西沙永兴岛附近海域秋末氮磷营养盐加富对浮游植物生长限制的影响

为探讨西沙海域氮(N)和磷(P)对浮游植物生长限制的影响,2014年秋末在永兴岛附近海域S0站(111°59.843'E,17°30.364'N)进行了N、P营养盐的现场添加实验。添加氮的浓度依次为4μmol·L-1、8μmol·L-1、16μmol·L-1、32μmol·L-1,添加磷的浓度依次为0.25μmol·L-1、0.5μmol·L-1、1μmol·L-1、2μmol·L-1,添加氮和磷的浓度组合依次为4μmol·L-1+0.5μmol·L-1(N∶P=8∶1)、8μmol·L-1+2μmol·L-1(N∶P=4∶1)、16μmol·L-1+0.25μmol·L-1(N∶P=64∶1)、32μmol·L-1+1μmol·L-1(N∶P=32∶1)。结果显示:加富N+P后,叶绿素a浓度显著增长(P0.05),其中,32μmol·L-1NO-3-N+1μmol·L-1PO3-4-P添加组和4μmol·L-1NO-3-N+0.5μmol·L-1PO3-4-P添加组叶绿素质量浓度从初始的0.06 mg·m-3分别达到1.71 mg·m-3和1.10 mg·m-3,说明添加N/P范围在8~32之间可以促进浮游植物生长。在单独加富N和P后,叶绿素a浓度均无显著的增加(P0.05),说明单独添加N和P不能促进浮游物生长。限制因子分析表明,S0站点的浮游植物生长为N+P共同限制。     

铁对小兴凯湖自然群落浮游植物生长的影响

在水温(22±1)℃下,采用实验室内三角烧瓶中添加铁螯合剂(Fe-EDTA)的方法,研究不同浓度(3、5、7、9μmol·L-1)铁对小兴凯湖浮游植物自然群落生长的影响。结果显示:在含铁量较高的湖泊中(总Fe含量本底值为4μmol·L-1),当加入EDTA铁浓度为3μmol·L-1、5μmol·L-1、7μmol·L-1和9μmol·L-1时,第4d和6d浮游植物的丰度达高峰,随着铁浓度的增加浮游植物能继续生长,但生长受到抑制。铁浓度的升高,促进蓝藻大量生长,但其生长有效限制了绿藻。当施EDTA铁浓度达到9μmol·L-1时,硅藻和绿藻生长最旺盛,达到高峰。     

铜绿微囊藻和小球藻室内竞争实验研究

对铜绿微囊藻和小球藻进行藻类竞争实验,并通过模拟计算,分别得到铜绿微囊藻和小球藻纯培养和竞争条件下的生长模式,并计算了2种藻之间的相互竞争抑制强度。纯培养时铜绿微囊藻和小球藻的增长速率r分别为0.451/d和0.419/d,最大环境容量K分别为1414×104个/mL和812×104个/mL;混合培养时铜绿微囊藻对小球藻的种间竞争强度为1.44,小球藻对铜绿微囊藻的种间竞争强度为0.9。     

铜离子对铜绿微囊藻的急性毒性效应

以BG11为基础培养基研究了实验室条件下重金属Cu^2＋在不同质量浓度下对铜绿微囊藻的急性毒性效应。试验结果表明，Cu^2＋对藻类的抑制效应随Cu^2＋质量浓度的增加而增加：质量浓度为0．3～1．2mg／L的Cu2^＋对铜绿微囊藻生长的抑制作用不显著，且48h后出现藻细胞密度反弹现象，杀藻效果不理想。质量浓度为1．5mg／L的Cu^2＋对铜绿微囊藻细胞产生很强的毒性，可有效抑制铜绿微囊藻的生长，96h时杀藻率高达97．4％，Chll_a含量抑制率达87．7％，光合放氧量明显降低，抑制率达83．3％，呼吸耗氧量明显增强。不同质量浓度Cu^2＋可影响铜绿微囊藻的生长及生理活动，1．5mg／L的Cu^2＋是抑制铜绿微囊藻生长的最有效质量浓度。     

