海洋与湖沼  2019, Vol. 50 Issue (5): 1154-1160   PDF    
http://dx.doi.org/10.11693/hyhz20190300055
中国海洋湖沼学会主办。
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孙静, 黄冕, 黄勇. 2019.
SUN Jing, HUANG Mian, HUANG Yong. 2019.
中国南海自由生活海洋线虫Sabatieria Rouville, 1903的三个新纪录种
THREE NEW RECORD SPECIES OF SABATIERIA ROUVILLE, 1903 FROM THE SOUTH CHINA SEA
海洋与湖沼, 50(5): 1154-1160
Oceanologia et Limnologia Sinica, 50(5): 1154-1160.
http://dx.doi.org/10.11693/hyhz20190300055

文章历史

收稿日期:2019-03-15
收修改稿日期:2019-05-31
中国南海自由生活海洋线虫Sabatieria Rouville, 1903的三个新纪录种
孙静1, 黄冕2, 黄勇1     
1. 聊城大学生命科学学院 聊城 252000;
2. 中国科学院海洋研究所海洋生物分类与系统演化实验室 青岛 266071
摘要:对首次发现于我国南海海域Sabatieria Rouville,1903的三个种进行了描述。其中,弯刺萨巴线虫Sabatieria curvispiculata Gagarin,2013主要特征为:头刚毛较短(3μm),角皮具有不规则的侧装饰点,交接刺细长且双弯曲,雄体具有15个小的乳突状肛前辅器。锥尾萨巴线虫Sabatieria conicauda Vitiello,1970主要特征为:具有短的锥状尾,角皮具有侧装饰点,交接刺弯曲,前半部分较宽,中间有角质化的隔膜,后半部较窄且没有隔膜,雄体具有9个小孔状的肛前辅器。迁徙萨巴线虫Sabatieria migrans Jensen & Gerlach 1977主要特征为:头刚毛较长(22μm),交接刺细长且弯曲,近端具有中间隔膜,雄体具有23个小的肛前辅器。
关键词弯刺萨巴线虫Sabatieria curvispiculata Gagarin, 2013    锥尾萨巴线虫Sabatieria conicauda Vitiello, 1970    迁徙萨巴线虫Sabatieria migrans Jensen & Gerlach 1977    自由生活海洋线虫    新纪录种    
THREE NEW RECORD SPECIES OF SABATIERIA ROUVILLE, 1903 FROM THE SOUTH CHINA SEA
SUN Jing1, HUANG Mian2, HUANG Yong1     
1. College of Life Sciences, Liaocheng University, Liaocheng 252000, China;
2. Department of Marine Organism Taxonomy and Phylogeny, Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China
Abstract: Three new records of free-living marine nematode species from marine sediments in the South China Sea, are described and documented. Sabatieria curvispiculata Gagarin, 2013 is characterized by short cephalic setae (3μm), cuticle with lateral differentiation, spicule slender and double curved, males with 15 precloacal ventromedian supplements, in the form of cuticular pores. Sabatieria conicauda Vitiello, 1970 is characterized by the combination of short and conical tail, cuticle with lateral differentiation, spicule slightly curved, broad anterior half with median strip and posterior half narrow without median strip, males with 9 fine ventral precloacal supplements. Sabatieria migrans Jensen & Gerlach 1977 is characterized by the combination of very long cephalic seta (22μm), spicule slender, curved and with a median strip at proximal end, males with 23 fine ventral precloacal supplements.
Key words: Sabatieria curvispiculata Gagarin, 2013    Sabatieria conicauda Vitiello, 1970    Sabatieria migrans Jensen & Gerlach 1977    free-living marine nematode    new record species    

南海是中国重要的边缘海, 也是亚太地区面积最大的海区, 其海洋生物多样性极高。这里, 海洋能资源及热带亚热带生物资源极其丰富, 具有珊瑚礁、红树林和海草床等多个热带生态系统分布区。为了研究中国南海自由生活海洋线虫的生物多样性, 在过去的几年间, 对南海海域进行了沉积物的采集分析工作, 共鉴定自由生活海洋线虫198种(Huang et al, 2018), 其中发现萨巴线虫属Sabatieria Rouville, 1903三个新纪录种。

