本发明专利技术提供一种水生生态系统捕食信息素生态效应研究装置，贮水池根据研究对象加入有指定类型的水体，贮水池通过第一输送管路连接蠕动泵，蠕动泵通过第二输送管路连接捕食者模块；捕食者模块中放置有捕食者作为捕食风险源；猎物模块设有若干放置有预设数量的猎物对象的猎物容器，猎物容器的两端开口处覆盖有聚丙烯微孔膜；捕食者模块中的捕食者散发的生物信息素通过第三输送管路暴露给猎物容器中的猎物对象；流水回收池对贮水池输送至捕食者模块及猎物模块的水流进行回收。贮水池、蠕动泵、捕食者模块、猎物模块和流水回收池形成单向流水体系。本发明专利技术实现将捕食风险强度作为单一变量，以更好地研究水生生态系统中捕食生物信息素的生态效应。素的生态效应。素的生态效应。
【技术实现步骤摘要】
一种水生生态系统捕食信息素生态效应研究装置
[0001]本专利技术涉及一种水生生态系统捕食信息素生态效应研究装置，属于生态效应研究
技术介绍
[0002]种间关系对生物种群数量和结构稳定性的干扰是生物多样性维持保护所面临的重要挑战。捕食关系是生态系统中最重要的种间相互作用之一，与食物网中资源动态变化密切相关，捕食者对猎物的捕食作用除了直接产生的消费效应，还包括捕食风险对猎物产生的间接生理学效应，即非消费效应。
[0003]相关技术表明，捕食风险对猎物数量和生态系统造成的影响，可以接近甚至超过直接捕食作用，但是在种间关系研究中捕食风险没有引起足够的重视，由于环境介质的原因，由生物信息素为媒介的化感作用引发的潜在捕食风险在水生生态系统中普遍存在。生物体释放到体外、在个体之间传播信息并引发接收者在行为或者生理上反应的化学物质被称为生物信息素，在水生生态环境中，信息素是很多水生生物的一个重要信息来源，在水生生物的交互作用过程中发挥着重要的信息传递作用。
[0004]目前，缺少针对淡水和海洋微食物网捕食生物信息素生态效应的研究，在生物多样性研究中忽略或低估捕食风险对生物的影响，将不能准确评估捕食作用的生态效应，制约对生物多样性维持机制的正确理解。开展水生生态系统微食物网中捕食信息素生态效应的研究，能够揭示水环境猎物种群在捕食压力下获取资源和规避风险之间的决策模式及其与种群结构变化的相关性，可为自然条件下物种共存机制的研究以及生物多样性保护管理决策提供科学依据，进行捕食信息素对猎物种群数量和结构的影响机制的探究，可以从生物因素的角度对环境监测和生态风险评估体系的改进和完善。
[0005]水生生态系统中，捕食者猎物发生捕食行为时，捕食者和受伤的猎物会释放出化学信息素，根据现有针对捕食信息素成分的研究，能够发挥“化学信号”作用的捕食信息素主要有蛋白类物质，和其他低分子的水溶性活性物质组成。
[0006]水环境捕食信息素生态效应的研究需要建立以“捕食者
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猎物”捕食关系模型为核心的，捕食者与猎物之间由物理膜(或者隔板、网、绢)结构隔离，由捕食信息素传播通道相联系的实验装置。然而，当前对水环境捕食信息素的生态效应研究中，有两个尚未解决的难题：
[0007]第一、缺少单一变量可控的研究体系/装置：现有技术中，对捕食风险生态效应的研究大都是捕食者和猎物处于同一空间的静水/半静水体系(实验期间没有水体更换，或者隔一定时间更换)，实验中会出现水体溶氧量降低，水质恶化，水质参数波动等情况，这些因为装置不够完善带来的无关变量的干扰，造成实验变量的进一步复杂化，不能准确判断猎物对捕食风险的生理反馈是来自捕食生物信息素，还是来自其他水体理化因素的改变，因此不能很好的将捕食风险强度作为单一变量来研究。
[0008]第二、缺少一种科学的具有普遍适用性的膜结构可以满足从微微型水生生物到大
型水生生物的捕食信息素生态效应研究。现有技术中，采用的隔离方式有筛绢，筛网和铁丝网等，对捕食者和猎物进行的物理隔离方式是否具有良好的生物信息素透过效果缺乏验证，封闭性好需要筛绢等隔离方式的孔径越小越好，但是随着孔径的减小，流体的透过性往往会降低，影响生物信息素的透过。因此，现有的大部分捕食者
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猎物的隔膜(筛绢，尼龙网等)类型的孔径一般＞50μm，因为隔膜孔径过大，研究对象局限在中、大型水生生物(体型＞1cm)，无法针对性研究捕食信息素对微型(体型5～50μm)、微微型(体型＜5μm)水生生物的生态效应。缺少一种科学的具有普遍适用性的膜结构，可以满足从微微型水生生物到大型水生生物的捕食信息素生态效应研究，这是当前水生生态系统捕食生物信息素研究领域的一大难点。
[0009]以上问题如果得不到解决，造成的后果就是，目前水环境捕食信息素生态效应的研究装置类型结构杂乱，没有科学的统一标准，捕食者
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猎物的隔膜的封闭性和透过性未经验证，且研究多集中在中、大型水生动物，无法进行微型水生生物的研究。
技术实现思路