铜绿微囊藻和小球藻对水环境pH的影响

以盐碱池塘优势微藻铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)、小球藻(Chlorella pyrenoidosa)为研究对象,采用正交实验方法,研究不同温度(20℃,25℃,30℃)和光照强度(2000 lx,4000 lx,6000 lx)组合条件下两种微藻对水环境pH的影响。结果显示,处于对数生长期的铜绿微囊藻和小球藻均能使水环境pH上升。在本实验范围内,不同温度和光照强度组合条件下,铜绿微囊藻的生长均能使水环境pH显著上升至9.50以上,在温度25℃、光照强度2000 lx条件下,藻密度达最大值1.1×10~7 cells/m L,水环境pH也达到峰值10.83;小球藻生长亦能使水环境pH的上升,并随温度升高、光照强度增强而增大,在温度30℃、光照强度6000 lx条件下,藻密度达最大值8.1×10~6 cells/m L,水环境pH也达到峰值7.73。通过ANCOVA分析,水环境pH和藻细胞密度呈正相线性相关,铜绿微囊藻水环境pH和藻细胞密度相关系数R~2=0.904,小球藻水环境pH和藻细胞密度相关系数R~2=0.903。与小球藻相比,同等藻密度的铜绿微囊藻更易使水环境pH显著上升(P0.01),是池塘养殖水体pH偏高的主要原因之一,本研究旨在通过控制藻相方式进行水环境调控,从而防止池塘pH偏高提供了基础数据。     

大型溞和金鱼藻对三种微藻增殖的影响

为了解生物操纵和恢复水生植被的抑藻效果,分别以大型溞(Daphnia magna)和金鱼藻(Ceratophyllum demersum)作为浮游动物和大型沉水植物的代表,以小环藻(Cyclotella sp.)、小球藻(Chlorella vugaris)和铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)作为浮游植物的代表,在温度25℃、光照度2 600-3 000 lx和光暗比14 h∶10 h的条件下,研究三种藻共培养和单一加入大型溞、金鱼藻以及同时加入大型溞和金鱼藻时各自生物量的变化。结果表明:三种藻共培养时,最终铜绿微囊藻占总藻细胞数的95.9%,成为优势种;单一加入大型溞或金鱼藻时,三种藻的增长被显著抑制,特别是铜绿微囊藻,最终小球藻占优势,单一加入大型溞的抑制效果更好;同时加入大型溞和金鱼藻时,大型溞的数量增加了55.6倍,金鱼藻的质量增加了42%,三种藻提前进入衰减状态,小环藻、小球藻和铜绿微囊藻达到最大藻细胞密度时的增殖抑制率分别为36.02%、-5.46%、99.91%,大型浮游动物和沉水植物的联合作用能更好地控制浮游藻类的增殖。     

不同浓度的Cd~(2+)、氮及其交互作用对小球藻和微绿球藻生长及叶绿素荧光特性的影响

研究了不同的Cd2+浓度与氮浓度交互作用对小球藻和微绿球藻生长及叶绿素荧光特性的影响。结果表明,Cd2+浓度、氮浓度、胁迫时间及三者的交互作用对小球藻和微绿球藻的生长及光合作用均具有显著影响(P<0.05),其中Cd2+浓度对2株微藻的Fv/Fm(光系统Ⅱ的最大光化学量子产量)和Yield(光系统Ⅱ的实际光能转化效率)影响最显著,氮浓度对2株微藻的NPQ(非光化学淬灭)和微绿球藻的qP(光化学淬灭)影响最显著。相关性分析结果表明,2株微藻的细胞密度、叶绿素相对含量及部分荧光参数(Fv/Fm和Yield)均与Cd2+浓度呈显著的负相关关系。在低氮(55μmol/L)条件下,小球藻和微绿球藻的荧光参数Fv/Fm、Yield和NPQ均有明显下降,细胞密度和叶绿素相对含量也均有不同程度的降低。小球藻的Fv/Fm和Yield在高氮(7040μmol/L)和低浓度Cd2+条件下,下降幅度小,表现为拮抗作用。试验还发现,在低氮和高氮条件下,高浓度Cd2+对小球藻的胁迫作用加强,表现为协同作用。微绿球藻在高氮条件下,其处理组间荧光参数差别不明显,表现为拮抗作用。     

