Section 5 Reproduction and Yield of the Rotifer轮虫的生活史 轮虫既行无性生殖 (asexual reproduction) 又行有性生殖 (sexual reproduction)，其生活史是两个生殖世代的交替过程。一般情况下，轮虫主要行无性生殖，又称孤雌生殖 (parthenogenesis); 即二 倍体 (2n) 的孤雌生殖雌体或称非需精雌体 (amictic female A♀) 通过非减数分裂产生二倍体的非需精卵(amictic egg，AE); AE很快孵化，产生出与其母体完全一样的新一代A♀。如此反复循环，可使轮虫种群很快扩大。无性生殖进行到若干代以后，会出现一些对环境刺激非常敏感的雌体，称为临界非需精雌体(Critical amictic female，CA♀)。这种雌体可能继续产非需精卵而返回无性生殖世代，也可能在某种环境影响下产生另一种过渡态非需精卵 (transient amictic egg，TAE)，这种卵能孵化出二倍体的需精雌体 (micticfemale，M♀)，M♀可通过减数分裂产生单倍体 (n) 需精卵 (mictic egg，ME)，需精卵不经受精直接孵化出单倍体的雄虫 (♂)。雄虫游动活泼，遇到初孵不久的M♀时，即交配雄虫的精子 (n) 使M♀体内的ME(n) 受精，得到二倍体受精卵。因受精卵产出后不能很快孵化，有一定的休眠期，故又称休眠卵(restingegg，RE)，RE有加厚的卵壳，可抵抗不良环境。当休眠期过后，条件适宜时RE可重新孵化出新一代行孤雌生殖的A♀而完成两个生殖世代的交替。应当指出，轮虫孤雌连续生殖后，最后生的一次卵后成熟，我们称之为后成熟卵 (PME)，也可能有休眠卵的功能 (图18-2-9)。
图18-2-9 褶皱臂尾轮虫Brachionus plicatilis生活史示意图
A♀： 非需精雌体(amictic female) AE： 非需精卵 (amictic egg)
M♀： 需精雌体(mictic female) ME： 需精卵 (mictic egg)
RE：休眠卵 (resting egg)
CA♀： 临界非需精雌体 (critical amictic female)
TAE： 过渡态非需精卵 (Transient amictic egg)
PME： 后成熟卵 (后生卵) (post mature egg)
♂： 雄体
♀： 雌体
(周利、郑严，1995)
生殖周期和产量高峰 轮虫具生殖周期短、繁殖快的特点。在水温17.5℃以青岛大扁藻为饵 (浓度在15万～20万细胞/ml)培养轮虫，从孵出的幼虫到成虫并带卵一般约为2～3d，从带卵到孵出幼虫也只3d左右。因此，从幼虫→成虫→带卵→孵出第二代幼虫，一般历时在1周以内。在实验室连续培养，只要饵料保证、温度适宜且在无敌害动物严重污染的情况下，轮虫出现的每一个产量高峰，约在接种后的7～15d随着轮虫产量高峰的出现，就应捞出部分轮虫，降低种群密度，并适当地增加饵料和新鲜海水，以维持种群增长。镜检轮虫，若发现有死后轮虫的空皮出现，这是产量高峰后，由于轮虫密度大未加稀释，又加之饵料供 应不足所导致的轮虫死亡。
带卵数量和繁殖密度。轮虫的带卵数量和繁殖密度，取决于不同季节的温度和饵料供应的质与量。在春季的3、4月，温度5～17℃，海水盐度30‰～31.5‰，在实验室以扁藻为饵培养轮虫，或以褐指藻混以扁藻培养，轮虫在出现产量高峰的前几天，带卵一般是3～4个，最多的带8个，偶有出现带9个卵的。在冬季，实验室温度10℃左右，轮虫一般只带卵1～2个，很少出现有带4个的。轮虫带卵个体出现的多少 (带卵率)，是预示轮虫将出现种群密度大小的标志。若轮虫带卵率低，或不见带卵个体，这也是预示饵料供应不足的标志。以褐指藻和青岛大扁藻混合为饵饲养轮虫，其中褐指藻为250万细胞/ml，青岛大扁藻为15万细胞/ml，控温21±1℃，利用煮沸消毒海水 (盐度32‰)，接种轮虫数量为1个/10ml，接种后的第6d就达到了93.5个/ml，若继续维持饵料浓度，取样镜检轮虫，有50%的个体带卵2～3个，有的带卵4个; 在培养的第8～10d，轮虫已达150～200个/ml。一般在轮虫种群密度达150～200个/ml时，就应及时捞出一部分以降低密度 (郑严等，1979)。
轮虫的最高产量。有关轮虫的最高产量已有不少报道。王堉等人(1980) 在大量培养轮虫时，于饵料培养液 (或轮虫与饵料混同培养液) 中加入0.2%～0.5%的人尿，培养的最高密度达324 000个/L，活体轮虫 在培养容器的水底腐渣中最高达1 400 000个/L; 以20L的透明玻璃培养缸培养轮虫的最大密度为1 477个/ml，平均为588个ml(郑严、田凤琴，1976); 利用土池，清池施肥培养轮虫，土池面积300～2 000m2，水深40cm左右，池水盐度7‰～8‰，水温15～25℃，接种轮虫量为1个/10ml，培养15～20d后，轮虫密度达150个/ml; 继续施肥，维持和提高池水的营养度，轮虫可增长达200个/ml(郑严、宋立清、张赞妹，1968)。Lubzcns(1987) 曾综合了21篇的文献，所报道的其他国家轮虫的最高产量，为1L水体每日产轮虫48 600个，最高可达122 000个，最低为5 400个。最大的轮虫密度为1100个/ml。我国于20世纪60年代用玻璃瓶 (2.5L)，水温18～22℃，水密度1.008～1.010 (盐度约10.5‰～14‰)，轮虫最高密度达632 000个/L，用旧水池，池水1 800L，水温18～26℃，水密度1.007～1.010 (盐度约9.3‰～15.5‰)，轮虫出现的第一次繁殖高峰为400 000个/L(郑澄伟，1960)。周利 (1999) 试用容积为50L的生物反应器培养轮虫， 密度可达4 000～6 000个/ml。
因为当前对轮虫的取样计数，还存在不同程度的误差，这种误差可由以下原因造成： ①早晨或黎明前取样与中午或晚间取样上的差异。因轮虫有趋光集群起浮的习性，在中午前后又有背光下沉现象，连续多次在同一水体中不同水层、不同水区取样计数的结果，可能相差很大; ②靠培养缸壁的与水体中央位置的轮虫数量有差异，因此，靠池边取样计数与池中间取样计数就有误差。由于温度、光照的不同，水表层、中层、近底层的轮虫数量分布均不相同，所以，在大面积高密度培养轮虫时，达100个/ml者为好，达150～200个/ml者就视为较高密度或较高产量。在实验室内，一般平均在500个/ml或更多时，应视为高密度。当然，能达到或超过1 000个/ml以上者，必须是在高浓度纯藻液的供应下，又加之温度适宜和调控条件下，中间不出现原生动物敌害 (如游仆虫、尖鼻虫等)，将是可靠和可能的。