聚六亚甲基双胍对凡纳滨对虾不同生长阶段及饵料藻类的安全性研究

采用药浴方式,研究了一种新型消毒剂--聚六亚甲基双胍对凡纳滨对虾受精卵、无节幼体、幼虾、成虾的毒性及饵料藻类的影响.结果表明,聚六亚甲基双胍对凡纳滨对虾幼虾24、48 h的LC50为64.1 mg·L-1和31.13 mg·L-1,安全浓度Sc为2.20 mg·L-1:聚六亚甲基双胍对凡纳滨对虾成虾24、48 h的LC50为66.17 nag·L-1和32.16 mg·L-1安全浓度sc为2.28 mg·L-1,为了保证凡纳滨对虾的安全性,聚六亚甲基双胍的用量应控制在0.5 mg·L-1之内;聚六亚甲基双胍在125 mg·L-1浓度内对受精卵的孵化率无明显影响,0.5 mg·L-1浓度以内对无节幼体的变态率无明显影响.聚六亚甲基双胍对球等鞭金藻和亚心形扁藻表现出了明显的剂量-效应关系,其对球等鞭金藻和亚心形扁藻的生长不产生抑制的最高浓度为5 mg·L-1;聚六亚甲基双胍对球等鞭金藻48、96、144 h的ECho为27.01、34.95 mg·L-1和33.14mg·L-1亚心形扁藻为34.65、28.73 mg·L-1和20.57 mg·L-1,聚六亚甲基双胍对两种藻类的安全浓度分别3.5 mg·L-1和2.9 mg·L-1,表明聚六亚甲基双胍对亚心形扁藻的影响更明显.     

聚六亚甲基胍对球等鞭金藻和亚心形扁藻的生长抑制试验

以球等鞭金藻(Isochrysis galbana)和亚心形扁藻(Platymonas subcordiformis)为试验对象,测定了聚六亚甲基胍对球等鞭金藻和亚心形扁藻的生长抑制毒性。结果表明,在(20±1)℃条件下,聚六亚甲基胍对球等鞭金藻和亚心形扁藻的生长不产生抑制的最高浓度为5mg/L。聚六亚甲基胍对球等鞭金藻的48、961、44 hEC50为27.01、34.953、3.14 mg/L;对亚心形扁藻的48、961、44 hEC50为34.65、28.73、20.57 mg/L。聚六亚甲基胍在常规使用剂量下对养殖水体中的单胞藻不会造成直接的抑制效应。     

不同碳源对球等鞭金藻生长和细胞组成的影响

本文研究了批次培养模式下培养基中分别添加0.018 mol/L不同碳源(Na HCO_3,C6H12O6,CH_3COONa和CH_3CH_2COONa)对球等鞭金藻(Isochrysis galbana)生长、色素含量、蛋白质含量和脂肪酸组成的影响。结果表明:在盐度26,温度25℃,光照3000 lux条件下,f/2培养液中添加不同碳源对球等鞭金藻的生长和细胞组成有显著影响。不同碳源对球等鞭金藻促生长效果依次为:葡萄糖碳酸氢钠空白对照丙酸钠乙酸钠。培养液中添加各种碳源均不同程度上降低了球等鞭金藻细胞蛋白质含量。添加碳酸氢钠、乙酸钠和丙酸钠组藻叶绿素a和类胡萝卜素含量均显著降低,而添加葡萄糖组藻细胞中两种色素含量显著增加。添加碳源改变了球等鞭金藻细胞脂肪酸组成,单不饱和脂肪酸(MUFA)含量均显著增加,而多不饱和脂肪酸(PUFA)均显著降低。上述研究表明葡萄糖是促进球等鞭金藻生长的高效碳源,培养液中添加葡萄糖是球等鞭金藻高密度培养的有效策略。     