真江蓠对氨氮去除效率与吸收动力学研究

以真江蓠(Gracilaria asiatica)为实验材料,在实验室水平上测定了真江蓠培养密度对NH4-N去除效率和吸收速率的影响,比较了真江蓠在氮半饥饿和氮饱和状态下的氨氮吸收动力学特征以及不同起始浓度NH4-N对其吸收速率的影响.结果表明:真江蓠密度为2～24 g·L-1时,5 h内随着藻体密度增大和实验时间延长,真江蓠去氨氮能力也增强.当藻体密度为24g·L-1时,真江蓠在5 h内去除氨氮效率最高,达到99.77%.各种藻体密度在起始阶段保持较高吸收速率(30～41 μmol·g-1·h-1),随后藻体密度与吸收速率呈反比关系,其最低藻体密度组(2 g·L-1)在3 h和5 h吸收速率最大,分别为28.33 μmol·g-1·h-1和18.85μmol·g-1·h-1.在起始浓度梯度实验中,氮半饥饿和氮饱和真江蓠吸收氨氮的最大吸收速率和半饱和常数在1 h均达到最高值,分别为116.47、159.40μmol·g-1·h-1和439.70、913.61 μmol·g-1·h-1.之后随着培养时间的延长而降低.氮半饥饿和氮饱和真江蓠对NH4-N的吸收差别不显著;当氨氮浓度为300～500μmol·L-1时,氮半饥饿的真江蓠在起始1 h内有一个快速吸收阶段(40.7～102.1μmol·g-1·h-1),吸收速率与NH4-N浓度几乎成正比,此时不符合米氏动力学饱和方程,而在低N浓度下(100～200μmol·L-1),藻体对NH4-N的吸收则没有出现这种现象;随着培养时间延长,直到NH4-N浓度达到一定限度时,吸收速率可达到一极大值而符合米氏动力学饱和方程.该研究结果为大规模栽培真江蓠净化水体和生态修复提供了理论依据.     

锌胁迫对海洋小球藻生长和金属硫蛋白诱导的影响

研究锌离子胁迫对海洋小球藻生长和金属硫蛋白诱导的影响,当小球藻达到对数生长期,用不同离子浓度(5、10、20、50和100μmol/L)的锌盐(氯化锌、柠檬酸锌、乙酸锌和葡萄糖酸锌)分别进行胁迫培养,通过测定小球藻的生物量和锌结合金属硫蛋白含量,考察锌胁迫对海洋小球藻的生物量、热稳定蛋白含量以及锌结合金属硫蛋白含量的影响。结果显示,当浓度分别小于5和10μmol/L时,柠檬酸锌和氯化锌对小球藻生长无显著抑制作用;而浓度为5μmol/L时,乙酸锌和葡萄糖酸锌对小球藻生长即产生显著抑制,且抑制作用皆随锌离子浓度的增加而增大。与对照组相比,4种锌盐胁迫3 d后小球藻产生的热稳定蛋白含量极显著增加,其中以锌离子浓度为50μmol/L的葡萄糖酸锌对小球藻胁迫产生的热稳定蛋白含量最高,达到34.5 mg/g(湿藻泥)。同样在此浓度的葡萄糖酸锌胁迫下,小球藻诱导产生的锌结合金属硫蛋白的含量最高。研究表明,用锌离子浓度为50μmol/L的葡萄糖酸锌对小球藻胁迫培养,诱导产生的锌结合金属硫蛋白含量达到最高。     

Mn2+ 对铜绿微囊藻生长和养分吸收的影响

在不同Mn2+浓度(0、10、100、1 000、10 000、30 000 nmol/L)条件下,研究了Mn2+对铜绿微囊藻的生长以及N、P、Mg等营养元素的吸收的影响.100 nmol/L的Mn2+处理获得最大的牛物最,30 000 nmol/L时的生物量最小;100 nmol/L Mn2+处理的铜绿微囊藻叶绿素a含鼍最高,30 000 nmol/L Mn2+处理的叶绿素a含量最低;不同M2+浓度处理对铜绿微囊藻的N吸收影响不大,但明显影响P的吸收:100 nmol/L的Mn2+处理培养基中P减少量是30 000 nmol/L的Mn2+处理组P减少最的5倍左右;过高的Mn2+浓度也影响了铜绿微囊藻对M2+的吸收.结果表明Mn2+浓度为100 nmol/L时铜绿微囊藻在各个方面的表现最好.     

