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不同发育阶段克氏原螯虾对性别的识别与选择

作　者: 陈婷
导　师: 黄成
学　校: 南京大学
专　业: 生态学
关键词: 克氏原螯虾个体发育阶段性别选择社会等级自身重复性
分类号: S917.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

克氏原螯虾是一种社会行为显著、生性好斗的甲壳动物,国外对其化学通讯、性别识别及性选择都做了大量研究。本文通过Y型水迷宫对幼年、亚成年及成年三个不同发育阶段的克氏原螯虾的性别选择作出研究,并进一步研究了社会等级序列、自身偏好性等因素对其性别选择的影响。选用体长1cm左右的幼虾,放入Y型水迷宫进行选择实验,实验所用信息源虾均为非繁殖期的成年雌、雄虾,分为雌虾与空白、雄虾与空白、雌虾与雄虾及两边均为空白对照的4组,每组重复5次,每次用虾60只。用配对T检验对两个选择区中的幼虾数量进行差异性检验。结果表明幼虾会显著避开成年雄虾。选用体长5cm左右的亚成年虾,用Y型水迷宫进行选择实验,信息源分为亚成年雌、雄虾和成年雌、雄虾,相应的对照区均为空白,每组20个重复。分析所录得的视频,统计反应时间、首次选择、两端的选择时间、总时间。检验结果表明亚成年雌虾在性别选择上没有任何偏好；而亚成年雄虾则倾向于选择雌虾(无论成年还是亚成年)和亚成年雄虾,并且成年雌虾的信号更容易被亚成年雌虾识别(通过选择前的反应时间)。选用体长7-8cm非繁殖期成年螯虾,用Y型水迷宫进行选择实验,水迷宫整体遮光处理,20mmin后观察受试虾所在的选择区。结果表明非繁殖期雌虾会显著避开雄虾,而非繁殖期成年雄虾对雌或雄虾没有特异选择性。根据上述实验中,相当一部分雄性亚成体对同性个体作出选择的现象,进一步探究了克氏原螯虾亚成体的社会等级对性别选择的影响。设计了先选择后格斗和先格斗后选择两个实验。先选择后格斗实验选用了43只亚成年雄虾,将雌端时间与雄端时间有明显差异(两者之比大于1.2)的配成对,按照这些标准挑选出了4对(选雄时间长的vs选雌时间长的),进行格斗实验,将这4对虾分别放入格斗场中,隔离静置5分钟后取出隔离圈开始格斗并录像60min。结果显示,有2只选雄时间长的螯虾为胜者、2只选雌时间长的螯虾为胜者。结果表明雄性亚成体选择雌性和雄性的偏好与其格斗能力无关。先格斗后选择实验对亚成年雄虾根据体长和螯长配对,共23组。各组进行30min格斗观察,根据视频判断胜负结果,然后进行迷宫实验选择实验。将打斗中的胜利者(社会等级高)和失败者(社会等级低)均作为受试虾,信息源为成年雌雄虾,录像15min。通过视频统计反应时间、首次选择、选雄次数、选雌次数、雄端时间、雌端时间等数据。结果表明无论胜利者还是失败者对雌雄的选择均无差异,说明社会等级对其性别选择并无影响。为探究克氏原螯虾亚成体对某一性别的偏好性是否稳定,设计了个体重复实验。挑选24只亚成年虾,雌雄各半,单独培养,培养箱上标号以实现个体标记。将螯虾进行性别选择实验,第一次实验结束后,单养2天再进行第二次实验,记录2次实验结果,以第一次选择结果为准,挑选出两次选择结果一致的螯虾再进行第三次实验。对前2雌选择结果一致与不一致及3次选择结果一致与不一致的次数进行二项分布检验,结果显示均无显著差异,表明从群体角度来看,克氏原螯虾本身没有固定的雌雄偏好。综上所述,幼年、亚成年、成年三个阶段的克氏原螯虾均能识别雌雄,均会躲避成年雄虾,喻示了成年雄虾好斗性强,对幼虾、亚成年虾及成年雌虾来说危险性较大。由此,提出了在克氏原螯虾苗种培育时期应在交配结束时及时捕捞成年雄虾之建议。亚成年克氏原螯虾处于比较复杂的发育阶段,影响性别选择的因素也是多样性的。实验前假设的求偶的需求、社会地位高低、格斗能力可能都不是单独产生影响,而是相互交织在一起。另外,同一个体在不同时间也会有不同的行为动机产生,这些都会最终影响到螯虾的选择行为。

