای یک کیسه زایشی در سطح پشتی خود هستند و افیپیومهای توسعه یافتهای تولید می کنند که حاوی یک یا دو تخم می باشد. اعضای این خانواده اکثراً ساکن آبهای شیرین راکد هستند]۲۵[.
این موجودات به ترتیب اهمیت از باکتری ها، جلبکهای تکسلولی، بقایای مواد آلی و همچنین از مخمرها تغذیه می کنند. در محیطهای طبیعی هنگامیکه تعداد باکتری ها در یک سانتیمترمکعب آب از یک میلیون کمتر نباشد، بسیار خوب زندگی می کنند. تغذیه به شکل تصفیه کردن زیشناوران گیاهی تکسلولی، باکتری ها وذرات مواد غذایی موجود در محیط صورت میگیرد. این پدیده در نتیجه سازوکار حرکات و ضربان منظم پاهای سینهای تحقق میپذیرد. اگر تراکم زیشناوران گیاهی تکسلولی بین یک تا دو میلیون در هر میلیلیتر آب باشد، بهترین شرایط برای تغذیه دافنیها فراهم آمدهاست ]۵[.
Daphnia longspina ناپایدارترین نوع آنتن منشعب است و در درجه حرارت ۲۸-۲۹ درجه سانتیگراد مرگش حتمی است. جنس Moina تحمل نوسان درجه حرارت را از ۳۰-۵ درجه سانتیگراد داراست و حتی در درجه حرارت (۳-) درجه سانتیگراد از خود پایداری نشان میدهد. مساعدترین دما ۲۰-۱۸ درجه سانتیگراد است. در ضمن، نزول اکسیژن محلول کمتر از ۳ میلیگرم در لیتر سبب پایین آمدن کیفیت تخمها شده و بازده تولیدمثل را کم می کند ]۵[.
۲-۳-۱- چرخه زندگی
چرخه زندگی آنتنمنشعبها هر دو مراحل جنسی و غیرجنسی را دارد. در اغلب محیطها، جمعیتها تنها از مادهها تشکیل شده اند، که به صورت غیرجنسی تکثیر می کنند. در شرایط بهینه گزارش شده که برخی آنتن منشعبها می تواند در هر مرتبه بیش از ۱۰۰ تخم و در هر ۵/۲ تا ۳ روز یک مرتبه تخمریزی کند. یک ماده می تواند ۲۵ مرتبه در طول زندگی خود تخمریزی کند]۵۷[. جنسMoina در ۴ تا ۷ روزگی و به تعداد ۴ تا ۲۳ نوزاد به ازای هر مولد، تکثیر می کند. نوزادان هر ۵/۱ تا ۲ روز تولید میشوند و هر ماده ۲ تا ۶ مرتبه در طول زندگی خود تولیدمثل می کند]۱[.
۲-۳-۲- تولیدمثل
آنتنمنشعبها به دو طریق تولیدمثل می کنند. در شرایط مطلوب جنس ماده به صورت مستقل نسبت به تولید تخم در جنین اقدامکرده و بهطریق بکرزایی بدون شرکت جنس نر به زاد و ولد خود ادامه میدهد. در شرایط مساعد جنس نر بهکلی وجودندارد. روش دوم تولیدمثل جنسی است که در شرایط نامساعد انجاممیگیرد]۵[. تولید تخمهای نهانزی در شرایط سخت زیستی انجام می شود در حالی که تولیدمثل به روش پارتنوژنزیز در شرایط مطلوب زیستی رخ میدهد. تخمها در فصل زمستان غیرفعال بوده و در ادامه سال زمانی که دمای آب به اندازه کافی گرم می شود، تفریخ میشوند]۱۱[.
در مواقع کمبود غذایی، کاهش اکسیژن محلول و تراکم زیاد از حد، ابتدا جنس نر تولیدشده و تخم نهانزی تولیدمی شود. این تخمها بسیار مقاومبوده و میتوانند سالها سالم باقیبمانند تا شرایط مساعد دوباره برای آنها فراهمشود. تخم D. magna در آب فرو میرود و تخم D. pulex در سطح آب شناور میماند. در شرایط مساعد، از تخمهای افیپیوم فقط جنس ماده حاصل می شود. در صورت استقرار تخم افیپیوم در آب و شرایط مساعد پوسته تخم مبادرت به مکش آب کرده و در اثر جذب آب و باز کردن پوسته، افیپیوم ترکیدهو نوزاد آنتن منشعب از تخم بیرونمی آید]۵[..
- quadrangula دارای تخم افیپیوم در بخش پشتی است. این افیپیومها قابلییت شناوری بالایی داشته که کار جمعآوری آنها را از لایه های سطح آب بسیار ساده می کند. کمیت و کیفیت غذا، دمای آب، pH و دوره نوری از جمله فاکتورهایی هستند که بر رشد و تولیدمثل Ceriodaphnia تاثیرگذارند. در ارتباط با نقش pH آب به عنوان مثال بلانگر و چری[۶]در سال ۱۹۹۰ بیان کردند گونه هایی که در محیطهای قلیایی زیست می کنند هماوری کمتری نسبت به گونه هایی که در محیطهای طبیعی زیست می کنند، دارند]۱۳[. [۷]گوفن (۱۹۷۶) نشان داد که تولیدمثل و ضریب رشد C. reticulata در دمای بالای ۲۲ درجه سانتی گراد کاهش مییابدکه دلیل آن را افزایش میزان تنفس و در نتیجه افزایش احتیاجات انرژی دانستهاست]۳۹[.
۲-۳-۳- تخم نهانزی
شرایط سخت محیطی در بین جمعیت دافنیها موجب می شود تا نرها در جمعیت تولید شوند و روش تولیدمثل جنسی انجام می شود که نتیجه آن تولید تخم نهانزی است (شکل ۲-۱). محرک تغییر تولیدمثل از غیرجنسی به جنسی در جمعیت دافنیا ماگنا عواملی مثل کمبود غذا، فقدان اکسیژن، تراکم بالای جمعیت و میزان کم کلسیم و شاید دیگر فلزات کمیاب و مواد معدنی است. علاوه بر این، درجه حرارت کم و دوره نوری طولانی یا کوتاه، می تواند سبب تولید تخم نهانزی شود ]۵۷[. در مورد Moina، کاهش شدید و ناگهانی میزان مصرف غذا که توسط کاهش سریع مقدار غذا به وجود می آید، سبب افزایش تولید تخم نهانزی می شود. مادهها در حین پوستاندازی تخم نهانزی به طور کامل رشدیافته را دفع می کنند. یک بار لقاح ماده برای دو یا سه مرتبه تولید تخم نهانزی کفایت می کند]۱[.
تخم نهانزی سیاه یا تیره رنگ، مستطیل شکل با گوشههای گرد و طول حدود ۲-۱ میلیمتر است. آنها را میتوان در کف یا سواحل استخرها پیدا کرد. تخم نهانزی را میتوان در هوای خشک و در ۵-۱ درجه سانتی گراد نگهداری نمود. تخم نهانزی آنتن منشعب حتی بعد از انجماد قابلیت حیات خود را حفظ می کند، اما در ظاهر برخی گونه های Moina نمی توانند انجماد را تحمل کنند. برای تخمگشایی تخم نهانزی آنتن منشعب باید آنها را در آب با هوادهی در ۲۲-۱۸ درجه سانتی گراد قرار داد. تخمگشایی اغلب طی ۷-۴ روز رخ داده و مادههایی تولید میشوند که شروع به تولیدمثل غیرجنسی می کنند. تخم نهانزی Moina در ظرف ۴-۲ روز در ۲۹-۲۰ درجهساگراد تخمگشایی می شود]۵۷[. برای اغلب کاربردهای آبزیپروری غذا مناسب به منظور افزایش تولیدمثل غیرجنسی مطلوب است، چون در تولیدمثل جنسی نوزادان کمتری تولید می شود]۱[.
ج
ب
الف
د
ج
ه
شکل ۲-۱: تخمهای نهانزی متعلق به تعدادی از گونه های جنس Ceriodaphnia. (الف) Ceriodaphnia quadrangula، (ب) Camptocercus rectirostris، (ج) Ceriodaphnia laticaudata، (د) Ceriodaphnia reticulata، (ه) Ceriodaphnia pulchella.
۲-۳-۴- ارزش غذایی
میزان مواد مغذی آنتن منشعب به طور قابل توجهی به سن و نوع غذا بستگی دارد. با وجود این متغیرها، میزان پروتئین آنتن منشعب اغلب به طور میانگین ۵۰ درصد وزن خشک است. مقدار چربی برای بالغها و جوانها به طور قابل توجه متفاوت بوده و برای بالغها کل میزان چربی ۲۷-۲۰ درصد وزن خشک و برای جوانها ۶-۴ درصد است]۵۷[. گزارش شده است که Moina رشد کرده در شرایط طبیعی استخر دارای ۷۰ درصد پروتئین، ۵/۱۶ درصد چربی و ۵ درصد کربوهیدرات و ۵/۹ درصد خاکستر در وزن خشک است]۷۸[. از طرف دیگر همچنین گزارش شده که Moina دارای ۷/۹۴ درصد آب، ۹/۳ درصد پروتئین، ۵۴/۰ درصد چربی، ۶۷/۰ درصد کربوهیدرات و ۱۸/۰ درصد خاکستر با مقدار انرژی ۳۰۰ کیلوکالری بر کیلوگرم است]۱[.
ترکیب اسیدهای چرب غذا برای بقاء و رشد بچه ماهیان پرورشی، به صورت متراکم اهمیت زیادی دارد. اسیدهای چرب غیر اشباع ω۳ برای بسیاری از گونه های ماهی ضروری هستند. ترکیب اسید چرب Moina پرورش یافته با مخمر نانوایی، کلرلا آب شیرین و مخمر ω۳ (مخمر غنی شده با روغن ماهی مرکب)، مقایسه شدهاست ]۸۸[. Moina پرورش یافته با مخمر نانوایی حاوی مقدار زیادی اسیدهای چرب مونواینوییک[۸] نظیر n1: 16C و n1: 18C بود. Moina پرورش یافته با کلرلای آب شیرین مقدار زیادی۶-n2: 18C و ۳-n3: 18C داشت. Moina تغذیه شده با مخمر امگا، حاوی غلظتهای زیاد اسیدهای چرب اشباع نشده ω۳ بود. آزمایشهایی نیز برای بهبود ارزش غذایی Moina به وسیله غنیسازی مستقیم با امولسیون اسیدهای چرب اشباع نشده ω۳ و ویتامینهای محلول در چربی صورت گرفتهاست. لی هنگ[۹] (۱۹۸۳) خاطرنشان کرد که افزایش میزان اسید چرب در جیره Moina ، تولید را کاهش میدهد ]۷۸[.
۲-۳-۵- تراکم جمعیت
تراکم بالای جمعیت آنتن منشعب موجب کاهش شدید تولیدمثل آنها می شود، اما این مسئله در ظاهر درباره مویینا مشاهده نمی شود. تولید تخم دافنیا ماگنا در تراکم پایین ۳۰-۲۵ عدد در لیتر به شدت کاهش پیدا می کند ]۵۷[. حداکثر تراکم پایدار آنتن منشعب در کشتها ۵۰۰ عدد در لیتر گزارش شدهاست. در عین حال کشتهای Moina به طور معمول به تراکم ۵۰۰۰ لیتر رسیده و بنابراین برای کشت متراکم مناسبترند. مقایسه تولید کشتهایD. magna و M. macrocopa کوددهی شده با مخمر ونیترات آمونیوم، نشانداد که محصول متوسط روزانه Moina ۱۱۰-۱۰۶ گرم بر مترمکعب بود، که۴-۳ برابر تولید روزانه آنتن منشعب(۴۰-۲۵ گرم بر مترمکعب) است ]۵۷[.
۲-۴- جنس Ceriodaphnia (Dana, 1853)
تا کنون سیزده گونه از این جنس در جهان گزارش شدهاست]۲۵[.
تعدادی از گونه های آن عبارتنداز:
- reticulata(Jurine, 1820)
- dubia (Richard, 1894)
- megops(Sars, 1861)
- laticaudata (Müller, 1867)
- acanthine (Ross, 1897)
- lacustris (Birge, 1893)
- pulchella(Sars, 1862)
- quadrangula (O. F. Müller, 1785 )
۲-۴-۱- ریختشناسی Ceriodaphnia
بدن C. quadrangula با یک پوسته سخت کروی که کاراپاس نامیدهمی شود، پوشیدهشدهاست. بالسر[۱۰] و همکاران (۱۹۸۴) بیان کردند که C. quadrangula با ویژگیهایی از قبیل نداشتن روستروم، خار دمی[۱۱] و همچنین داشتن یک سینوس (تورفتگی) گردنی می تواند از کلادوسرهای دیگر متمایز شود]۱۱[. سر C. quadrangula به صورت زاویهدار و به سمت ناحیه شکمی و با یک چشم مرکب بزرگ تشکیل شدهاست. هر دو جنس (نر و ماده) C. quadrangula آنتن اولیه کوچک دارند. نرها از مادهها با داشتن زوائد قوی دراز روی آنتن اولیه متمایز میشوند، در نرها همچنین ضمائم سینهای اولیه قابل تشخیص است. اندازه C. quadrangula در جنس نر در حدود ۵/۰-۷/۰ و در جنس ماده در حدود ۴/۰-۲/۱ میلیمتر میباشد]۱۱[. مادهها یک فرورفتگی مثلثی شکل در ناحیه پشتی دارند که تخمها را در آن ذخیره می کنند. پناک[۱۲] و همکاران (۱۹۷۸) بیان میکردند که چنگال زیر شکمی در بین گونه های مختلف Ceriodaphnia کاربردهای متفاوتی دارند، در C.quadrangula، ۹-۷ خار مخرجی بر روی این چنگال قراردارد که از کاراپاس بیرونزدهاست]۹۳[.
۲-۴-۲- پراکنش Ceriodaphnia
C.quadrangula در دریاچههای بزرگ وجود دارد، تقریباً همه گونه های آن در محدودهای از آسیا، اروپا و آمریکای جنوبی پراکنش دارند]۱۱[. Ceriodaphnia را میتوان در ارتفاعات ۱۰۰۰ متری نیز یافت. لاریدسن[۱۳] و همکاران (۱۹۹۹) بیان کردند که C.dubia فراوانی بیشتری را در دریاچههای با تراکم متوسط ماهی دارند، زیرا لارو ماهیان غالباً زئوپلانکتونهای درشت جثه از قبیل گونه های آنتن منشعب را شکار می کند. همچنین با توجه به یافتههای لاریدسن و همکاران مشخص شد که Ceriodaphnia بیشتر در نواحی ساحلی یافت میشوند چون که در این نواحی زئوپلانکتونهای بزرگتر وجود ندارند]۷۶[. اسمیلی و تسیر[۱۴] (۱۹۹۸) یافتند که Ceriodaphnia در تابستان بیشتر نواحی آب شیرین و در پاییز نواحی ساحلی را ترجیح می دهند. همچنین آنها بیان کردند که Ceriodaphnia در آبهای باز در روز و در آبهای ساحلی و کرانهای در شب حرکات افقی را انجام می دهند ]۱۱۰[.
۲-۴-۳- تغذیه
گونه C. quadrangula نظیر سایر کلادوسرها دارای تغذیه صافیخواری میباشند. آنها دارای شش جفت پای برگی شکل بوده که دارای زوائد بلندی میباشند و آن را در کار کشاندن و جذب مواد غذایی کمک مینمایند. بسیاری از دیاتومهها، جلبکهای سبز، تاژکداران ریز[۱۵] و باکتری ها توسط این دسته از زئوپلانکتونها به عنوان خوراک مورداستفاده قرارمیگیرند. به طور مثال اندازه ذراتی که می تواند بوسیله آنتنمنشعبها بلعیده شود کوچکتر از ۵۰ میکرون است. در حالی که برای بعضی از گونه ها حدود ۲۰ تا ۱۷۰ میکرون میباشد. Ceriodaphnia به کمک زوائد سینهای خود آب را فیلتر می کنند و فیتوپلانکتونها را بوسیله منفذ کاراپاس میبلعد. پورتر[۱۶] و همکاران (۱۹۸۳) مشخص کردند که C. lacustris میتوانند باکتری ها را با سرعت ۳۱/۰ میلیلیتر در ساعت فیلتر کنند ]۹۵[. گوفن[۱۷] و همکاران (۱۹۷۴) بیانکردند که آنتنمنشعب گونه C. reticulata، باکتری Chlorobium phaeobacterides را بیش از جلبک Chlamydomonas ترجیح میدهد، زیرا باکتری ها به دلیل نداشتن دیواره سلولی آسانتر هضم میشوند]۴۰[.
یکی از فاکتورهای مهمی که بر نرخ تغذیه Ceriodaphnia تاثیر می گذارد، دمای آب میباشد. گوفن (۱۹۷۶) نشانداد با افزایش دمای آب، فعالیت تغذیهای Ceriodaphnia افزایش مییابد. به طوری که بهینه دما برای C. reticulata در محدوده ۲۲-۲۰ درجهسانتی گراد است ]۳۹[.
اوبرین و درنویلس[۱۸] (۱۹۷۴) دریافتند که غلظت بالای جلبکی، ضریب فیلتراسیون C. reticulata را کاهش میدهد، که در نهایت منجر به کاهش رشد آن می شود]۸۷[. رز[۱۹] و همکاران (۲۰۰۰) بیان کردند که غلظت پایین غذا باعث می شود که ضریب رشد جمعیت C.dubia و همچنین میانگین تعداد تخمهای تولیدشده در جنس ماده کاهش یابد ]۱۰۱[.
۲-۴-۴- ردهبندی Ceriodaphnia quadrangula
گونه C.quadrangula (شکل ۲-۲) متعلق به سلسله جانوری، شاخه بندپایان، زیرشاخه سختپوستان، رده برانکیوپودها، زیرراسته کلادوسرا، خانواده Daphnidae و جنس Ceriodaphnia میباشد(جدول ۲-۲).
شکل ۲-۲: C. quadrangula
جدول۲-۲: ردهبندی گونه Ceriodaphnia quadrangula ارائه شده توسط دل باره و درت[۲۰] در سال ۱۹۹۶ ]۲۵[.
| Animalia | Kingdom |
| Arthropoda | Phylum |
| Branchiopoda(Latreille, 1817) | Class |
| Cladocera(Latreille, 1829) | Suborder |
| Daphniidae(Straus, 1820) | Family |
| Ceriodaphnia(Dana, 1853) | Genus |
| C. quadrangula(O.F. Müller, 1785) | Species |
۲-۵- مروری بر مطالعات انجامگرفته
۲-۵-۱- اهمیت آنتنمنشعبها
زئوپلانکتون های آب شیرین به طور اصلی مرکب از پروتوزوآها، روتیفر ها، آنتن منشعب ها و پاروپایان هستند. آنتن منشعبها از لحاظ بیوماس، گروه غالب را تشکیل می دهند. آنتن منشعب ها به لحاظ اندازه کوچک و زمان تولید کوتاه، به سرعت به تغییرات در تراکم غذای جلبکی]۸۵،۸۳[ پاسخ نشان می دهند. چرخهزندگی آنتنمنشعبها خصوصیاتی دارد (پارتنوژنزیز، بلوغ و تولیدمثل زودهنگام) که به آنها اجازه میدهد بهتراز شرایط مطلوب محیط استفادهکنند به علاوه تضمین می کنند که یک جمعیت کوچک می تواند دوباره از توده در حال مرگ ومیر بدست بیاد ]۸۴[.
کلادوسرها از اعضاء بسیار مهم زئوپلانکتونی هستند، که معمولاً به محیطهای آبشیرین با مقادیر شوری کمتر از ۱ گرم بر لیتر محدودشده اند. سختپوست آبشیرین، C. dubia می تواند در آزمایشات استاندارد کوتاهمدت جهت تخمین سمیت حاد یا مزمن مواد شیمیایی فاضلاب و سیستمهای دریافت آبشیرین استفادهشود. برخی کلادوسرها میتوانند در گستره وسیعی از pH قرارگیرند اما تنوع به طور معنیداری در pH پایین کاهش مییابد. pH پایین باعث کاهش جذب سدیم و بالا رفتن انتشار یون می شود بنابراین سبب استرس فیزیولوژیکی و افزایش تقاضای انرژی میگردد ]۶۴[.
کومار در سال ۲۰۰۲ گزارش داد که گونه C. quadrangula در پرورش لارو کپور ماهیان استفاده می شود و در نهایت این گونه را موجودی مناسب جهت تغذیه لارو ماهی معرفی کرد]۷۲[. آدیمو و همکاران (۱۹۹۴) پتانسیل تولید انبوه آنتن منشعب دیگری بنام Moina dubia و کاربرد آن را به عنوان اولین غذا برای پرورش نوزادگربه ماهی آفریقایی بررسی کردند. آن ها رشد و میزان بقای بهتری را برای نوزادان پرورش یافته با M. dubia نسبت به ناپلیوس Artemia و جیره خشک تجاری مشاهده کردند]۷[. گونه های جنس Moina از زئوپلانکتونهای آب شیرین هستند که یکی از مهمترین غذاهای زنده در پرورش لارو ماهیان پرورشی و تزئینی محسوبمیشوند. استفاده از گونه های جنس Moina بهعنوان غذای زنده در پرورش لارو ماهیان کپور معمولی ]۵۹[، لارو بچهماهی انگشتقد کپور سرگنده، لارو خامهماهی توام با غذای کنسانتره انجامشدهاست. جنس Moina بهعنوان غذا برای استفاده لارو ها دارای اهمیت است، مثل pacu (Piaractus mesopotamicus) و tambaqui (Colossoma macropomum)، که به صورت عمومی در آبزیپروری برزیل استفادهمیشوند ]۱۰۰[. از سوی دیگر، گونه های این جنس جایگزین مناسبی برای آرتمیا در پرورش میگوی بزرگ آب شیرین و ماهیان آکواریومی محسوبمیشوند. همچنین از M. macrocopa بهعنوان جایگزین Artemia salina در تغذیه لارو باس دریایی استفادهکردند و به این نتیجه رسیدند که میتوان در هچریهای لارو باس دریایی، M. macrocopa را جایگزین مناسبی برای A. salina درنظرگرفت]۵۹[.
آنتنمنشعبها به صورت معمول در ارزیابی زیستی سمیت محیطهای آبی به دلیل تولیدمثل سریع وحساسیت به محیط شیمیایی خود مورد استفادهقرارمیگیرند. به دلیل اینکه آنتنمنشعبها نقش اساسی را در شبکه های غذایی آبی بهعنوان واسط بین تولیدکنندگان اولیه و ماهیها بازی می کند، تغییرات چرخه زندگی در دافنیها می تواند باعث ایجاد پاسخهایی در سطح جمعیت یا اکوسیستم شود ]۳۵[.