自由生活海洋线虫是海洋小型底栖生物中最重要和最优势的类群, 数量占小型底栖生物总丰度的70%—90%, 在河口和有机质较丰富的生境可达95%以上(Higgins et al, 1988), 在底栖生态系统的能量流动和物质循环中占有十分重要的位置(Montagna, 1995)。高度的物种多样性对评价生态系统的结构和功能, 对海洋环境实施动态监测具有重要意义(Tietjen et al, 1984; Bongers et al, 1999; Semprucci et al, 2012)。1983年, 青岛湾有机质污染带三个新种的描述, 开启了我国海洋线虫分类学的研究(Zhang et al, 1983)。到目前, 世界上已经纪录的自由生活海洋线虫约有7000种(Appeltans et al, 2012)。其中, 中国海域已被鉴定的线虫500余种(蒋维军, 2016; 张志南等, 2017; 黄冕, 2018), 估计我国海域自由生活海洋线虫常见种约有1000种(张志南等, 2003)。1903年, Rouville以Sabatieria cettensis为模式种建立了萨巴线虫属Sabatieria (de Rouville, 1903)。该属广泛分布于世界各个海域。到目前为止, 包括中国海域的两个新种在内, 全世界共描述纪录了99个种(Huang et al, 2006; Guo et al, 2018)。

1 材料与方法

于2016年11月和2017年3月在我国海南岛沿岸潮间带采集各种类型软底沉积物和岩礁藻类。在同一采样点用2.6cm直径注射器改造的小型生物取样管分别取4个软底沉积物样品8cm, 按0—2cm, 2—5cm和5—8cm分层, 将样品分别装入事先编号的125mL的塑料样品瓶中, 用等量10%(V/V)的福尔马林海水溶液固定, 用于线虫的定量研究。刮取0—5cm表层沉积物样品固定于125mL的塑料样品瓶中, 用于线虫的定性研究。用镊子夹取带固着器的岩礁藻类装入事先编号的塑料样品瓶中, 用等量5%(V/V)的福尔马林海水溶液固定, 用于附植线虫的研究。

分选前, 用吸管向样品瓶中加入5—10滴0.1%虎红染液, 搅拌, 染色24h。然后将样品倒入500μm和42μm的上下两层网筛中, 用自来水冲洗, 去除泥沙。500μm网筛上的截留有机体为大型底栖动物, 另做研究; 对截留在42μm网筛上的沉积物样品, 用比重为1.15的Ludox溶液转移到离心管中, 以1800r/min的转速离心10min。离心三次后, 将所得的上清液再通过42μm的网筛, 过滤掉Ludox溶液, 然后用蒸馏水把样品转移到培养皿中。在解剖镜下分选各类小型底栖生物, 并计数。

把线虫转移至胚胎培养皿中, 加入一定量的甘油、酒精和水的混合液(5% ׃ 5% ׃ 90%)透明(Somerfield et al, 1984), 干燥箱中放置两周, 酒精和水挥发, 甘油渗入虫体, 使线虫身体透明, 制备线虫封片。在备好的干净载玻片上, 滴甘油一滴, 挑选直径大小一致的线虫, 转移至甘油中。选取直径与虫体直径大致相同的玻璃珠3粒, 均匀放于甘油滴的边缘, 然后加盖盖玻片, 周边用加拿大树胶封闭, 贴标签后置于干燥箱中, 待树胶干固后即可观察。利用微分干涉显微镜(Leica DM 2500)对线虫进行观察, 使用绘图臂绘出线虫的结构轮廓, 然后拍照并利用配置软件(Leica LAS X version 3.3.3)测得各种形态指标数据。凭证标本存于聊城大学生命科学学院底栖生物实验室。

2 种类描述 2.1 弯刺萨巴线虫Sabatieria curvispiculata Gagarin, 2013 (图 1, 图 2)
图 1 弯刺萨巴线虫手绘图 Fig. 1 S. curvispiculata Gagarin, 2013 注: a.雄体咽部, 示咽和排泄系统; b.雄体前端, 示口腔、头刚毛和螺旋形化感器; c.雄体后端, 示交接刺、引带和肛前附器

