光照对4种单胞藻生长速率、叶绿素含量及细胞周期的影响

在不同光照周期、光照强度和光谱下,测定了小球藻Chlorellasp.、湛江等鞭金藻Isochrysiszhanjiangensis、青岛大扁藻Platym onas helgolandica和绿色杜氏藻Dunaliella viridis的生长速率及叶绿素含量。结果表明:当光照强度为3 000 lx时,在光照周期为24L∶0D、18L∶6D、12L∶12D、6L∶18D和0L∶24D的5个梯度组中,光照周期为18L∶6D时,4种藻的生长速率均最大,分别为0.227、0.150、0.175、0.360个/d;当光照周期为12L∶12D时,在光照强度为10 000、5 000、3 000、1 000、500 lx的5个梯度组中,光照强度为5 000 lx时,4种藻的生长速率均最大,分别为0.225、0.188、0.174、0.261个/d;在红、绿、蓝、白光不同光谱的照射下,以白炽灯下4种藻的生长速率最大,分别为0.185、0.165、0.257、0.322个/d,且在蓝光培养下小球藻、等鞭金藻和扁藻叶绿素a的含量较高。测定了在4种光源培养下扁藻的细胞周期,结果以在红光下培养的扁藻G1期占的比例最低,白光下次之,而在绿、蓝光下培养的扁藻G1期所占比例比在红、白光下高出3.8%~5.9%。因此,培养上述4种藻类的适宜光源为白光或红光。     

循环水养殖模式下光照强度和光周期对日本鳗鲡生长及动物福利的影响

以人工捕捞的野生日本鳗鲡(Anguilla japonica)玻璃鳗苗为对象,通过控制不同的光照强度和光周期,研究在可调控的循环水系统中,光照强度和光周期对日本鳗鲡生长的影响。实验采用双因素交叉分组无重复的试验设计,即将光照强度A(10 lx、100 lx、300 lx)和光照周期B(12L∶12D、18L∶6D、24L∶0D)按照A1B1,A1B2,A1B3,A2B1,A2B2,A2B3,A3B1,A3B2,A3B3进行分组,两两相互对照,比较其生长性能和动物福利指标的变化。结果表明,不同光照强度条件下:10 lx条件下日本鳗鲡的终重(36. 43±5. 19) g、日增重(0. 27±0. 4) g和特定生长率显著低于100 lx(44. 58±6. 50、0. 34±0. 06)和300 lx(46. 13±8. 20、0. 35±0. 07)(P 0. 05),而300 lx条件下日本鳗鲡的饲料转化效率、饲料系数显著优于10 lx、100 lx(P 0. 05); 10 lx条件下谷丙转氨酶活性显著高于100 lx(P 0. 05);皮质醇在12L∶12D、24L∶0D光周期下10 lx显著低于100 lx(P 0. 05),18L∶6D条件下相反;不同光周期下:24L∶0D终重(49. 62±6. 40)、日增重(0. 35±0. 07)和特定生长率(1. 81±0. 12)显著优于18L∶6D、12L∶12D(P 0. 05),24L∶0D、12L∶12D条件下谷草转氨酶活性显著低于18L∶6D(P 0. 05),24L∶0D条件下血清甘油三酯显著高于12L∶12D(P 0. 05)。10 lx和300 lx时12L∶12D组SOD活性显著低于18L∶6D(P 0. 05),而100 lx下相反,12L∶12D皮质醇活性显著低于24L∶0D(P 0. 05),且有极显著差异(P 0. 01)。实验结果显示,不同光照强度下,300 lx时日本鳗鲡生长指标达到最佳,各项生理指标处于正常状态,同时在光周期24L∶0D时,日本鳗鲡的生长指标达到最佳,但福利条件并不是最优状态。综合生长和动物福利,12L∶12D是日本鳗最佳光周期。即循环水养殖模式下日本鳗鲡生长的最佳光照强度和福利条件为300lx、12L∶12D。研究结果为促进鳗鲡产业的发展提供了参考依据。     

温度和光照对盆栽彩叶粗肋草栽培优化与应用

彩叶草叶面色彩斑斓,适宜在荫蔽的环境中生长,是较为优美的室内盆栽花卉。为研究适宜盆栽彩叶粗肋草生长的最佳环境,本试验设置3个光照强度,分别为2000、3000和4000lx,3个温度处理分别为10±2、15±2和20±2℃,研究不同光照强度和温度处理下彩叶粗肋草叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素/花青素含量以及可溶性糖含量的变化特征,结果表明,温度和光照均显著影响彩叶粗肋草叶片色素含量,随着光照强度的增加,叶绿素a、类胡萝卜素呈现先升高后减少的变化趋势,均在3000lx,温度为20±2℃处理时达到最大值,叶绿素b呈逐渐减少的趋势。随着温度的增加,叶绿素a和叶绿素b含量逐渐增加,类胡萝卜素在不同光照下变化趋势不一致,在光照为3000lx,温度为20±2℃时,表现为叶色浓绿,彩色斑斓,花色较好。     