[0010]本专利技术目的在于提供一种水生生态系统捕食信息素生态效应研究装置，实现将捕食风险强度作为单一变量，并且通过独创性的实验，筛选得到一种普遍适用性的膜结构，可以满足从微微型水生生物到大型水生生物的捕食信息素生态效应研究，解决了水环境捕食信息素研究的瓶颈问题，为水生生态系统中捕食生物信息素的生态效应的研究提供了一个有效可行的实验装置和研究体系。
[0011]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种水生生态系统捕食信息素生态效应研究装置，包括贮水池、蠕动泵、捕食者模块、猎物模块和流水回收池；
[0012]所述贮水池根据研究对象加入有指定类型的水体，所述贮水池通过第一输送管路连接所述蠕动泵，所述蠕动泵通过第二输送管路连接所述捕食者模块；所述捕食者模块包括若干捕食者水箱，所述捕食者模块中放置有预设数量的捕食者作为捕食风险源；
[0013]所述捕食者模块通过第三输送管路连接所述猎物模块；所述猎物模块设有若干猎物容器，所述猎物容器中放置有预设数量的猎物对象，所述猎物容器的两端开口处覆盖有聚丙烯微孔膜；所述捕食者模块中的捕食者散发的生物信息素通过所述第三输送管路暴露给所述猎物容器中的猎物对象；
[0014]所述猎物模块通过第四输送管路连接所述流水回收池，所述流水回收池对所述贮水池输送至所述捕食者模块及所述猎物模块的水流进行回收；
[0015]所述贮水池、所述蠕动泵、所述捕食者模块、所述猎物模块和所述流水回收池形成单向流水体系；
[0016]对所述单向流水体系进行单向流水体系内水质参数检测实验、生物信息素透过性和受试生物封闭性验证实验。
[0017]作为水生生态系统捕食信息素生态效应研究装置优选方案，还包括人工气候室，所述贮水池、所述蠕动泵、所述捕食者模块、所述猎物模块和所述流水回收池均配置在所述人工气候室内，所述人工气候室用于调节环境温度、光照、和二氧化碳含量。
[0018]作为水生生态系统捕食信息素生态效应研究装置优选方案，所述研究对象包括淡水生物、河口生物和海洋生物；加入的指定类型的水体包括淡水、淡咸水或者海水。
[0019]作为水生生态系统捕食信息素生态效应研究装置优选方案，所述捕食者模块和所述猎物模块之间形成若干实验平行组；
[0020]所述蠕动泵控制所述贮水池中的水体在实验平行组内匀速单向流动。
[0021]作为水生生态系统捕食信息素生态效应研究装置优选方案，所述捕食者水箱采用聚乙烯材质，所述第一输送管路连接在所述捕食者水箱的下部，所述第二输送管路连接在所述捕食者水箱的上部；
[0022]通过控制所述捕食者水箱内的捕食者密度近似量化捕食风险的强度。
[0023]作为水生生态系统捕食信息素生态效应研究装置优选方案，所述猎物容器之间设有第一聚乙烯多孔筛板，所述第一聚乙烯多孔筛板用于降低猎物容器的水流物理冲击。
[0024]作为水生生态系统捕食信息素生态效应研究装置本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种水生生态系统捕食信息素生态效应研究装置，其特征在于，包括贮水池(1)、蠕动泵(2)、捕食者模块(3)、猎物模块(4)和流水回收池(5)；所述贮水池(1)根据研究对象加入有指定类型的水体，所述贮水池(1)通过第一输送管路(6)连接所述蠕动泵(2)，所述蠕动泵(2)通过第二输送管路(7)连接所述捕食者模块(3)；所述捕食者模块(3)包括若干捕食者水箱(8)，所述捕食者模块(3)中放置有预设数量的捕食者作为捕食风险源；所述捕食者模块(3)通过第三输送管路(9)连接所述猎物模块(4)；所述猎物模块(4)设有若干猎物容器(10)，所述猎物容器(10)中放置有预设数量的猎物对象，所述猎物容器(10)的两端开口处覆盖有聚丙烯微孔膜(14)；所述捕食者模块(3)中的捕食者散发的生物信息素通过所述第三输送管路(9)暴露给所述猎物容器(10)中的猎物对象；所述猎物模块(4)通过第四输送管路(11)连接所述流水回收池(5)，所述流水回收池(5)对所述贮水池(1)输送至所述捕食者模块(3)及所述猎物模块(4)的水流进行回收；所述贮水池(1)、所述蠕动泵(2)、所述捕食者模块(3)、所述猎物模块(4)和所述流水回收池(5)形成单向流水体系；对所述单向流水体系进行单向流水体系内水质参数检测实验、生物信息素透过性和受试生物封闭性验证实验。2.根据权利要求1所述的一种水生生态系统捕食信息素生态效应研究装置，其特征在于，还包括人工气候室(12)，所述贮水池(1)、所述蠕动泵(2)、所述捕食者模块(3)、所述猎物模块(4)和所述流水回收池(5)均配置在所述人工气候室(12)内，所述人工气候室(12)用于调节环境温度、光照、和二氧化碳含量。3.根据权利要求1所述的一种水生生态系统捕食信息素生态效应研究装置，其特征在于，所述研究对象包括淡水生物、河口生物和海洋生物；加入的指定类型的水体包括淡水、淡咸水或者海水。4.根据权利要求1所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝雅，林晓凤，李继秋，
申请(专利权)人：郝雅，
类型：发明
国别省市：
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