图 2 弯刺萨巴线虫显微镜图片 Fig. 2 S. curvispiculata Gagarin, 2013 (scale bar: 20μm) 注: a.雄体前端, 示头刚毛、螺旋形化感器、泄殖孔和咽; b.雄体前端, 示口腔; c.雄体后末端, 示交接刺和肛前附器; d.雄体泄殖孔区, 示交接刺和引带(比例尺: 20μm)

该种隶属于萨巴线虫属Sabatieria Rouville, 1903, 杯咽线虫科Comesomatidae Filipjev, 1918, 色矛线虫目Chromadorida Filipjev, 1929, 泄腺纲Adenophorea Chitwood, 1958, 线虫动物门Nematoda Gegenbaur, 1859。

样品站位和生境:琼州海峡, qzhx17-1 (20°3′53″ N; 110°21′5″ E), 水深13m, 分布于泥沙质沉积物的表层。凭证标本装片号: NH17-2-5-166-1。

雄体:身体长2467μm, 呈圆柱形, 向两端逐渐变尖, 身体最宽处47μm。体表具横向排列的侧装饰点, 两侧由间距大且分布不规则的较大侧装饰点组成, 始于化感器的后方, 止于尾的锥部底端。内唇感觉器不明显, 外唇感觉器呈乳突状。四根头刚毛, 长约3μm (头颈的20%)。化感器呈螺旋状, 2.25圈, 直径为相应体径的69%。口腔较小呈杯状, 口腔壁角质化。咽呈圆柱形, 基部稍膨胀不形成咽球。贲门圆锥形, 被肠组织包围。腹腺细胞较大, 位于肠的前端。排泄孔位于距头端127μm处。尾巴呈锥柱状, 长162μm, 其中前部的锥状部分和后部的柱状部分近等长(为泄殖孔处体径的4.1倍); 尾端膨大, 具三根长4μm的端刚毛。三个尾腺细胞, 共同开口于尾端的黏液管口。

雄性生殖系统具两个反向排列的直伸精巢, 前精巢位于肠左侧, 后精巢位于肠右侧。两条交接刺细长, 双弯曲, 长85μm (为泄殖孔处体径的2.1倍)。引带背部具有尾状的引带突, 长26μm。泄殖腔前具有15个小的乳突状的肛前辅器。

未发现雌体。

讨论:该种属于praedotrix组, 具有短的头刚毛, 表皮有侧装饰点, 交接刺细长, 双弯曲, 具15个肛前辅器。该标本与Gagarin的原始描述的发现于越南海岸的模式标本特征基本相同(Gagarin, 2013), 但身体更加细长(德曼值, a=52.5 vs 35—41), 交接刺近端不膨大。

2.2 锥尾萨巴线虫Sabatieria conicauda Vitiello, 1970 (图 3, 图 4)
图 3 锥尾萨巴线虫手绘图 Fig. 3 S. conicauda Vitiello, 1970 注: a.雄体咽部, 示口腔、化感器和排泄系统; b.雄体尾部末端, 示交接刺、引带和角皮侧装饰点

图 4 锥尾萨巴线虫显微镜图片 Fig. 4 S. conicauda Vitiello, 1970 (scale bar: 20μm) 注: a.雄体前端, 示口腔、头刚毛、螺旋形化感器、排泄系统和咽; b.雌体中部, 示卵、受精囊和雌孔; c.雄体后末端, 示交接刺; d.雄体后末端, 示引带和肛前附器(比例尺: 20μm)

样品站位和生境:琼州海峡, qzhx17-1 (20°3′53″ N; 110°21′5″ E), 水深13m, 分布于泥沙质沉积物的表层。凭证标本装片号: NH17-0-2-37-1。

雄体:身体呈圆柱形, 长1168—1298μm, 头部直径10—12μm, 角皮具有环状排列的斑点, 身体两侧具有横向排列的侧装饰点, 体侧斑点的大小及间距均大于表皮斑点, 且排列不规则。体表具8列纵向排列的体刚毛, 其中咽部及尾部较长, 约3μm, 其余约2μm。内唇和外唇感受器乳突状。四条头刚毛3—4μm (为头颈的25%—40%)。化感器呈螺旋状, 2.5圈, 直径7—9μm(相应体径的62—64%), 位于头刚毛的下方。口腔呈杯状。咽圆柱状, 长139—163μm, 端部膨大成咽球, 咽球宽17—24μm。神经环位于咽的中部, 距头端74—87μm。排泄孔距头端95—105μm, 紧邻神经环, 位于身体腹面, 排泄细胞位于咽肠交接处。贲门呈梨形, 较短。尾较短呈锥状, 长54—76μm (c’=2.5—2.8), 有两根尾端刚毛, 尾腺在尾的末端形成一凸起的开口。

