贵州高原水库浮游生物脂肪酸分布特征对营养格局的异质性响应机制的研究

来源 :贵州师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lichunhui128
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
脂肪酸广泛存在于动物、植物和微生物体内,是生态系统中能量和物质流动的重要基础。水库的不同营养状态不仅会影响浮游生物自身合成或者获得脂肪酸的组成和种类,还影响一些重要的脂肪酸从初级生产者浮游植物传递到初级消费者浮游动物,并且还会在很大程度上被初级消费者保留,因此脂肪酸是重要的生物标记物用来示踪食物来源。为了更深入的了解贵州高原水库营养格局的异质性对藻类脂肪酸分布特征的响应机制,于2020年10月、2021年4月、6月和8月对茶园水库、万峰水库、构皮滩水库、烂沟水库、普定水库、花溪水库、花溪水库和桂家湖水库分别进行了4次的采样调查。阐明了处于不同营养状态下水库中浮游植物和浮游动物群落结构的变化特征以及影响因子,同时分析了脂肪酸与浮游植物和浮游动物群落结构的关系以及主要影响因子,研究的主要结论如下:结果表明在不同采样时间八个水库浮游植物和后生浮游动物的脂肪酸C16:0和C18:0的变化范围最大。浮游植物C16:0含量的变化范围为0.61 mg·g-1(普定水库)-20.52 mg·g-1(万峰水库),C18:0含量的变化范围为0.32 mg·g-1(普定水库)-8.46 mg·g-1(万峰水库)。后生浮游动物C16:0含量的变化范围为0.31 mg·g-1(万峰水库)-13.46 mg·g-1(桂家湖水库),C18:0含量的变化范围为0.15 mg·g-1(万峰水库)-5.57mg·g-1(海龙水库)。浮游植物C18:1n9的含量在不同的采样时间以及不同的水库出现变化范围波动的情况,C18:1n9含量的变化范围为0.41 mg·g-1(茶园水库)2.63 mg·g-1(万峰水库)。后生浮游动物的脂肪酸C20:4,C20:5和C22:6含量出现变化范围波动,C20:4含量的变化范围为0.071 mg·g-1(茶园水库)-5.29 mg·g-1(桂家湖水库),C20:5含量的变化范围为0.093 mg·g-1(茶园水库)-6.23 mg·g-1(花溪水库),C22:6含量出现变化范围为0.087 mg·g-1(茶园水库)-4.38 mg·g-1(花溪水库)。通过主成分分析(PCA)结果表明了,总氮(TN)、总磷(TP)、溶解氧(DO)、水温(WT)、透明度(SD)、叶绿素(Chl.a)、高锰酸盐指数(CODMn)和p H为主要的环境因子。计算参与调查的水库水体环境的TLI,可以将水库归为三个营养等级,分别为茶园水库和万峰水库水体处于贫中营养,构皮滩水库、花溪水库、普定水库和桂家湖水库水体出中富营养,海龙水库和烂沟水库水体处于轻度富营养。T检验结果表明,水库处于不同营养状态时,环境因子TN、CODMn、SD、Chl.a存在较大的差异性。浮游植物群落结构表明,贫中营养状态时,绿藻和硅藻的细胞密度高于其他门类,绿藻、硅藻和甲藻的生物量高于其他门类现存量,主要的影响因子为TN、TP、CODMn、SD、WT和DO,主要的优势藻种为双对栅藻(Scenedesmus bijuga)、小环藻(Cyclotella sp.)、舟形藻(Navicula sp.)和隐藻(Cryptomonas sp.)中富营养和轻度富营养状态时,均是蓝藻和硅藻的细胞密度较高,硅藻和甲藻的生物量占据优势地位,中富营养状态时主要的优势藻种针杆藻(Synedra ulna)、裸甲藻(Peridinium sp.)、角甲藻(Ceratium sp.),蓝藻的细胞密度较高,硅藻和甲藻的生物量占据优势地位;轻度富营养状态时的主要的优势藻种湖泊假鱼腥藻(Pseudanabaena sp.)、针杆藻(Synedra ulna)、扁鼓藻(Cosmarium sp.)和多甲藻(Peridinium sp.),蓝藻和硅藻的丰度值比较大,硅藻和甲藻的生物量比较高。