۲-۶- نور و مفاهیم آن
تعاریف گوناگونی از نور توسط دانشمندان بیان گردیده است. اسحاق نیوتون[۲۱] در کتاب خود شرحی بر نورشناسی[۲۲] تعریف خود را در ارتباط با نور این گونه بیان می دارد: پرتوهای نور ذرات کوچکی هستند که از یک جسم نورانی نشر می شوند. کریستین هایگن[۲۳] در توضیح نور چنین ذکر کرد که حرکت نور به صورت موجی است و از چشمه به تمام جهات پخش می شود. بیشتر بهخاطر نبوغ جیمز کلرک مکسول[۲۴] است که ما امروزه میدانیم نور نوعی انرژی الکترومغناطیسی است که معمولاً به عنوان امواج الکترومغناطیسی توصیف می شود و طیف کامل آن شامل امواج رادیویی، تابش فرو قرمز، طیف مرئی از قرمز تا بنفش، تابش فرابنفش، پرتوهای ایکس و پرتوهای گاما می باشد. علاوهبر آن طبق نظریه کوانتومی نور، که در دو دهه اول قرن بیستم بهوسیله پلانک، اینشتین و بور برای اولینبار پیشنهاد شد، نور انرژی الکترومغناطیسی کوانتیده است بدین معنی که جذب و نشر انرژی میدان الکترومغناطیسی به صورت مقدارهای گسسته ای به نام فوتون انجام می گیرد]۲[، به طور کلی نور صورتی از انرژی است که چه آن را موج بدانیم یا ذره با سرعت بسیار زیاد از چشمه خود گسیل شده و در اطراف منتشر می شود. نور می تواند از فضای خالی از ماده (خلاء) و نیز از بعضی مواد مانند هوا و آب و شیشه که آنها را محیط شفاف مینامند بگذرد. نور در اثر برخورد با ماده و یا تغییر محیط انتشار، اثرها و رفتارهایی را بروز میدهد. اثرهای نور بر ماده زیاد است]۴[.
چشم انسان فقط به محدوده کوچکی از طیف الکترومغناطیس، بین طول موجهای تشعشعی ۴۰۰ نانومترتا ۷۰۰ نانومتر حساس میباشد. در این محدوده طول موجهای مختلف به صورت رنگهای مختلف برای مشاهدهکننده ظهورپیدامی کند. نور مستقیم خورشید که متشکل از رنگهای بنفش، آبی، سبز متمایل به آبی، سبز، سبز متمایل به زرد، زرد، نارنجی و قرمز میباشد، به صورت سفید ظهورپیدامیکند. طبیعت ترکیب نور سفید را میتوان بهآسانی توسط عبور پرتوئی از نور خورشید از داخل یک منشور نشانداد. طیف حاصله پس از انکسار از داخل منشور، نشانمیدهد تشعشعی که طول موج بلندتری (قسمت قرمز طیف با انرژی کمتر) دارد در مقایسه با طول موج کوتاهتر تشعشع (قسمت بنفش با انرژی بیشتر) کمتر انکسار پیدا می کند]۳[.
۲-۶-۱- مطالعات در ارتباط با اثرات نور
مطالعات بسیاری در ارتباط با اثر دما، شوری، تغذیه و غیره بر آبزیان در ارتباط با جنبه های مختلف زیست شناسی آنها صورت گرفته و نتایج مختلف و قابل توجهی بهدست آمدهاست. در بسیاری موارد نور یکی از فاکتورهای مهم در تولید مثل آبزیان از جمله غذاهای زنده تشخیص داده شده است ]۱۰۷[. بر اساس گزارش بوییکما[۲۵] در سال ۱۹۷۳ ، نور مداوم ظرفیت تولید مثلی را در دافنیD. pulex کاهش داد]۳۳[. از سوی دیگر سگال[۲۶]در سال ۱۹۷۰ بیان داشت که نور با تغییر در مسیرهای نوری عصبی-ترشحی[۲۷] بر فعالیت های تولید مثلی تاثیر گذار است]۱۰۷[. همچنین، امری و ایکدا[۲۸] در سال ۱۹۸۴ نشان دادند که نقش فعالیت های ترشحی و هورمونی بر جفتگیری، رسیدگی و رها کردن تخم های مولدین،تخم گشایی، پوست اندازی و مرگ و میر در پاروپایان نیز متاثر ازنور میباشد]۸۹[.
نقش نور در رفتار تجمعی آنتن منشعب D. pulex توسط جنسن[۲۹] و همکاران در سال ۱۹۹۹ بررسی شد. آنها گزارشدادند که این گونه در مقابل نور غیر یکنواخت تجمع نموده در حالیکه از نور پیوسته و یکنواخت اجتناب مینماید حتی اگر شرایط تغذیهای مناسب باشد. این موارد نشان دهنده این است که نور فاکتوری مهم در رفتار اجتماعی آنتن منشعبها می باشد]۶۰[. پاسخ تاکتیک نوری در D. magna زمانیکه تحت رژیم نوری که طلوع و غروب خورشید را شبیهسازی میکرد قرارگرفت، به میزان زیادی افزایشیافت. تغییرات در شدت و رنگ دوره های شفقی که محرک اولیه برای مهاجرتهای عمودی بسیاری از فرمهای پلانکتونیاست، در این گونه دیدهشد، که ممکن است در جانوران دیگر نیز حائز اهمیت باشد]۴۵[. دورهنوری به احتمال زیاد یک فاکتور کلیدی است که الگوی فصلی تغییرات مشاهده شده در بسیاری از جمعیتهای زئوپلانکتونی را شرح میدهد. الکسیو و لامپرت[۳۰] در سال (۲۰۰۱) نشان دادند که نور و دسترسی به غذا دو نقطه اوج تولید مثل جنسی در کلونی D. pulicaria ، یک نقطه اوج در ژون و دیگری در نوابر را نتیجه می دهند]۱۰[.
اکولوژیست های محیط آبی، داده های آزمایشگاهی در ارتباط با رشد، تولید مثل و تکامل که در تاریکی مداوم، نوردهی مداوم، نور و تاریکی متناوب، و یا در سیکل های نوری نامعین بدست آمده گزارشکرده اند. نتایج استارکویتر[۳۱] (۱۹۷۳) نشانمیدهد که در نژاد های معین کلادوسرها وجود یا عدم وجود نور ممکن است روی دینامیک جمعیت، تولید مثل و تکامل آنها تاثیرگذارد]۱۱۳[. آثار نور بر دوره های پوستاندازی سختپوستان سالهای زیادی است که شناختهشده و به تفصیل بیانگردیده است. دوره پوستاندازی می تواند بوسیله انتخاب رژیم نوری مناسب بازداشته و یا تسریع گردد]۹[. آزمایش با بهره گرفتن از پاروپایان نشانداد که این آثار نتیجه کنش متقابل گروهی از هورمون های محرک و بازدارنده رشد و پوستاندازی هستند. تکامل ناپلیوس و کوپه پودیت در گونه های جنس Cyclops شدیداً متاثر از سیکل نوری است. آهسته ترین تکامل ناپلیوس در نوردهی مداوم، و توسعه سریع در سیکلهای نوری کمتر، گزارششدهاست ]۱۱۳[، اما تکامل سریعتر Acartia sinjiensis در دوره های نوردهی طولانیتر میسر می شود.
آهنگ تقریبی چرای ریزجلبکها بهوسیله کشت آزمایشگاهی C. quadrangula تحت نوردهی مداوم توسط ثبت کلروفیل نشاندار در جریان خروجی کشت مطالعهشد. جلبک سبز C. vulgaris در این مطالعه بهعنوان غذا مورد استفادهقرارگرفت. نتایج بدستآمده نشانداد جانورانی که ابتداً تحت رژیم نوری ۱۲ ساعت روشنایی:۱۲ ساعت تاریکی بودند و سپس به روشنایی دائمی انتقالیافتند دو بیشینه را در آهنگ تقریبی چرا با دوره های ۷/۰ و ۱/۱ ساعت نشاندادند. جانورانی که در ابتدا تحت روشنایی دائمی رشدیافتند هیچ آهنگ تقریبی را از خود نشانندادند.]۶۹[.
در مناطق معتدل احتمالاً نور و دما مهمترین عوامل محرک فعالسازی تخمهای نهانزی زئوپلانکتونها هستند. همچنین بسیاری مطالعات آزمایشگاهی نیاز به نور یا دمای بالا را در تفریخ تخم های نهانزی زئوپلانکتون ها نشاندادهاند]۱۰۹،۱۱۱[. در آزمایشی که توسط روجاس[۳۲] در سال ۲۰۰۱ انجامشد اثر دورهنوری و شدت نوری بر میزان تفریخ تخمهای نهانزی M. micrura بررسیشد. این تلاش جهت تعیین تکنیکهای بهینه تفریخ برای استفاده از نوزادان M. micrura برای تغذیه لارو ماهی انجامگرفت. بر طبق این تحقیق میزان بهینه دورهنوری، ۸ یا تعداد ساعات بیشتر روشنایی بود]۱۰۰[. استروس[۳۳] (۱۹۷۱) دوره های متفاوت نوردهی را در مراحل مختلف تفریخ استفادهکرد. او ذکرکرد که بهترین نتایج با یک دورهنوری ۱۶ ساعته آغازین، که بهوسیله یک دورهتاریکی ادامهیابد (۷۲% از تفریخ)، یا با دو دوره ۲ ساعته یکی در آغاز و دیگری از چهاردهمین تا شانزدهمین ساعت آزمایش (۳/۶۳%) رخمیدهد]۱۲۲٫[
دیویسون[۳۴] در سال ۱۹۶۹ اظهارداشت که تخمهای نهانزی D. pulex به شدت نور ۴۱۸ لوکس برای گرفتن پاسخ ۱۰۰% جهت تفریخ نیازمندند، که علت آن حفاظت شدیدی است که پوسته برای جنین تامین می کند ]۲۴[. در مطالعه ای که توسط روجاس (۲۰۰۱) بر روی تفریخ تخمهای نهانزی M. micrura انجامشد، نشاندادهشد که تفریخ بهشدت متاثر از دورهنوری و شدت نور میباشد. برطبق نتایج بهدستآمده دورهنوری و شدت نوری حداقل ۸ ساعت و ۸۵۰ لوکس برای این گونه مورد نیاز است ]۱۰۰[.
شواهد بر این نکته اشاره می کنند که تخمهای نرمال و تخمهای نهانزی در بیمهرگان متنوع (یعنی سختپوستان، حشرات، روتیفرها) میتوانند هم دریافت نور[۳۵] ]۵۶،۴۷[ و هم دریافت شیمیایی[۳۶] ]۷۵،۴۸[ داشته باشند. برای مثال تخمهای حشره Bemisia argentifolli تحت رژیم نوری D10:L14 با شدت نور بالا مقادیر تفریخ بالاتری را نسبت به تخمهای تیمارشده با رژیم نوری D14:L10 با شدت نور کم از خود نشان دادند. در تخمهای نهانزی روتیفر (Brachionis plicatilis)، زمان تفریخ و همزمانی تفریخ بوسیله شرایط محیطی تحت تاثیر قرارگرفت (دوره نوری، دما، شوری) ]۴۷[.
علاوهبراین، نتایج هاگیوارا[۳۷] و همکاران در سال ۱۹۹۵ بر این اشاره می کند که تفریخ تخمهای نهانزی روتیفر بوسیله شدت نور و ترکیب طیفی نور تاثیرپذیرفته و، مهمتر اینکه تفریخ می تواند در تاریکی با اضافه کردن پروستوگلاندینها E1, E2 و F2 القاء گردد. این نویسندگان اینگونه نتیجهگرفتند که تولید پراکسید در آب دریا بوسیله نور ایجاد میگردد و اکسیداسیون اسیدچرب در پروستوگلاندینها درون جنین مکانیزم راه اندازی تخمهای نهانزی برای تفریخ است ]۴۸[. اطلاعات در مورد نور و تاثیرات آن به ویژه برای القاء گونه هایی که تخم نهانزی تولید می کنند مهم است. مطالعات انجامشده بر روی Acartia tonsa تحت تاثیر رژیمهای نوری مختلف نشانداد در بیشتر تانکها تولید تخم نسبتاً بالا بود و ماکزیمم تولید تخم را ۴۴ تا ۵۰ تخم به ازای هر فرد ماده در روز در دمای بین ۱۸ و ۲۵ درجه سانتی گراد گزارشدادهاند]۹۱[. در مطالعه ای مشابه بر روی A. sinjiensis تولید روزانه تخم برای مدت ۸ روز متوالی تحت رژیمهای نوری مختلف برای ارزیابی پتانسیل نوسان تولید تخم در طول زمان پایش شد. نتایج نشانداد که دوره نوری به طور معنیداری روی تولید تخم A. sinjiensis اثر می گذارد. بالاترین تولید روزانه معنیدار تخم مربوط به تیمار دورهنوری با فاز نوری ۱۸ ساعت یا طولانیتر بود]۱۷[. داده های آزمایش ۴۸ ساعت تفریخ موفق نشاندادکه دوره نوری همچنین به صورت معنیداری برروی فرایند تفریخ A. sinjiensis تاثیر می گذارد. میزان تفریخ به طور یکنواختی با افزایش زمان نورافشانی افزایش مییابد هرچند تفاوت معنیداری بین بالاترین مقادیر تفریخ در D0:L24 و D6:L18 یافتنشد]۱۷[.
در کلادوسرها تولید تخم نهانزی راهی است که بقاء در شرایط دشوار را تضمین می کند. از جمله فاکتورهای تاثیرگذار در این فرایند دورهنوری است. در بسیاری از کلادوسرها از جمله D. pulex، Daphnia middendorffiiana ، D. magna عامل محرک تولید تخم نهانزی در جمعیت تغییر در دوره های نوری است. در D. magna تحت رژیمهای نوری D16:L8 زادههای نر تولید شدند ]۱۳۴[. در بسیاری از مطالعات در ارتباط با کلادوسرها کاهش دوره نوری و سطوح پایین غذایی رابطه مستقیمی با تولید نر در جمعیت دارد]۱۳۴،۱۲،۵۳،۷۰[. در گونه های مختلف طول دورهنوری اثرات متفاوتی را بر جنسیت، تولید تخم نهانزی و چرخه تولیدمثلی ارگانیزمها می گذارد ]۱۲۳،۱۲۱[.
کرپلااینن[۳۸] در سال ۱۹۸۶ شواهد روشنی را از اختلاف بین گونه ای در ژنهای کنترل کننده پارامترهای چرخه زندگی D. magna آشکار میسازد و داده ها نشان می دهند که بیان فنوتیپ یک ویژگی خاص، تابع پیچیدهای از شرایط محیطی است. نتایج نشانمی دهند دوره نوری در تعیین بقاء کلونها و رفتار تولیدمثلی D. magna بسیار مهم است ]۷۰[. در منطقه تیوارمین[۳۹] در فنلاند جنوبی، جمعیتهای کلادوسرها باید جنس نر و تخمهای نهانزی را برای بقاء در موقعی که استخرها یخ میبندند تولید کنند. بنابراین، غیرمنتظره نیست که دورهنوری یک اثر مهم روی رفتار تولیدمثلی آنها دارد. از آنجایی که طول روزها در یک جریان منظم با گردش فصول کمتر میگردد، دوره نوری یک شاخص بهینه برای نزدیک شدن زمستان است. بههرحال در این مطالعه نیاز به دوره نوری برای افزایش تولید جنس نرحائز اهمیت است ]۷۰[.
باروری کشت کوپهپود بوسیله محدودهای از فاکتورها، شامل جیره غذایی، تراکم موجود و شرایط محیطی کشت، مثل دورهنوری، دما و شوری تاثیر میپذیرد]۶۶،۹۹،۷۱،۲۰،۷۷[. دوره نوری یکی از با اهمیتترین فاکتورهای نشانه های محیطی برای بررسی چگونگی کیفیت فصل در طبیعت است ]۴۹٫[ در ضمن دورهنوری یک پارامتر محیطی است که می تواند با کمترین هزینه در هچریهای آبزیپروری دستکاری گردد]۲۲[.
نتایج تعدادی از مطالعات قبلی بر این مورد اشارهکرده اند که رژیم نوری می تواند به صورت مشخص روی نرخ روزانه تولید تخم در کوپهپودها تاثیر بگذارد ]۹۰[. در مطالعه ای مادههای A. tonsa که از ساحل مصب آتلانتیک میانی جمعآوری شدند مقادیر ساعت به ساعت تولید تخم را در خلال شب نشاندادند. میانگین تولید تخم در شب، ۸/۲ بار بزرگتر از آن در خلال روز بود]۱۱۴[. به طور مشابه پک و هولست[۴۰] در سال ۲۰۰۶، در مطالعه بر روی A. tonsa زمانی که در معرض دوره های نوری بیشتر و مساوی ۱۲ ساعت بودند مقادیر ساعت به ساعت تولید تخم در خلال تاریکی که بیش از دوبرابر آن در خلال دوره های نوری بود را مشاهده کردند. در حقیقت یک یافته جدید در تحقیق آنها این بود که نرخ تولید تخم در خلال تاریکی نسبت به آن در روشنایی (D/L) با افزایش مدت دورهنوری افزایش مییابد. ۴۸ ساعت تفریخ موفق به طور مشخصی در بالغین آزمایششده با کاهش دورهنوری کاهشیافت به طوری که نصف و سه چهارم از تخمهای تولیدشده در دوره های نوری ۱۲ و۸ ساعت در ۴۸ ساعت تفریخ نشد ]۹۰[.
در آزمایش اثر دورهنوری بر طول مدت زندگی، به طورمعنی داری طولزندگی کوتاهتر در بالغین تحت نور دائمی نسبت به سایر دوره های نوری تستشده، بدستآمد. اینچنین که نتایج نشانمی دهند، A. sinjiensis تحت نوردهی دائمی بعد از چند روز شروع به کاهش تولید تخم روزانه می کند. مثلاینکه نور دائمی A. sinjiensis را برای حدود ۲۴ ساعت فعال نگاهمیدارد، ازاینرومقادیر بالای سوخت و ساز برای نگهداری موردنیازمی شود، که می تواند امیدبه زندگی کوتاهتری را نتیجهدهد]۱۷[.
کلادوسرها اغلب در بدنههای آبی با تغییرات کوتاهمدت غیر قابل پیش بینی شرایط محیطی زندگی می کنند. از آنجایی که تخم نهانزی در مقابل شرایط ناسازگار مقاوم است، بقاء و پراکنش کلونها وابسته به تکامل آنها پیش از شروع دوره های نامساعد در مادههای پارتنوژنتیک است. برای بیشترین اندازه کلونی و متعاقب آن هماوری جنسی در چنین محیطی، کلادوسرها نیاز به درجهای از انعطافپذیری در پاسخ به تحریک القاء تخم نهانزی دارد ]۱۹[.
حداقل سه نشانه خارجی وجود دارد، دوره نوری، دما و شرایط کشت که هرکدام از اینها می تواند تولید نر و دوجنسی را در کلادوسرها زمانی که تغییرات ناگهانی از حد آستانه تجاوز می کنند القاء کند. ممکن است یک دوره نوری یا دمای ویژه باعث القاء تولید جنس نر و دوجنسیتی نگردد. پس سومین فاکتور القاء نر، شرایط کشت]۱۲[، به احتمال قوی تاثیراتی روی تغییر الگوهای تولیدمثل دارد. مطالعه کاروالهو و هاگز[۴۱] که در سال ۱۹۸۳ صورتگرفت نتیجه فوق را تایید می کند. تحقیقات آنها نشانداد که دورهنوری در D. magna وابسته به یک حد آستانه تراکم (کمتر از ۲/۰ بر میلیلیتر، ۱۲ درجه سانتی گراد) بود، این وضعیت برای D. pulex نیز مشاهدهشدهاست]۱۲۴[. در ۱۹ درجه سانتی گراد پارتنوژنزیز مستقل از طول روز ادامه یافت ، که یک جدایش دمایی را از کتنرل نوری در دماهای بالاتر نشان میدهد]۱۸[.
تغییر مکانیزم های تنظیم زمان تولید تخم نهانزی در جمعیتهای آنتن منشعب ممکناست بهوسیله قابلیت پیش بینی تغییرات محیطی تعیینگردد. در استخرهای شمالی، یک فصل مطلوب کوتاه رشد به صورت بسیار دقیقی فاز پارتنوژنتیک D. middendorffina را تعیینمیکندو تکامل تخم نهانزی تنها بوسیله دورهنوری کنترل می شود ]۱۲۰[. در استخرهای کوچک مناطق معتدله دو عامل اصلی از عوامل محیطی روش تولیدمثل را در D. magna تعیین می کند: عوامل فصلی (دورهنوری) و عوامل کوتاهمدت (قابلیت دسترسی به غذا و تراکم جمعیت). تغییرات فصلی در دورهنوری عامل قابل اطمینانتری در بدنههای آبی خواهد بود که قابلیت پیش بینی و تغییر آهسته محیطی را نمایشمیدهد. جانوران از جمعیتهای مشابه ممکناست به هر دو سری از فاکتورها پاسخ دهند اگرچه اهمیت نسبی هرکدام در جمعیتهای طبیعی بوسیله شرایط محلی تعیینشدهاست]۱۹[.
۲-۶-۲- مطالعات در ارتباط با تغذیه
زئوپلانکتونهای صافیخوار، بویژه گونه های آنتنمنشعب از جلبکهای میکروسکوپی به لحاظ اندازه مناسب، تحرک و ارزش غذایی آنها بهعنوان غذای اصلی خود استفاده می کنند. کیفیت غذایی جلبک تابع اندازه سلول، قابلیت هضم دیواره سلولی، سمیت و ترکیبات تشکیلدهنده آنها است ]۴۶[. اعضای جنس Daphnia در تعدادی از مطالعات تغذیهای مورد استفادهقرارگرفتهاند; عملکرد این آنتنمنشعبها به عوامل تغذیهای می تواند در سایر جمعیتهای زئوپلانکتون آبشیرین استفادهشود. به این دلیل که دافنیها اکثر انرژی جذبشده (۶۸%) را به تولیدمثل اختصاصمی دهند]۹۸[، بنابراین شرایط تغذیهای نامناسب می تواند دوره رسیدن به بلوغ تولیدمثلی را طولانی ]۲۶،۱۱۷[، کاهش اندازه بستههای تخمی[۴۲] ]۱۱۷[ و توقف تولید تخم شود. برای مثال، دافنی که با جلبک دارای کمبود نیتروژن ]۴۴[ یا فسفر ]۱۱۵[ تغذیه گردد به ذخیره کربن و چربی از پروتئین گرایش مییابد و بهموجب آن چربی بیشتری را به تخمها اختصاص میدهد.
ساواس و اردوگان[۴۳] و در سال ۲۰۰۶ اثر غلظت های مختلف Scenedesmus acuminatus (۱۸، ۳۰، ۴۵، ۶۰ و ۱۰۴ ×۷۵ سلول جلبک در هر میلی لیتر) و دمای آب (۲۰، ۲۵ و ۳۰ درجه سانتی گراد) را روی رشد جمعیت C. quadrangula در دوره نوری ۱۶ ساعت روشنایی: ۸ ساعت تاریکی آزمودند. نتایج بدست آمده نشان داد که اوج تراکم جمعیت و میزان رشد در تراکم ۱۰۴ × ۴۵ سلول در هر میلی لیتر از این جلبک در دمای ۲۵ درجه سانتی گراد می باشد ]۱۰۵[. در مطالعه تعیین رشد جمعیت بعضی جنسهای آنتن منشعب ها در ارتباط با غلظتهای مختلف غذای جلبکی ( C. vulgaris)، ناندینی و سارما[۴۴]در سال ۲۰۰۳، بالاترین میزان تراکم جمعیت را ۴/۰ ±۱/۱۷ فرد در میلی لیتر برای C. dubia در غلظت غذای ۰۵/۰ تا ۱۰۶ × ۶/۱ سلول در هر میلی لیتر گزارش کردند ]۸۵[. همچنین در مطالعه ایکه توسط ساواس و اردوگان[۴۵] در سال ۲۰۰۸ در ارتباط با اثر جلبک C. vulgaris بر عملکرد تولید و رشد در C. quadrangula نتیجه گرفتند که بیشترین میزان تراکم و رشد جمعیت در ۱۰۶×۶/۱ سلول در هر میلیلیتر C. vulgaris است ]۳۱[.