全文目录

摘要  6-8
Abstract  8-13
第一章绪论  13-23
  1 克氏原螯虾概述  13-19
    1.1 克氏原螯虾通讯行为  13-15
      1.1.1 克氏原螯虾的通讯器官  13
      1.1.2 化学通讯信号  13-14
      1.1.3 化学通讯的功能  14-15
      1.1.4 其他通讯方式  15
    1.2 克氏原螯虾的格斗行为  15
    1.3 克氏原螯虾的社会行为  15-16
    1.4 克氏原螯虾生长发育  16-17
      1.4.1 克氏原螯虾的发育  16
      1.4.2 克氏原螯虾的蜕皮  16-17
      1.4.3 克氏原螯虾的生长  17
    1.5 克氏原螯虾繁殖生物学  17-19
      1.5.1 雌雄鉴别  17-18
      1.5.2 性成熟年龄  18
      1.5.3 繁殖期  18
      1.5.4 交配行为  18-19
  2 性别识别与选择概述  19-20
    2.1 性分化的功能及意义  19-20
    2.2 性选择的概念和意义  20
  3 研究背景和目的  20-23
    3.1 研究背景  20-22
      3.1.1 Y型水迷宫的应用  20-21
      3.1.2 克氏原螯虾的性别识别  21
      3.1.3 克氏原螯虾的性选择  21-22
    3.2 研究目的及意义  22-23
      3.2.1 研究目的  22
      3.2.2 研究意义  22-23
第二章不同发育阶段克氏原螯虾的性别选择实验  23-35
  1 幼虾的性别选择  23-25
    1.1 材料与方法  23-24
      1.1.1 实验材料  23-24
      1.1.2 实验方法  24
    1.2 数据分析  24-25
    1.3 实验结果  25
  2. 亚成年虾的性别选择  25-29
    2.1 材料与方法  25-26
      2.1.1 实验材料  25-26
      2.1.2 实验方法  26
    2.2 数据分析  26-27
    2.3 实验结果  27-29
      2.3.1 预实验、雌雄虾左右偏好性及雌雄间探究性差异的检验  27
      2.3.2 亚成年雌虾的性别选择  27-28
      2.3.3 亚成年雄虾的性别选择  28-29
  3 非繁殖期成年螯虾的性别选择  29-31
    3.1 材料与方法  29-30
      3.1.1 实验材料  29
      3.1.2 实验方法  29-30
    3.2 数据分析  30
    3.3 实验结果  30-31
      3.3.1 非繁殖期成年雌虾的性别选择  30-31
      3.3.2 非繁殖期成年雄虾的性别选择  31
  4 讨论  31-35
    4.1 幼虾的性别选择  31-32
    4.2 亚成年螯虾的性别选择  32-33
      4.2.1 亚成年克氏原螯虾的性别选择在雌雄间的差异  32
      4.2.2 亚成年克氏原螯虾对成年虾及亚成年虾选择的差异  32-33
    4.3 非繁殖期成年螯虾的性别选择  33
    4.4 不同发育阶段克氏原螯虾的性别选择  33-35
第三章社会等级对亚成年克氏原螯虾性别选择的影响  35-39
  1 先选择后格斗  35-36
    1.1 材料与方法  35
    1.2 实验结果  35-36
  2 先格斗后选择  36-39
    2.1 材料与方法  36
    2.2 数据分析  36
    2.3 实验结果  36-37
      2.3.1 预实验结果  36-37
      2.3.2 胜利者、失败者对雌雄虾的性别选择  37
    2.4 讨论  37-39
第四章亚成年克氏原螯虾自身对性别选择的偏好检验  39-41
  1 材料与方法  39
  2. 试验结果  39
  3. 讨论  39-41
第五章结论  41-43
  1. 实验总结  41
  2. 实验中的创新与不足  41-42
    2.1 创新  41-42
    2.2 不足  42
  3. 展望  42-43
参考文献  43-49
攻读硕士学位期间项目经历  49-50
攻读硕士学位期间科研成果  50-51
致谢  51-52
附录  52-56

不同发育阶段克氏原螯虾对性别的识别与选择

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