中富营养状态时主要的影响因子TP、CODMn、Chl.a、SD、WT、p H和DO,轻度富营养状态时主要的影响因子TP、Chl.a、WT和DO。贫中营养状态时,密度和生物量均是桡足类和轮虫为主,主要的影响因子为TP、SD、WT和DO,主要优势种为螺形龟甲轮虫(Keratella cochlearis)、曲腿龟甲轮虫(Keratella valga)等;中富营养状态时,轮虫的密度最大,桡足类的生物量值最大,主要的影响因子为TP、CODMn、WT和SD,主要优势种螺形龟甲轮虫(Keratella cochlearis)、曲腿龟甲轮虫(Keratella valga)等;轻度富营养状态时,桡足类的密度高于物种,桡足类和轮虫的生物量最高,主要的影响因子为p H和DO,主要优势种是螺形龟甲轮虫(Keratella cochlearis)、剪形臂尾轮虫(Brachionus forficula)等。三个营养状态时,浮游植物的脂肪酸SFA的含量均高于MUFA和PUFA的含量,贫中营养状态时MUFA含量最高,其次是轻度富营养时,含量最低的是中富营养状态。后生浮游动物的SFA轻度富营养状态时含量比贫中营养状态和中富营养状态低,MUFA和PUFA在中富营养状态时含量最高,其次是轻度富营养,含量最低的是贫中营养状态。斯皮尔曼相关性分析结果表明贫中营养状态时,影响浮游动物脂肪酸的主要环境因子是TP、WT和p H;中富营养状态时,影响浮游植物脂肪酸的主要环境因子是TN、DO、SD、WT、CODMn和p H,影响后生浮游动物的主要环境因子是TN、TP、DO和CODMn;轻度富营养状态时,影响浮游植物脂肪酸的主要环境因子是SD、Chl.a、CODMn和p H,浮游动物脂肪酸的主要环境因子TP,CODMn和WT。采用层次聚类分析对浮游植物进行分类,结果表明贫中营养状态时,浮游植物脂肪酸共分为五类,第一类包括C16:0,第二类包括C18:0,第三类包括C20:3n6,第四类包括C16:1,C14:0和C18:1n9,第五类其它12种脂肪酸,中富营养状态时,浮游植物脂肪酸共分为五类,第一类和第二类与贫中营养分类一样,第三类包括C18:1n9,第四类包括C16:1,第五类包括其它14种。轻度营养状态时,浮游植物脂肪酸共分为四类,第一类和第二类与贫中营养分类一样,第三类包括C14:0,C16:1,C18:1n9和C18:2n6,第五类其它12种脂肪酸。采用层次聚类分析对浮游植物进行分类,结果表明贫中营养状态时,贫中营养状态时,后生浮游动物脂肪酸可以分为六类,第一类包括C16:0,第二类包括C18:0,第三类包括C18:2n6,第四类包括C18:1n9和C18:3n3,第五类包括C16:1,C18:3n3和C18:2n6,第六类其它脂肪酸12类;中富营养状态时,后生浮游动物脂肪酸可以分为六类,第一类包括C16:0,第二类包括C16:1,第三类包括C20:4,第四类包括C20:5和C22:6,第五类包括C18:1n9,C18:3n3和C18:2n6,第六类其它脂肪酸11类。轻度富营养状态时,可以分为4类,第一类包括C16:0,第二类包括C18:0,第三类包括C20:5,第四类包括其它脂肪酸15种。水库处于轻度富营养状态下,浮游植物的脂肪酸DHA与浮游动物的脂肪酸DHA呈显著正相关,说明后生浮游所需要的脂肪酸DHA主要来源于浮游植物的脂肪酸DHA;后生浮游动物的脂肪酸EPA与DHA呈显著正相关,桡足类有一种活跃的酶机制将降低EPA的饱和度或者使EPA转变为DHA。
其他文献
本文研究三维量子磁流体-液晶耦合方程组Cauchy问题经典解的整体存在性和衰减.对于这个问题,我们考虑初值在常平衡态的小扰动条件下(H3空间中).一方面,运用能量方法得到局部解的一致有界估计,进而得到整体解存在性;另一方面,当初值的H-s(0≤s<3/2)范数或者B2,∞-s(0<s≤3/2)范数有限时,通过负考虑在负Sobolev空间和负Besov空间中的能量估计,利用正则插值技巧得到整体解的衰
学位