از سوی دیگر میزان غذا و جیره مورد استفاده در آنتنمنشعبها در القاء تولید افراد نر در جمعیت بسیار موثر است ]۱۲[. اگرچه هوباک و لارسون[۴۶] و در سال ۱۹۹۰ گزارشکردند که نوسان در سطوح غذایی در دوره های با گرسنگی ملایم زمانیکه گرسنگی شدید نباشد نسبت جنسی را در جمعیت D. magna تغییرنمیدهد ]۵۳[. در آزمایشی که در سال ۲۰۰۰ توسط ژانگ و بیر[۴۷] انجامشد، نشاندادهشد که سطوح غذایی پایین (۱۰۶*۷۵/۳) به تنهایی القاءکننده قوی برای تولید نر در آنتنمنشعب D.magna نیست. در این تحقیق تحت دورهنوری D8:L16، نسبت جنسی در گروه های کنترل و گروه تیمار با سطوح پایین غذایی تفاوت آماری معنیداری با گروه های مشابه تغذیه شده با سطوح بالای غذایی(۱۰۶*۱۵) ندارد. غذای کم در ترکیب با دورهنوری کاهش یافته القاءکننده قویتر تولید نر نسبت به عوامل محیطی دیگر است]۱۳۴[.
در مطالعه ای که توسط کاروالهو و هاگز در سال ۱۹۸۳ انجامگرفت، همه مادههایی که کمترین مقدار جیره غذایی را مورد مصرف قراردادند تخم نهانزی تولیدکردند، که این حساسیت بیشتری را در میان جمعیتها به کمیابی غذا نسبت به دورهنوری نشانداد ]۱۹[. دابرامو[۴۸] (۱۹۸۰) دریافتکه مقدار جیره غذایی کم باعث القاء تخم نهانزی در M. macrocopa میگردد]۲۳[.
۲-۶-۳- اسیدهای چرب در زئوپلانکتونها و عوامل موثر بر آنها
چربیها مهمترین ذخایر انرژی برای زئوپلانکتونهای آبشیرین و دریایی هستند. در مقایسه با مقالات متعددی درباره چربیها در زئوپلانکتونهای دریایی، تعداد محدودی از کارهای چاپ شده درباره چربیها در زئوپلانکتونهای آب شیرین وجوددارد]۴۱،۳۴،۱۲۷[. در سختپوستان پلانکتونیک، چربیها ممکن است دارای وظیفه و خصوصیات ساختاری باشند. از آنجایی که این ترکیبات از چگالی کمی برخوردارند، درصد بالایی از چربیها در زیستتوده ممکناست برای شناوری جانور مفید باشند. همچنین چربیها بیرنگ هستند، یک ویژگی مهم که در مقابل شکارچیان بصری در محیطهای بسیار شفاف حفاظت ایجادمی کند. چربیها ظرفیت ذخیره نزدیک به دوبرابر انرژی بیشتری را نسبت به پروتئینها و کربوهیدراتها در باندهای شیمیایی خویش دارند. سطوح چربیمی تواند با چندین فاکتور محیطی تغییر یابد. آنها میتوانند بهعنوان شاخص درجه اختلال یک اکوسیستم نیز استفادهشوند. زئوپلانکتونهای سختپوست حاوی مقادیر زیادی چربی هستند]۱۱۶[.
بیشتر کوپهپودها و کلادوسرها مقادیر زیادی از چربیها را بهعنوان ذخایر انرژی انباشته می کنند. در کوپهپودهای دریایی که در عمق دریا یا در اقیانوس قطب شمال زندگی می کنند، بیشتر از ۶۰% زیستتوده می تواند شامل ذخایر چربی، خصوصاً اسیدهای چرب باشد. کوپهپودهایی که در آبهای سطحی اقیانوسهای معتدله و کوپهپودها و کلادوسرهایی که در آب شیرین زندگی می کنند تریاسیلگلیسرول[۴۹] را بهعنوان فرم اصلی ذخیره انرژی دارند. این ترکیبات میتوانند به بیشاز ۴۰% بیومس بدن برسند. این ذخایر میتوانند بهوسیله بالغین برای تامین نیازهای سوخت و سازی در خلال دوره های محدودیت غذایی استفاده شوند]۴۱[.
کوپهپودهای اعماق دریا تریاسیلگلیسرولها و اسیدهای چرب را انباشته می کنند. تریاسیلگلیسرولها میتوانند سریعاً برا ی نگهداری متابولیسم پایه در خلال گرسنگی استفادهشوند. اسیدهای چرب به نوبه خود، هنگامیکه جانوران در معرض چندین ماه سطوح کم غذایی قرارمیگیرند مورد استفادهقرارمیگیرند. گونه های کوپهپودهای دریایی که در قسمت های سطحی زندگی می کنند، تنها تریاسیلگلیسرول را انباشتهمی کنند که می تواند بهسرعت برای نگهداری فعالیتهای حیاطی زمانی که غذا به طور موقتی کمیاب است، یا هنگامیکه در جستجوی مکان بهتری برای تغذیه هستند متابولیزه شوند. ذخایر انرژی گونه های آب شیرین، مثل دافنیها، نیز به صورت عمده تریاسیلگلیسرولها هستند]۴۱[. برطبق نظر گلدن و هورنینگ[۵۰] و در سال ۱۹۸۰، به نظرمیرسد ذخایر انرژی کلادوسرها در دو مسیر مختلف مصرف می شود: الف) بالغین آنها را برای نیازهای متابولیکی خود استفادهمی کنند، یا ب) ذخایر از طریق تخم به زادهها انتقال مییابد و بوسیله جانوران جوان در مراحل ابتدایی تکامل استفادهمی شود ]۴۱[. در سختپوستان کوچک پلانکتونی یکی از مهمترین پیوندها را بین تولیدکنندگان و ماهیها در زنجیره غذایی آبی نشان می دهند. بنابراین انرژیهای زیستی زئوپلانکتونها روی ترکیبات شیمیایی و نیز دینامیک انرژی ماهیها اثر می گذارد ]۳۴[.
سطوح چربی زئوپلانکتونهای آب شیرین دارای نوسانات مکانی و زمانی است. چندین الگوی تغییرپذیری زودگذر چربیها گزارش شدهاست: درازمدت یا فصلی، کوتاهمدت یا روزانه. این الگوها نتیجه عمل همزمان چندین فاکتور محیطی مثل دما، قابلیت دسترسی به غذا، و ترکیب پلانکتونی است. سایر فاکتورهای اکوفیزیولوژیکی مثل دوره تغذیه، مراحل تولیدمثل وغیره همچنین ممکن است نقش مهمی را ایفا کند. به عنوان مثال D. magna، دارای ذخایر چربی از گستره ۸% تا ۴۴% وزن خشک کل است . با اینحال، به نظر میرسد ارگانیزمهای زئوپلانکتونی مناطق گرمسیری سطوح چربی کمتری داشتهباشند]۱۲۷[. بیشتر مطالعات حاکی از این است که تریاسیلگلیسرولها ذخایر اصلی چربی اکثر زئوپلانکتونهای آبشیرین هستند. فارکاس[۵۱] در سال ۱۹۷۰ مشاهدهکرد که ۱/۵۹% از چربیهای Daphnia cucullata، دریاچه بالاتون[۵۲] در هونگاری[۵۳] تریاسیلگلیسرولها بودند ]۳۴[. بههرحال، نهتنها اسیدهایچرب(تریاسیلگلیسرول) بلکه فسفولیپیدها نیز در دافنیها وجوددارند]۱۳۱[. بر طبق تحقیق گلدن و هورنینگ در سال ۱۹۸۰، در کشت آزمایشگاهی دافنی، این جانوران ذخایر انرژی را بهسرعت برای نگهداری فعالیتهای سوخت و ساز استفادهمی کنند، همانگونه که در کوپهپودهای دریایی نیز وجود دارد، اما دافنیها به تولید دوباره ادامه می دهند و قسمتی از ذخایر انرژی خود را به زادهها انتقال می دهند ]۴۱[.
مطالعات متعدد در زمینه تغذیه آبزیان نشانداده که اسیدهایچرب چند غیر اشباعی[۵۴] برای رشد و تغذیه آنها ضروریاست ]۱۱۶،۸۸[. این اسیدهایچرب به میزان محدود از اولئیک اسید[۵۵] (۹-n1: 18C) و آلفالینولئیکاسید[۵۶] (۳-n3: 18C) موجود در جیره ساختهمیشوند. دما، نور و غذا از جمله فاکتورهای مهم و تاثیرگذار در مقدار اسیدهای چرب ارگانیسمها میباشند. تامسون[۵۷] و همکاران (۱۹۷۷) دریافتند افزایش دما باعث کاهش اسیدهایچرب چند غیر اشباعی از نوع ۳ω در چربیهای مارماهیان آبهای شور می شود و برعکس با کاهش دما میزان آن افزایش مییابد]۱۲۵[. اسچلچتریم[۵۸] و همکاران (۲۰۰۶) اثر دما را بر ترکیب اسیدچرب D. pulex مورد بررسی قراردادندو بیاننمودند این گونه در دماهای پایین درصد بالایی از اسیدهای چرب با زنجیره بلند کربنی[۵۹] را در چربی ایجادمی کنند تا انعطافپذیری سلولهایشان را حفظکنند]۱۰۶[.
اروین[۶۰] (۱۹۶۳) ترکیب اسیدهایچرب جلبک سبز Euglena gracilis را در دو حالت تاریکی و روشنایی مورد بررسی قرارداد، سلولهای رشدیافته در روشنایی مقادیر بالایی از ALA و مقادیر کمی از اسیدهای چرب PUFA را تولیدکردند. در سلولهایی که در تاریکی رشدکردند ALA میزان کمی داشت درحالیکه مقادیر PUFA یعنی اسیدهای چرب ۲۰ کربنه تا ۲۲ کربنه به میزان زیادی افزایشیافتهبود]۳۲[. برت[۶۱] و همکاران (۲۰۰۶) ترکیب اسیدهای چرب D. pulex را تحت تاثیر جیره های غذایی مورد بررسیقراردادند و بیاننمودند که ترکیب اسیدهایچرب آنتن منشعب تحت تاثیر جیره های غذایی مصرفی قرارمیگیرد]۱۵[. دومینیک[۶۲] و همکاران در سال ۱۹۹۹ اثر رژیمهای غذایی مختلف را بر ترکیب اسیدهایچرب هارپکتیکوئید[۶۳] مطالعه و بیانکردند که این گونه در پرورش با جلبک Dunaliella tetriolecta دارای ۵/۰ درصد از ایکوزاپنتانوئیک اسید[۶۴] (۳-n5: 20C) و ۶/۱۳ درصد دیکوزاهگزانوئیک اسید[۶۵] (۳-n6: 22C) در پروفیل اسیدهای چرب خود میباشد ]۲۹[.
نور می تواند بر فیتوپلانکتونها نیز موثر واقع شود. برای مثال زو[۶۶] و همکاران در سال ۱۹۹۷ گزارش دادند که اسیدهای چرب اشباعشده[۶۷] در جلبک قهوهای Isochrysis galbana در طول روز انباشته میشوند در حالی که PUFA در شب افزایش مییابد ]۱۳۵[. علاوه بر این، سیفآبادی[۶۸] و همکاران در سال ۲۰۱۰ نشاندادند که افزایش در میزان تابش و مدت آن باعث افزایش و کاهش اسیدهای چرب تک غیر اشباعی[۶۹] و PUFA در جلبک سبز C. vulgaris می شود. ]۱۰۸[. کلیاچکو- کورویچ[۷۰] و همکاران در سال ۱۹۹۹ اشارهکرد که PUFA نقش نگهدارندگی را در اعضاء فتوسنتزکننده بعهده دارد و نقش مهمی را در سازش با شرایط نور کم ایفا می کند. در حالیکه تابش و مدت زیاد آن در بسیاری از گونه های جلبکها کمک به تشکیل اسیدچربهای SAFA مینماید]۶۸[.
فصل سوم
مواد و روشها
۳-۱- مشخصات محل جمعآوری نمونه
گونه Ceriodaphnia quadrangula استفاده شده در این آزمایش به صورت سیست و نمونههای زنده به صورت مخلوط با سایر زئوپلانکتونها در زمستان ۱۳۸۶ از دریاچه سد حنا واقع در ۲۰ کیلومتری شهرستان سمیرم، استان اصفهان با تور پلانکتونگیری (۴۰ میکرون اندازه چشمه) جمع آوری و سپس به آزمایشگاه گروه شیلات دانشگاه صنعتی اصفهان انتقال دادهشد. ارتفاع محل جمعآوری نمونههای زئوپلانکتونی ۲۶۰۰ متر از سطح دریا بود. این تالاب از دریاچههای مزوتروف تا یوتروف است که به لحاظ اکولوژیکی زیستگاه مناسب برای پرندگان مهاجر است. گونه هایی از گیاهان بن در آب و شناور در آب در فصول بهار و تابستان سطح دریاچه را اشغال مینمایند. این دریاچه به لحاظ اکولوژی پلانکتونها بخصوص آنتنمنشعبها اهمیت بالایی دارد.
۳-۲- خالصسازی افیپیومها و تهیه ذخیره اولیه C. quadrangula
افیپیومهای[۷۱](تخم نهانزی) جمعآوریشده این گونه با رنگ کاهی تا متمایل به زرد کم رنگ بر اساس کلید شناسایی تخمهای نهانزی آنتنمنشعبها ]۱۲۶[ شناسایی شدند. تخمهای نهانزی دارای ابعاد ۳۵/۰- ۲۷/۰ میلی متر، مدور و دارای یک تخم بود (شکل ۲-۱ الف، فصل ۲). تخمهای نهانزی پس از خالصسازی با فراهم نمودن شرایط مناسب شامل ۵۰۰ میلی گرم سیست در ۱ لیتر آب فیلتر و اتوکلاو شده، شرایط دمایی ۲±۲۲ درجه سانتی گراد و شرایط نوری ۱۲:۱۲ ساعت تاریکی: روشنایی مورد تفریخ قرارگرفت. سپس این گونه تفریخشده جداسازیشد و در یک بشر ۵۰۰ میلیلیتری ریختهشد تا از خلوص آن مطمئن شویم. سپس تحت شرایط کنترلشده شامل دمای ۲±۲۲ درجه سانتی گراد و شرایط نوری ۱۲:۱۲ ساعت تاریکی: روشنایی، آب فیلتر و اتوکلاو شده و هوادهی مناسب)برای افزایش تراکم کشت خالص به ظروف ۱۰ لیتری انتقال یافت. در طی این دوره غذای مخلوط S. quadricauda و C. vulgaris برای تغذیه C. quadrangula مورد استفاده قرارگرفت.
۳-۳- کشت جلبکها
جلبکهای سبز S. quadricauda و C. vulgaris در ارلن مایرهای ۲لیتری با بهره گرفتن از محیط کشت BBM (Bold’s Basal Medium) بر طبق ترکیبات بیانشده توسط نیچولس و بولد[۷۲] ]۸۶[ کشت دادهشد (شکل ۳-۱). شرایط پرورش این گونه های جلبکی شامل آب شیرین فیلتر و اتوکلاو شده، دمای ۱±۲۳ درجه سانیگراد، دوره نوری ۱۲:۱۲ ساعت تاریکی:روشنایی، شدت نور ۶۰ میکرومول فوتون بر مترمربع در ثانیه، pH آغازین کشت ۹/۶ و اکسیژن محلول بالای ۵ میلیگرم در لیتر بود. جلبکها در مرحله رشد سریع[۷۳]، از طریق سانتریفیوژ کردن مورد برداشت قرار گرفت. برای برداشت جلبکها از دسستگاه سانتریفیوژ (مدل Centurion scientific Ltd) با سرعت ۳۰۰۰ دور در دقیقه برای مدت ۵ دقیقه جهت متراکم کردن جلبکها استفاده گردید. جلبکها بعد از ساتریفیوژ در دمای ۴ درجه ساتنیگراد نگهداریشدند تا جهت تغذیه C. quadrangula مورد استفاده قرار گیرند. تراکم کشتهای جلبکی و مقادیر جلبک جهت تغذیه C. quadrangula و کنترل میزان آنها در دوره آزمایش، با بهره گرفتن از لام هموسایتومتر (mm 2/0 ×mm 0625/0) و میکروسکوپ اینورت (مدل Ceti Belgium) بر اساس روش ارائه شده توسط مارتینز و چاکروف[۷۴]]۸۲[ بعد از اینکه به نمونهها محلول لوگول آیودین (۱/۰ میلیلیتر در ۳ میلیلیتر نمونه) اضافهگردید، تعیین شد.
الف
ب
ج
شکل۳-۱: (الف) کشتهای جلبکی، (ب) جلبک S. quadricauda، (ج) جلبک C. vulgaris
۳-۴- آزمایشات انجامشده
در این تحقیق سه آزمایش انجامشد که به شرح زیر میباشند:
۳-۴-۱- آزمایش اول: تاثیر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی بر رشد و تولید C. quadrangula
در این آزمایش تیمارهایی از ۴ رژیم نوری شامل D4:L4 (4 ساعت نور: ۴ ساعت تاریکی)، D6:L6، D8:L8، D12:L12 و ۲ جیره جلبک سبز S. quadricauda و C. vulgaris به منظور پرورش C. quadrangula بصورت آزمایش فاکتوریل در قالب یک طرح کاملا تصادفی با توجه به جزئیات بیانشده در جدول ۳-۱ مورد بررسی قرار گرفت. هدف از انجام این آزمایش بهدستآوردن میزان رشد ویژه، تراکم، زمان دوبرابرشدن جمعیت، طول و عرض بدن و قطر چشم در C. quadrangula در شرایط نوری و غذایی متفاوت بود.
به منظور آماده سازی دوره های نوری مناسب در تیمارها ، چهاراتاقک کوچک به ابعاد مساوی ۷۰×۸۰×۹۰ سانتیمتر و شرایط کاملا یکسان ساخته شد و با لامپ فلورسنت (نور مهتابی) تجهیز گردید تا در تمام اتاقک ها شدت نور مناسب ۶۰ میکرومول فوتون بر متر مربع بر ثانیه ثابت تنظیم شود. سقف، دیوارها با پلاستیک مشکی پوشاندهشد تا از ورود نور به فضای داخل اتاقکها جلوگیری گردد. شکل ۳-۲ این شرایط را نشان میدهد. برای اجرای پروتکل نوری در هریک از تیمارها ( مثلا ۴ ساعت نور و سپس ۴ ساعت تاریکی در تیمار D4:L4) از ۴ عدد ساعت فرمان (شکل۳-۳) (تنظیم شده با ساعت فرمان Fur Aussen-geeignet مدل IP44 ، ساخت آلمان)، هر کدام بطور اختصاصی برای یک تیمار در تمام دوره آزمایش استفاده شد. تعداد ۲۰۰ فرد C. quadrangula به ازاء هرلیتر آب از ظروف آزمایشگاهی (حجم= ۴ لیتر، قطر= ۱۸ سانتی متر)، هر کدام با ۶ تکرار بطور تصادفی از استوک آماده شده C. quadrangula موردجداسازی قرار گرفت. سپس ، ظروف آماده شده بطور تصادفی بین اتاقک های متفاوت به لحاظ رژیم های نوری بطور همزمان توزیع شدند. آب مورد استفاده جهت نگهداری و انجام آزمایشات از آب شهر پس از فیلتر کردن و اتوکلاوه نمودن (دمای ۱۲۱ درجه سانتی گراد به مدت ۱۵ دقیقه) تامین شد. آب مورد استفاده دارای سختی کل ۱۳۵ میلی گرم در لیتر از کربنات کلسیم و عاری از هرآلودگی شیمیایی و غیره بود. به منظور اطمینان از عدم وجود کلر در آب، هوادهی به مدت دو روز قبل از آزمایش انجامشد و از محلول یدید پتاسیم و چسب نشاسته برای اطمینان بیشتر از عدم وجود کلر در آب مورد استفاده قبل از اتوکلاو نمودن استفاده گردید. تغذیه با جلبک های متراکم شده و آماده شده با لحاظ نمودن تصادفی بودن در هر اتاقک با بهره گرفتن از جلبک های S. quadricauda و C. vulgaris بهترتیب با غلظت های ۱۰۵×۵/۴سلول در هر میلیلیتر و ۱۰۶×۶/۱ سلول در هر میلیلیتر در آغاز آزمایش انجامشد. مقدار تعویض آب ۲۰ درصد قبل از غذادهی بود که هر ۲ روز یکبار انجام میشد. تراکم جمعیت C. quadrangula در هر واحد آزمایشی هر دو روز یکبار تعیین گردید و میزان غذادهی بر اساس تراکم جمعیت C. quadrangula و همچنین غلظت جلبک ها در ظروف آزمایش مورد کنترل قرار گرفت تا اطمینان حاصل شود که میزان غذا دهی در محدود مازاد نیاز (ad libitum) جمعیت باشد. آزمایش برای یک دوره ۳۰ روزه تنظیم گردید و تلاش گردید تا شرایط آزمایش در طی دوره آزمایش شامل دمای آب Cº ۲±۲۲ درجه سانتی گراد، شدت نور ۶۰ میکرومول فوتون بر متر مربع بر ثانیه، pH آغازین ۱/۷ و اکسیژن محلول بیش از ۵ میلی گرم در لیتر تا سر حد امکان ثابت نگه داشته شود. در تمام طول آزمایش از هواده جهت چرخش آب و تامین اکسیژن مورد نیاز استفاده گردید. اکسیژن محلول و دما با بهره گرفتن از اکسیژنمتر دارای دماسنج (YSI 57) و pH با بهره گرفتن از pH متر دیجیتال (Schottgerate مدل۶۶۶۲۲۱، ساخت آلمان) اندازه گیریشد. در دوره آزمایش و پرورش شمارش C. quadrangula با نمونه برداری از واحدهای آزمایشی در شرایط حداقل نور هر دوروز یکبار انجام شد و سپس با بهره گرفتن از لام باگاروف (Bogorov’s chamber) تراکم جمعیت تخمین زده شد.
جدول ۳-۱: شرایط آزمایش تاثیر رژیمهای نوری و نوع جیره جلبکی بر رشد ویژه، تراکم، زمان دوبرابرشدن و طول، عرض، وزن و قطر چشم در C. quadrangula.
| تیمارهای آزمایش | رژیم نوری(ساعت نور: ساعت تاریکی) | نوع غذا | مقدار غذا(cells/ml) | دمای پرورش(۰C) |
شدت نور (mol photon/m2/sµ) |
حجم کشت (mL) |
| تیمار ۱ | D4:L4 | کلرلا | ۱۰۶×۶/۱ |
۲±۲۲ ۲±۲۲ |
۶۰ ۶۰ |
۲۵۰۰ |
| سندسموس | ۱۰۵×۵/۴ | ۲۵۰۰ | ||||
| تیمار۲ | D6:L6 | کلرلا | ۱۰۶×۶/۱ |
۲±۲۲ ۲±۲۲ |
۶۰ ۶۰ |
۲۵۰۰ |
| سندسموس | ۱۰۵×۵/۴ | ۲۵۰۰ | ||||
| تیمار۳ | D8:L8 | کلرلا | ۱۰۶×۶/۱ |
۲±۲۲ ۲±۲۲ |
۶۰ ۶۰ |
۲۵۰۰ |
| سندسموس | ۱۰۵×۵/۴ | ۲۵۰۰ | ||||
| تیمار۴ | D12:L12 | کلرلا | ۱۰۶×۶/۱ |
۲±۲۲ ۲±۲۲ |
۶۰ ۶۰ |
۲۵۰۰ |
| سندسموس | ۱۰۵×۵/۴ | ۲۵۰۰ |
الف
ب
شکل ۳-۲: (الف) اتاقکهای آزمایش، (ب)محوطه داخلی اتاقک آزمایش پوشانده شده با پلاستیک مشکی جهت جلوگیری از ورود نور و لامپ فلورسنت نصب شده در سقف اتاقک برای تامین نور در تیمارهای آزمایشی.
شکل۳-۳: ساعت فرمان Fur Aussen-geeignet مدل IP44 ، ساخت آلمان جهت اجرای پروتکل نوری در آزمایش.
۳-۴-۲- آزمایش دوم: تاثیر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی مختلف بر هم آوری
هدف از انجام این آزمایش بررسی هماوری[۷۵] C. quadrangula تحت رژیمهای نوری مختلف و دو نوع جیره جلبکی متفاوت بود. آزمایش در قالب یک آزمایش فاکتوریل در قالب یک طرح کاملا تصادفی با ۳ تکرار در رژیمهای نوری (۴:۴، ۶:۶، ۸:۸، ۱۲:۱۲ساعت روشنایی: ساعت تاریکی) و جیره های جلبکی S. quadricauda و C. vulgaris براساس جزئیات بیانشده در جدول۳-۲ انجام شد.
این آزمایش در ظروف ۱۰ میلیلیتری در دمای ۲±۲۲ درجه سانتی گراد در مدت ۳۰ روز انجامگرفت. در هر ظرف یک فرد بالغ ماده C. quadrangula با بهره گرفتن از پیپتپاستور قراردادهشد و آب اتوکلاو شده به محیطکشت اضافهگردید. غذادهی هر ۲ روز یک بار توسط جلبکهای S. quadricauda و C. vulgaris انجامشد. بررسی واحدهای آزمایش و شمارش نوزادان[۷۶] به طور روزانه انجامشد.
جدول۳-۲: شرایط آزمایش تاثیر رژیمهای نوری و نوع جیره جلبکی بر همآوری در C. quadrangula
| تیمارهای آزمایش | رژیم نوری(ساعت نور: ساعت تاریکی) | نوع غذا | مقدار غذا(cells/ml) | دمای پرورش(۰C) |
شدت نور (mol photon/m2/sµ) |
حجم کشت (mL) |
| تیمار ۱ | D4:L4 | کلرلا | ۱۰۶×۶/۱ |
۲±۲۲ ۲±۲۲ |
۶۰ ۶۰ |
۷ |
| سندسموس | ۱۰۵×۵/۴ | ۷ | ||||
| تیمار۲ | D6:L6 | کلرلا | ۱۰۶×۶/۱ |
۲±۲۲ ۲±۲۲ |
۶۰ ۶۰ |
۷ |
| سندسموس | ۱۰۵×۵/۴ | ۷ | ||||
| تیمار۳ | D8:L8 | کلرلا | ۱۰۶×۶/۱ |
۲±۲۲ ۲±۲۲ |
۶۰ ۶۰ |
۷ |
| سندسموس | ۱۰۵×۵/۴ | ۷ | ||||
| تیمار۴ | D12:L12 | کلرلا | ۱۰۶×۶/۱ |
۲±۲۲ ۲±۲۲ |
۶۰ ۶۰ |
۷ |
| سندسموس | ۱۰۵×۵/۴ | ۷ |
۳-۴-۳-آزمایش سوم:کشت انبوه C. quadrangula در شرایط نوری و تغذیهای مختلف و تعیین اسیدچرب
تیمارهای این آزمایش با توجه به نتایج حاصل از آزمایش اول بهدستآمد. باتوجه به نتایج بهدستآمده تیمارهای D6:L6و D12:L12 برای آزمایش کشت انبوه انتخابشد. شرایط آماده سازی تیمارهای نوری مشابه موارد توضیحداده شده در قسمت ۳-۴-۱ بود. برای انجام آزمایش کشت انبوه از ظروفی با حجم ۱۲۰ لیتر به قطر ۷۰ سانتیمتر استفادهشد. استوک C. quadrangula برای کشت انبوه در ظروف ۲۰ لیتری تهیه و تحت شرایطی که برای تهیه استوک بیان گردید کشتدادهشد. حجم زیادی جلبک برای تغذیه C. quadrangula در محیط کشت BBMکشتشد و به صورت متناوب در ارلنمایرهای ۲ لیتری کشت دادهشد تا غذادهی توسط جلبکهای تازه و در فاز رشد انجامگیرد. آب مورد استفاده در آزمایش از آب شهر تامین شد و پس از فیلتر کردن و اتوکلاو نمودن (دمای ۱۲۱ درجه سانتی گراد به مدت ۱۵ دقیقه) دو روز قبل از استفاده برای از بین رفتن کلر آب هوادهی شدید صورت میگرفت. سختی کل آب ۱۳۵ میلی گرم در لیتر از کربنات کلسیم و عاری از هرآلودگی شیمیایی و غیره بود. پس از آماده نمودن ظروف کشت که شامل آبگیری تانکها، غذادهی با جلبکهای S. quadricauda و C. vulgaris به ترتیب با غلظت های ۱۰۴×۴۵ سلول در هر میلیلیتر و ۱۰۶×۶/۱ سلول در هر میلیلیتر در آغاز آزمایش، هوادهی، دمای ۲±۲۲ درجه سانتی گراد بود تراکم اولیه به میزان ۱۵۰ فرد در لیتر به هر تانک اضافهگردید. در طول آزمایش محیط کشت مرتب تمیز و آب هوادهی شده و جلبک تازه به آن وارد میشد. غذادهی هر دو روز یکبار با جلبکهای S. quadricauda و C. vulgaris با توجه به تراکم کشت برای اطمینان از غذادهی به میزان مازاد نیاز انجام گرفت. به طور کلی شرایط کشت مشابه با شرایط کشت آزمایشگاهی رعایت گردید. در سراسر آزمایش هر روز به میزان آب تبخیر شده از تانکها آب تازه به آنها اضافه میشد. روی تانکها با توری پوشیدهشد تا از ورود و تخمگذاری حشرات در تانکها جلوگیری گردد. حجم کشت انبوه ۸۰ لیتر ومدت آزمایش ۹۰ روز بهطول انجامید تا میزان نمونه مورد نیاز برای آنالیز اسیدچرب فراهم گردد. نمونهبرداری هر ۷ روز یکبار انجامگرفت و بعد از هر نمونهبرداری سیفون کردن کف تانکها و اضافهکردن آب تازه انجام میشد. در طول مدت کشت برای برداشت نمونه جهت انجام آنالیز اسیدچرب، C. quadrangula را سیفون کرده وسپس برای تغلیظ آنها از الک (۰۵۳/۰)۲۷۰ میلیمتری استفادهگردید. نمونهها پس از جمعآوری در اپندورف درون فریزر ۲۴- درجه سانتی گراد قرارمیگرفتند. در ۳۰ روز ابتدایی آزمایش سیفون صورت نگرفت تا تراکم جمعیت، میزان رشدویژه و زمان دوبرابرشدن جمعیت در شرایط کشت انبوه نسبت به کشت آزمایشگاهی ارزیابی شود.
۳-۵- خشککردن نمونهها و نحوه تعیین اسیدهایچرب
نمونههای C. quadrangula پس از جمعآوری برای آنالیز اسیدهای چرب با بهره گرفتن از روش عصارهگیری ]۲۸[ برای تزریق در کروماتوگرافی گازی آمادهسازی گردید. جهت خشک کردن نمونههای زئوپلانکتونی جمعآوریشده و به آزمایشگاه شهرک علمیتحقیقاتی انتقال یافت و از دستگاه خشککن انجمادی[۷۷] کمپانی Heto Holten مدل DW8 ساخت دانمارک استفادهشد. نمونههای فریزدرای شده تا زمان آنالیز بهوسیله دستگاه گاز کروماتوگرافی، در دیسیکاتور نگهداری شدند.
نمونههای فریزدرایشده برای انجام آنالیز اسید چرب به آزمایشگاه مرکز تحقیقات آرتمیا و جانوران آبزی دانشگاه ارومیه منتقلگردید. برای آنالیز نمونهها جهت تعیین میزان اسیدهای چرب از دستگاه گاز کروماتوگرافی، کمپانی Agilent مدل ۷۸۹۰A استفادهگردید. مراحل آماده سازی نمونهها برای آنالیز اسیدهای چرب به صورت زیر انجامشد.
از هر یک از نمونهها حدود ۵۰ میلیگرم به لولههای ۱۵ میلیلیتری دربدار منتقل شد. مقدار ۱ میلیلیتر اتانول/ تولوئن (V/V 3:2) به هر لوله اضافهگردید. سپس ۱/۰ میلیلیتر محلول استاندارد داخلی (حاوی اسیدچرب C22: 2n-6 حلشده در ایزواکتان) به هر نمونه افزودهشد. آنگاه ۱ میلیلیتر مخلوط تازه تهیه شده استیل کلرید/ متانول (V/V 1:20) بهعنوان عامل استریفیکاسیون به لولهها اضافهگردید. مقداری گاز نیتروژن وارد هر لوله کرده و سپس درب لولهها محکم بستهشد. لولهها با بهره گرفتن از یک شیکر دستی به هم زدهشدند وسپس به مدت یک ساعت در درون حمام آب جوش (۱۰۰ درجه سانتی گراد) قراردادهشدند. در طول این مدت هر ۱۰ دقیقه، لولهها از حمام آب جوش بیرون آوردهشد و با احتیاط به هم زدهشدند. پس از یک ساعت لولهها را سرد کرده و به هرکدام ۱ میلیلیتر آب مقطر و ۱ میلیلیتر هگزان اضافهشد. لولهها به مدت ۵ دقیقه با ۳۰۰۰ دور در دقیقه، سانتریفیوژ گردید و قسمت فوقانی (لایه هگزان) به لولههای ۱۵ میلیلیتری منتقل شد. عمل سانتریفیوژ پس از افزودن ۱ میلیلیتر هگزان روی نمونهها دوبار دیگر تکرار شد تا زمانی که مطمئن شویم کل اسیدهای چرب به همراه هگزان به لولههای جدید انتقال دادهشد. محتویات لولهها از فیلتر سولفات سدیم عبوردادهشد و به ظروف گلابی شکل از پیش وزنشده منتقلگردید. سپس بخش حلال به کمک دستگاه هضم در دمای ۳۵ درجه سانتی گراد و با واردکردن گاز نیتروژن، جدا شد و مجدداً وزن گردید. به این صورت مقدار کل متیل استرهای اسیدهای چرب استخراج شده از هر نمونه مشخص گردید. سپس به ظروف کوچک (۲ میلیلیتری) منتقل گردید و پس از وارد کردن گاز نیتروژن تا زمان آنالیز در فریزر (۲۴- درجه سانتی گراد) قرارداده شدند. روز بعد نمونهها از فریزر خارج شده و جهت تزریق به دستگاه گاز کروماتوگرافی آمادهشدند و مقدار ۴/۰ میکرولیتر از آن به دستگاه گاز کروماتوگرافی تزریق شد. در نهایت مقدار اسیدهای چرب هر نمونه با مقایسه طول منحنیهای هر اسیدچرب با طول منحنی استاندارد داخلی محاسبهشد (درصد هر اسیدچرب نسبت به کل اسیدهای چرب تعیین شد) ]۲۸[.
۳-۶- شمارش زئوپلانکتونها
شمارش زئوپلانکتونها با بهره گرفتن از لام باگاروف[۷۸] صورتگرفت. به این نحو که پس از برداشت زیر نمونه از ظروف آزمایش، نمونهها به درون لام باگاروف انتقال و پس از آن شمارش با بهره گرفتن از لوپ انجاممیشد.
۳-۷- محاسبه میزان رشد ویژه و زمان دوبرابر شدن جمعیت
سرعت رشد ویژه جمعیت[۷۹](SGR) با بهره گرفتن از فرمول ارائه شده توسط امری و ایکیدا[۸۰] (۱۹۸۴) ]۸۹[ به صورت زیر محاسبهگشت:
SGR= سرعت رشد کلادوسر C.quadrangula، برحسب روز
Nt= جمعیت نهایی C.quadrangula بعد از زمان T
N0= جمعیت اولیه C.quadrangula در آغاز معرفی به محیطکشت
زمان دوبرابر شدن جمعیت[۸۱] (Dt) را ازطریق فرمول جیمزوال-خارس[۸۲] (۱۹۸۶) ]۵۸[ به شرح زیل مورد محاسبه قرارگرفت:
Dt= زمان دوبرابرشدن جمعیت C.quadrangula
SGR= رشد ویژه جمعیت C.quadrangula بر حسب روز
۳-۸-اندازه گیری طول و عرض و وزن
برای اندازه گیری طول و عرض C.quadrangula، از نمونههای فیکسشده با فرمالین ۵ درصد در آزمایش اول استفادهشد. از هر تیمار ۳ تکرار برای اندازه گیری بالغین و ۳ تکرار برای اندازه گیری نوزادان انتخاب و اندازه گیری شد. علاوهبر طول و عرض اندازه گیری قطر چشم نیز در بالغین و نوزادان صورتگرفت. سپس بر اساس فرمول ارائه شده توسط دمونت[۸۳] و همکاران ۱۹۷۵، ]۳۰[ وزن C. quadrangula برحسب میکروگرم دبهدست آمد.
W= 1.70×۱۰-۶ L2.26
۳-۹- تجزیه وتحلیل داده ها و آنالیز آماری
داده ها با بهره گرفتن از آنالیز واریانس دوطرفه مورد تجزیه آماری قرارگرفت. تفاوت موجود در بین میانگینها با بهره گرفتن از آزمون چند دامنه دانکن با هم مقایسهگردید. تمام آنالیزها با بهره گرفتن از نرمافزار آماری SPSS, version 16 ]112[ انجامشد.
فصل چهارم
نتایج و بحث
۴-۱- نتایج
۴-۱-۱- تاثیر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی متفاوت بر تراکم و رشد ویژه و زمان دوبرابرشدن جمعیت در کشت آزمایشگاهی
نتایج حاصل از آنالیز واریانس دوطرفه تاثیر رژیمهای نوری و جیره های غذایی بر تراکم جمعیت، میزان رشد ویژه و زمان دوبرابر شدن جمعیت در طول ۳۰ روز آزمایش در جدول ۴-۱ ارائه شدهاست. نتایج نشانداد که رژیمهای نوری و جیره های جلبکی اثر معنیداری را بر موارد یادشده دارا هستند. نتایج نشان داد میانگین بالاترین تراکم، بیشترین میزان رشد ویژه و کوتاهترین زمان دوبرابر شدن جمعیت C. quadrangula بهترتیب برابر ۲۷/۸۰±۰۴/۲۶۱۹ فرد در لیتر، ۰۰/۰±۱۰/۰ فرد در روز و ۰۷/۰±۴۷/۶ روز در رژیم نوری ۱۲ ساعت روشنایی: ۱۲ ساعت تاریکی در تغذیه با جلبک C. vulgaris میباشد. نتایج حاصل از انجام آزمایش تاثیر دوره های نوری مختلف و دو جیره جلبکی بر تراکم، میزان رشد ویژه و زمان دوبرابر شدن جمعیت C. quadrangula در شکلهای ۴-۱، ۴-۲ و ۴-۳ ارائه گردیدهاست. همچنین مقایسه روند تراکم در روزهای آزمایش در تیمارهای نوری و جیره های جلبکی در شکل ۴-۴ نمایشداده شدهاست.
۴-۱-۲- تاثیر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی بر تراکم بالغین و نوزادان در جمعیت در کشت آزمایشگاهی
تراکم بالغین و نوزادان در جمعیت زئوپلانکتونی از اهمیت ویژهای برخوردار است. نتایج نشانداد میانگین بالاترین تعداد بالغین در رژیم نوری ۴ ساعت نور:۴ ساعت تاریکی تحت تغذیه با جیره جلبکی C. vulgaris و برابر با ۱۴/۵۷±۱۴/۸۵۷ میباشد. همچنین میانگین بالاترین تعداد نوزادان در رژیم نوری ۱۲ ساعت نور: ۱۲ ساعت تاریکی و تحت تغذیه با جیره جلبکی C. vulgaris برابر ۹۸/۶۵±۶۲/۲۰۴۷ میباشد. نتایج حاصل از آنالیز واریانس دوطرفه تاثیر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی بر تراکم بالغین و نوزادان در جمعیت C. quadrangula در جدول ۴-۱ ارائهگردیدهاست. تراکم بالغین و نوزادان به کل جمعیت تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی در شکل ۴-۵ ارائه شدهاست. نتایج نشان میدهد تیمارهای نوری و جیره های جلبکی تاثیر معنیداری را بر نسبت بالغین و نوزادان در جمعیت دارند.
جدول۴-۱: آنالیز واریانس (Two-Way ANOVA) از اثر رژیمهای نوری (D4:L4، D6:L6، D8:L8، D12:L12) و جیره های جلبکی (S. quadricauda و C. vulgaris) بر تراکم جمعیت، میزان رشد ویژه، زمان دوبرابر شدن جمعیت، تراکم بالغین و نوزادان به کل جمعیت در C. quadrangula.
