鱼类呼吸测量系统

鱼类呼吸测量系统第一页，共三十二页，2022年，8月28日鱼类呼吸及测量技术概述

易科泰生态技术有限公司米波第二页，共三十二页，2022年，8月28日呼吸代谢是生物能量学研究的重要内容之一，因此动物学家普遍关注动物的呼吸代谢并由此深入研究动物的生理学、营养需求与能量消耗以及生态学等问题。多数脊椎动物的运动及能量转化靠生物体内的有氧代谢进行。鱼类是水生动物，依靠从水体中获得的氧气进行各种生理活动。多数鱼类的呼吸过程完全在水中进行，水体的溶解氧在环境条件基本不变的情况下是基本稳定的，所以水体的溶解氧的消耗主要是由水体中的生物和化学耗氧完成的。一概述第三页，共三十二页，2022年，8月28日

当水体中的生物种类只有鱼类时，水体氧量的消耗则主要由鱼体代谢和化学耗氧完成。

耗氧率(RespirationRate)是指鱼类单位体重在单位时间内的耗氧量（mg/kg/h）,耗氧率的大小及变化在很大程度上反映其代谢水平的高低及变化规律，因而常作为衡量鱼类能量消耗的一个指标。

1.1鱼类耗氧率的定义第四页，共三十二页，2022年，8月28日

鱼类的耗氧率既受自身内在因素的调控，又受环境外在因子的影响。

内在因素1体重2年龄3饥饿和摄食4活动5生活周期

外在因素1温度2盐度3溶氧量

1.2影响鱼类耗氧率的因素第五页，共三十二页，2022年，8月28日通过了解耗氧率与各种因素的相互关系及变化规律可以了解鱼类的代谢水平、鱼体的活动规律、生理活动水平和规律、能量需求水平和规律以及维持最低代谢水平的氧量等，由此可以为鱼类的养殖生产、环境条件的改造、鱼类新品种的培育、鱼类的移植驯化、养殖水体水质的调控和鱼类的运输等奠定理论基础。

1.3研究鱼类呼吸的意义第六页，共三十二页，2022年，8月28日（1）封闭式测量（2）开放式测量（3）间歇式测量

二鱼类呼吸的测量方法第七页，共三十二页，2022年，8月28日2.1封闭式测量第八页，共三十二页，2022年，8月28日优点：简单缺点：没有恒定的氧呼吸，动物呼吸改变了周围氧分压，此外，还有二氧化碳的积累还会对测量结果造成影响，最终会高估耗氧率，精度很差。第九页，共三十二页，2022年，8月28日2.2开放式测量第十页，共三十二页，2022年，8月28日优点：

1）原则上来说，实验的持续时间是无限的。2）没有二氧化碳和其他代谢产物的积累。3）有一个恒定的氧气水平测量环境

。4）通过控制流入的水的量，它可以测量在不同的氧气含量和盐度下的耗氧率。缺点：

以开放式呼吸仪测定耗氧量的关键是要系统处于稳定状态，这意味着流入的和流出的水的氧含量，以及动物的氧消耗量必须是恒定的。但是，出于某种原因，在实验时，被测动物的耗氧量经常会发生改变，稳定下来需要一些时间，造成测量的时间分辨率很低，并不适合测量像鱼一样呼吸高度变化的生物的耗氧量。第十一页，共三十二页，2022年，8月28日2.3间歇式测量第十二页，共三十二页，2022年，8月28日间歇式测量，集合了“开放式”和封闭式的优点。呼吸室放置在水浴槽中，循环泵可以确保呼吸室内水体的均一并保证有足量的水体流经传感器，而交换泵可以使周围水槽内水体与呼吸室内水体进行交换。第十三页，共三十二页，2022年，8月28日3.1测量原理DAQ系列水生生物呼吸测量系统采用的是间歇式测量，测量过程分为三步：测量、水体交换、等待。测量时循环泵开启，交换泵关闭（相当于封闭式）；测量结束后，即水体交换过程，交换泵开启，循环泵关闭，周边水体被泵入呼吸室从而使氧气达到测量前的水平。等待过程（等待过程是必须的，因为测量系统的滞后作用会导致画出的耗氧率曲线为非线性的），交换泵关闭，循环泵开启。

三、DAQ系列水生生物呼吸测量系统

第十四页，共三十二页，2022年，8月28日第十五页，共三十二页，2022年，8月28日数据采集及分析模块3.2系统组成第十六页，共三十二页，2022年，8月28日3.2.2O2分析模块原电池氧电极传感器光纤氧气传感器第十七页，共三十二页，2022年，8月28日第十八页，共三十二页，2022年，8月28日第十九页，共三十二页，2022年，8月28日第二十页，共三十二页，2022年，8月28日包括水温监测控制系统、氧气分析与调节系统水温监测控制系统：

控制器、潜水泵、不锈钢旋管氧气分析与调节系统：控制器、原电池氧电极、螺线管阀3.2.3水环境控制第二十一页，共三十二页，2022年，8月28日第二十二页，共三十二页，2022年，8月28日第二十三页，共三十二页，2022年，8月28日呼吸室

静态呼吸室

游泳室第二十四页，共三十二页，2022年，8月28日第二十五页，共三十二页，2022年，8月28日四软件操作（AutoRespTm）第二十六页，共三十二页，2022年，8月28日第二十七页，共三十二页，2022年，8月28日第二十八页，共三十二页，2022年，8月28日第二十九页，共三十二页，2022年，8月28日第三十页，共三十二页，2022年，8月28日应用1用于研究鱼类在一段时间内（若干小时）的耗氧过程以及呼吸代谢的水平。

应用2通过测量同一种类、不同大小的鱼类的耗氧率，研究鱼类大小和呼吸代谢水平之间的关系。

应用3通过实验，研究不同温度下，鱼类的耗氧率与细胞呼吸代谢的关系。五应用第三十一页，共三十二页，2022年，8月28日应用4

通过测量缺氧条件下鱼类的耗氧率，研究鱼类为了适应低氧环境，是否可以调