2种微藻间的化感作用

[目的]研究球等鞭金藻和纤细角毛藻间的化感作用。[方法]利用交叉培养和添加胞外滤液萃取物2种方法,确定2种微藻间的化感作用。最后,通过气相色谱测定两种微藻细胞及胞外滤液萃取物中脂肪酸的组成。[结果]球等鞭金藻滤液对纤细角毛藻的生长有显著的促进作用,仅当滤液浓度为100%时表现抑制作用。纤细角毛藻滤液对球等鞭金藻的生长有显著的抑制作用,滤液浓度越高,抑制作用越强。球等鞭金藻(或纤细角毛藻)胞外滤液萃取物对纤细角毛藻(或球等鞭金藻)生长的影响近似于其胞外滤液对纤细角毛藻(或球等鞭金藻)生长的影响,这暗示着2种微藻培养液中的化感物质可以用有机溶剂进行提取。[结论]通过气相色谱分析,笔者认为球等鞭金藻对纤细角毛藻的化感作用主要由饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的混合物共同作用引起;而纤细角毛藻对球等鞭金藻的化感作用主要由饱和脂肪酸引起。     

有效氯对4种单胞藻种群增长的影响

在室温下，研究了不同有效氯浓度对新月菱形藻，扁藻，球等鞭金藻和湛江等鞭金藻种群增长的影响，以及在10mg/L的有效氯浓度下，不同接种时间对扁藻种群增长的影响。结果表明：1mg/L以上的有效氯对单胞藻的种群增长已产生了抑制作用，随着有效氯浓度的增加，其抑制作用增强，几种饵料藻类对有效氯的耐受顺序为：等鞭金藻＞扁藻＞新月菱形藻，有效氯对单胞藻的毒性作用不但与有效氯的初始浓度有关，而且与有效氯的衰减密切相关，有效氯浓度相同时，对单胞藻生长的抑制作用随接种时间的延后而减小。     

四尾栅藻对重金属镉胁迫的响应

通过不同浓度镉(0、0.5、1、3、5、7 mg·L-1)胁迫实验,对四尾栅藻(Scenedesmus quadricauda)的生长、色素、过氧化氢、超氧化物阴离子、可溶性蛋白含量进行分析,研究四尾栅藻对重金属镉胁迫的响应情况。实验显示:镉胁迫使四尾栅藻的生长受到抑制,在较高镉浓度(3~7 mg·L-1)下四尾栅藻的生长受到强烈抑制;随着镉浓度的上升,色素(叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素)含量逐渐减少,过氧化氢、超氧化物阴离子含量增加,过氧化氢含量在镉浓度为5~7 mg·L-1时显著增多,超氧化物阴离子含量在镉浓度为7mg·L-1时显著增加;可溶性蛋白含量先增加,并在镉浓度为1 mg·L-1时达到最大值,之后随着镉浓度的上升而逐渐减小。研究结果表明,四尾栅藻对重金属镉有较好的耐受性(可以耐受1 mg·L-1的镉)。     

苯胺对四种淡水藻类的毒性

试验研究了苯胺对无菌衣藻、裸藻、聚球藻和硅藻4种淡水藻类的96 h半抑制浓度EC50.结果表明,半抑制浓度EC50衣藻为70.0 mg·L-1、裸藻为45.0 mg·L-1、硅藻为6.3 mg·L-1、聚球藻为1.0 mg·L-1,耐受性大小为衣藻>裸藻>硅藻>聚球藻:同时通过肉眼和显微观察,发现这4种藻在颜色和形态上均受到苯胺不同程度的影响.该结果对探明苯胺对藻类的生态毒理效应具有重要意义.     