| فاکتورها | بیشترین تراکم در ۱۰ روز ابتدایی آزمایش | ||||
| منابع تنوع | درجه آزادی | مجموع مربعات | میانگین مربعات | میزان F | سطح معنیداری |
| تیمار | ۷ | ۴۱/۹۳۵۳۷ | ۴۸/۱۳۳۶۲ | ۲۹/۱ | ns |
| رژیمنوری | ۳ | ۲۸/۳۵۷۱۴ | ۷۶/۱۱۹۰۴ | ۱۵/۱ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۰۰/۴۲۵۱۷ | ۰۰/۴۲۵۱۷ | ۱۳/۴ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۱۲/۱۵۳۰۶ | ۰۴/۵۱۰۲ | ۴۹/۰ | ns |
| خطا | ۴۰ | ۵۷/۴۱۱۳۲۲ | ۰۶/۱۰۲۳۸ | ||
| کل | ۴۷ | ۹۸/۵۰۴۸۵۹ | |||
| بیشترین تراکم در ۱۰روز میانی آزمایش | |||||
| تیمار | ۷ | ۱۰۶×۳۳/۲ | ۱۹/۳۳۴۰۶ | ۷۲/۱۶ | × |
| رژیمنوری | ۳ | ۲۳/۹۸۸۰۹۵ | ۰۷/۳۲۹۳۶۵ | ۴۹/۱۶ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۸۳/۹۷۹۵۹۱ | ۸۳/۹۷۹۵۹۱ | ۰۴/۴۹ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۲۹/۳۷۰۷۴۸ | ۷۶/۱۲۳۵۸۲ | ۱۸/۶ | × |
| خطا | ۴۰ | ۵۶/۷۹۸۹۱۱ | ۷۸/۱۹۹۷۲ | ||
| کل | ۴۷ | ۹۴/۳۱۳۷۳۴۶ | |||
| بیشترین تراکم در ۱۰ روز انتهایی آزمایش | |||||
| تیمار | ۷ | ۱۰۷×۳۵/۲ | ۲۶/۳۳۶۰۳۰۱ | ۹۰/۱۶۴ | × |
| رژیمنوری | ۳ | ۷۶/۵۵۱۱۹۰۴ | ۵۸/۱۸۳۷۳۰۱ | ۱۶/۹۰ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۱۰۷×۳۷/۱ | ۱۰۷×۳۷/۱ | ۰۴/۶۷۶ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۸۷/۴۲۳۴۶۹۳ | ۶۲/۱۴۱۱۵۶۴ | ۲۷/۶۹ | × |
| خطا | ۴۰ | ۰۲/۸۱۵۰۶۸ | ۷۰/۲۰۳۷۶ | ||
| کل | ۴۷ | ۱۰۷×۴۳/۲ | |||
| بیشترین رشد ویژه در ۱۰ روز ابتدایی آزمایش | |||||
| تیمار | ۷ | ۰۳/۰ | ۰۰/۰ | ۹۸/۱ | ns |
| رژیمنوری | ۳ | ۰۲/۰ | ۰۱/۰ | ۹۰/۳ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۰۰/۰ | ۰۰/۰ | ۳۴/۱ | ns |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۰۰/۰ | ۰۰/۰ | ۲۷/۰ | ns |
| خطا | ۴۰ | ۰۸/۰ | ۰۰/۰ | ||
| کل | ۴۷ | ۱۰/۰ | |||
| بیشترین رشد ویژه در ۱۰ روز میانی آزمایش | |||||
| تیمار | ۷ | ۰۱/۰ | ۰۰/۰ | ۳۵/۱۵ | × |
| رژیمنوری | ۳ | ۰۱/۰ | ۰۰/۰ | ۸۰/۲۱ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۰۰/۰ | ۰۰/۰ | ۸۱/۲۴ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۰۰/۰ | ۰۰/۰ | ۷۴/۵ | × |
| خطا | ۴۰ | ۰۱/۰ | ۰۰/۰ | ||
| کل | ۴۷ | ۰۱/۰ | |||
| بیشترین رشد ویژه در ۱۰ روز انتهایی آزمایش | |||||
| تیمار | ۷ | ۰۲/۰ | ۰۰/۰ | ۸۰/۷۴ | × |
| رژیمنوری | ۳ | ۰۰/۰ | ۰۰/۰ | ۶۷/۲۹ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۰۱/۰ | ۰۱/۰ | ۰۹/۳۳۸ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۰۰/۰ | ۰۰/۰ | ۱۸/۳۲ | × |
| خطا | ۴۰ | ۰۰/۰ | ۵-۱۰×۸۳/۳ | ||
| کل | ۴۷ | ۰۲/۰ | |||
| کمترین زمان دوبرابر شدن در ۱۰ روز ابتدایی آزمایش | |||||
| تیمار | ۷ | ۶۳/۲۲۷۳۰ | ۲۳/۳۲۴۷ | ۰۲/۳ | × |
| رژیمنوری | ۳ | ۸۰/۱۰۷۸۰ | ۶۰/۳۶۲۳ | ۳۷/۳ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۷۹/۶۰۰۲ | ۷۹/۶۰۰۲ | ۵۸/۵ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۰۴/۵۸۵۷ | ۳۵/۱۹۵۲ | ۸۲/۱ | ns |
| خطا | ۴۰ | ۰۱/۴۳۰۳۷ | ۹۳/۱۰۷۵ | ||
| کل | ۴۷ | ۶۴/۶۵۷۶۷ | |||
| کمترین زمان دوبرابر شدن در ۱۰ روز میانی آزمایش | |||||
| تیمار | ۷ | ۴۶/۷۴۶ | ۶۴/۱۰۶ | ۰۶/۱۰ | × |
| رژیمنوری | ۳ | ۷۳/۳۹۱ | ۵۸/۱۳۰ | ۳۳/۱۲ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۱۷/۱۷۳ | ۱۷/۱۷۳ | ۳۵/۱۶ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۵۶/۱۸۱ | ۵۲/۶۰ | ۷۱/۵ | × |
| خطا | ۴۰ | ۶۴/۴۲۳ | ۵۹/۱۰ | ||
| کل | ۴۷ | ۱۰/۱۱۷۰ | |||
| کمترین زمان دوبرابر شدن در ۱۰ روز انتهایی آزمایش | |||||
| تیمار | ۷ | ۱۰/۴۸۵ | ۳۰/۶۹ | ۳۶/۲۷ | × |
| رژیمنوری | ۳ | ۳۶/۱۰۳ | ۴۵/۳۴ | ۶۰/۱۳ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۴۵/۲۶۶ | ۴۵/۲۶۶ | ۲۱/۱۰۵ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۳۰/۱۱۵ | ۴۳/۳۸ | ۱۸/۱۵ | × |
| خطا | ۴۰ | ۳۰/۱۰۱ | ۵۳/۲ | ||
| کل | ۴۷ | ۴۰/۵۸۶ | |||
| تراکم بالغین به کل جمعیت در بیشترین تراکم ۱۰ روز ابتدایی آزمایش | |||||
| تیمار | ۷ | ۶۹/۸۶۷۳۴ | ۶۷/۱۲۳۹۰ | ۲۹/۴ | × |
| رژیمنوری | ۳ | ۱۲/۱۵۳۰۶ | ۰۴/۵۱۰۲ | ۷۷/۱ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۷۲/۶۸۰۲ | ۷۲/۶۸۰۲ | ۳۵/۲ | ns |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۸۵/۶۴۶۲۵ | ۹۵/۲۱۵۴۱ | ۴۵/۷ | × |
| خطا | ۴۰ | ۲۶/۱۱۵۶۴۶ | ۱۶/۲۸۹۱ | ||
| کل | ۴۷ | ۹۵/۲۰۲۳۸۰ | |||
| تراکم بالغین به کل جمعیت در بیشترین تراکم ۱۰ روز میانی آزمایش | |||||
| تیمار | ۷ | ۶۵/۱۰۱۶۱۵ | ۵۲/۱۴۵۱۶ | ۵۷/۱ | ns |
| رژیمنوری | ۳ | ۰۳/۲۵۰۸۵ | ۶۸/۸۳۶۱ | ۹۰/۰ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۵۸/۵۱۴۴۵ | ۵۸/۵۱۴۴۵ | ۵۵/۵ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۰۳/۲۵۰۸۵ | ۶۸/۸۳۶۱ | ۹۰/۰ | ns |
| خطا | ۴۰ | ۳۵/۳۷۰۸۸۴ | ۱۱/۹۲۷۲ | ||
| کل | ۴۷ | ۰۰/۴۷۲۵۰۰ | |||
| تراکم بالغین به کل جمعیت در بیشترین تراکم ۱۰ روز انتهایی آزمایش | |||||
| تیمار | ۷ | ۱۰۶×۵۳/۲ | ۰۸/۳۶۱۲۷۳ | ۴۱/۳۵ | × |
| رژیمنوری | ۳ | ۱۶/۷۷۰۴۰۸ | ۷۲/۲۵۶۸۰۲ | ۱۷/۲۵ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۳۳/۱۳۳۳۳۳۳ | ۳۳/۱۳۳۳۳۳۳ | ۶۷/۱۳۰ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۰۷/۴۲۵۱۷۰ | ۳۶/۱۴۱۷۲۳ | ۸۹/۱۳ | × |
| خطا | ۴۰ | ۲۷/۴۰۸۱۶۳ | ۰۸/۱۰۲۰۴ | ||
| کل | ۴۷ | ۸۳/۲۹۳۷۰۷۴ | |||
| تراکم نوزادان به کل جمعیت در بیشترین تراکم ۱۰ روز ابتدایی آزمایش | |||||
| تیمار | ۷ | ۳۱/۱۶۳۲۶۵ | ۶۲/۲۳۳۲۳ | ۵۷/۸ | × |
| رژیمنوری | ۳ | ۷۲/۶۸۰۲ | ۵۷/۲۲۶۷ | ۸۳/۰ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۳۳/۸۳۳۳۳ | ۳۳/۸۳۳۳۳ | ۶۳/۳۰ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۲۵/۷۳۱۲۹ | ۴۲/۲۴۳۷۶ | ۹۶/۸ | × |
| خطا | ۴۰ | ۵۴/۱۰۸۸۴۳ | ۰۹/۲۷۲۱ | ||
| کل | ۴۷ | ۸۴/۲۷۲۱۰۸ | |||
| تراکم نوزادان به کل جمعیت در بیشترین تراکم ۱۰ روز میانی آزمایش | |||||
| تیمار | ۷ | ۱۰۶×۸۶/۱ | ۲۰/۲۶۶۲۱ | ۹۳/۲۰ | × |
| رژیمنوری | ۳ | ۵۴/۹۶۳۸۶۰ | ۸۴/۳۲۱۲۸۶ | ۲۶/۲۵ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۸۲/۵۸۲۰۵۷ | ۸۲/۵۸۲۰۵۷ | ۷۶/۴۵ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۰۴/۳۱۷۶۰۲ | ۳۴/۱۰۵۸۶۷ | ۳۲/۸ | × |
| خطا | ۴۰ | ۵۱/۵۰۸۷۷۵ | ۳۸/۱۲۷۱۹ | ||
| کل | ۴۷ | ۹۲/۲۳۷۲۲۹۵ | |||
| تراکم نوزادان به کل جمعیت در بیشترین تراکم ۱۰ روز انتهایی آزمایش | |||||
| تیمار | ۷ | ۱۰۷×۱۲/۱ | ۰۵/۱۵۹۵۴۸۱ | ۲۹/۷۳ | × |
| رژیمنوری | ۳ | ۸۶/۲۸۹۹۶۵۹ | ۲۹/۹۶۶۵۵۳ | ۴۰/۴۴ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۲۰/۵۵۲۵۵۱۰ | ۲۰/۵۵۲۵۵۱۰ | ۸۳/۲۵۳ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۲۹/۲۷۴۳۱۹۷ | ۰۹/۹۱۴۳۱۹۷ | ۰۱/۴۲ | × |
| خطا | ۴۰ | ۳۰/۸۷۰۷۴۸ | ۷۱/۲۱۷۶۸ | ||
| کل | ۴۷ | ۱۰۷×۲۰/۱ | |||
×: معنیداری اختلاف در سطح ۰۵/۰، (۰۵/۰>P)، ns: فاقد اختلاف معنیدار (۰۵/۰<p).
الف
تیمارهای آزمایشی
ب
تیمارهای آزمایشی
ج
تیمارهای آزمایشی
شکل۴-۱: تراکم جمعیت C. quadrangula پرورشیافته تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی متفاوت. (الف) بیشترین میزان تراکم جمعیت در ۱۰ روز ابتدایی آزمایش، (ب) بیشترین میزان تراکم جمعیت در ۱۰ روز میانی آزمایش و (ج) بیشترین میزان تراکم جمعیت در ۱۰ روز انتهایی آزمایش. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای شش تکرار میباشد. میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنیدار در سطح ۵ درصد هستند.
الف
تیمارهای آزمایشی
ب
تیمارهای آزمایشی
ج
تیمارهای آزمایشی
شکل۴-۲: رشد ویژه جمعیت در بیشترین تراکم C. quadrangula پرورشیافته تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی متفاوت. (الف) بیشترین میزان رشد ویژه جمعیت در ۱۰ روز ابتدایی آزمایش، (ب) بیشترین میزان رشد ویژه جمعیت در ۱۰ روز میانی آزمایش و (ج) بیشترین میزان رشد ویژه جمعیت در ۱۰ روز انتهایی آزمایش. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای شش تکرار میباشد. میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنیدار در سطح ۵ درصد هستند.
الف
تیمارهای آزمایشی
ب
تیمارهای آزمایشی
ج
تیمارهای آزمایشی
شکل۴-۳: زمان دوبرابر شدن جمعیت در بیشترین تراکم C. quadrangula پرورشیافته تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی متفاوت. (الف) زمان دوبرابر شدن جمعیت در بیشترین تراکم ۱۰ روز ابتدایی آزمایش، (ب) زمان دوبرابر شدن جمعیت در بیشترین تراکم ۱۰ روز میانی آزمایش و (ج) زمان دوبرابر شدن جمعیت در بیشترین تراکم ۱۰ روز انتهایی آزمایش. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای شش تکرار میباشد. میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنیدار در سطح ۵ درصد هستند.
۴ L: 4 D
روزهای پرورش
تراکم جمعیت
(فرد در لیتر)
۶ L: 6 D
روزهای پرورش
تراکم جمعیت
(فرد در لیتر)
۸ L: 8 D
روزهای پرورش
تراکم جمعیت
(فرد در لیتر)
۱۲ L: 12 D
روزهای پرورش
تراکم جمعیت
(فرد در لیتر)
شکل ۴-۴: میانگین (± خطای استاندارد) تراکم جمعیت (فرد در لیتر) در روزهای مختلف پرورش آنتن منشعب آب شیرین Ceriodaphnia quadrangula در رژیم های مختلف نوری و رژیم های متفاوت تغذیه جلبکی. (بخش الف) تراکم جمعیت در تیمار نوری D4:L4، (بخش ب) تراکم جمعیت در تیمار نوری D6:L6، (بخش ج) تراکم جمعیت در تیمار نوری D8:L8، (بخش د) تراکم جمعیت در تیمار نوری D12:L12.
الف
تیمارهای آزمایشی
ب
تیمارهای آزمایشی
ج
تیمارهای آزمایشی
د
ه
تیمارهای آزمایشی
تیمارهای آزمایشی
و
تیمارهای آزمایشی
شکل۴-۵: تراکم بالغین و نوزادان در جمعیت C. quadrangula پرورشیافته تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی متفاوت. (بخش الف) تراکم بالغین در بیشترین میزان تراکم جمعیت C. quadrangula در ۱۰ روز ابتدایی آزمایش، (بخش ب) تراکم بالغین در بیشترین میزان تراکم جمعیت ۱۰ روز میانی آزمایش، و (بخش ج) تراکم بالغین در بیشترین میزان تراکم جمعیت ۱۰ روز انتهایی آزمایش، (بخش د) تراکم نوزادان در بیشترین میزان تراکم جمعیت C. quadrangula در ۱۰ روز ابتدایی آزمایش، (بخش ه) تراکم نوزادان در بیشترین میزان تراکم جمعیت ۱۰ روز میانی آزمایش، و (بخش و) تراکم نوزادان در بیشترین میزان تراکم جمعیت ۱۰ روز انتهایی آزمایش. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای شش تکرار میباشد. میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنیدار در سطح ۵ درصد هستند.
۴-۱-۳- تاثیر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی بر خصوصیات مرفومتریک بالغین و نوزادان
نتایج حاصل از آنالیز واریانس دوطرفه، اثر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی بر خصوصیات مورفومتریک در C. quadrangula در جدول۴-۲ نشانداده شدهاست. نتایج نشانداد میانگین بیشترین طول و عرض و وزن بدن در بالغین در تیمار نوری ۴ ساعت تاریکی: ۴ ساعت روشنایی تغذیهشده با جلبک C. vulgaris بهترتیب برابر با ۳۰/۵۹±۳۳/۸۳۳ و ۵۷/۲۸±۳۳/۵۵۳ میکرومتر و ۱۳/۱±۸۴/۶ میکروگرم وکمترین آن مربوط به تیمار نوری ۴ ساعت تاریکی: ۴ ساعت روشنایی برابر با ۹۴/۶۷±۶۶/۶۴۶ و ۴۷/۷۹±۶۶/۴۱۶ میکرومتر و ۹۳/۰±۹۰/۳ میکروگرم در تغذیه با جلبک S. quadricauda بود. در نوزادان تفاوت معنیداری در خصوصیات مورفومتریک مشاهده نشد. نتایج حاصل از اندازه گیری چشم C. quadrangula تحت تیمارهای مختلف در جدول ۴-۳ نشانداده شدهاست. همچنین خصوصیات مرفومتریک بالغین و نوزادان تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی در شکل ۴-۶ ارائه شدهاست.
۴-۱-۴- تاثیر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی بر همآوری
براساس نتایج بدست آمده ، رژیمهای نوری اثر معنیداری بر میزان هماوری در C. quadrangula داشتند. نتایج حاصل از آنالیز واریانس دوطرفه تاثیر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی بر همآوری C. quadrangula در جدول ۴-۴ ارائهگردیدهاست. آنالیز نتایج نشان داد که بیشینه و کمینه میزان همآوری در C. quadrangula تغذیهشده با جلبک S. quadricauda بهترتیب ۳ فرد بر ماده و ۶۷/۰ فرد بر ماده در رژیمنوری ۶ ساعت تاریکی: ۶ ساعت روشنایی و ۴ساعت تاریکی: ۴ساعت روشنایی میباشد. همآوری تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی در شکل ۴-۷ ارائه شدهاست.
جدول۴-۲: نتایج آنالیز واریانس (Two-Way ANOVA) از اثر تیمارهای مختلف آزمایش بر طول، عرض و وزن بالغین و نوزادان در C. quadrangula.
| فاکتورها | طول بالغ | ||||
| منابع تنوع | درجه آزادی | مجموع مربعات | میانگین مربعات | میزان F | سطح معنیداری |
| تیمار | ۷ | ۶۷/۷۲۵۱۶ | ۵۲/۱۰۳۵۹ | ۹۳/۲ | × |
| رژیمنوری | ۳ | ۳۳/۵۸۸۳ | ۱۱/۱۹۶۱ | ۵۶/۰ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۶۷/۱۷۰۶۶ | ۶۷/۱۷۰۶۶ | ۸۳/۴ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۶۷/۴۹۵۶۶ | ۲۲/۱۶۵۲۲ | ۶۸/۴ | × |
| خطا | ۱۶ | ۳۳/۵۶۵۳۳ | ۳۳/۳۵۳۳ | ||
| کل | ۲۳ | ۰۰/۱۲۹۰۵۰ | |||
| عرض بالغ | |||||
| تیمار | ۷ | ۸۳/۵۴۷۹۵ | ۹۸/۷۸۲۷ | ۸۰/۲ | × |
| رژیمنوری | ۳ | ۸۳/۷۲۴۵ | ۲۸/۲۴۱۵ | ۸۷/۰ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۱۷/۷۷۰۴ | ۱۷/۷۷۰۴ | ۷۶/۲ | ns |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۸۳/۳۹۸۴۵ | ۹۴/۱۳۲۸۱ | ۷۶/۴ | × |
| خطا | ۱۶ | ۶۷/۴۴۶۶۶ | ۶۷/۲۷۹۱ | ||
| کل | ۲۳ | ۵۰/۹۹۴۶۲ | |||
| طول نوزاد | |||||
| تیمار | ۷ | ۶۷/۴۴۶۶ | ۱۰/۶۳۸ | ۶۸/۱ | ns |
| رژیمنوری | ۳ | ۶۷/۱۵۶۶ | ۲۲/۵۲۲ | ۳۸/۱ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۰۰/۶۰۰ | ۰۰/۶۰۰ | ۵۸/۱ | ns |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۰۰/۲۳۰۰ | ۶۷/۷۶۶ | ۰۲/۲ | ns |
| خطا | ۱۶ | ۶۷/۶۰۶۶ | ۱۷/۳۷۹ | ||
| کل | ۲۳ | ۳۳/۱۰۵۳۳ | |||
| عرض نوزاد | |||||
| تیمار | ۷ | ۰۰/۱۰۲۰۰ | ۱۴/۱۴۷۵ | ۹۷/۴ | ns |
| رژیمنوری | ۳ | ۰۰/۷۳۰۰ | ۳۳/۲۴۳۳ | ۲۶/۸ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۰۰/۶۰۰ | ۰۰/۶۰۰ | ۰۳/۲ | ns |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۰۰/۲۳۰۰ | ۶۷/۷۶۶ | ۵۹/۲ | ns |
| خطا | ۱۶ | ۳۳/۴۷۳۳ | ۸۳/۲۹۵ | ||
| کل | ۲۳ | ۳۳/۱۴۹۳۳ | |||
| وزن بالغ | |||||
| تیمار | ۷ | ۱۱/۱۸ | ۵۹/۲ | ۹۱/۲ | × |
| رژیمنوری | ۳ | ۶۲/۱ | ۵۴/۰ | ۶۰/۰ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۳۴/۴ | ۳۴/۴ | ۸۹/۴ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۱۶/۱۲ | ۰۶/۴ | ۵۶/۴ | × |
| خطا | ۱۶ | ۲۲/۱۴ | ۸۹/۰ | ||
| کل | ۲۳ | ۳۳/۳۲ | |||
| وزن نوزاد | |||||
| تیمار | ۷ | ۳۱/۰ | ۰۵/۰ | ۶۹/۱ | ns |
| رژیمنوری | ۳ | ۱۱/۰ | ۰۴/۰ | ۳۶/۱ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۰۴/۰ | ۰۴/۰ | ۶۱/۱ | ns |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۱۶/۰ | ۰۵/۰ | ۰۵/۲ | ns |
| خطا | ۱۶ | ۴۲/۰ | ۲۷/۰ | ||
| کل | ۲۳ | ۷۴/۰ | |||
×: معنیداری اختلاف در سطح ۰۵/۰، (۰۵/۰>P)، ns: فاقد اختلاف معنیدار (۰۵/۰<p).
الف
تیمارهای آزمایشی
ب
تیمارهای آزمایشی
ج
تیمارهای آزمایشی
د
تیمارهای آزمایشی
ه
تیمارهای آزمایشی
و
تیمارهای آزمایشی
شکل ۴-۶: خصوصیات مورفومتریک C. quadrangula پرورشیافته بااستفاده از رژیمهای نوری و جیره های جلبکی مختلف. (الف) طول بدن C. quadrangula بالغ برحسب میکرومتر، (ب) طول بدن نوزاد C. quadrangula بالغ برحسب میکرومتر، (ج) عرض بدن C. quadrangula بالغ برحسب میکرومتر، (د) عرض بدن نوزاد C. quadrangula برحسب میکرومتر، (ه) وزن بالغ برحسب میکروگرم و (و) وزن نوزاد برحسب میکروگرم. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای سه تکرار میباشد. میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنیدار در سطح ۵ درصد هستند.
جدول ۴-۳: اندازه چشم بالغین و نوزادان تحت تیمارهای مختلف آزمایش .
| C. quadrangula تغذیه شده با جلبک C. vulgaris | C. quadrangula تغذیه شده با جلبک S. quadricauda | |||||||
| D4:L4 | D6:L6 | D8:L8 | D12:L12 | D4:L4 | D6:L6 | D8:L8 | D12:L12 | |
| (µm) اندازه چشم بالغین | ۷۰~ | ۷۰~ | ۷۰~ | ۷۰~ | ۷۰~ | ۷۰~ | ۷۰~ | ۷۰~ |
| (µm) اندازه چشم نوزادان | ۴۰~ | ۴۰~ | ۴۰~ | ۴۰~ | ۴۰~ | ۴۰~ | ۴۰~ | ۴۰~ |
جدول۴-۴: نتایج آنالیز واریانس (Two-Way ANOVA) از اثر تیمارهای مختلف آزمایش بر همآوری در C.quadrangula.
| فاکتورها | تراکم | ||||
| منابع تنوع | درجه آزادی | مجموع مربعات | میانگین مربعات | میزان F | سطح معنیداری |
| تیمار | ۷ | ۶۳/۱۰ | ۵۲/۱ | ۲۹/۷ | × |
| رژیمنوری | ۳ | ۷۹/۸ | ۹۳/۲ | ۰۷/۱۴ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۳۸/۰ | ۳۸/۰ | ۸۰/۱ | ns |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۳ | ۴۶/۱ | ۴۹/۰ | ۳۳/۲ | ns |
| خطا | ۱۶ | ۳۳/۳ | ۲۱/۰ | ||
| کل | ۲۳ | ۹۶/۱۳ | |||
×: معنیداری اختلاف در سطح ۰۵/۰، (۰۵/۰>P)، ns: فاقد اختلاف معنیدار (۰۵/۰<p).
تیمارهای آزمایشی
تیمارهای آزمایشی
شکل ۴-۷: هماوری C. quadrangula پرورشیافته تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی متفاوت به صورت انفرادی. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای سه تکرار میباشد. میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنیدار در سطح ۵ درصد هستند.
۴-۱-۵- تاثیر رژیمهای نوری و نوع جیره های جلبکی بر تراکم، رشد ویژه و زمان دوبرابرشدن جمعیت در کشت انبوه
نتایج حاصل از تاثیر دوره های نوری ۶ ساعت تاریکی: ۶ ساعت روشنایی و ۱۲ ساعت تاریکی: ۱۲ ساعت روشنایی و دو جیره جلبکی بر تراکم ورشد جمعیت و زمان دوبرابرشدن جمعیت C. quadrangula در کشت انبوه در شکل ۴-۸ نشانداده شدهاست. . براساس نتایج بدست آمده از آنالیز واریانس دوطرفه، تاثیر جیره های جلبکی بر این آزمایش معنیدار بودنتایج حاصل از آنالیز واریانس دوطرفه اثر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی بر تراکم جمعیت، میزان رشد ویژه و زمان دوبرابرشدن جمعیت در جدول ۴-۵ ارائهگردیدهاست. میانگین تراکم، میزان رشد ویژه و زمان دوبرابر شدن جمعیت در تیمار نوری ۶ ساعت تاریکی: ۶ ساعت روشنایی و ۱۲ ساعت تاریکی: ۱۲ ساعت روشنایی تغذیهشده با جلبکS. quadricauda بهترتیب برابر با ۷۲/۷۹±۶۶/۲۴۶۶ فرد در لیتر، ۰۰/۰±۰۹/۰ در روز و ۰۸/۰±۴۳/۷ روز و ۵۳/۷۴±۲۳۵۰ فرد در لیتر، ۰۰/۰±۰۹/۰ در روز و ۰۹/۰±۵۷/۷ روز و میانگین تراکم، میزان رشد ویژه و زمان دوبرابر شدن جمعیت در تیمار نوری ۶ ساعت تاریکی: ۶ ساعت روشنایی و ۱۲ ساعت تاریکی: ۱۲ ساعت روشنایی تغذیهشده با جلبک C. vulgaris بهترتیب برابر با ۶۶/۴۶±۳۳/۱۴۸۳ فرد در لیتر، ۰۰۱/۰±۰۷/۰ در روز و ۱۲/۰±۰۹/۹ روز و ۱۹/۴۶±۶۷/۱۶۶۶ فرد در لیتر، ۰۰/۰±۰۸/۰ در روز و ۱/۰±۶۵/۸ روز بود.
