實驗報告學生姓名學號專業(yè)生物科學年級、班級課程名稱生態(tài)學實驗項目原生動物種間競爭關系實驗類型√驗證設計綜合實驗時間2013年4月日實驗指導老師實驗評分試驗四海洋浮游原生動物種間競爭關系實驗目的通過兩種原生動物的混合培養(yǎng)，觀察不同種群增長速率的差異；分析判斷該兩種群的種間關系類型；初步了解Lotka-Volterra種間競爭模型以及種間競爭強度計算方法；分析環(huán)境因子在微型海洋浮游動物種間競爭中所起的作用；實驗原理將單獨培養(yǎng)在某一特定環(huán)境中均能正常生活的幾種原生動物混合培養(yǎng)在相同的環(huán)境中，由于空間、營養(yǎng)等競爭，不同種類生長狀況不同。競爭力強、繁殖力快的種類將因數(shù)量優(yōu)勢而逐步淘汰競爭力弱、繁殖力低的種類，從而出現(xiàn)明顯的種類替換。根據(jù)Lotka-Volterra種間競爭模型中的有關參數(shù)來分析種間關系。如：建立在Logistic方程上的Lotka-Volterra競爭方程如下：物種1的種群生長率：…………①種群2的種群生長率：………②式中，K1、K2分別為種1和種2的環(huán)境容納量；α12是種2對種1的競爭系數(shù)，及每個N2個體所占用的空間相當于α12個N1個體所占用的空間；當種2能抑制種1時，可得K2＜K1/α12；同理可得：當種2不能抑制種1，K2＞K1/α12；當種1可以抑制種2，K1＞K2/α21；當種1不能抑制種2，K1＜K2/α21；根據(jù)兩組數(shù)量關系，可以產生以下四種結果：當種1可以抑制種2（K1＞K2/α21）當種1不能抑制種2（K1＜K2/α21）當種2可以抑制種1（K2＜K1/α12）兩物種都可能取勝物種2取勝當種2不能抑制種1（K2＞K1/α12）物種1取勝兩物種都不能抑制對方（穩(wěn)定平衡）實驗材料、儀器及藥品實驗材料：純培養(yǎng)原生動物——扇形游仆蟲、紅色偽角毛蟲；酵母菌；實驗儀器：6孔平板、膠頭滴管、移液管、洗耳球、顯微鏡、電子天平、量筒實驗藥品：酵母用培養(yǎng)基、NaCl固體實驗步驟1.往培養(yǎng)平板上分別加入3mL酵母菌培養(yǎng)液，往各孔中加入培養(yǎng)個體如下：蟲體個數(shù)（個/每孔）α12種110101010種21050100150α21種11050100150種210101010培養(yǎng)24h后，分別統(tǒng)計兩種原生動物的增長率隨競爭強度增加的變化規(guī)律；分別配制含鹽量為20‰和30‰的酵母菌培養(yǎng)液，分別往平板上加入3mL不同含鹽量的培養(yǎng)液，然后加入每孔每種原生動物20個/孔，每24h統(tǒng)計每孔中兩種原生動物的數(shù)量；實驗結果及分析競爭系數(shù)計算經實驗統(tǒng)計可得兩者競爭結果如下：表1物種2（紅色偽角毛蟲）對種1（扇形游仆蟲）的競爭系數(shù)種2（S2）種1（S1）種間競爭增長率種內競爭增長率α12初始值24h后對照組（C）實驗組（T）對照組實驗組種間競爭增長率/種內競爭增長率N(d0,C)N(d0,T)N(d1,C)N(d1,T)[N(d1,T)-N(d0,T)]/1d[N(d1,C)-N(d0,C)]/1d[N(d1,T)-N(d0,T)]/[N(d1,C)-N(d0,C)]10101034.6630.520.524.660.83150101034.6618.48.424.660.341100101034.6611.31.324.660.053150101034.6610.60.624.660.024表2物種1（扇形游仆蟲）對種2（紅色偽角毛蟲）的競爭系數(shù)種1（S1）種2（S2）種間競爭增長率種內競爭增長率α21初始值24h后對照組（C）實驗組（T）對照組實驗組種間競爭增長率/種內競爭增長率N(d0,C)N(d0,T)N(d1,C)N(d1,T)[N(d1,T)-N(d0,T)]/1d[N(d1,C)-N(d0,C)]/1d[N(d1,T)-N(d0,T)]/[N(d1,C)-N(d0,C)]1010103230.520.5220.9325010103220.710.7220.48610010103211.81.8220.08215010103210.90.9220.041現(xiàn)以兩種原生動物對照組培養(yǎng)24h后數(shù)量作為K值，即K1=34.66；K2=32。此外，從α值大小變化可見（見表1、表2），對于兩種原生動物，隨著競爭種群密度的增加競爭系數(shù)不斷減小。即說明競爭種群密度增加，對原種群的影響越大，競爭作用越強。變化趨勢如下：競爭種群初始密度競爭種群初始密度圖1各處理組競爭系數(shù)變化不同鹽濃度影響將相同數(shù)量的兩種原生動物同時放入鹽含量分別為20‰以及30‰，進行共培養(yǎng)，連續(xù)觀測各處理組當中兩種原生動物的數(shù)量變化情況如下：②①②①圖2不同鹽濃度下兩種原生動物生長曲線【注：①-種1扇形游仆蟲；②-種2紅色偽角毛蟲】單獨培養(yǎng)中，扇形游仆蟲生長情況較紅色偽角毛蟲低。同時，鹽濃度為20‰溶液中，兩種原生動物的生長速率均比鹽濃度為30‰溶液中要高?？梢?，單獨培養(yǎng)