不同光照条件下典型水生植物对斜生栅藻生长的影响

为了研究水生植物对共生藻类生长的影响,采用常见水生植物菖蒲的浸泡液培养斜生栅藻,改变不同光照条件,考察斜生栅藻的生长情况。结果表明:在菖蒲浸提液浓度相同的条件下,随着光照强度的增加,斜生栅藻的生长速率逐渐增加;在光照强度相同的条件下,随着菖蒲浸提液浓度的增加,菖蒲对斜生栅藻的抑制率逐渐增加。在光照强度为4000lx时,菖蒲浸提液浓度为1、4、8、12、16g/L时,其抑制率依次为14.70%、27.97%、51.75%、74.83%、89.90%;在光照强度为2500lx时,其抑制率依次为20.42%、34.51%、51.04%、75.35%、92.20%;在光照强度为0lx时,其抑制率依次为85.71%、100.00%、100.00%、100.00%、100.00%。由此可知,菖蒲浸提液对斜生栅藻的生长具有较为明显的抑制作用。     

Optimal Light Intensity and Nitrogen-to- Phosphorus Ratio for Growth of Nitzschia capitellata Hust,

[目的]为进一步探索小头端菱形藻（Nitzschia capitellata Hust.）作为优质饵料、生物能源的潜能,在室内条件下对小头端菱形藻生长的最适光照强度、氮磷比等培养条件进行研究。[方法]设定不同光照度梯度,在相同营养、温度（25±1）℃以及光周期（12 h/12 d）下进行培养,筛选得出最适光照强度,其次将氮磷比设置为5∶1、6∶1、7∶1和8∶1,置于相同条件进行培养。[结果]在3000 lx的光照度下,小头端菱形藻的藻比增殖率和现存量最高,分别为0.51 d-1和7.97×104 cells/ml。在氮磷比为6∶1条件下,小头端菱形藻生长最佳。[结论]小头端菱形藻的最适光照度为3000 lx,最适氮磷比为6∶1。     

光照与氮的交互作用对谷皮菱形藻生长及硝酸还原酶活性的影响

选用硅藻中的谷皮菱形藻,采用实验室一次性培养的方法,研究了不同氮和光照条件对谷皮菱形藻的生长及硝酸还原酶活性的影响情况.结果表明,谷皮菱形藻最大比增长率随着光照强度的提高而增大.在进入指数生长期后,谷皮菱形藻受光照与氮的交互作用影响较大,不同光照处理下,氮增加了藻类叶绿素合成量和硝酸还原酶活性.培养第9天时,低氮条件下叶绿素a含量为103.7～274.9μg/L,高氮条件下叶绿素a含量为489.7～1006.6μg/L;低氮条件下,最大硝酸还原酶活性为3.155～7.455μg/(mg·h);高氮条件下,最大硝酸还原酶活性为5.921～13.898μg/(mg·h).氮对谷皮菱形藻生长的促进作用随着光照强度的提高而明显提高,低氮和高氮处理之间藻类最大比增长速率、最终生物量以及硝酸还原酶活性均差异显著(P<0.05).     

景天属薄雪万年草对不同光照强度的适应性

以景天科景天属多肉植物薄雪万年草为试验材料,对影响其高效生长的光照强度关键因子开展试验,以探究该品种在不同光照强度下丙二醛、总叶绿素含量以及PSⅡ最大光能转换效率、植物生长覆盖面积增长率、分蘖数量、新老枝长度比的变化。结果表明,薄雪万年草在光照强度为6 000～10 000 lx条件下表现出较强生长趋势,尤其在6 000 lx光照强度时,丙二醛含量最低,而植株总叶绿素含量、PSⅡ最大光能转换效率、生长覆盖面积增长率和植株分蘖数量达到最佳,分别为1.24μmol/g,0.55 mg/g,0.79,204.73%和21.67支;但随着光照强度的进一步降低或升高(4 000,2 000 lx或12 000 lx),薄雪万年草植株出现生长不良、徒长或生长趋缓现象,且丙二醛含量增高,总叶绿素含量、PSⅡ最大光能转换效率降低。说明薄雪万年草种植的最佳光照强度为6 000～10 000 lx,该光照强度能促进其良好生长。     