两种等鞭金藻外部形态与超微结构的观察比较

用扫描电镜和透射电镜观察了湛江等鞭金藻Isochrysis zhanjiangensis sp．nov和球等鞭金藻I.galbana的外部形态和内部结构,并对两者的形态构造进行了比较。电镜观察结果表明：湛江等鞭金藻个体比球等鞭金藻个体略大,两者均有两条几乎等长的鞭毛,光滑且无附着物和鞭毛膨胀体,但湛江等鞭金藻的鞭毛与藻体长比大于球等鞭金藻;湛江等鞭金藻藻体表面覆盖2～4层鳞片,鳞片有两种类型,而球等鞭金藻藻体表面仅有一些小的圆形颗粒状突起,无鳞片覆盖;湛江等鞭金藻有1个色素体,位于细胞中后部,纵切面可见色素体呈“杯形”,球等鞭金藻有2个色素体,位于细胞两侧,少数色素体中有数个中等电子密度的嗜锇颗粒。两者色素体中有蛋白核,常被1至多条类囊体穿过;细胞核位于细胞中部;白糖素核1～2个,位于细胞中前部;细胞内都有线粒体和高尔基体。在两种金藻的高尔基复合体层叠状潴泡末端附近,均可以观察到有许多球形类似被膜泡囊的结构。     

浒苔与球等鞭金藻相互抑制的实验验证

研究了实验室条件下漂浮绿潮海藻浒苔(Ulva prolifera)与微藻球等鞭金藻(Isochrysis galbana)之间的相互抑制作用,并对作用机制进行了初步探讨。结果表明,在浒苔和球等鞭金藻初接种量分别为1 gFW/L和1×104 cells/mL的共培养系统中,实验初始阶段(前3 d)NO3-、PO43-浓度显著高于浒苔和球等鞭金藻各单培养组,说明共培养系统中浒苔和球等鞭金藻彼此之间产生了显著抑制作用,其中浒苔对球等鞭金藻抑制率为96.62%,球等鞭金藻对浒苔的抑制率为19.67%,从而导致对NO3-、PO43-吸收速率的降低;从第4天到实验结束,共培养体系中NO3-、PO43-浓度逐渐升高,镜检也显示浒苔和球等鞭金藻细胞发生了断裂、肿胀和死亡现象,而单培养组中NO3-、PO43-浓度持续下降,说明共培养系统中由于浒苔和球等鞭金藻的死亡而向培养液中释放了营养盐。本研究表明在营养盐浓度和浒苔生物量相对较低的情况下,浒苔和球等鞭金藻彼此之间存在化感作用。     

植物源丙氨酸对球等鞭金藻生长的影响研究

本文研究主要探索植物中的丙氨酸对球等鞭金藻生长的影响实验,为了对比实验研究成果,本文拟对卤地菊中两种氨基酸对球等鞭金藻生成的影响进行对比分析,从而确定陆地植物浸提液对球等鞭金藻生长的权重影响。研究结果表明,卤地菊水浸提液对球等鞭金藻的生长具有显著的促进作用;卤地菊中丙氨酸对球等鞭金藻具有显著的促进作用。通过进一步计算可知,在本文实验条件下,丙氨酸对球等鞭金藻促进的最佳浓度为0.20g/L,其在卤地菊水浸提液中的最大权重系数为15.17%;甘氨酸低浓度时具有促进作用,高浓度呈现出抑制作用,较高浓度时在1~5d有促进作用,从第5天开始甘氨酸对球等鞭金藻的生长具有不同程度的抑制作用,呈现"低促高抑"的特点。本研究结果可以为控制水域污染和海产品养殖提供实验基础。     

氮含量对等鞭金藻生长及生化组分的影响

[目的]为了确定利于等鞭金藻生长及不同生化组分积累的优化氮含量.[方法]采用流加培养方式和单因素考察,研究5种硝酸钠浓度时等鞭金藻生物量及细胞内生化组分含量随培养时间的变化趋势.[结果]在在流加培养方式下,适合等鞭金藻生长和细胞内蛋白质积累的硝酸钠含量为150 mg/L培养液;在含37.5 mg/L硝酸钠的培养液中,等鞭金藻细胞内的总脂含量在培养中期达到最高值;而在含75 mg/L硝酸钠的培养液中可溶性总糖和淀粉含量分别在培养的中后期和后期达到最大值.[结论]培养液中的氮含量对等鞭金藻细胞生长及细胞内生化组分的含量有重要影响.这可能由不同氮浓度下等鞭金藻的代谢途径发生变化所致.从等鞭金藻作为生物能源资源的角度考虑并兼顾生物量,应选择含75 mg/L硝酸钠的培养液培养等鞭金藻.     