不同营养盐水平对芋根江蓠的生长及生化组分的影响

为探讨适宜大型海藻芋根江蓠（Gracilaria blodgettii）栽培的生态条件,分别测定了在不同总无机氮浓度（48μmol·L^-1、96μmol·L^-1、144μmol·L^-1、192μmol·L^-1、240μmol·L^-1、288μmol·L^-1和336μmol·L^-1）和不同氮磷比（N/P）（1/1、5/1、10/1、50/1和100/1）的培养条件下,芋根江蓠藻体的相对生长速率（RGR）和生化组分的变化。结果表明,最适总无机氮浓度为192μmol·L^-1,最适N/P为10/1。芋根江蓠适宜在氨氯（NH4^＋-N）比例较高的海水中生长,3种无机氮最适合质量比值是m[硝氮（NO3^--N）]∶m（NH4^＋-N）∶m[亚硝氮（NO-2-N）]=1∶10∶5和m（NO3^--N）∶m（NH4^＋-N）∶m（NO-2-N）=5∶10∶1。在最适宜的营养盐因子环境条件下,芋根江蓠在生化组分（光合色素及可溶性蛋白）和抗氧化能力等方面都表现较好;而在海水总无机氮浓度过低、N/P过高以及NH4^＋-N在总无机氮中所占比例较低等条件下,都不利于藻体正常生长,会导致藻体营养不良、生长缓慢。     

鳙内源性转谷氨酰胺酶特性的研究

文章研究了温度、pH、二硫苏糖醇（DTT）以及不同的金属离子和抑制剂对鳙（Hypophthalmichthys nobilis）鱼肉中内源性转谷氨酰胺酶（transglutaminase,TGase）活性的影响。结果表明,鳙内源性TGase的最适温度在37～45℃之间,最适pH为6.5～7.5,适量的钙离子（Ca^2＋）（0～2.2 mmol·L^-1）可以激发酶活性,低浓度（0～0.2mmol·L^-1）的DTT可以提高酶活性,但高浓度的钠离子（Na^＋）和钾离子（K^＋）会降低酶活性,镁离子（Mg^2＋）、铜离子（Cu^2＋）、锌离子（Zn^2＋）、钡离子（Ba^2＋）、铁离子（Fe^3＋）、亚铁离子（Fe^2＋）、铅离子（Pb^2＋）和乙二胺四乙酸（EDTA）也会抑制酶的活性。     

磷限制及恢复对小球藻叶绿素荧光特性的影响

研究了小球藻（Chlorella sp．）一次性培养过程中，培养基中不同磷浓度（0、10、36．3和290．4μM）对其叶绿素荧光参数、细胞密度和叶绿素含量的影响以及磷添加后各荧光参数的瞬时变化（nutrient induced fluorescnce transients，NIFY反应）及恢复情况。培养温度为20±1℃，盐度为31，光照强度为100μmol·m^-1·s^-1。单因子方差分析的结果表明，随着培养时间的延长，磷浓度对小球藻的光合作用及生长均有显著影响（P〈0．05）。多重分析的结果表明，小球藻的最适磷浓度为36．3μM。小球藻的最大光能转化效率（Fv/／Fm）、实际光能转化效率（ФPSII）、电子传递效率（ETR）、光化学淬灭（qP）、细胞密度以及叶绿素含量随着起始磷浓度的增大而增大，在磷浓度为36．3μM达到最大值。磷重新添加后，瞬时荧光不断下降，ФPSII出现瞬间的上升后恢复至原初状态，qP、非光化学淬灭（NPQ）则不断上升。限制7d后重新添加磷，各处理组的Fv／Fm、ФPSII、ETR、NPQ 24h内基本恢复，而对照组的变化不显著。     

