气候变化可以改变环境因素，如水生生态系统的盐度、温度和溶解氧含量等，特别是盐度易受气候变化的影响。盐度变化可直接或间接影响水生生物的存活、生长和繁殖，导致水生态系统中特定物种、种群动态和群落组成发生变化。许多研究表明，盐度胁迫可导致水生生物生理功能改变。了解生物体响应和适应新盐度的机理是探索由盐度引起的生理、生态响应的研究重点。
原生动物纤毛虫是微型生物食物环中的重要一环，了解原生动物对盐度变化的响应，对于预测环境变化对生态系统的影响至关重要。原生动物易于培养，生命周期短，没有复杂的发育阶段，除了在生态研究中发挥了重要作用外，利用原生动物纤毛虫作为模式生物进行实验生态学研究的优势也日益得到认证。
本试验所用的黄色伪角毛虫（Pseudokeronopsis flava）属于多膜纲，腹毛目，伪角毛虫属，是一种较为少见的大型海洋纤毛虫。目前对其研究多集中在分类和细胞发生等方向，而生态学研究较少。扇形游仆虫（Euplotes vannus）属于多膜纲，游仆目，游仆虫属，是一种常见的趋底性纤毛虫，被广泛应用于生态毒理学研究。黄色伪角毛虫和扇形游仆虫均可作为水质检测的潜在生物指示物。本试验通过研究黄色伪角毛虫和扇形游仆虫对盐度变化的适应性，旨在丰富黄色伪角毛虫和扇形游仆虫的基础生物学资料，并为检测海水侵蚀和海水淡化提供科学依据。
1材料与方法
1.1虫体的来源和驯化
试验用扇形游仆虫和黄色伪角毛虫均来自中国海洋大学原生动物细胞库，在11℃下保种。在（25±1）℃下，用盐度为30的灭菌人工海水，以米粒喂食，分别对虫体进行单克隆培养。将在盐度30下培养的黄色伪角毛虫和扇形游仆虫分别接种于10～70盐度的人工海水中培养。针对过高和过低盐度的黄色伪角毛虫和扇形游仆虫，采用缓慢过渡方式逐个盐度驯化。
1.2方法
试验人工海水盐度梯度分别：10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65和70。由蒸馏水与海水晶（中盐工程技术研究院有限公司）按照一定比例配制而成。配置好的海水用0.2μm的针孔滤膜抽滤，随后用高温灭菌锅灭菌，冷却后备用。
试验在六孔培养板中进行，每个处理组的海水体积为3 mL，虫体密度为10 ind.·mL-1，设3个平行，每24 h观察计数一次不同盐度下两种纤毛虫种群生态学变化。从每组随机挑取30只虫体，测量其体长和体宽，以观察记录各盐度下虫体的形态差异。
1.3数据分析
使用Excel 2016做图，这两种纤毛虫在不同盐度下的种群生长模型使用修正的Logistic模型（式1）建立，并在Origin 2018中实现，以估计每种盐度下每个种群的最大比生长速率（式2）、停滞期的持续时间（式3）。
式中：N0（ind.·mL-1）为初始种群密度，Nt（ind.·mL-1）为时间t时的种群密度，μmax[lg（ind.·d-1）]为最大比生长速率，λ（d）为停滞期时间，xc为达到μmax所需的时间，k为xc时的相对生长速率，a为稳定期种群数量与初始种群数量的差值。
2结果与分析
2.1黄色伪角毛虫和扇形游仆虫在不同盐度下的种群动态
不同盐度下，黄色伪角毛虫和扇形游仆虫的种群生长曲线符合逻辑斯蒂增长曲线，即存在停滞期和指数生长期，稳定期不明显（图1-a，b）。随着盐度的升高这两种纤毛虫的种群峰值均出现在35盐度组，黄色伪角毛虫的种群密度最低值出现在70盐度组，而扇形游仆虫则出现在65盐度组。
图1不同盐度下纤毛虫的生长曲线
两种纤毛虫的种群生长Logistic曲线拟合结果如图2所示。黄色伪角毛虫的Logistic曲线在所有盐度下拟合情况良好；在高盐度下扇形游仆虫的Logistic曲线结果较差，因此盐度50～70组使用前5 d数据进行拟合。
图2不同盐度下纤毛虫的Logistic曲线拟合
两种纤毛虫的比生长率和停滞期时间如图3所示。在低盐度下，随着盐度升高，黄色伪角毛虫的最大比生长率逐渐升高，在40盐度组中达到峰值；然而在高盐度组，黄色伪角毛虫的最大比生长率随着盐度的升高下降，最低值出现在70盐度组。随着盐度变化，扇形游仆虫的最大比生长率总体上也呈现先上升后下降的趋势。扇形游仆虫的最大比生长率的峰值出现在40盐度组，最低值在55盐度组。
图3不同盐度下纤毛虫的最大比生长率（μmax）和停滞期（λ）
随着盐度升高，黄色伪角毛虫的停滞期逐渐增长，在低盐度组停滞期增加较缓慢，高盐度组，停滞期时间增加迅速。在10盐度组黄色伪角毛虫的停滞期为1.19 d，40盐度组停滞期增加到1.57 d，增加了32.17%，而70盐度下黄色伪角毛虫的停滞期为3.02 d，相较于10盐度组，增加了154.98%。扇形游仆虫的停滞期在低盐度组随着盐度升高逐渐下降，在高盐度组，则随盐度升高而升高（除65盐度处理组外）。
2.2黄色伪角毛虫和扇形游仆虫在不同盐度下的细胞形态变化
盐度明显影响黄色伪角毛虫的细胞大小（图4）。在盐度由55向60变化时，黄色伪角毛虫的长、短轴长度明显下降，分别下降68.17%和69.26%；黄色伪角毛虫的长宽比在盐度高于45时明显下降，细胞形状发生变化（图6），在高盐度培养下，黄色伪角毛虫虫体缩皱（图5-i、j），盐度升高到60之后，黄色伪角毛虫的游动速度减慢甚至停止（图5-k），在盐度70下，虫体变为圆形、梭形或其他不规则形状（图5-m）。
图4盐度对黄色伪角毛虫细胞形状的影响
图5盐度对黄色伪角毛虫细胞形态的影响
图6盐度对扇形游仆虫细胞形状的影响
盐度对扇形游仆虫的细胞大小影响如图6。盐度由55向60变化时，扇形游仆虫的长、短轴长度分别下降了69.88%和72.01%，但长宽比随着盐度变化不明显。盐度对扇形游仆虫的细胞形态影响如图8。在盐度为70的培养条件下，虫体变为圆型（图7-m）；盐度升高至65后，扇形游仆虫的游动速度减慢甚至停止游动；食物泡逐渐扩大直至充满整个虫体，使虫体的颜色也发生改变（图7-l、7-m）。
图7盐度对扇形游仆虫细胞形态的影响
不同盐度下纤毛虫（黄色伪角毛虫和扇形游仆虫）的生长曲线（一）
不同盐度下纤毛虫（黄色伪角毛虫和扇形游仆虫）的生长曲线（二）
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