۴-۱-۶- تولید تخمنهانزی در کشت آزمایشگاهی و انبوه تحت تاثیر تیمارهای مختلف آزمایش
بر اساس نتایج بهدستآمده هیچیک از تیمارها در کشت آزمایشگاهی تولید تخم نهانزی را نشاننداد. این در حالی است که در کشت انبوه بالاترین میزان تخم نهانزی مربوط به تیمار نوری ۶ ساعت تاریکی: ۶ ساعت روشنایی تحت جیره جلبکی S. quadricauda برابر با ۴۳/۱۹±۶۶/۲۶۶ و کمترین تولید افیپیوم مربوط به تیمار نوری ۶ ساعت تاریکی: ۶ ساعت روشنایی تحت جیره جلبکی C. vulgaris که هیچ تولیدی نداشت بدست آمد. تولید تخم نهانزی تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی در شکل ۴-۹ ارائه شدهاست. در سایر تیمارهای کشت انبوه تولید افیپیوم در رژیم نوری ۱۲ ساعت تاریکی: ۱۲ ساعت روشنایی تغذیهشده با جلبکهای S. quadricauda و C. vulgarisبهترتیب ۵۴/۱۰±۳۳/۸۳ و ۱۶/۸±۳۳/۳۳ بود. نتایج حاصل از آنالیز واریانس دوطرفه تاثیر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی بر تولید افیپیوم در C. quadrangula در جدول ۴-۵ ارائهگردیدهاست. این نتایج نشانداد که تیمارهای نوری و جیره های جلبکی تاثیر معنیداری بر تولید تخم نهانزی دارند.
جدول۴-۵: نتایج آنالیز واریانس (Two-Way ANOVA) از اثر تیمارهای مختلف آزمایش بر تراکم جمعیت، میزان رشد ویژه، زمان دوبرابر شدن جمعیت و میزان تخم نهانزی در کشت انبوه C. quadrangula.
| فاکتورها | تراکم | ||||
| منابع تنوع | درجه آزادی | مجموع مربعات | میانگین مربعات | میزان F | سطح معنیداری |
| تیمار | ۳ | ۱۰۶×۳۰۸/۴ | ۱۱/۱۴۳۶۱۱۱ | ۸۲/۷۰ | × |
| رژیمنوری | ۱ | ۶۷/۶۶۶۶ | ۶۷/۶۶۶۶ | ۳۳/۰ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۶۷/۴۱۶۶۶۶ | ۶۷/۴۱۶۶۶۶ | ۴۸/۲۰۵ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۰۰/۱۳۵۰۰۰ | ۰۰/۱۳۵۰۰۰ | ۶۶/۶ | × |
| خطا | ۲۰ | ۵۶/۴۰۵۵۵۵ | ۷۸/۲۰۲۷۷ | ||
| کل | ۲۳ | ۸۹/۴۷۱۳۸۸۸ | |||
| میزان رشد ویژه | |||||
| تیمار | ۳ | ۰۰/۰ | ۰۰/۰ | ۵۳/۷۹ | × |
| رژیمنوری | ۱ | ۶-۱۰×۸۵/۷ | ۶-۱۰×۸۵/۷ | ۴۹/۱ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۰۰/۰ | ۰۰/۰ | ۵۰/۲۲۸ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۵-۱۰×۵۶/۴ | ۵-۱۰×۵۶/۴ | ۶۲/۸ | × |
| خطا | ۲۰ | ۰۰/۰ | ۶-۱۰×۲۹/۵ | ||
| کل | ۲۳ | ۰۰/۰ | |||
| زمان دوبرابر شدن | |||||
| تیمار | ۳ | ۸۴/۱۱ | ۹۵/۳ | ۱۰/۷۸ | × |
| رژیمنوری | ۱ | ۱۵/۰ | ۱۵/۰ | ۹۵/۲ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۱۹/۱۱ | ۱۹/۱۱ | ۱۱/۲۲۴ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۵۰/۰ | ۵۰/۰ | ۹۳/۹ | × |
| خطا | ۲۰ | ۱۰/۰ | ۰۵/۰ | ||
| کل | ۲۳ | ۸۴/۱۲ | |||
| افیپیوم | |||||
| تیمار | ۳ | ۳۳/۲۵۴۵۸۳ | ۱۱/۸۴۸۶ | ۲۰/۱۲۲ | × |
| رژیمنوری | ۱ | ۰۰/۳۳۷۵۰ | ۰۰/۳۳۷۵۰ | ۶۰/۴۸ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۶۷/۱۵۰۴۱۶ | ۶۷/۱۵۰۴۱۶ | ۶۰/۲۱۶ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۶۷/۷۰۴۱۶ | ۶۷/۷۰۴۱۶ | ۴۰/۱۰۱ | × |
| خطا | ۲۰ | ۸۹/۱۳۸۸۸ | ۴۴/۶۹۴ | ||
| کل | ۲۳ | ۲۲/۲۶۸۴۷۲ | |||
×: معنیداری اختلاف در سطح ۰۵/۰، (۰۵/۰>P)، ns: فاقد اختلاف معنیدار (۰۵/۰<p).
الف
ب
تیمارهای آزمایشی
تیمارهای آزمایشی
ج
تیمارهای آزمایشی
شکل۴-۸: تراکم جمعیت، رشد ویژه و زمان دوبرابر شدن جمعیت C. quadrangula پرورشیافته تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی متفاوت در کشت انبوه. (الف) تراکم جمعیت. بخش(ب) رشد ویژه و (ج) زمان دوبرابر شدن جمعیت. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای شش تکرار میباشد. میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنیدار در سطح ۵ درصد هستند.
تیمارهای آزمایشی
شکل۴-۹: تخم نهانزی تولیدشده توسط C. quadrangula پرورشیافته تحت رژیمهای نوری و جیره های جلبکی متفاوت در کشت انبوه. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای شش تکرار میباشد. میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنیدار در سطح ۵ درصد هستند.
۴-۱-۷- تاثیر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی مختلف بر پروفیل اسیدچرب در C. quadrangula
نتایج حاصل از آنالیز واریانس دوطرفه اسیدهای چرب نشانمیدهد رژیمهای نوری و جیره های جلبکی همانگونه که در جدول ۴-۶ آمده اثر معنیداری بر اسیدهایچرب دارند. بیشترین میزان SAFA در ۰: ۱۶C (%16/22-20/16) بدست آمد، که بالاترین آن در رژیمنوری D12:L12 و جیره جلبکی S. quadricauda و کمترین آن در رژیمنوریD6:L6 و جیره جلبکی S. quadricauda بود. درحالی که بیشترین میزان MUFA در ۹-n1: 18C دارای مقادیری بین (%۹۴/۱۴-۰۳/۱۱) و در ۷-n1: 18C (%04/9-28/7) بود. C. quadricauda در تیمار نوری D6:L6 و تغذیهشده با جلبک C. vulgaris و S. quadricauda بهترتیب به طور معنیداری دارای سطوح بالاتری از ۹-n1: 18C و ۷-n1: 18C در مقایسه با سایر تیمارها بود. بالاترین مقادیر PUFA در ۶-n2: 18C (%79/9-24-20) و در ۳-n3: 18C (%98/6-02/16) بود، که بیشترین سطح معنیداری مربوط به تیمار نوری و غذایی D12:L12 و C. vulgaris در ۶-n2: 18C و D6:L6 و D12:L12 در S. quadricauda ۳-n3: 18C بود. همچنین EPA و ARA در رژیم نوری D6:L6 و جیره جلبکی S. quadricauda به صورت معنیداری دارای سطوح بالاتری نسبت به سایر تیمارها میباشند. آنالیز اسیدچرب C. quadrangula در جدول ۴-۷ نشانداده شدهاست.
جدول۴-۶: نتایج آنالیز واریانس (Two-Way ANOVA از اثر تیمارهای مختلف آزمایش بر پروفیل اسیدچرب.
| فاکتورها | ۰: ۱۴C | ||||
| منابع تنوع | درجه آزادی | مجموع مربعات | میانگین مربعات | میزان F | سطح معنیداری |
| تیمار | ۳ | ۹۸/۰ | ۳۳/۰ | ۷۲/۲۶ | × |
| رژیمنوری | ۱ | ۱۰/۰ | ۱۰/۰ | ۰۸/۸ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۷۴/۰ | ۷۴/۰ | ۶۷/۶۱ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۱۴/۰ | ۱۴/۰ | ۷۶/۱۱ | × |
| خطا | ۸ | ۱۰/۰ | ۰۱/۰ | ||
| کل | ۱۱ | ۰۸/۱ | |||
| ۰: ۱۵C | |||||
| تیمار | ۳ | ۱۰/۵ | ۷۰/۱ | ۵۸/۹ | × |
| رژیمنوری | ۱ | ۰۹/۰ | ۰۹/۰ | ۵۳/۰ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۷۱/۴ | ۷۱/۴ | ۶۳/۲۶ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۲۹/۰ | ۲۹/۰ | ۶۶/۱ | ns |
| خطا | ۸ | ۴۱/۱ | ۱۸/۰ | ||
| کل | ۱۱ | ۵۲/۶ | |||
| ۰: ۱۶C | |||||
| تیمار | ۳ | ۶۴/۸۰ | ۸۸/۲۶ | ۲۲/۶ | × |
| رژیمنوری | ۱ | ۲۶/۲ | ۲۶/۲ | ۵۲/۰ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۷۱/۰ | ۷۱/۰ | ۱۶/۰ | ns |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۶۷/۷۷ | ۶۷/۷۷ | ۹۶/۱۷ | × |
| خطا | ۸ | ۶۰/۳۴ | ۳۳/۴ | ||
| کل | ۱۱ | ۲۴/۱۱۵ | |||
| ۰: ۱۷C | |||||
| تیمار | ۳ | ۵۰/۸ | ۸۳/۲ | ۹۰/۴۳ | × |
| رژیمنوری | ۱ | ۹۰/۰ | ۹۰/۰ | ۰۹/۱۴ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۹۲/۶ | ۹۲/۶ | ۰۶/۱۰۸ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۶۸/۰ | ۶۸/۰ | ۵۸/۱۰ | × |
| خطا | ۸ | ۵۲/۰ | ۰۶/۰ | ||
| کل | ۱۱ | ۰۱/۹ | |||
| ۰: ۱۸C | |||||
| تیمار | ۳ | ۵۱/۲۰ | ۸۴/۶ | ۹۶/۵ | × |
| رژیمنوری | ۱ | ۳۹/۴ | ۳۹/۴ | ۸۳/۳ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۹۱/۸ | ۹۱/۸ | ۷۷/۷ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۲۱/۷ | ۲۱/۷ | ۲۸/۶ | × |
| خطا | ۸ | ۱۷/۹ | ۱۵/۱ | ||
| کل | ۱۱ | ۶۸/۲۹ | |||
| ۵-n1: 14C | |||||
| تیمار | ۳ | ۱۴/۰ | ۰۵/۰ | ۹۱/۷ | × |
| رژیمنوری | ۱ | ۰۱/۰ | ۰۱/۰ | ۸۳/۰ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۰۹/۰ | ۰۹/۰ | ۱۵ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۰۵/۰ | ۰۵/۰ | ۶۷/۷ | × |
| خطا | ۸ | ۰۵/۰ | ۰۱/۰ | ||
| کل | ۱۱ | ۱۹/۰ | |||
| n1: 15C | |||||
| تیمار | ۳ | ۲۳/۰ | ۰۸/۰ | ۴۷/۴ | × |
| رژیمنوری | ۱ | ۰۱/۰ | ۰۱/۰ | ۷۶/۰ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۰۷/۰ | ۰۷/۰ | ۲۹/۴ | ns |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۱۴/۰ | ۱۴/۰ | ۱۸/۸ | × |
| خطا | ۸ | ۱۴/۰ | ۰۲/۰ | ||
| کل | ۱۱ | ۳۶/۰ | |||
| ۷-n1: 16C | |||||
| تیمار | ۳ | ۵۰/۲ | ۸۳/۰ | ۲۷/۰ | ns |
| رژیمنوری | ۱ | ۱۵/۰ | ۱۵/۰ | ۰۵/۰ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۲۵/۲ | ۲۵/۲ | ۷۳/۰ | ns |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۰۹/۰ | ۰۹/۰ | ۰۳/۰ | ns |
| خطا | ۸ | ۵۶/۲۴ | ۰۷/۳ | ||
| کل | ۱۱ | ۰۵/۲۷ | |||
| n1: 17C | |||||
| تیمار | ۳ | ۵۳/۱ | ۵۱/۰ | ۷۰/۵ | × |
| رژیمنوری | ۱ | ۱۶/۰ | ۱۶/۰ | ۸۱/۱ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۲۴/۰ | ۲۴/۰ | ۷۴/۲ | ns |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۱۲/۱ | ۱۲/۱ | ۶۱/۱۲ | × |
| خطا | ۸ | ۷۲/۰ | ۰۹/۰ | ||
| کل | ۱۱ | ۲۴/۲ | |||
| ۹-n1: 18C | |||||
| تیمار | ۳ | ۸۵/۲۸ | ۶۲/۹ | ۵۱/۲ | ns |
| رژیمنوری | ۱ | ۵۲/۲ | ۵۲/۲ | ۴۴/۱ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۴۶/۱۹ | ۴۶/۱۹ | ۰۹/۵ | ns |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۸۸/۳ | ۸۸/۳ | ۰۱/۱ | ns |
| خطا | ۸ | ۶۱/۳۰ | ۸۳/۳ | ||
| کل | ۱۱ | ۴۶/۵۹ | |||
| ۷-n1: 18C | |||||
| تیمار | ۳ | ۲۹/۶ | ۱۰/۲ | ns | |
| رژیمنوری | ۱ | ۳۵/۱ | ۳۵/۱ | ns | |
| جیره جلبکی | ۱ | ۳۶/۱ | ۳۶/۱ | ns | |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۵۹/۳ | ۵۹/۳ | × | |
| خطا | ۸ | ۰۳/۵ | ۷۱/۵ | ||
| کل | ۱۱ | ۳۲/۱۱ | |||
| ۶-n2: 18C | |||||
| تیمار | ۳ | ۸۱/۲۲۴ | ۹۴/۷۴ | ۷۱/۳۱۱ | × |
| رژیمنوری | ۱ | ۹۱/۷ | ۹۱/۷ | ۹۴/۳۲ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۷۱/۲۰۱ | ۷۱/۲۰۱ | ۵/۸۴۰ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۱۹/۱۵ | ۱۹/۱۵ | ۲۸/۶۳ | × |
| خطا | ۸ | ۹۲/۱ | ۲۴/۰ | ||
| کل | ۱۱ | ۷۴/۲۲۶ | |||
| ۳-n3: 18C | |||||
| تیمار | ۳ | ۹۹/۱۹۵ | ۳۳/۶۵ | ۳۸/۲۴ | × |
| رژیمنوری | ۱ | ۰۲/۱ | ۰۲/۱ | ۳۸/۰ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۶۸/۱۹۱ | ۶۸/۱۹۱ | ۵۲/۷۱ | × |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۲۹/۳ | ۲۹/۳ | ۲۷/۱ | ns |
| خطا | ۸ | ۴۴/۲۱ | ۶۸/۲ | ||
| کل | ۱۱ | ۴۳/۲۱۷ | |||
| ۶-n4: 20C | |||||
| تیمار | ۳ | ۶۱/۱۰ | ۵۴/۳ | ۰۹/۷ | × |
| رژیمنوری | ۱ | ۹۰/۱ | ۹۰/۱ | ۸۰/۳ | ns |
| جیره جلبکی | ۱ | ۷۷/۱ | ۷۷/۱ | ۵۵/۳ | ns |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۹۵/۶ | ۹۵/۶ | ۹۲/۱۳ | × |
| خطا | ۸ | ۱۰/۳ | ۵۰/۰ | ||
| کل | ۱۱ | ۶۱/۱۴ | |||
| ۳-n5: 20C | |||||
| تیمار | ۳ | ۶۸/۸ | ۸۹/۲ | ۰۵/۱۴ | × |
| رژیمنوری | ۱ | ۴۰/۵ | ۴۰/۵ | ۲۱/۲۶ | × |
| جیره جلبکی | ۱ | ۱۵/۰ | ۱۵/۰ | ۷۱/۰ | ns |
| رژیمنوری× جیره جلبکی | ۱ | ۱۳/۳ | ۱۳/۳ | ۲۰/۱۵ | × |
| خطا | ۸ | ۶۵/۱ | ۲۱/۰ | ||
| کل | ۱۱ | ۳۳/۱۰ | |||
×: معنیداری اختلاف در سطح ۰۵/۰، (۰۵/۰>P)، ns: فاقد اختلاف معنیدار (۰۵/۰<p).
جدول ۴-۷: ترکیب اسیدچرب (درصد از کل اسیدچرب ) C. quadrangula تغذیهشده با جلبک S. quadricauda و C. vulgaris تحت رژیمهای نوری مختلف. داده ها میانگین± خطای استاندارد از میانگین برای سه تکرار میباشد.
| اسیدچرب | C.quadrangula تغذیهشده با S. quadricauda | C.quadrangula تغذیهشده با C. vulgaris | ||
| D6:L6 | D12:L12 | D6:L6 | D12:L12 | |
| ۰: ۱۴C | b08/0±۴۸/۱ | a01/0±۸۷/۱ | c11/0±۲۰/۱ | c07/0±۱۶/۱ |
| ۰: ۱۵C | a24/0±۸۷/۲ | a29/0±۳۸/۲ | b46/0±۳۰/۱ | b01/0±۴۴/۱ |
| ۰: ۱۶C | b07/0±۲۰/۱۶ | a50/1±۱۶/۲۲ | a52/2±۷۷/۲۱ | b25/0±۵۵/۱۷ |
| ۰: ۱۷C | c03/0±۱۸/۲ | c03/0±۲۵/۲ | b14/0±۲۲/۳ | a33/0±۲۵/۴ |
| ۰: ۱۸C | b13/0±۷۲/۵ | b24/0±۰۶/۶ | a49/1±۰۰/۹ | b03/0±۲۴/۶ |
| ۰: ۲۲C | - | ۰۰/۰±۴۶/۰ | - | - |
| ۵-n1: 14C | b04/0±۳۷/۰ | b02/0±۴۶/۰ | a09/0±۶۷/۰ | b05/0±۵۱/۰ |
| n1: 15C | a07/0±۴۳/۱ | b03/0±۱۶/۱ | b16/0±۰۶/۱ | ab04/0±۲۱/۱ |
| ۷-n1: 16C | ۳۲/۰±۴۴/۵ | ۱۰/۰±۰۴/۵ | ۳۷/۱±۱۳/۶ | ۰۴/۲±۰۸/۶ |
| n1: 17C | a18/0±۱۱/۲ | b08/0±۲۶/۱ | ab34/0±۷۸/۱ | a17/0±۱۶/۲ |
| ۹-n1: 18C | ۰۷/۰±۲۵/۱۱ | ۵۵/۰±۰۳/۱۱ | ۷۰/۲±۹۴/۱۴ | ۲۰/۰±۴۴/۱۲ |
| ۷-n1: 18C | a08/0±۰۴/۹ | b39/0±۲۸/۷ | b92/0±۲۸/۷ | ab51/0±۷۰/۷ |
| ۹-n1: 20C | - | - | ۰۰/۰±۲۸/۱ | - |
| ۶-n2: 18C | c15/0±۴۱/۱۰ | c20/0±۷۹/۹ | b29/0±۳۶/۱۶ | a58/0±۲۴/۲۰ |
| ۳-n3: 18C | a94/0±۰۲/۱۶ | a70/0±۵۶/۱۵ | b87/1±۹۸/۶ | b69/0±۶۱/۸ |
| ۶-n4: 20C | a14/0±۳۶/۴ | b39/0±۰۴/۲ | b88/0±۰۷/۲ | b25/0±۸۰/۲ |
| ۳-n5: 20C | a02/0±۳۵/۳ | c45/0±۹۹/۰ | b18/0±۱۱/۲ | bc42/0±۷۹/۱ |
| SAFAs | ۵۱/۱±۴۵/۲۸ | ۸۸/۱±۱۸/۳۵ | ۱۹/۲±۴۶/۳۶ | ۶۶/۱±۶۴/۳۰ |
| MUFAs | ۰۱/۱±۶۴/۲۹ | ۹۶/۰±۲۳/۲۶ | ۱۵/۱±۱۴/۳۳ | ۰۸/۱±۱۰/۳۰ |
| PUFAs | ۶۱/۱±۱۴/۳۴ | ۸۸/۱±۳۸/۲۸ | ۸۷/۱±۵۲/۲۷ | ۳۲/۲±۴۴/۳۳ |
| ۶-n: 3-n | ۱: ۳۱/۱ | ۱: ۳۹/۱ | ۱: ۴۹/۰ | ۱: ۴۵/۰ |
| شناسایی نشده | ۹۹/۰±۷۶/۷ | ۳۸/۰±۵۲/۱۰ | ۱۶/۱±۷۱/۳ | ۶۱/۲±۸۴/۵ |
| شناسایی شده کل | ۹۹/۰±۲۴/۹۲ | ۳۸/۰±۴۸/۸۹ | ۱۶/۱±۲۹/۹۶ | ۶۱/۲±۱۶/۹۴ |
میانگینهای دارای حداقل یک حرف مشابه فاقد اختلاف معنیدار هستند (۰۵/۰<p). SAFAs= اسیدهای چرب اشباعشده، MUFAs= اسیدهایچرب monounsaturated، PUFAs= اسیدهایچرب polyunsaturated.
۴-۲-بحث
۴-۲-۱-تاثیر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی متفاوت بر تراکم، رشد ویژه و زمان دوبرابرشدن جمعیت در کشت آزمایشگاهی
نور و غذا دو فاکتور مهم و کلیدی تاثیرگذار در روند فعالیت های زیستی و تولید مثلی درزئوپلانکتونها هسنتد. در این مطالعه تاثیر دوره های نوری و جیره های جلبکی مختلف در آنتن منشعب آب شیرین C. quadrangula بررسی شد و نتایج نشان داد که بین تیمارهای آزمایش شده از نظر تولیدمثل و افزایش تولید و میزان رشد جمعیت تفاوت معنی داری وجود دارد (P<0.05). نتایج مطالعات قبلی نیز مبین آن است که وجود یا عدم وجود نور بر پویایی جمعیت، تولید مثل و تکامل در آنتن منشعب ها تاثیر دارد و باروری کشت های زئوپلانکتونی اساساً بوسیله محدودهای از فاکتورها، شامل جیره غذایی، تراکم کشت و شرایط محیطی مثل دوره نوری، دما و شوری کنترل میشود ]۲۰،۶۶،۷۱،۷۷،۱۱۳،۹۹[.
بطور کلی دینامیک جمعیت درتمامی تیمارها روند مشابهی در دوهفته نخست (حدود۱۴ روز) نشان دادند در حالیکه پس از آن (بطور متوسط بین روزهای ۱۶ تا ۲۴) جمعیت یک جهش ناگهانی داشت و اوج افزایش تراکم رخ داد. نتایج نشان می دهد که پرورش C. quadrangula درتمامی تیمارهای مورد آزمایش بخوبی امکان پذیر است و این گونه به تغییرات دوره نوری در رژیم های مختلف غذایی سازگاری بالایی دارد ، اگرچه بالاترین میانگین تراکم، بیشترین میزان رشد ویژه و کوتاهترین زمان دوبرابر شدن جمعیت C. quadrangula بهترتیب برابر ۳/۸۰ ± ۰/۲۶۱۹ فرد در لیتر، ۰۰/۰ ± ۱۰/۰ در روز و ۱/۰ ± ۵/۶ روز در رژیم نوریD12:L12 با جلبک C. vulgaris بدست آمد.