双精巢生殖系统, 精巢反折且伸长, 前后精巢分别位于肠的左右两侧。精子呈椭圆形。交接刺长为泄殖孔处体径的1.3—1.5倍, 向腹面弯曲, 前半部分较宽, 中间具角质化的隔膜, 后半部分较窄无隔膜。引带较短, 背部具有一8—12μm长的引带突。具有9个小孔状的肛前辅器。

雌体:形态与雄体相似。生殖系统具有两个反向直伸的卵巢, 雌孔位于身体的中部, 两侧各有一个受精囊, 囊内充满着精子。

讨论:该种属于praedatrix组, 此种的典型形态学特征为, 具有短的锥状尾, 角皮具有侧装饰点。交接刺弯曲, 前半部分较宽, 中间有角质化的隔膜, 后半部较窄且没有隔膜。雄性具有9个小孔状的肛前辅器。

该标本与Vitiello在1970年描述的发现于地中海的模式标本特征基本一致(Vitiello, 1970)。但个体略细, 雄性a=32—40.8, 雌性a=33.8—45.5。

2.3 迁移萨巴线虫Sabatieria migrans Jensen & Gerlach 1977 (图 5, 图 6)
图 5 迁移萨巴线虫手绘图 Fig. 5 S. migrans Jensen & Gerlach 1977 注: a.雄体前端, 示口腔、头刚毛、化感器和咽; b.雄体后末端, 示交接刺、引带和肛前附器

图 6 迁移萨巴线虫显微镜图片 Fig. 6 S. migrans Jensen & Gerlach 1977 (scale bar: 20μm) 注: a.雄体前端, 示头刚毛和侧装饰点; b.雄体前端, 示口腔和化感器; c.雄体后末端, 示引带; d.雄体后末端, 示交接刺(比例尺: 20μm)

样品站位和生境:海南三亚后海潮间带沙滩(18°18′51″ N; 109°45′42″ E), 分布于沙质沉积物的表层。凭证标本装片号: NH18-syhh-1。

雄体:身体圆柱状, 向两端逐渐变细, 头径为11μm。角皮分布有侧装饰点, 两侧的装饰点间隙较大且不规则。共具八纵排体刚毛, 其中咽部刚毛7.5μm。内唇及外唇感觉器呈乳突状。四根头刚毛长达22μm, 两倍头径。化感器呈螺旋形, 直径11.5μm, 共2.5圈, 位于头刚毛着生处。口腔较小呈杯状, 无齿。咽呈柱状, 末端逐渐膨大成椭圆形咽球, 长143μm。神经环位于咽中后部, 距前端80μm处。贲门较小呈锥状。尾锥柱状, 长125μm, 为泄殖孔处体径的4.4倍。尾端具三根端刚毛, 长4.8μm, 三个尾腺细胞共同开口于尾端凸起的黏液管口。

雄性生殖系统具两个反向排列的直伸精巢, 前精巢位于肠左侧, 后精巢位于肠右侧。精子呈椭圆形。交接刺约为泄殖孔处体径的2.35倍, 粗细较均匀向腹面弯曲, 近端具有一短的中间隔膜。引带背部具有一尾状的引带突, 长约17μm。具有23个小的肛前辅器。

雌体:与雄性相似。生殖系统具有两个反向的直伸卵巢, 雌孔两侧各有受精囊, 囊内充满了精细胞。

讨论:该种属于armata组。此种的典型形态学特征为, 头刚毛较长(22μm), 交接刺细长且弯曲, 近端具有中间隔膜, 雄性具有23个小的肛前辅器。

该标本与Jesen和Gerlach的原始描述的发现于百慕大群岛的模式标本特征基本一致(Jensen et al, 1977), 但体长较短(2056 vs 2945—3160μm), 尾较短(4.5 vs 5.2—6.5泄殖孔处体径), 交接刺较长(2.35 vs 1.4—1.7倍泄殖孔处体径)。

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