稀土元素钕对铜绿微囊藻生长和生理特性的影响

通过模拟培养试验,研究了不同Nd3+始浓度条件下铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)的生长及生理变化.结果表明,相对BG11培养基(Nd3+始浓度为0 mg·L-1),低初始Nd3+浓度(0.01、0.05、0.1、0.5、1 mg·L-1)条件下,随着Nd3+浓度的增加,藻细胞中叶绿素a含量、可溶性蛋白含量和过氧化氢酶(CAT)活性均呈增加趋势,促进了铜绿微囊藻生长;在Nd3+初始浓度为5 mg·L-1和10mg·L-1时,藻细胞丙二醛(MDA)含量急剧增加,CAT活性下降,藻细胞清除活性氧(ROS)能力下降,抗氧化防御体系被破坏,膜脂过氧化严重,严重抑制藻细胞生长,在初始Nd3+度50 mg·L-1胁迫下,铜绿微囊藻无法生长.藻细胞超微结构表明,过量的Nd3+破坏了藻细胞内的类囊体结构,胞内脂质体含量增加,细胞膜变粗糙甚至变形破碎,对藻细胞造成不可逆伤害.     

水产养殖用微量元素肥料的研制

该项目系统研究确定了铁、锰、锌、铜、钼、钴、镍等微量元素为牟氏角毛藻和球等鞭金藻培养的必需营养元素,并确定了最佳浓度。研究结果较著名的M-f/2配方增加了镍,并对其它的五种元素浓度进行了修订。在国内率先研制出水产养殖用商品微量元素肥料,具有稳定性好、使用和运输方便等优点。应用于牟氏角毛藻和球等鞭金藻的培养,可提高细胞浓度和叶绿素浓度,分别为20.4%～43.2%和19.7%～25.6%;在室内规模培养牟氏角毛藻和球等鞭金藻,提高叶绿素浓度分别为19.7%和24.0%在对虾养殖池肥水中应用,叶绿素提高13.5%～90.3%。用微肥繁殖的牟氏角毛藻投喂对虾蚤状幼体的试验结果表明,蚤状幼体到糠虾幼体的变态率提高14.0%。可广泛应用于海水育苗和养殖池基础植物饵料生物的繁殖。经鉴定委员会鉴定认为该成果居国内先进水平。该成果1999年通过鉴定。 (黄海水产研究所)     

Cr~(3+)胁迫对荠菜幼苗叶绿素含量及抗氧化酶活性的影响

采用室内砂培试验,研究了不同浓度的Cr3+对荠菜(Capsella bursa-pastoris varsativa)幼苗叶绿素含量和几种抗氧化酶活性的影响.结果显示,在低浓度Cr3+(5～15mg·L-1)胁迫时,荠菜叶中的叶绿素含量略有增加,表现出低浓度Cr3+能刺激叶绿素的合成、而高浓度Cr3+(25～45 mg·L-1)胁迫则叶绿素含量呈下降的趋势,这也表明随Cr3+浓度增大对叶绿素伤害也增大.植株在受到Cr3+胁迫时,叶片中超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性均受到影响,呈现出一定地规律性变化,表现为先上升后下降的趋势,当Cr3+浓度分别在5 mg·L-1和15 mg·L-1时,POD和SOD、CAT的活性分别达到最大值,而后随Cr3+浓度增加则各酶活性呈下降趋势.     