سگال در سال ۱۹۷۰ بیان داشت که نور با تغییر در مسیرهای نوری عصبی-ترشحی[۸۴] بر فعالیت های تولید مثلی تاثیر گذار است ]۱۰۷[. همچنین، امری و ایکیدا در سال ۱۹۸۴ نشان دادند که نقش فعالیتهای ترشحی و هورمونی بر جفتگیری، رسیدگی و رها کردن تخم های مولدین، تخم گشایی، پوست اندازی و مرگ و میر در پاروپایان نیزمتاثر ازنور میباشد]۸۹[.
محققان به برخی از گونه های زئوپلانکتونی نظیر کلادوسرها برای ارزیابی خصوصیات چرخهزندگی و الگوهای رشد توجه زیادی نشاندادهاند. بعضی از آنها اغلب برای ارزیابی نوع جیره غذایی مورد استفادهقرارگرفتند ]۱۰۳[. روشهای مختلفی جهت سنجش اثر جیره روی رشد زئوپلانکتون مورد استفادهقرارگرفتهاست. از میان آنها، آنالیزهای شیمیایی انواع غذا یا زئوپلانکتون تغذیهشده با آنها و تعیین تغییرات در تراکم جمعیت زئوپلانکتونهایی که از جیره های مختلف تغذیهکرده اند معمول است]۸۳،۹۶[. از میان این روشها، پاسخهای سطح جمعیت زئوپلانکتون ممکن است مناسبتر باشد به علت (۱) ارتباط آنها با کارکرد اکوسیتم (۲) آنها در زمان نسبتاً کوتاه و هزینه کم حساس و قابل سنجش هستند (۳) آنها برای شناخت استراتژی های چرخه زندگی مناسبند]۹۲[. در مطالعه حاضر از هر دو نوع روش سنجش (آنالیز ترکیب اسیدچرب زئوپلانکتون و تغییرات در تراکم جمعیت) برای اطمینان از نتایج حاصله بهرهگرفتهشدهاست.
در تحقیقی کاموس و زنگ[۸۵] در سال ۲۰۰۸ رژیمهای نوری D24:L0 ، D18:L6، D0:L24 و D6:L18 را برای ارزیابی تکامل مورد آزمایش قراردادند. آنها تکامل A. sinjiensis را وابسته به دورهنوری دانسته و بیان کردند که تکامل تحت دوره های نوری با دوره های نوردهی طولانیتر، کوتاهتر است. آنها پیشنهاد کردند که با تغییرات در رژیم دوره نوری میتوان تکامل ناپلیایی[۸۶] را در این پارویان کنترل نمود و در مدیریت تفریخگاه ازآن بهرهمند شد ]۱۷[. اثر رژیمهای نوری در گونه های مختلف به اشکال متفاوتی نمود مییابد. در گونه های جنس Cyclops آهستهترین تکامل ناپلیوس در نوردهی مداوم و توسعه سریعتر در دوره های نوری کمتر است ]۱۱۳[. تفاوت ها در تراکمهای جمعیت C. quadrangula به دست آمده در این تحقیق، یا بعبارتی کاهش تراکم جمعیت در تیمارهای D8:L8 و D4:L4 ، رامیتوان در تاثیرات دوره های نوری و جلبکهای مورداستفاده جستجو نمود. کاهش بقاء نوزادان حاصل شده در مراحل اولیه تکامل و لاروی ، ویا بعبارت دیگر ضعیف وکم تحرک بودن اکثر زادههای تولید شده شامل نوزادان[۸۷] سبب تاخیر زیاد در مراحل رشد می شود که این مسئله خود موجب مرگ و میر تدریجی و کاهش جمعیت میگردد.
کیفیت و کمیت جلبک ها بر میزان رشد و تولید مثل در زئوپلانکتونها نیز تاثیر گذار است که
می تواند دینامیک جمعیت و میزان رشد ویژه را تغییر دهد. در این مطالعه عملکرد جلبک های S. quadricauda و C. vulgaris در رژیم های نوری مختلف بر تولید جمعیت و رشد آن در C. quadrangula مناسب بود اما عملکرد مناسب تر با جلبک سبز C. vulgarisبدست آمد.
جلبک های میکروسکوپی که در شرایط کنترل شده مورد استفاده قرار می گیرند ، چنانچه در زمان مناسب از فاز رشد برداشت شود و در زمان کوتاه و حداقل پس از متراکم نمودن (برای مثال کمتر از ۴ روز) توسط زئوپلانکتونها مصرف شوند می تواند جمعیت را مورد حمایت قرار داده و باعث تشکیل جمعیت شود ]۱۴[. در این تحقیق چنین مواردی تا سرحد امکان رعایت شد و جمعیت مورد نظر با هر دو گونه جلبک مورد استفاده کارائی مناسب را نشان داد. البته آنتنمنشعبها توانایی مناسبی در فیلترنمودن جلبک های میکروسکوپی بخصوص جلبک های سبز دارند ]۹۲[. میزان فیلتراسیون تابع اندازه جلبک است و بنظر می رسد که بهبود جمعیت با جلبک ریزتر C. vulgaris به لحاظ سهولت فیلتراسیون و افزایش کارائی آن باشد ]۱۴[، اما جلبک S. quadricauda به لحاظ تشکیل کلونی و خار فیلتراسیون را با اشکال مواجه می کند و در نتیجه کاهش تراکم جمعیت C. quadrangula را بهدنبال دارد.کاهش دلپذیری جلبک به طور معکوسی بر روی میزان تغذیه در زئوپلانکتونها تاثیر می گذارد]۵۰[.
در مطالعه ای پنا-آگوادو[۸۸] و همکاران (۲۰۰۵) انجام شد آنها نشان دادند که آنتن منشعب M. macrocopa وروتیفر Brachionus rubens در پرورش با جلبک سبز Chlorella کارائی مناسب تری در مقایسه باجلبک Scenedesmus داشت و این دو گونه زئوپلانکتونی به صورت معنیداری مقادیر رشد کمتری را زمانیکه از Scenedesmus تغذیه می کنند نسبت به زمانیکه از Chlorella تغذیه می کنند از خود نشاندادند. آنها همچنین گزارش دادند که روتیفر Brachionus calyciflorus وآنتن منشعب C. dubia تفاوت معنی داری در میزان رشد ندارند به شرطی که زیست توده جلبکی مورد استفاده برای هردو زئوپلانکتون یکسان در نظر گرفته شود]۹۲[. برای تمامی گونه های استفادهشده در تحقیق فوق بجز B. calyciflorus جیره روی اوج تراکم جمعیت و زمان رسیدن به آن اثر معنیداری داشت. نتایج نشانداد هر سه گونه زئوپلانکتونی هنگامیکه از جیره محتوی مخمر، Scenedesmus acutus و ترکیبی از این جیرهها استفاده کردند به کمترین تراکم جمعیت رسیدند ]۹۲[، از سوی دیگر، کیفیت جلبک ها بسیار مهم است و می تواند بر رشد و عملکرد بعضی از آنتنمنشعب ها تاثیر داشته باشد. برای مثال در مطالعه ای که توسط ناندینی و سارما در سال ۲۰۰۰ انجام شد آنها بیان نمودند که آنتن منشعب آب شیرین، Daphnia laevis تغذیه شده با C. vulgaris، زمان تولید مثل کوتاهترو میزان رشد ویژه بالاتری را نسبت به پرورش با جلبک سبز- آبی Microcyctis aeruginosa دارند]۸۴[. بطور نسبتا مشابهی مشخص گردید که آنتن منشعب کوچک چثه M. macrocopa درپرورش با S. quadricauda، نیاز به زمان بیشتر( ۳- ۴ روز زیادتر) برای بلوغ در مقایسه با بهره گرفتن از جلبک ریزتر C. vulgaris دارد. البته از نظر میزان تولید مثل وتعداد زاده ها در هر دوره، M. macrocopa تغذیه شده با S. quadricauda نسبت به هنگامیکه با کلرلا تغذیه شد، در حدود ۱۰-۱۱ فرد به ازاء هر ماده بیشتر بود ]۵۵[.
همچنین تیمارهای نوری استفاده شده همواره تاثیراتی متقابل بر روی جلبکهای مورد استفاده در محیط کشت دارند این اثرات می تواند شامل تغییرشکل، ایجاد کلنی، تشکیل خار و زوائد ، میزان شناوری و یا غوطهوری و میزان تحرک جلبک ها در رژیمهای نوری همچنین تغییرات بیوشیمیایی نظیر تغییر در پروفیل اسیدچرب، پروتئینها، کربوهیدراتها در جلبک ها شود ]۱۳۵،۱۰۸[، که هرکدام از این عوامل می تواند در رشد و تولید مثل در جمعیت آنتن منشعب C. quadrangula بخشی از تفاوتهای موجود را توجیه نماید.
نگاهی کلی به نتایج بهدستآمده نشانمیدهد تیمارهای نوری D6:L6 و D12:L12 دارای بالاترین میزان تولید و D8:L8 و D4:L4 دارای کمترین میزان تولید میباشند. چنین بهنظر میرسد که ساعت بیولوژیکی بدن C. quadrangula با ساعات نوردهی دارای ضرایب ۶ سازگاری بیشتری دارد و در نتیجه، نتایج مساعدتری را در این رژیمهای نوری از خود نشان میدهد. از طرف دیگرتیمارهای نوری دارای ضرایب زوج ۴ نیز با وجود کم بودن میزان تولید دارای آهنگ منظمی هستند(شکل ۴-۱).
۴-۲-۲- تاثیر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی مختلف بر تراکم بالغین و نوزادان در جمعیت در کشت آزمایشگاهی
نتایج نشانداد بالاترین تعداد بالغین بهدستآمده متعلق به رژیم نوری D4:L4 تغذیه شده و بالاترین تعداد نوزادان حاصلشده متعلق به رژیم نوری D12:L12 با جلبک C. vulgaris است. بهعبارت دیگر با افزایش میزان ساعات نور: تاریکی تعداد بالغین کاهش و تعداد نوزادان افزایش مییابد. این بهاین معنی است که فاصله زمانی بین هر زایش کاهش مییابد، به همین دلیل تعداد نوزادان در این تیمارها بیشتر است. اما افزایش تولید به معنی افزایش سوخت و ساز و فعالیت است. این مورد امید به زندگی بالغین را کاهش میدهد و باعث کاهش تعداد آنها در افزایش میزان ساعات نور:تاریکی میگردد ]۱۷[.
۴-۲-۳- تاثیر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی مختلف بر خصوصیات مرفومتریک بالغین و نوزادان
دامونت و همکاران (۱۹۷۵) کلادوسرهای مختلف را از نظر اندازه طولی به چهار کلاس تقسیم بندی کردند. که برای C. quadrangula محدودهای طولی بین ۱۲۰۰-۴۰۰ میکرون بدست آمد. همچنین آنها میانگین طول (بر حسب میکرون) و وزن (بر حسب میکروگرم) جنین و تخم کلادوسرهای مختلف را بررسی کردند که برای جنین C. quadrangular وزن ۳۹/۰ میکروگرم و طول ۱۹۴ میکرون را بهدست آوردند]۳۰[. اندازه بدن یک فاکتور بنیادی در مطالعه زئوپلانکتونها میباشد زیرا با فرآیندهای فیزیولوژیک از قبیل رشد، تنفس، تغذیه و دفع رابطه دارد. در میان گونه های زئوپلانکتونی ارتباط بین اندازه بدن و میزان رشد مبهم میباشد. در روتیفرها افزایش در میزان رشد با افزایش در اندازه بدن گزارش شدهاست. این ارتباط در گونه های کلادوسر مشخص نیست]۸۵[.
در مطالعه حاضر بالاترین مقادیر طول و عرض C. quadrangula در بالغین در تیمار تغذیه شده با جیره جلبکی C. vulgaris در تیمار نوری D4:L4 بهدست آمد. در مطالعه ای که توسط آچاریا[۸۹] و همکاران در سال ۲۰۰۵ روی Bosmina انجامشد، بیان کردند که نوع غذا روی انداه بدن بالغین تاثیر گذار است ]۶[. جیره های غذایی نقش مهمی را در تاثیر بر شکل و اندازه بدن کلادوسر بازی می کنند. نتایج مطالعه ایسمایل[۹۰] و همکاران در سال۲۰۱۱ نشان دادکه جلبک Tetraselmis suecica باعث ایجاد بالاترین بازده تولیدمثل در Daphnia australis می شود، اما سرعت رشد بدن را کم می کند. از طرف دیگر، جلبکهایNannochloropsis oculata و Isochrysis tahitian بیشتر رشد بدنی جانور را نسبت به تولیدمثل تضمین می کنند. به عنوان جیره منفرد، T. suecica برای رشد و تولیدمثل کوپهپود Temora stylifera فقیر است، اما برای کشت انبوه کوپهپود سیکلوپویید paracyclopina nana ایدهآل است. جلبک سبز N. oculata بهترین جیره برای رشد و تولیدمثل M. mongolica است، اما برای رشد و تولیدمثل در کوپه پودهای Acartia bifilosa و Gladioferens imparipes توصیه نمی شود. به صورت مشابه، I. Tahitian رشد سریع را در Artemia fransciscana و کوپهپود P. nana، ایجاد می کند، اما رشد و تولیدمثل را در کوپهپود T. stylifera تامین نمیکند. آنها اینگونه بیان کردند که، درحالیکه T. suecica، N. oculata و I. tahitian مواد غذایی مناسبی را برای زئوپلانکتون دارا میباشند، پاسخهای رشد و تولیدمثل بستگی به نیازهای غذایی گونه های مختلف چراکننده دارد]۵۵[.
در مطالعه حاضر همانطور که نتایج نشانمیدهد، در تیمار نوری D4:L4 تفاوت بارزی در خصوصیات مورفومتریک بالغین در تغذیه از دو جلبک C. vulgaris و S. quadricauda وجود دارد. از تیمار D4:L4 به D12:L12 روند این تفاوت تعدیل میگردد. بدین معنا که در تیمار D6:L6 نیز به صورت خفیف این تفاوت مشاهده می شود. از دلایل احتمالی برای این نتایج میتوان به پدیده سیکلومورفیس[۹۱] اشارهکرد. بسیاری از شرایط محیطی در ایجاد پدیده سیکلومورفیس تاثیرگذارند ]۲۱،۷۴[. بهنظر میرسد رژیم نوری D4:L4 و جیره های جلبکی به صورت توام در القاء و ایجاد این پدیده دخالت دارند اما هرچه به رژیم نوری D12:L12 نزدیک میشویم تعادل برقرار میگردد. در اندازه گیری چشم نوزادها و بالغین در تیمارهای مختلف نوری و جیره های جلبکی هیچ تفاوتی مشاهده نشد. تمامی نوزادها دارای اندازه چشم یکسانی بودند و تمامی بالغین نیز در همه تیمارها از اندازه یکسان چشم تبعیت میکردند. این به این معناست که نور و جیره غذایی در اندازه چشم C. quadrangula بیتاثیرند.
با افزایش سن در کلادوسرها به دلیل قرارگرفتن تخم در بخش پشتی بدن، اندازه بدن افزایش مییابد. در طول دوره جوانی طول بدن در یک مقطع به صورت خطی افزایش مییابد وقتیکه کلادوسر بالغ می شود رشد به کندی انجام می شود و انرژی بیشتر به تولیدمثل اختصاصدادهمی شود. در مسنترها ضریب رشد با اندازه، معمولاً کاهش مییابد و در نهایت ممکن است به یک اندازه ثابت برسد ]۹۴[.
۴-۲-۴- تاثیر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی مختلف بر همآوری در C. quadrangula
نتایج بهدست آمده نشانداد تیمارهای مختلف نوری و جیره های جلبکی اثر معنیداری بر هماوری C. quadrangula دارند. در مطالعه حاضر بیشترین میزان هماوری در تیمار نوری D6:L6 تغذیه شده با جلبک S. quadricauda بهدست آمد. نتایج تعدادی از مطالعات قبلی بر این مورد اشارهکرده اند که رژیم نوری می تواند به صورت مشخص روی همآوری و میزان تولید تخم روزانه در کوپهپودها تاثیر بگذارد]۹۰،۱۱۴[. پک و هولست در سال ۲۰۰۶ گزارشکردند که به صورت کلی هماوری در A. tonsa از دورهنوری تاثیرنپذیرفتهاست اما زمانی که در معرض ساعتهای روشنایی بیشتر و مساوی ۱۲ ساعت بودند مقادیر ساعت به ساعت تولید تخم در خلال تاریکی که بیش از دوبرابر آن در خلال روشنایی بود را مشاهده کردند، بهعبارت دیگر میزان تولید تخم در ساعتهای تاریکی و روشنایی متفاوت بود اما بر تولید کل و همآوری اثری نداشت]۹۰[. در آزمایش کاموس و زنگ[۹۲] (۲۰۰۸) بر روی A. sinjiensis بالاترین تولید روزانه تخم معنیدار مربوط به تیمار دورهنوری با فاز نوری ۱۸ ساعت یا طولانیتر بود]۱۷[. پک و همکاران در سال ۲۰۰۸ رژیمهای نوری D3:L3، D4:L4، D6:L6 و D12:L12 را برای ارزیابی میزان هماوری در A. tonsa آزمایش کردند. نتایج نشانداد این رژیمهای نوری اثر معنیداری بر تولید تخم در این گونه ندارند. البته میزان هماوری در تمامی تیمارهای آزمایش بالا و نزدیک به محدوده فیزیولوژیکی تخصیص انرژی به تولیدمثل (رشد بافت گنادی) در این گونه ها بود ]۹۱[، این مورد احتمالا پاسخهای ویژه گونه، به دورهنوری را منعکس کردهاست. هر دوره نوری اثرات خاص خود را به گونه مورد نظر و محیط زیست آن اعمال می کند و هر گونه پاسخهای ویژهای را به این تغییرا ت میدهد که خاص همان گونه است.
نسبت تخم به ماده در گونه های زئوپلانکتونی، متغیری مهم در پی بردن به الگوهای رشد در روتیفرها و کلادوسرها است. عموماً، نسبت معکوسی بین نسبت تخم و تراکم ماده در جمعیت وجود دارد. با توجه به نتایج بهدست آمده از آزمایش تراکم، تیمارهای ۶L:6D تغذیهشده با جلبک S. quadricauda دارای کمترین تراکم ماده و بیشترین میزان هماوری بود. بههرجهت، چندین فاکتور شناسایی شده که روی هماوری تاثیر میگذارند ]۹۲[ ولیکن در ارتباط با اثر انواع غذاهای مختلف بر روی همآوری هنوز بهخوبی اطلاعاتی وجود ندارد.
آچاریا و همکاران در سال ۲۰۰۵ نشاندادند که Bosmina تغذیهشده از Scenedesmus همآوری کل بیشتری نسبت به هنگامی که از سستون تغذیه می کند دارد. آنها ذکر کردند که Bosmina تغدیه شده از Scenedesmus به دلیل غذای حاوی اسیدچرب بیشتر شامل لینولنیک اسید، ۳ω و ۶ω و به طور کلی PUFA ، رشد و همآوری بالاتری دارد ]۶[.
علاوه براین آلگرن [۹۳]و همکاران در سال ۱۹۹۲ گزارش دادند که جلبکهای S.quadricauda و C. vulgaris سطوح نسبتاً مشابهی از اسیدهای چرب PUFA (نسبت ω۳/ω۶)، را دارا هستند، با این حال Scenedesmus از نظر اسیدهای چرب، پروتئینها، نیتروژن، و سطوح فسفر غنیتر است که می تواند نقش موثری بر عملکرد این دو جلبک در رژیمهای نوری متفاوت داشتهباشد ]۸[.
۴-۲-۵- تاثیر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی مختلف بر تراکم، میزان رشد ویژه و زمان دوبرابرشدن جمعیت در کشت انبوه C. quadrangula
نتایج حاصل نشانداد تراکم کشت در شرایط کشت انبوه، در تیمار نوری ۶L:6D تغذیه شده با جلبک S. quadricauda بالاترین مقدار است. برطبق نتایج بهدست آمده نور اثر معنیداری بر تراکم، رشد ویژه و زمان دوبرابر شدن در کشت انبوه ندارد اما اثر جیره جلبکی در این پارامترها معنیدار است.
اندازه، شکل و گروه تاکسونومی جلبکها می تواند روی قابلیت خوردن و انتخاب توسط زئوپلانکتون تاثیرگذارد ]۳۷[. مطالعات قبلی نشاندادهاست اغلب دافنیها قادرند از جلبکهای تکسلولی با اندازه ۲ تا ۲۵ میکرومتر تغذیهنمایند ]۳۶[ اما نمی توانند به آسانی گونه های جلبکی دارای کلنیهای بزرگ، رشته و خار را بلع نمایند ]۷۹[. در میان گروه های جلبکی، کریپتوموناسها[۹۴] ]۱۳۱[، تاژکداران خودغذا[۹۵] و کلروفیتها[۹۶] ]۹۶[ قادر به افزایش رشد و تولیدمثل گونه های مختلف کلادوسرها هستند. بههرحال، جیره های شامل جلبکهای سبز-آبی مانع رشد جمعیت کلادوسرها میگردند]۵۲[. چندین مطالعه مشخص کرده که تفاوتها در پاسخ رشد زئوپلانکتونها به گونه های جلبکی بهعلت ریختشناسی جلبکی، ترکیبات شیمیایی (خصوصاً اسیدهای چرب PUFA )، استوکیومتری مواد مغذی یا عنصری ]۱۱۸[، و اثرات ضد تقسیم سلولی ]۵۴[ است. بنابراین، تنوع در خصوصیات فیزیکی، بیوشیمیایی و عنصری ریزجلبکها ممکن است در تفاوتها در کیفیت جلبک بهعنوان غذا و تغییر چرخه زندگی در کلادوسرها دخالت کند ]۵۵[.
جلبک Scenedesmus از قبل برای کشت کلادوسرها استفاده میشدهاست ]۴۶[ درحالیکه Chlorella برای روتیفرها مورد استفاده قرارمیگرفتهاست. این به علت تفاوت در اندازه (Scenedesmus اغلب دوبرابر بزرگتر از Chlorella است) و کیفیت تغذیهای (Chlorella لیپیدها، پروتئینها و کربوهیدراتهای کمتری را در هر واحد وزن خشک نسبت به Scenedesmus دارد) است ]۸[.
برطبق نتایج حاصله از آزمایش اثر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی مختلف بر تراکم، میزان رشد ویژه و زمان دوبرابر شدن جمعیت C. quadrangula، نتایج بهدست آمده از کشت انبوه با نتایج حاصل از کشت آزمایشگاهی در تضاد است. به طوری که در قسمت ۴-۲-۱ نشاندادهشد، C. quadrangula که از C. vugaris تغذیهشد به طور معنیداری دارای تراکم بالاتری نسبت به C. quadrangula تغذیهشده با S. quadricauda بود. اما در کشت انبوه C. quadrangula پرورشیافته تحت جیره جلبکی S.quadricauda دارای تراکم بالاتری نسبت به هنگامی که با C. vulgaris تغذیه کردند بود.