不同光照周期下LED光源对铜藻生长的影响

利用白、红、绿、蓝4种LED作为光源,研究在24 h/0 h、18 h/6 h、12 h/12 h、6 h/18 h(L/D)这4组光照周期下铜藻生长对不同光质光源的响应。结果表明:各LED光源下,铜藻生物量累积峰值均出现在24 h/0 h(L/D)的光照周期中;在非连续光照下,蓝光LED光源促进铜藻生长的效果最佳。本研究还测量并分析了铜藻的表面吸收光谱和4种LED光源的发射光谱,发现铜藻在蓝光与红光区各有一个吸收峰,且蓝光区的波峰与红光区的波峰差异显著,蓝光区的波谱宽且平缓,而红光区的则窄且陡峭。因此,蓝光LED光源可满足铜藻生长所需光波,并可作为铜藻人工养殖的补充光源使用。     

光强对悬浮培养下铁皮石斛原球茎生长的影响

以长势均一、色泽深绿的铁皮石斛原球茎为试验材料,分别在1 000lx、2 000lx和3 000lx的光强下进行12h/d的光照培养,每隔7d测定其鲜质量、多糖含量、叶绿素含量及叶绿素a/b,研究光强对悬浮培养下铁皮石斛原球茎生长的影响。结果表明,2 000lx光强完全满足液体条件下铁皮石斛原球茎生长的要求,鲜质量和多糖(23.4%)的积累最高,同时叶绿素含量也最大,光强较低时,其叶绿素a/b值也较低,这与自然生境下铁皮石斛的相关参数一致。表明提供一定光强和光周期,采取悬浮方式规模化培养铁皮石斛原球茎是可行的。     

温度和光照对微藻的生长,总脂肪含量及脂肪酸组成的影响

用温度梯度法、二因子重复试验法分别研究温度、光照周期和光照强度对绿色巴夫藻的生长、总脂肪含量以及脂肪酸组成的影响,用正交试验法研究以上三因子对等鞭藻3011的影响。结果表明,温度20℃、光照强度120．19μmol／（m2·s）、光照周期L：D＝16：8最适于等鞭藻3011的生长及脂肪和PUFA的合成。绿色巴夫藻适宜在15～30℃内生长,但在20℃、9615μmol／（m2·S）及L：D＝18:6的条件下,能促使它较快生长且能合成较多的脂肪和必需脂肪酸。两种微藻ω3／ω6显著性地受到环境因子的综合影响。     

补充光照对植物幼苗生长的影响

[目的]研究补充光照对植物幼苗生长的影响。[方法]对白菜、黄瓜、西葫芦和豆角的幼苗补照红光和白光,测定株高、鲜重、叶片的叶绿素含量、过氧化物酶活性及蛋白质含量。[结果]同一种植物不同处理的叶片叶绿素a、b和类胡萝卜素的含量均无明显差异。补照红光32d的白菜和黄瓜的株高、鲜重和POD活性明显高于补照白光的。补照红光16d的西葫芦的株高、鲜重、POD活性高于补照白光的,蛋白质含量低于补照白光的,豆角的各项指标与之相反。补照白光32d的白菜蛋白质含量高于补照红光的。[结论]补照红光或白光对植物幼苗生长的影响可能与照光的不同时期和植物的类型有关。     

不同光照强度对槲蕨叶绿素荧光参数·色素含量及抗性生理的影响

在不同光照条件下,测定了槲蕨孢子叶叶绿素荧光参数、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b、类胡萝卜素含量及过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)和可溶性糖(SS)含量的变化。研究表明:在强光3 000 lx下Fo比1 0002、000 lx大,Fm各处理间相差不大,Fv/Fm在3 000 lx下明显减小。在1 000和2 000 lx下处理46、d后,ETR随光照强度的增加而增加,光抑制被消除。不同光照处理7d后3 000 lx叶绿素及类胡萝卜素含量下降幅度较大,1 000和2 000 lx差异不明显,POD和CAT活性、MDA、SS含量都在3 000 lx下最高。由此可见,3 000 lx光强对槲蕨生长不利,在实际生产中进行槲蕨人工栽培时应避免强光。     

盐酸金霉素及其光降解产物对淡水藻生长的影响

[目的]研究四环素类抗生素进入水环境后的生态风险及影响藻类生长的环境因子。[方法]研究不同浓度盐酸金霉素及经不同时间紫外光降解的盐酸金霉素对2种藻（铜绿微囊藻和斜生栅藻）生物量和叶绿素a含量的影响。[结果]除0.5 mg/L盐酸金霉素对铜绿微囊藻有促进作用外,其他浓度对2种藻都有一定程度的抑制作用,且随浓度的增加抑制作用加强,10 mg/L的盐酸金霉素也不能完全抑制2种藻的生长;经紫外光降解的盐酸金霉素对2种藻的作用不同,铜绿微囊藻生物量和叶绿素a含量大小依次是：经紫外光降解2 h〉1 h〉4 h〉0 h〉8 h〉12 h〉24 h,斜生栅藻生物量和叶绿素a含量则是对照组最大,试验组随降解时间的延长而降低。[结论]盐酸金霉素对淡水藻类的影响与其浓度及藻种有关,经紫外光降解的盐酸金霉素对淡水藻类的影响则与降解时间及藻种有关。     

螺旋藻工厂化培养条件优化及营养成分比较

[目的]对螺旋藻工厂化的培养条件进行优化,并对其营养成分的含量进行比较。[方法]在以采光板作顶棚的封闭式车间内,采用4种不同直径的光生物反应器对春季螺旋藻进行培养,并对不同直径的光生物反应器所能达到的最大细胞密度及各种主要营养成分的含量进行比较。[结果]在20 cm的光生物反应器所能达到的最大细胞密度最大,为1.52 g/L。20 cm的光生物反应器培养的螺旋藻所含蛋白质和藻蓝蛋白含量最高;蛋白质含量最高可以达到61.2%,藻蓝蛋白含量最高可以达到10.9%。10 cm的光生物反应器培养的螺旋藻所含的粗脂肪、多糖和叶绿素a的含量最高、粗脂肪的含量最高可以达到7.48%,多糖最高可以达到8.2%,叶绿素a可以达到1.3 mg/g。[结论]该方法优化了螺旋藻工厂化的培养条件,为螺旋藻的开发利用提供了理论依据。     

不同光照条件下大叶黄杨叶生理生态特征的研究

[目的]研究不同光照条件下大叶黄杨叶片的生理生态特征。[方法]选择了河北农业大学西校区2块样地的大叶黄杨,通过近2个月的观测,测定样本叶片的长和宽、叶绿素含量等,并对对结果进行统计分析,比较不同光照对大叶黄杨叶片包括叶形态、气孔数量、含水量特征的影响。[结果]光强减弱,气孔数量减小、叶绿素含量增加、含水量增加;阴面大叶黄杨叶片叶绿素含量高于阳面,阳面叶绿素a/b的值高于阴面。[结论]叶片叶绿素含量变化幅度可判断植物对光照强度的敏感程度。     

薇甘菊光能利用及叶绿素合成在不同光照强度下的响应

【目的】 光是植物进行光合作用的重要生态因素之一,光合色素对光的捕获和利用影响植物的生长发育进程,进而影响其在自然生态系统中的生存和适合度。明确薇甘菊（Mikania micrantha）光合生理特征与叶绿素生物合成途径的基因表达对不同光照强度的响应,以及薇甘菊光合能量与叶绿素转化的相互关系,为解析薇甘菊“快速生长”提供生理生态学证据。【方法】 以薇甘菊为研究对象,采用乙醇浸提法测定不同光照强度（0、20%、40%、100%）下各光合色素含量,分析其叶绿素a和b比值（Chl a/b）的变化规律,比较不同光合途径代表植物（C3、C4和CAM）光合特性;利用微量法和蒽酮比色法分别测定上述光照强度下薇甘菊叶片组织中ATP和淀粉含量;构建不同光照强度下薇甘菊cDNA文库并开展转录组测序;利用OrthoFinder、Blastp、HISAT2、StringTie和R包等生物信息学软件分析不同光照强度变化下薇甘菊叶绿素合成和捕光复合体（LHC）基因表达模式,阐述叶绿素合成途径相关基因表达变化规律。【结果】 在100%的光照强度下,薇甘菊叶绿素b和类胡萝卜素含量以及Chl a/b与C4植物玉米相近,并且薇甘菊和玉米叶片中Chl a/b显著高于C3（水稻和番茄）和CAM（芦荟）植物。不同光照强度下的薇甘菊叶片中叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量变化不显著,但Chl a/b呈现出随光照强度增加而显著增加的趋势;40%和100%光照强度下,薇甘菊叶片中ATP含量变化幅度较小,而淀粉含量随光照强度上升显著升高;当光照强度为0时淀粉含量急剧下降,此时ATP含量呈现升高趋势;薇甘菊叶绿素生物合成中HEMA、CHLH、CRD1和CAO基因家族的基因表达量受光诱导调控,高光照强度下捕光复合体（LHC）基因的表达量较高。【结论】 不同光照强度下薇甘菊叶片可能通过调节叶绿素a和b的合成,调控淀粉和ATP的相互转化,奠定了薇甘菊较高光合速率和较强光适应能力的基础。     

3种微藻对池蝶蚌幼蚌的选择滤食与生长的影响

为研究3种不同藻类对池蝶蚌幼蚌的摄食率和生长的影响,进行了普通小球藻、斜生栅藻、舟形藻为影响因素,以养殖产量和相对（体重）生长率为评价指标的正交试验。结果表明：池蝶蚌幼蚌的摄食量在5 h内随着藻类浓度的增加而增加,实验组3、7、9的摄食量明显高于其他实验组;相对生长率（壳长、壳高、壳宽和蚌重）、绝对生长率和养殖产量在9组实验中均变化明显;在试验所设定的水平范围内,舟形藻对养殖产量和相对（体重）生长率影响最大,3种藻类的最佳水平组合是：普通小球藻为250个/mL,斜生栅藻为2.5×104个/mL,舟形藻2.5×104个/mL。     

不同光照强度对蕨类植物光合指标的影响

[目的]研究不同光照强度下蕨类植物相关生理指标的变化。[方法]以蜈蚣蕨、毛蕨和肾蕨为研究材料,设置半遮阴（处理A）、未遮阴（处理B）和全遮阴（处理C）3个不同的光照处理,研究不同光照强度对3种蕨类植物过氧化物酶（POD）活性、叶绿素含量、过氧化氢酶（CAT）含量、可溶性糖（SS）含量和细胞膜通透性的影响。[结果]在光照强度为4 145.00 lx下,总叶绿素含量的下降幅度最大,叶片的通透性、过氧化物酶活性、过氧化氢酶含量和可溶性糖含量最高。[结论]强光对3种蕨类植物的生长不利,在实际生产中应适度遮阴,避免强光,以提高产品品质。     

多种藻类对As(Ⅲ)的耐受性及吸附研究(英文)

[目的]筛选到在自然条件下能有效去除水体中砷污染的微藻。[方法]以4种微型绿藻 (小球藻Chlorella sp.(zfsaia)、Chlorella minata、Chlorella vulgaris和羊角月牙藻Selenastrum capricormulum)为材料,选取6个不同浓度的As(III)(0.5、1.0、2.0、5.0、10.0、20.0 mg/L)进行培养处理,以生物量、叶绿素a含量等生理指标研究这4种藻类对砷的耐受性及其吸附情况。[结果]小球藻Chlorella sp. zfsaia对砷的毒害有敏感性,当砷浓度超过10mg/L时,其生长受到抑制,EC50值分别为17.32 mg/L;当砷浓度在0～20 mg/L范围内,羊角月牙藻Selenastrum capricormulum、小球藻Chlorella minata和Chlorella vulgaris生长不受影响,对砷具有较高的耐受性,24 h后,它们对砷的去除率分别达77.02%、72.18%和81.36%。[结论]该研究表明藻类在治理含砷废水和作为砷污染废水的指示性植物等方面具有良好的应用前景。     

不同光质对三角梅开花及其生理指标的影响

[目的]掌握三角梅的日光合变化规律及不同光质对其开花和其他生理指标的影响,为三角梅花期调控提供科学参考依据.[方法]以艳红三角梅为试验材料,在南宁夏日自然光照条件下,白天每隔1 h测定净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)等生理指标,制作日变化动态图;分别用紫、红、白光质和自然光照射三角梅,在补光照射后45和70 d测定开花数、新枝长度及叶片叶绿素含量,统计分析不同光质对三角梅开花等生理指标的影响.[结果]三角梅的Pn、Tr日变化均呈不对称的双峰曲线,有明显的午休现象.紫光处理45和70 d后三角梅的开花数分别为171和23朵,增长率分别为612.50%和2200.00%,同时其叶绿素a、b和a+b含量明显高于其他处理组;不同光质处理三角梅开花的效果排序为紫光>红光>白光>自然光.补光照射45和70 d后三角梅新枝生长均受到抑制,其中,紫光处理组新枝长度分别为12.34和10.55 cm,呈负增长(增长率分别为-32.34%和-6.88%),明显低于其他处理组,说明紫光抑制效果最明显.[结论]在南宁夏日自然光照条件下,艳红三角梅有明显的午休特性,紫光照射更有利于三角梅的生长及叶绿素的合成;在生产中采用紫光处理三角梅,可使其盛花期开花数量多,花期延长,新枝生长量少,观赏价值得到提升.