锶对大麻哈鱼稚鱼生长发育及肌肉ATP酶活性的影响

在实验室条件下,采用长期暴露的方法,研究锶（Sr2＋）对大麻哈鱼（Oncorhynchus keta）稚鱼生长、存活率和肌肉Ca2＋-ATP酶及N＋／K＋-ATP酶活性的影响。在水温（15±0．2）℃下,将体质量（0．389±0．021）g的大麻哈鱼饲养在可控温玻璃水槽（100cmX50cmX40cm）中。水槽中添加SrCl2·6H2O,使Sr2＋浓度达10、20、30和40mg·L^-1,以不添加锶的水槽为对照组。30d饲养表明,各实验组大麻哈鱼稚鱼均能生长,但高质量浓度的锶不同程度地抑制了大麻哈鱼稚鱼的生长和存活率,显著影响了稚鱼肌肉中Ca2＋-ATP酶和Na＋／K＋-ATP酶的活性。锶（sr2＋）质量浓度为10mg·L^-1时,各项生长指标和存活率最高;随着锶（Sr2＋）质量浓度的升高,Ca2＋-ATP酶和Na＋／K＋-ATP酶的活性下降。结果提示,大麻哈鱼稚鱼长期暴露的锶安全质量浓度在10mg·L^-1之内。     

太空搭载小球藻（Chlorella vulgaris）子代群体新品系的筛选、培养及其营养组成分析

本文以经过太空搭载返回地面后保存的小球藻（Chlorella vulgaris）藻种T0为实验材料,从提高小球藻生长速度和促进小球藻油脂富集两个方面考虑,对小球藻生长的环境因子和培养基成分进行探讨和研究;最终经过两次筛选获得速长-油脂高产的株系TY31.实验结果表明,小球藻在140 μmol·m-2·s-1光照强度、23℃培养温度、以3.75 mmol/L的NH2 CONH2为氮源、以0.12 mmol/L的K2HPO4为磷源的最佳培养条件下,细胞生长速度加快,生长期变长,蛋白、脂肪及脂肪酸含量增加.研究发现,以第一次筛选的小球藻藻株T9为出发株,采用改良的BG-11培养基进一步选育的速长-油脂高产株系TY31,其最终细胞密度增加11.06×106 mL-1,脂肪含量增加6.50％,脂肪酸含量增加3.76％,具有应用于生物能源研究的潜力,为海洋微藻的开发利用奠定了基础.     

几种金属离子对沼泽红假单胞菌2-8生长和亚硝酸盐消除的影响

在培养基中添加一定浓度金属离子,研究了不同浓度铜离子（Cu2＋）、镁离子（Mg2＋）、锌离子（Zn2＋）、铁离子（Fe3＋）和锰离子（Mn2＋）对沼泽红假单胞菌（Rhodopseudom onas palustris）2-8株生长和亚硝酸盐消除能力的影响。结果发现,1×10-7mol.L-1Cu2＋刺激菌株生长和亚硝酸盐消除,1×10-4mol.L-1Cu2＋抑制生长和亚硝酸盐消除,1×10-6mol.L-1和1×10-5mol.L-1的Cu2＋抑制生长,但刺激亚硝酸盐消除;1×10-4mol.L-1Mg2＋刺激菌株生长和亚硝酸盐消除;不同浓度Zn2＋对菌体生长影响不显著,但浓度为1×10-6mol.L-1和1×10-7mol.L-1时刺激亚硝酸盐消除,浓度大于1×10-6mol.L-1时抑制亚硝酸盐消除;Fe3＋促进生长,浓度越高生长越好,对菌株亚硝酸盐消除的影响则刚好相反;不同浓度Mn2＋均抑制菌株生长,1×10-6～1×10-3mol.L-1Mn2＋抑制亚硝酸盐消除。受测定的5个金属离子中除1×10-4mol.L-1Cu2＋对菌株亚硝酸盐消除能力的抑制较强外,其他离子的抑制会随时间推移逐渐消失。     

