脂类物质在黄海中华哲水蚤种群动力学中的功能作用

浮游动物在海洋生态系统动态变化中起着重要的调控作用。脂类物质作为浮游动物基本构成成分和主要能量储存，是保证动物正常生长、代谢、繁殖和生存所必需的。尤其是环境饵料缺乏、以及雌体繁殖、早期发育和休眠等关键时期，脂类物质扮演着十分重要的角色。本项目以我国近海浮游动物优势类群中华哲水蚤为主要研究对象，围绕黄海中华哲水蚤脂类组成、含量及其季节分布特征、脂类物质在中华哲水蚤生长、繁殖中的功能作用、特别是脂类物质在中华哲水蚤度夏与越冬等关键时期的功能研究开展了调查与实验研究。发现中华哲水蚤雌体脂类平均含量占干重百分比分别为10-13%，C5期个体脂类含量偏高，占到干重的17%。中华哲水蚤所含脂类主要由蜡脂、磷脂和三酰甘油组成，三者约占总脂的95%以上。蜡脂作为主要的能量储存方式，其含量变化反映出不同发育期、不同季节中华哲水蚤的能量需求变化；磷脂作为结构性脂类在中华哲水蚤个体生长与生殖过程中具有重要作用；三脂酰甘油可能在脂类转化利用过程中发挥作用。黄海冷水团内部的中华哲水蚤度夏种群存储的脂类物质提供大部分的基础代谢能量需求，但是冷水团外部的种群则需要大量外界能量的补充。通过深入分析不同脂类物中所含脂肪酸的合成代谢差异，发现有别于高纬度深水海域桡足类通过脂类物质不同形式之间的转换来调控休眠期-活跃期，黄海陆架区中华哲水蚤虽然不同脂类物质之间同样存在代谢转化差异，但是与休眠期-活跃期未发现显著相关。通过中华哲水蚤转录组测序分析，筛选出与脂类合成代谢相关的基因和通路，为研究脂类物质的功能作用的分子机制奠定基础。上述结果从脂类物质营养动力学角度阐明黄海中华哲水蚤种群动力学机制，为发展和完善中纬度海域浮游动物脂类营养动力学理论提供一个典型案例。