球等鞭金藻OA-3011积累脂肪酸的条件研究

以球等鞭金藻OA-3011培养液的细胞密度和脂肪酸含量为评价指标,利用均匀设计确定了硝酸钠和磷酸二氢钾的用量;选择影响球等鞭金藻积累脂肪酸的4个因素进行3水平的正交试验,确定其积累脂肪酸的最优条件。结果表明,海水培养基中硝酸钠的适宜浓度为75 mg/L,磷酸二氢钾的适宜浓度为8 mg/L;球等鞭金藻OA-3011的最佳培养条件为：盐度30‰,pH值7.5,接种量90×104个/ml,培养温度25℃,此条件下培养液中脂肪酸含量可达48 mg/L。     

二氯苯对刚毛藻生理指标的影响

研究不同浓度(1、5、10、15、20 mg/L)的邻二氯苯(1,2-DCB)、间二氯苯(1,3-DCB)、对二氯苯(1,4-DCB)对刚毛藻叶绿素含量、过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量等生理指标的影响。结果表明,随着二氯苯浓度和处理时间的增加,刚毛藻的生理生化指标有不同程度的变化。当二氯苯浓度较低时,刚毛藻叶绿素含量、SOD酶活性增大,POD酶活性、MDA含量减少,表明低浓度的二氯苯可以促进刚毛藻的生长;当二氯苯浓度较高时,刚毛藻叶绿素含量、SOD酶活性减小,POD酶活性、MDA含量增大,表明高浓度的二氯苯抑制刚毛藻的生长。刚毛藻对1,2-DCB和1,4-DCB的耐受力相同,可在浓度低于10 mg/L的二氯苯溶液中正常生长。刚毛藻对1,3-DCB的耐受力最强,可在浓度低于15 mg/L的二氯苯溶液中正常生长。     

饵料种类、配比及投喂方式对单环刺螠幼虫生长和变态的影响

为确定单环刺螠Urechis unicinctus人工苗种繁育中适宜幼虫生长发育的最佳饵料种类、配比及投喂方式,通过测定幼虫生长速率、成活率和变态率,对饵料品种、配比及投喂方式等进行了一系列对比试验研究.结果表明:饵料对单环刺螠幼虫生长和变态具有显著影响(P<0.05);单一饵料品种投喂结果显示,小球藻饵料组与球等鞭金藻饵料组的体节幼虫体长日增长率和幼虫成活率显著高于其他饵料组(P<0.05),但这两组间无显著性差异(P>0.05),小球藻饵料组的幼虫变态率(17.24％±0.89％)显著高于球等鞭金藻饵料组和其他饵料组(P<0.05),这表明小球藻是单一饵料投喂单环刺螠较好的开口饵料;混合饵料投喂结果显示,小球藻+球等鞭金藻+酵母粉混合饵料和小球藻+球等鞭金藻混合饵料组中,体节幼虫的体长日增长率和幼虫成活率显著高于其他混合饵料组(P<0.05),但这两个混合饵料组间无显著性差异(P>0.05),搭配投喂小球藻+球等边金藻+酵母粉混合饵料组的幼虫变态率(21.72％±0.85％)显著高于小球藻+球等鞭金藻混合饵料组和其他混合饵料组(P<0.05),这表明小球藻+球等边金藻+酵母粉的混合饵料组幼虫整体培育效果最佳;进一步的饵料配比及投喂方式研究显示,将小球藻、球等鞭金藻、酵母粉3种饵料按照2:1:1比例混合,在担轮幼虫前期只投喂小球藻+球等鞭金藻,至担轮幼虫中后期增加投喂酵母粉试验组,获得的幼虫变态率最高(24.73％±0.78％),显著高于其他试验组(P<0.05),且幼虫发育齐整度良好;饵料日投喂量结果显示,初孵担轮幼虫适宜的日投喂量为2×104 cells/mL,随着幼虫发育饵料投喂量逐渐增加,当出现蠕虫状幼虫时日投喂量应增加至10×104～12×104 cells/mL.研究表明,单环刺螠幼虫培育的最佳饵料投喂方案为,将小球藻、球等鞭金藻、酵母粉3种饵料按照2:1:1比例混合,在担轮幼虫前期只投喂小球藻+球等鞭金藻,至担轮幼虫中后期增加投喂酵母粉.     

