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[.

( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

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

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...