气候变化导致水域平均温度上升,同时伴随的温度波动加剧可能会对水域生态系统产生更即刻的作用,在本研究中我们探讨了温度波动对斜生栅藻诱发性防御的影响。在自然界中,水温的变化具有一定的周期性,如昼夜变化、季节变动等。全球气候的变化导致温度频繁而剧烈的波动。温度的频繁波动将会影响到与人类生存和发展息息相关的水域生态系统,这也是我们迫切需要关注的环境问题。一旦水域生态系统受到严重的外来干扰,将影响到水生生物间的相互关系,进而破坏群落结构的稳定性。由此看出温度波动是一个重要的环境因子,研究它的作用具有很重要的意义。目前,大多数对水生动物生长的研究都在实验室的恒温条件下进行的,那么在温度波动的条件下会有怎么样的结果,这一点引起了人们的兴趣。自20世纪70年代以来,关于温度的周期性变化对水生动物生长影响开始得到广泛的关注。从目前的研究现状看,其研究对象的范围很广,几乎包括了水生动植物所有的类群。但由于种类、温度设置等存在的差异,各研究结果之间差异较大,但根本的响应是相似的。本实验以大型枝角类D. magna和斜生栅藻为研究对象进行实验,每个实验都持续9天,分别研究了围绕25℃和22℃波动的几个温度范围(22-28,23-27,24-26℃)和(18-26,20-24℃)下,采用向斜生栅藻Scenedesmus obliquus中添加大型蚤Dappnia magna培养滤液的方法诱导斜生栅藻的群体转化,隔天取样,通过显微镜下计数,计算细胞密度、每群体细胞数以及不同形态组成比例；同时还研究了在波动温度(22-28℃)条件下,三个不同的温度波动周期(24h,48h,72h)对斜生栅藻产生的影响。具体结果如下：1不同的波动温度幅度、波动周期对斜生栅藻细胞密度的影响当围绕22℃和25℃时,在几种不同的温度波动模式下,添加大型蚤的培养滤液对栅藻的生长都没有显著影响,但能增加栅藻形成群体；两个实验结果相似。当温度的波动周期不同时,分析结果也显示,对斜生栅藻的生长没有显著影响；这说明,温度波动幅度和波动周期不同,对栅藻的生长不会产生显著影响。2不同的波动温度幅度,波动周期对斜生栅藻表型的影响波动温度条件下(20-24℃,18-26℃)栅藻的每群体细胞数比恒温条件下(22℃)呈现下降趋势。通过两因素ANOVA统计分析可知：实验的前三天,三种温度对栅藻的影响没有出现显著性差异；在第5和7天时,变温18-26℃条件下栅藻的每群体细胞数目比另外两个温度模式下显著性减少；第九天时,各温度模式下栅藻的每群体细胞数目没有出现显著性差异。波动温度条件下(24-26℃,23-27℃,22-28℃)斜生栅藻的每群体细胞数比恒温条件下呈现下降趋势。通过两因素ANOVA统计分析可知：在第3和5天时,添加大型蚤的培养滤液能明显地促进栅藻形成群体；在最后两天(7和9)可以看出,变温24-26℃,23-27℃,22-28℃均能不同程度地减少每群体细胞数目(比恒温25℃)。温度波动周期较长(48h和72h)时,更有利于每群体细胞数目的增加,即形成群体。通过两因素ANOVA统计分析可知：实验的前三天,添加大型蚤的培养滤液和温度波动周期的延长对斜生栅藻每群体细胞数没有显著的影响；当实验进行到第5到7天时,可以看出,24h周期下的斜生栅藻的每群体细胞数目低于48h和72h条件下的。这说明,温度波动周期的延长对栅藻形成群体产生有利的影响。3不同的波动温度幅度、波动周期对斜生栅藻形态组成的影响实验刚开始时,单细胞占优势且达到60%左右(低密度时,要稍微高些),到第3天时,4细胞慢慢增多,随之单细胞逐渐下降；同时也出现了8细胞和不规则的形态。实验结果显示,不同的波动温度幅度和波动周期下,添加大型蚤的培养滤液处理(处理组)形成的4细胞和8细胞多于对照组。4不同的波动温度幅度、波动周期对斜生栅藻多聚糖含量的影响围绕25℃温度波动时,波动温度条件下(24-26℃,23-27℃,22-28℃)斜生栅藻的固着多糖和胞外游离多糖都减少；并且在25℃和22-28℃条件下,添加大型蚤的培养滤液(处理组)的胞外和胞内多聚糖含量均显著高于对照组的；随着波动周期的增加,对斜生栅藻多聚糖含量也产生一定的影响。48h和72h周期下,固着和游离多聚糖含量都有所增加(比24h),通过方差分析可知：随着波动周期增加,固着多聚糖也显著性增加；胞外多聚糖增加则不明显。同时,添加大型蚤的培养滤液也能使多聚糖含量显著高于对照组。整个9天的数据显示,温度波动周期和大型蚤的培养滤液对斜生栅藻多聚糖都产生了一定的作用,但不同的温度波动幅度,对其影响并不显著。