随着分布式系统的快速发展,复杂应用不断水平扩展,日志被分散在很多不同的机器设备上,同时各类应用程序在运行中产生的日志呈爆炸式增长[1],给日志的收集、存储和分析都带来了新的挑战。目前市场上常见的日志收集方案,不能同时解决日志可分析性差、性能差、不可靠、不好扩展等问题,其中性能方面暂未取得突破性进展,无法满足业务快速扩张的需求。因此本文核心要解决性能问题,同时保证可靠性、可分析性和可扩展性,为特定场
学位
随着卷积神经网络良好的效果以及AIoT的发展,其应用落地化的需求也越来越大。面对一些对算力、存储以及实时性要求比较高的嵌入式系统上,卷积神经网络模型巨大的参数量和计算量往往难以部署并得到应用。本文对多种典型轻量化模型结构以及部分模型压缩方法进行研究,分析并总结这些模型结构所依据的设计原则和创新点。在这些理论基础上,结合嵌入式设备特点,对深度可分离卷积网络结构提出优化方法,能够进一步加快嵌入式端模型
学位
在信息技术飞速发展的今天,大数据产业迎来爆发式增长。使用建模技术分析产业发展现状,已经成为产业经济学与计算机交叉领域重要研究课题。然而,目前对大数据产业的建模分析仍面临几个亟待解决的问题。第一,产业分类标准繁多,产业分类体系较为模糊;第二,企业真实生产经营数据集稀缺,以往分析模型仅能依靠小规模企业表层数据集进行训练,当在真实场景下应用时通常会出现较大误差;第三,面对特征众多、少数类别样本不平衡的数
学位
浮游动物作为水生生态系统重要组成部分,在水生食物网中占据中心位置,是食物网营养物质转移中必不可少的部分。作为河流、水库、湖泊恢复良好生态状态措施的重要指标,浮游动物的种类组成,物种多样性的变化直接影响到水域生态系统的稳定。为探究桐梓河梯级电站的开发对浮游动物群落结构特征的影响以及与环境因子之间的关系。本研究在桐梓河设置25个采样点,分别于2020年8月(丰水期)、2020年11月(枯水期)、202
学位
湖泊细菌群落是水生态系统中的重要组成部分,对水生态系统的物质和能量循环产生直接或间接的影响。附生细菌群落(EBC)浮游细菌群落(PBC)和底栖细菌群落(BBC)对淡水湖的生物地球化学过程都具有重要意义。然而,对湖泊细菌群落的群落多样性、物种间相互作用和群落组装机制的认识尚不够深入。本研究的目的是调查湖泊不同时期附生细菌群落的时间演变特征、不同介质中细菌群落季节性差异以及影响细菌群落的主要环境因素。
学位
近年来,随着人工智能技术的发展,人机对话系统作为其典型应用取得了令人瞩目的成绩,自然语言理解是任务型对话系统中的重要组成部分,也受到了广泛的关注。对话系统与用户交互时,系统首先需要将人类的语言转化为机器可读的结构化信息并“理解”人类语言中所包含的意图,然后,系统再根据意图来作出相应的回复。然而,在现实场景中,标注大规模的高质量数据需要巨大人工和时间成本。并且,不同于其他领域的文本数据,电子商务领域
学位
浮游植物群落结构可以快速地反映水体环境的变化,对保护水库水资源和水生态系统具有重要的指导意义。贵州地处云贵高原,境内为典型的喀斯特地貌,地形复杂,水库营养条件相对其他地区较为特殊,其富营养化状况、浮游植物结构分布独具特色。为研究贵州不同营养状态下浮游植物群落结构的变化与影响因素,于2020年10月~2021年8月在海龙水库(HL)、构皮滩水库(GPT)、茶园水库(CY)、烂沟水库(LG)、花溪水库
学位
重离子碰撞能够直接产生高密高温的核物质,因而成为研究核物质状态方程及其对称能项这一核物理领域备受关注的热点问题的重要研究方法。在重离子碰撞中,除如中子-质子比率、核子集体流这些观测量外,反应中产生的π介子及π-/π+比率等观测量也成为探测核物质状态方程尤其是对称能的敏感观测量。过去,在束流能量相对较低的情况下,模拟重离子碰撞的输运模型一般使用静电库仑场来计算带电粒子产生的电磁场效应。然而,随着加速
学位
萨米尔·阿明是著名的新马克思主义者,依附理论、世界体系理论的代表人物。阿明继承马克思主义理论与方法,确立资本主义批判的研究主题,以资本积累理论为思想基础,以世界体系分析为研究方法,形成了独树一帜的资本主义世界体系批判理论。通过确立独特的批判视角,阿明不仅揭示资本主义世界体系的不合理性,充分发扬了马克思主义批判精神,还深掘世界不平等发展问题,有效揭示了欠发达经济的实质。可见,阿明是一个兼具批判锋芒与
学位