浒苔与球等鞭金藻相互抑制的实验验证

研究了实验室条件下漂浮绿潮海藻浒苔（Ulva prolifera ）与微藻球等鞭金藻（Isochrysis galbana）之间的相互抑制作用,并对作用机制进行了初步探讨。结果表明,在浒苔和球等鞭金藻初接种量分别为1 gFW/L和1×10⁴ cells/mL的共培养系统中,实验初始阶段（前3 d）NO₃^-、PO₄^3-浓度显著高于浒苔和球等鞭金藻各单培养组,说明共培养系统中浒苔和球等鞭金藻彼此之间产生了显著抑制作用,其中浒苔对球等鞭金藻抑制率为96.62%,球等鞭金藻对浒苔的抑制率为19.67%,从而导致对NO₃^-、PO₄^3-吸收速率的降低;从第4天到实验结束,共培养体系中NO₃^-、PO₄^3-浓度逐渐升高,镜检也显示浒苔和球等鞭金藻细胞发生了断裂、肿胀和死亡现象,而单培养组中NO₃^-、PO₄^3-浓度持续下降,说明共培养系统中由于浒苔和球等鞭金藻的死亡而向培养液中释放了营养盐。本研究表明在营养盐浓度和浒苔生物量相对较低的情况下,浒苔和球等鞭金藻彼此之间存在化感作用。     

阴离子型表面活性剂(LAS)对水生植物生理生化特性的影响

采用室内培养实验方法,以植物的生长量、过氧化氢酶CAT和过氧化物酶POD活性变化作为观测指标研究了直链烷基苯磺酸钠LAS对稀脉浮萍LemnapaucicostataL.、满江红AzollaimbricataRoxb.Nakai、水网藻Hydrodictyonsp.生理生化特性的影响。结果表明当LAS浓度超过1mg·L-1时稀脉浮萍的生长受到严重抑制在10、100mg·L-1下出现负增长。CAT、POD活性变化与细胞受伤程度直接相关可作为植物分子生态毒理学指标。LAS浓度在0—10mg·L-1范围内随着浓度升高酶活性增加清除细胞中由于LAS产生的过氧化物伤害;当浓度超过10mg·L-1时植物受到明显损伤甚至死亡。同时发现,CAT、POD活性水平与植物的类群直接相关,被子植物稀脉浮萍的酶活性比蕨类植物满江红的高藻类植物水网藻酶活性最低。     

镉胁迫对两种海洋微藻生长和抗氧化系统的影响

采用实验生态学和生物化学的方法,研究了不同含量Cd（Ⅱ）（0.05、0.1、0.5、1.0 mmol/L）对两种海洋微藻的可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化氢（H2O2）、丙二醛（MDA）和还原型谷胱甘肽（GSH）含量的影响。结果表明：0.05 mmol/L的Cd（Ⅱ）对湛江等鞭金藻Isochrysis zhan-jiangensis的生长无明显影响,与对照组相比,可溶性蛋白含量略微增加,而高浓度（〉0.05 mmol/L）的Cd（Ⅱ）对湛江等鞭金藻的生长有显著抑制作用,可溶性蛋白含量也迅速减少;普通小球藻Chlorella vul-garis的生长也明显受到Cd（Ⅱ）的抑制,可溶性蛋白含量减少。Cd（Ⅱ）胁迫抑制了两种藻类的SOD活性;随着Cd（Ⅱ）浓度增加,普通小球藻和湛江等鞭金藻的H2O2和MDA含量升高,普通小球藻的GSH含量升高,而湛江等鞭金藻的GSH含量在低浓度Cd（Ⅱ）胁迫下有所升高,高浓度时则下降。Cd（Ⅱ）胁迫对普通小球藻和湛江等鞭金藻的生长和抗氧化系统都产生了一定程度的影响。