17β-雌二醇对双齿围沙蚕幼虫SOD、CAT和GST活性的影响

将双齿围沙蚕（Perinereis aibuhitensis）幼虫暴露于不同质量浓度的17β-雌二醇（0.1μg·L^-1、1μg·L^-1、10μg·L^-1、100μg·L^-1和1 000μg·L^-1）中,于第2、第4、第6和第8天取样,分别测定抗氧化酶[超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽硫转移酶（GST）]活性。结果表明,第2天时10μg·L^-1浓度组显著诱导双齿围沙蚕CAT、SOD和GST活性,1 000μg·L^-1浓度组显著抑制其SOD和GST活性。第4天时各浓度组SOD和GST活性均被不同程度诱导。第6天时低浓度组（0.1μg·L^-1和1μg·L^-1）显著抑制双齿围沙蚕CAT活性,高浓度组（100μg·L^-1和1 000μg·L^-1）则抑制其SOD活性。第8天时,除1 000μg·L^-1浓度组外,其余各组CAT活性均被不同程度诱导（P〉0.05）,而SOD活性则受到抑制,10μg·L^-1浓度组显著抑制其GST活性。试验结果显示,外源性17β-雌二醇对双齿围沙蚕幼虫产生氧化胁迫,沙蚕幼虫SOD、CAT、GST对17β-雌二醇的响应与其暴露浓度及时间有关。     

低温对两种单胞藻光合放氧和呼吸耗氧速率的影响

采用改良后的黑白瓶法测定了蛋白核小球藻和裸甲藻在低温下的光合放氧和呼吸耗氧速率。研究结果表明,低温条件下蛋白核小球藻和裸甲藻仍具有一定的光合放氧能力。在光照度为2100lx,温度为-1℃时,蛋白核小球藻和裸甲藻叶绿素a光合放氧速率分别为(30.78±2.18)μmol/(mg·h)和(11.92±0.97)μmol/(mg·h);呼吸耗氧速率分别为(2.30±1.49)μmol/(mg·h)和(2.34±0.85)μmol/(mg·h)。在-1～4℃,2种单胞藻的净光合放氧速率和呼吸耗氧速率随温度变化的曲线基本相似,均随温度升高呈指数增长,但其增长幅度随种类不同而有较大差异。     

基于正交试验设计优化三疣梭子蟹SRAP-PCR反应体系

相关序列扩增多态性（sequence related amplified polymorphism,SRAP）是一种多态性高的新型分子标记,其扩增结果稳定,容易操作和引物通用性高,在遗传多样性分析、种质鉴定和遗传图谱构建等方面的广泛应用逐渐从植物转移到水产动物中。为了建立三疣梭子蟹（Portunus trituberculatus）SRAP技术体系,文章利用正交设计L16（45）对三疣梭子蟹SRAP-PCR反应体系的5因素[TaqDNA聚合酶、镁离子（Mg2＋）、模板、三磷酸脱氧核苷（dNTPs）和引物]在4个水平上进行优化试验,结果得出各因素水平变化对PCR反应的影响从大到小依次为模板（纯度1.75~1.90,质量浓度10~70ng.μL-1）,Mg2＋（1.60~2.00mmol.L-1）,dNTPs（0.10~0.40mmol.L-1）,TaqDNA聚合酶（0.50~2.00U）和引物（0.10~0.40μmol.L-1）;筛选出各反应因素的最佳水平,建立三疣梭子蟹SRAP-PCR反应的最佳体系（25μL）为TaqDNA聚合酶0.50U,Mg2＋2.20mmol.L-1,模板DNA10ng,dNTPs0.20mmol.L-1,引物0.20μmol.L-1。这一优化体系可望在三疣梭子蟹遗传多样性和性别连锁标记等研究中应用。     

氟苯尼考对鲁氏耶尔森氏菌体外药效研究

本文研究了氟苯尼考对鲁氏耶尔森氏菌(Yersinia ruckeri)体外药效学,测定了最小抑菌浓度(MIC)、最小杀菌浓度(MBC)、生长动力学曲线和杀菌动力学曲线和抗菌后效应(PAE)及四种培养因子对氟苯尼考体外抑制鲁氏菌活性的影响。结果表明:MIC、MBC和MBC/MIC分别为0.5μg.mL-1、1μg.mL-1和2;鲁氏菌在液体培养基中1h后进入对数生长,大约持续7h;在用药4～6 h达到最大药效。由杀菌曲线可知,氟苯尼考的杀菌功效具有浓度依赖性;在2 MIC、4 MIC和8 MIC时,PAE分别为3.71±0.11、4.54±0.27和5.52±0.23;氟苯尼考对鲁氏菌作用最适pH值为6～8,且二价阳离子(Mg2+)、血清含量及细菌数量小于108时对药效无显著影响。因此,保证药物浓度和作用时间,并配合最适培养条件,是氟苯尼考发挥最高药效的前提条件。