برخی از گونه های جنس Scenedesmus sp. میتوانند به صورت سلولهای منفرد یا کلنی از سلولها رشد کنند که این کلونیها از چهار یا هشت سلول تشکیلشدهاست. سلولها همچنین میتوانند از نظر تعداد و اندازه خارها تغییر یابند. هسن و ون دانک[۹۷] (۱۹۹۳) به این نکته پی بردند که مواد شیمیایی رها شده از دافنیهای در حال چرا شکل گیری کلنیها را در جلبک سبز Scenedesmus subspicatus القاء می کند. هنگامی که Scenedesmus در معرض محیطی قرار میگیرد که دافنیها در آن کشت شده اند، بسیار بزرگ میگردد، تشکیل کلنیهای چهار تا هشت سلولی، همراه با خارهای سختتر و طویلتر میدهد. تغییرات القاء شده در جلبکها مقاومتی را دربرابر چرای زئوپلانکتونهای کوچک ایجاد می کند که میتوان آن را به عنوان یک استراتژی ضد گیاهخواری تفسیر کرد]۵۰[.
تحقیقات بسیاری روی اطلاعات شیمیایی[۹۸] رهاشده بهوسیله Daphnia sp. که سبب تشکیل کلنی در Scenedesmus sp. می شود انجامگرفتهاست. ویلتشایر و لمپرت[۹۹] (۱۹۹۹) گزارش کردند که اوره اطلاعات شیمیایی است که تشکیل کلونی Scenedesmus sp. را القاء می کند]۱۳۲[، اما لرلینگ و ون الرت[۱۰۰] در سال ۲۰۰۱ شواهدی یافتند که مورد فوق را رد کرد]۸۱[ و در سال ۱۹۹۴، لامپرت[۱۰۱] و همکاران پیش از این با غلظتهای مختلف اوره نتایج منفی بهدست آوردند]۷۳[. بنابراین، ماده شیمیایی رهاشده از دافنی به احتمال قوی اوره نیست. این مورد همچنین بهوسیله این حقیقت حمایت میگردد که اوره بهوسیله سوخت و ساز عمومی ایجاد می شود، درحالیکه ون الرت و فرانک[۱۰۲] (۱۹۹۹) شواهدی ارائه کردند که اطلاعات شیمیایی از واکنش سوخت و ساز ویژهای ناشیمی شود ]۱۲۹[. کالر[۱۰۳] و همکاران (۲۰۰۰) اولیگونوکلئوتیدها[۱۰۴] یا نوکلئیک اسیدها[۱۰۵] و احتمالاً پپتیدها را به عنوان ساختارهای ممکن برای مواد رهاشده از دافنیها، و منحصراً مبتنیبر اشعه UV پیشنهاد دادند ]۶۳[ این دیدگاه، به هر حال، بهوسیله آزمایشهای بسیاری از محققان حمایت نشد]۱۲۹،۷۳[. به تازگی محققین ژاپنی دریافتند که ماده مسئول تشکیل کلونی به احتمال زیاد سولفاتهای آلیفاتیک است ]۱۳۳[.
هنگامی که C. quadricauda در ارتباط با S. quadricauda قرارمیگیرد ماده شیمیایی از خود رها می کند و سبب شکل گیری کلونی میگردد. در محیط بزرگتر کشت انبوه غلظت این ماده بسیار کمتر میگردد و احتمالاً یا کلنی حاصل نمی شود یا کلنیهای تولیدشده دارای سلولهای کمتر و اندازه کوچکتری هستند در نتیجه فیلتراسیون آن برای C. quadricauda آسانتر میگردد. از طرف دیگر بزرگتر بودن S. quadricauda نسبت به C. vulgaris سبب میگردد یافتن طعمه برای شکارچی در شرایط حجم بالای کشت راحتتر گردد. در ضمن همانگونه که ذکر گردید کیفیت تغذیهای Scenedesmus از Chlorella بیشتر است، در نتیجه شکارچی ترجیح میدهد در واحد زمان طعمهای را مورد مصرف قراردهد که در دسترستر بوده و مواد غذایی بیشتری را به او برساند و انرژی کمتری برای یافتن آن صرف نماید (کوچک بودن Chlorella یافتن آن را مشکل میسازد).
بر طبق مطالعات انجامشده افزایش مواد مغذی سبب میگردد S. quadricauda از حالت کلونی خارجشده و تشکیل سلولهای واحد نماید]۸۱[. در مطالعه حاضر این امکان وجود داردکه افزایش حجم کشت و تیمارهای نوری اعمالشده سبب افزایش انباشتگی مواد مغذی در سلولهای جلبک S. quadricauda گشته و باعث تولید سلولهای این جلبک به صورت واحد شدهباشند. در نتیجه سلولها به شکل قابل هضم درآمده و این جیره جلبکی، جیره ترجیحی برای کلادوسر C. quadrangula می شود.
۴-۲-۶- تولید افیپیوم در کشت آزمایشگاهی و انبوه در رژیمهای نوری و جیره های جلبکی مختلف
استراتژی بقاء در تولیدمثل جنسی در بیشتر گونه های کلادوسر پارتنوژنتیک تولید مقادیر کافی تخمنهانزی یا افیپیوم است. این تخمها هاپلوئیدند و نیاز به حضور نرها برای لقاح و تکامل دارند. تخمهای نهانزی سپس به یک مرحله دیاپوز وارد میشوند و قادر به تحمل شرایط سخت محیطی هستند. بنابراین، این استراتژی، بقاء جمعیت را در اکوسیستمهای آبی تضمین می کند]۱۳۴[.
در مطالعه حاضر در هیچیک از تیمارهای کشت آزمایشگاهی تخم نهانزی تولید نشد اما در کشت انبوه در تمامی تیمارها بجز تیمار D6:L6 در تغذیه با جیره جلبکی C. vulgaris تولید تخم نهانزی مشاهدهشد. بیشترین میزان تولید تخم نهانزی در رژیم نوری D6:L6 و در تغذیه از جیره جلبکی S. quadricauda بود. نتایج نشانمیدهد حجم کشت باعث ایجاد شرایط مناسب جهت اعمال اثر تیمارها گردیدهاست. به عبارت دیگر حجم کشت شرایطی را فراهم آورده که تیمارها بتوانند اثر خود را بگذارند. تفاوت در تولید تخم نهانزی در تیمارهای مختلف کشت انبوه موید این نکته است]۱۹،۱۲،۵۳،۷۰[.
در D. magna، جرقه شروع تولید زادههای نر و متعاقب آن تولیدمثل جنسی و در نتیجه تولید تخم نهانزی بوسیله عوامل محیطی مختلف زدهمی شود ]۱۳۴[. محققین گزارشکرده اندکه تولید نر در پاسخ به یک یا ترکیبی از محرکهای خارجی شامل دورهنوری ، دما، دسترسی به غذای به علاوه شرایط کشت از جمله تراکم و حجم آن میباشد، هنگامیکه تغییرات از حد آستانه تجاوز کند القاء تولید نر در جمعیت و تولید تخم نهانزی صورت میگیرد]۷۰،۵۳،۱۲،۱۹[. بر طبق نتایج حاصلشده در این مطالعه به نظرمیرسد نوع گونه جلبک نیز می تواند بر تولید تخم نهانزی تاثیرگذار باشد. در تیمارهایی که از جیره جلبکی S. quadricauda استفاده شدهبود بیشترین میزان تخم نهانزی تولید شد که خود مبین این است که این جیره در تولید تخم نهانزی موفقتر عمل مینماید.
از دلایل دیگر تولید تخم نهانزی در مطالعه حاضر که میتوان به آن اشاره کرد متابولیتها هستند که امکان دارد در رژیم نوری، تیمار غذایی و حجم کشت ویژهای افزایش یابند. بانتا و برون[۱۰۶] (۱۹۲۹) اشارهکرد که متابولیتها فاکتوری برای القاء تخم نهانزی در M. macrocopa میباشند]۱۲[. همانگونه که نتایج نشانمی دهند تولید تخم نهانزی در تیمارهایی که از جیره غذایی S. quadricauda تغذیهکرده اند به صورت معنیداری بالاتر است این مورد می تواند به این معنی باشد که S. quadricauda سبب افزایش تولید متابولیتها میگردد.
۴-۲-۷- تاثیر رژیمهای نوری و جیره های جلبکی بر پروفیل اسیدچرب در C. quadrangula
دو الگو در ارتباط با تغییر در میزان چربیها در زئوپلانکتونها وجود دارد: درازمدت یا فصلی]۱۲۷[، کوتاهمدت یا روزانه، این الگوها نتیجه عمل چندین فاکتور محیطی مثل دما، نور، غذا، و ترکیب پلانکتونی است. همچنین سایر فاکتورهای اکوفیزیولوژیکی مثل آهنگ تغذیه، مراحل تولیدمثل وغیره ممکن است نقش مهمی را ایفا کند.
چربیها مواد تولیدکننده انرژی هستند، بهگونه ای که برخی از آنها بهعنوان اجزاء اصلی جیره مطرحشده اند. به ویژه، PUFA برای رشد بدنی و سایر فرآیندهای فیزیولوژیکی کلیدی موجودات آبزی مورد نیاز هستند]۶۲[. بر اساس نتایج بهدستآمده در این مطالعه PUFA در تیمار نوری D6:L6 و تغذیهشده با جیره جلبکی S. quadricauda بالاترین میزان را نشانداد. اسیدهای چرب ALA ، ARA و EPA در این تیمار تفاوت معنیداری را نسبت به سایر تیمارها داشتند.
در زئوپلانکتونها، اخیراً اثباتشده که غلظتهایی از چنین اسیدهای چرب ضروری[۱۰۷] ، یعنی ARA و EPA، با افزایش اندازه پلانکتون و وابسته به ترکیب تاکسونومیکی در آنها انباشته میگردد ]۶۱[ در حقیقت، EPA ]14[، بهعلاوه ALA ]128[ بهعنوان اجزاء اصلی جیره که باعث افزایش رشد بدن و تولیدمثل، تکامل و بقاء در پرورش آزمایشگاهی دافنی میگردد، شناساییشده اند و نقش مهمی را در تغذیه کلادوسرها بازی می کنند]۹۷[. اگرچه نقش فیزیولوژیکی n-6 PUFA، LIN، به صورت واضحی برای زئوپلانکتونهای آبشیرین درکنگردیدهاست، اما مشخصشده که پیشمادهای برای تولید ARA میباشد. ۶-n PUFA، ARA، بالاترین۶-n PUFA حفظشده در کلادوسرها و کوپهپودهای آبشیرین است]۶۱،۱۰۶[. غلظت ARA به صورت معنیداری در کلادوسرها نسبت به سایر n-6ها بالاتر است]۶۲[.
برطبق مطالعات برت و مولر-ناوارا[۱۰۸] (۱۹۹۷)، همه گیاهخواران ALA را به EPA و DHA با راندمانهای مختلف تبدیل می کنند ]۱۴[. زئوپلانکتونها توانایی تبدیل LIN و ALA را بهترتیب به ARA وEPA دارا هستند ]۴۲[. در تحقیق حاضر چنین بهنظر میرسد در تیمار نوری D6:L6 تغذیهشده با جلبک S. quadricauda این تبدیل بیشتر صورت گرفته و میزان EPA و ARA به صورت معنیداری از بقیه تیمارها بیشتر است. ویرز[۱۰۹] و همکاران (۱۹۹۷) گزارشکردند که EPA برای نیاز غذایی کلادوسرها ضروری است و معمولاً با هماوری بالا و بلوغ زودرس همراه است ]۱۳۱[. همانگونه که در قسمت ۴-۲-۴ مشاهده شد نتایج هماوری با میزان EPA بهدست آمده در این تیمار همخوانی دارد. بالاترین میزان هماوری در تیمار نوری D6:L6 تغذیهشده با جیره جلبکی S. quadricauda بهدست آمد.
هنگامیکه سختپوستان کوچک از مژهداران تغذیهمی کنند در تریاسیلگلیسرول آنها اسیدچربهای سری۳ω دیدهمی شود و میزان بالایی از پالمیتولئیک اسیدها[۱۱۰] (۷-n1: 16C) در جانورانی مشاهدهمیگردد که از دیاتومهها تغذیهمی کنند]۲۷،۵۲[. گریو[۱۱۱] و همکاران در سال ۱۹۹۴ نشاندادندکه جیره ممکن است تغییراتی را در الگوی اسیدچرب چربیهای طبیعی در کوپهپودهای کالانوئید القاء کند ]۴۳[ . در مقابل اثر جیره در الگوی اسیدچرب چربیهای طبیعی، ترکیب اسیدچرب فسفولیپیدها (PL) احتمالاً تحت کنترل متابولیکی است و بنابراین بهمقدار ضعیفی بوسیله اسیدهایچرب جیره متاثر میگردد ]۲۷[.
تحقیقات نشانمیدهد که احتمالاً EPA مهمترین PUFA است که رشد و تولیدمثل Daphnia را محدود می کند ]۱۴[، زیرا نقش مهمی را در متابولیسم سلولی، به عنوان پیشماده ایکوزانوئیدها[۱۱۲] (یعنی پروستاگلاندینها[۱۱۳])، و به عنوان قسمتی از غشاء سلولی بازی می کند ]۱۴[.
فصل پنجم
نتیجه گیری کلی و پیشنهادات
۵-۱- نتیجه گیری کلی
مجموعه شرایط محیطی در ایجاد پاسخ یک گونه دخیل میباشند. تغییر در هرکدام از آنها می تواند پاسخهای متفاوتی را منعکس کند. با توجه به نتایج بدستآمده تیمارهای نوری و جیره های جلبکی مختلف بر رشد و تولیدمثل گونه C. quadrangula تاثیرگذار هستند. در شرایط آزمایشگاهی جیره جلبکی C. vulgaris جیره مناسبتری جهت افزایش جمعیت این گونه است اما هنگام استفاده از این گونه در کشت انبوه گونه جلبکی S. quadricauda بهعنوان جیره مناسب رشد و تولیدمثل عمل می کند. این مورد نشانمیدهد برای شناخت رفتار گونه های مختلف زئوپلانکتونی تنها مطالعات در مقیاس آزمایشگاهی کافی نیست. به صورت کلی تیمارهای نوری D6:L6 و D12:L12 در این تحقیق مناسبترین رژیمهای نوری برای این گونه هستند و بهنظر میرسد با بیولوژی این گونه هماهنگی بیشتری دارند.
در هم آوری و تولید تخم نهانزی بهترین رژیم نوری D6:L6 و بهترین جیره جلبکی S. quadricauda بدستآمد. در ارتباط با اسیدهای چرب نیز PUFA در تیمار نوری D6:L6 و تغذیه با جیره جلبکی S. quadricauda بالاترین میزان را نشاندادند. همچنین مقادیر اسیدهای چرب ALA ، ARA و EPA در این تیمار تفاوت معنیداری را نسبت به سایر تیمارها نشانداد.
با توجه به نیاز مزارع پرورش آبزیان در استفاده از این گونه به عنوان غذای زنده میتوان از تیمارهای نوری و غذایی مختلف بهره برد. بدین معنی که اگر نیاز به تراکم بالایی از این گونه جهت تغذیه لاروها باشد و یا نیاز به نگهداری آن به صورت تخم نهانزی باشد یا اندازه های خاصی از این گونه برای تغذیه لاروهای مختلف مدنظر باشد با توجه به نتایج بدست آمده و نیاز مزرعه میتوان روش مناسب را انتخاب کرد.
۵-۲ – پیشنهادات
۱-استفاده از تیمارهای نوری آزمایششده در این تحقیق در سایر گونه های آنتنمنشعبها و مطالعه این مورد که آیا ساعات نوردهی دارای ضرایب ۶ در سایر گونه ها نیز دارای عملکردی مشابه هستند یا خیر.
۲-استفاده از جیره های جلبکی مختلف در این گونه در تیمارهای نوری مشابه با تحقیق حاضر و بررسی تغییرات مورفولوژیکی و بیو شیمیایی آنها و پاسخ این گونه به تغییرات ایجاد شده در هرکدام از جیره های جلبکی.
۳-تعریف رژیمهای نوری دارای ساعات روشنایی: تاریکی بیشتر و کمتر از تیمارهای نوری آزمایششده در مطالعه حاضر و بررسی روند پاسخ این گونه به سایر رژیمهای نوری.
۴-تحقیقات در زمینه شناخت دقیق مکانیزم های بیوشیمیایی درگیر در استراتژی های تولیدمثلی در آنتنمنشعبها و اثر تیمارهای نوری مختلف بر این مکانیزم ها انجام گردد.
۵-بررسی ژنهای دخیل در پاسخ به نور این گونه و تغییراتی که تیمارهای نوری مختلف میتوانند در بیان ژن این گونه ایجاد کنند.
منابع:
]۱ [آذری تاکامی، ق.، و امینی چرمهینی، م.، ۱۳۸۷٫ دستورالعمل تکثیر و پرورش پلانکتونها، موسسه انتشارات دانشگاه تهران، تهران، ص ص ۲۴۳-۲۷۳٫
]۲[ کیاستپور، ا.، و احبسیان، ج.، ۱۳۷۸٫ درآمدی بر نورشناخت نوین، چاپ سوم، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ص ص ۳-۱۰٫
]۳[ مرادیان، س.، ۱۳۶۴٫ اصول علم و تکنولوژی رنگ، چاپ اول، نشر کتاب های علمی فائد، تهران، ص ص ۲۳-۲۸٫
]۴[ معتمدی، ا.، ۱۳۷۴٫ نور هندسی، چاپ اول، موسسه انتشارات فاطمی، قم. ص ۱۱٫
]۵[ یوسفی، م. س.، تغذیه آبزیان پرورشی، ۱۳۷۹، موسسه فرهنگی انتشاراتی اصلانی، تهران، ص ص ۱۱۴-۱۱۹٫
[۶] Acharya, K., Jack, J. D., and Bukaveckas, P. A., 2005. “Dietary effects on life history traits of riverine Bosmina", Freshwater Biol., Vol. 50, pp. 965-975.
[۷] Adeyemo, A. A., Oladosu, G. A., and Ayinla, A. O., 1994. “Growth and survival of fry of African catfish spesies, Clarias gariepinus, Burchell, Hetrobranchus bidorsalis geoffey and Heteroclarias reared on Moina dubia in comparison with other first feed sources," Aquaculture., Vol. 119, pp. 41- 45.
[۸] Ahlgren, G., Inga-Britt, G., and Boberg, M., 1992. “Fatty acid content and chemical composition of freshwater microalgae." J. Phycol., Vol. 28, pp. 37–۵۰٫
[۹] Aiken, D. E., 1969. “Photoperiod, endocrinology and the crustacean molt cycle". Science., Vol. 164, pp. 149- 155.
[۱۰] Alekseev, V., and Lampert, W., 2001. “Maternal control of resting-egg production in Daphnia“. Nature., Vol. 414, pp. 899- 901.
[۱۱] Balcer, M. D., Korda, N. L. and Dodson, S. I., 1984. Zooplankton of the great lakes: A guide to the identification and ecology of the common crustacean species. University of Wisconsin Press, Madison, Wisconsin, pp. 58- 60.
[۱۲] Banta, A. M., and Brown, L. A., 1929, “Control of sex in cladocera. I. Crowding the mothers as a means controlling male production", Physiol. Zool., Vol. 2, pp. 80-92.
[۱۳] Belanger, S. E., and Cherry, D. S., 1990. “Interacting effects of pH acclimation, pH, and heavy metals on acute and toxicity to Ceriodaphnia dubia (Cladecera)". J. Crustacean Biol., Vol. 10, pp. 225-235.
[۱۴] Brett, M. T., and Müller-Navarra, D. C., 1997. “The role of highly unsaturated fatty acids in food web processes“, Freshwater Biol., Vol. 38, pp. 483-499.
[۱۵] Brett, M. T., Muller-Navarra, D. C., Ballantyne, A. P., Ravent, J. L., and Goldman, C. R., 2006. “Daphnia fatty acid composition reflects that diet", Limnol. Oceangor., Vol. 51, pp. 2428-2437
[۱۶] Buikema, A. L., 1973. “Some effect of light on the growth, molting, reproduction and survival of the cladoceran, Daphnia pulex“, Hydrobiologia., Vol. 41, pp. 391- 418.
[۱۷] Camus, T., and Zeng, C., 2008. “Effects of photoperiod on egg production and hatching success, naupliar and copepodite development, adult sex and life expectancy of the tropical calanoid copepod Acartia sinjiensis“, Aquaculture., Vol. 280, pp. 220-226.
[۱۸] Carvalho, G. R., 1980. The timing and significance of sexual reproduction in Daphnia magna Straus. M. Sc. Thesis, University of Wales.
[۱۹] Carvalho, G. R.., and Hughes, R. N., 1983. “The effect of food availability, female culture-density and photoperiod on ephippia production in Daphnia magna Straus (Crustacea: Cladocera)", Freshwater Biol., Vol. 13, pp. 37-46.
[۲۰] Castro-Longoria, E., 2003. “Egg production and hatching success of four Acartia species under different temperature and salinity regimes", J. Crustacean Biol., Vol. 23, pp. 289-299.
[۲۱] Chang, K. H., and Hanazato, T., 2002. “Seasonal and reciprocal succession and cyclomorphosis of two Bosmina species (Cladocera, Crustacea) co-existing in a lake: their relationship with invertebrate predators", J. Plankton Res., Vol. 25, pp. 141-150.
[۲۲] Chinnery, F. E., and Williams, J. A., 2003. “Photoperiod and temperature of diapause egg production in Acartia bifilosa from Southampton Water", Mar. ecol.-prog. Ser., Vol. 263, pp, 149-157.
[۲۳] D’Abramo, L. R., 1980. “The stimulus for the asexual-sexual switch in Moina macrocopa," Limnol. Oceanogr., Vol. 25, pp. 422-429.
[۲۴] Davison, J., 1969, “Activation of the ephippial egg of Daphnia pulex,” J. Gen. Physiol.,Vol. ۵۳, pp. 562-575
[۲۵] Del bare, D., and Dhert ,P., 1996. Cladocerans, nematodes and trochophora larvae. In: Levans, P. and Sorgeloos, P. eds., Manual on the production and use of live food for aquaculture, FAO Fish. Tech. Paper, pp. ۳۶۱٫
[۲۶] De Roos, A., Diekmann, 0., and Metz, J. A. J., 1992. “Studying the dynamics of structured population models: a versatile technique and its application to Daphnia," Am. Nat., Vol. 139, pp. 123-147.
[۲۷] Desvilettes, C. H., Bourdier, G., Amblard, C. H., and Brth, B., 1997a. “Use of fatty acids for the assessment of zooplankton grazing on bacteria, protozoans and microalgae," Freshwater Biol., Vol. 38, pp. 629-637.
[۲۸] Divakaran, S., and Ostrowski, A, C., 1989. “Fatty acid analysis of fish eggs without solvent extraction", Aquaculture, Vol. 80, pp. 371-375.
[۲۹] Dominic, A. N., and Castell, J. D., 1999. “The effect of temperature and dietary fatty acids on the fatty acids composition of harpacticoid copepods, for use as a live food for marine fish larvae," Aquaculture., Vol. 175, pp. 167-181.
[۳۰] Dumont, H. J., Van de Velde, I., and Dumont, S., 1975. “The dry weight estimate of biomass in a selection of cladocera, copepoda and rotifera from the plankton, periphyton and benthos continental waters," Oecolo., Vol. 19, pp. 75-97.
[۳۱] Erdogan, O., and Savas, S., 2008. “The effect of food (Chlorella vulgaris) densities and temperature on the population growth of the Ceriodaphnia quadrangula (O.F. Muller, 1785)," J. fisheries sci., Vol. 2, pp. 550-559.
