藤壶黏附研究进展
2025-05-11 10:35:45
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150 海洋科学 / 2017 年 / 第 41 卷 / 第 7 期 藤壶黏附研究进展 陈 新 1 , 唐 敏 1 , 刘秋妤 1 , 卓 文 1 , 李紫薇 2 (1. 海南大学 材料与化工学院, 海南 海口 570228; 2. 海南大学 环境与植物保护学院, 海南 海口 570228) 摘要: 藤壶是最常见的海洋污损动物, 也是材料防污性能检测和评价试验中最主要的动物模型。藤壶附着从腺介幼虫探索适宜基底开始, 到随后分泌藤壶胶进行固着, 期间受自身及多种环境因子的影响。本文从藤壶腺介幼虫的黏附行为、影响黏附的因素和藤壶胶的特性 3 个方面出发, 综述了近年来在藤壶黏附领域的研究进展, 期望...
150 海洋科学 / 2017 年 / 第 41 卷 / 第 7 期 藤壶黏附研究进展 陈 新 1 , 唐 敏 1 , 刘秋妤 1 , 卓 文 1 , 李紫薇 2 (1. 海南大学 材料与化工学院, 海南 海口 570228; 2. 海南大学 环境与植物保护学院, 海南 海口 570228) 摘要: 藤壶是最常见的海洋污损动物, 也是材料防污性能检测和评价试验中最主要的动物模型。藤壶附着从腺介幼虫探索适宜基底开始, 到随后分泌藤壶胶进行固着, 期间受自身及多种环境因子的影响。本文从藤壶腺介幼虫的黏附行为、影响黏附的因素和藤壶胶的特性 3 个方面出发, 综述了近年来在藤壶黏附领域的研究进展, 期望为新型防污产品的研发和检测评价提供较系统的参考资料。 关键词: 藤壶; 腺介幼虫; 黏附; 藤壶胶 中图分类号: Q51 文献标识码: A 文章编号: 1000-3096(2017)07-0150-07 DOI: 10.11759/hykx 曾经在海事活动中常用的有机锡防污涂料于2008 年已完全禁用 [1] , 环境友好型的替代产品目前大多还处在研发阶段, 要加快从经验性研发阶段过渡到理论指导阶段, 有必要深入理解污损生物黏附过程和机理。藤壶是一类备受关注的海洋污损动物, 它们具有坚硬的石灰质壳板, 成体固着在岩礁和很多人工设施(如船的外壳、海水养殖设施、海洋平台、以及浸入海水中的各种仪器仪表等)表面生活, 而且其适应性强, 分布广, 已附着的藤壶很难去除, 这给各种海事活动造成了严重危害。此外, 目前在实验室对材料进行防污检测和评价的试验中, 藤壶是最常用的动物模型, 对藤壶黏附机理的深入研究无疑将为防污性能评价提供理论和应用基础。因此, 藤壶黏附研究已成为防污产品研发和检测评价中的关注焦点, 近 10 年来在此领域取得了较多成果。本文主要从藤壶腺介幼虫的黏附行为、影响黏附的因素和藤壶胶的特性 3 个方面, 综述了近年在藤壶黏附领域的研究进展, 以期为防污产品的研发和检测评价提供新思路。 1 藤壶腺介幼虫的黏附行为 藤壶属于节肢动物门(Arthropoda)、甲壳亚门(Crustacea) 、 颚 足 纲 (MaxillopodaK8凯发官网平台入口) 、 鞘 甲 亚 纲(Thecostraca)、蔓足下纲(Cirripedia), 其发育过程可分为3 个阶段, 即营浮游生活的6 期无节幼虫(nauplius)、由浮游向固着生活过渡的腺介幼虫(cyprid, 又称金星幼虫)期和固着生活的成体期。 藤壶幼体发育进入腺介幼虫阶段后, 在固着前不再摄食, 经短暂的浮游生活, 随即开始利用第一对触角末端膨大的吸盘在基底行走探索, 通过吸盘末端的感觉器选择到适宜的基底后, 开始分泌胶质附着, 进而变态。从腺介幼虫探索选择基底到藤壶成体黏附的过程可细分为 4 个阶段: (1)腺介幼虫在探索选择基底时分泌临时胶质; (2)如果基底适宜, 腺介幼虫分泌永久胶质黏附在基底表面, 开始不可逆的永久性附着; (3)藤壶幼体黏附在基底表面完成变态过程通常需一周左右的时间; (4)藤壶成体黏附在基底上固着生活。藤壶成体在不断蜕皮生长过程中, 底板和侧板新生成部分的附着和固定需要藤壶胶, 研究表明藤壶胶相关基因的表达在藤壶蜕皮后明显升高, 蜕皮与藤壶胶基因表达可能受到同步相关控制 [2] 。这些过程中发生的黏附强度逐步增大, 但黏附机理尚不清楚 [3-4] 。 藤壶幼虫附着是非常复杂的主动选择过程, 受到各种环境因子和基底表面性质的影响, 其中研究者最关注的是腺介幼虫对其附着基底的识别、选择过程及其机理。Maruzzo 等 [5] 采用显微录像技术结合扫描电镜详细观察了纹藤壶(Amphibalanus amphi-trite)腺介幼虫的触角形态、大小以及触角刚毛的位置和走向, 发现这些结构特征非常有利于幼虫高效 收稿日期: 2016-12-03; 修回日期: 2017-03-08 基金项目: 国家自然科学基金项目(31360105, 31660128, 31160098); 海南大学博士科研启动基金项目(kyqd1046) [Foundation: National Natural Science Foundation of China, No. 31160098, 31360105, 31660128; Hainan University Research Initiation Funds for Doctor, No. kyqd1046] 作者简介: 陈新(1973-), 男, 四川成都, 硕士, 研究方向为海洋生物, E-mail: ; 唐敏, 通信作者, E-mail:
