两种微藻在无菌和带菌状态下生长特点比较研究

对无菌和带菌的波吉卵囊藻(Oocystis borge)和小球藻(Chlorella sp.)生长特点进行比较研究,并且研究光照和盐度对无菌和带菌的波吉卵囊藻和小球藻生长的影响.结果表明:与带菌藻相比,无菌藻更加稳定,不易老化. 光照和盐度对无菌和带菌的波吉卵囊藻和小球藻的生长均有显著影响(P<0.05),但在相同条件下,无菌和带菌藻的增殖率差异不显著(P>0.05).这说明可以直接利用无菌化微藻代替自然带菌藻进行微藻的生理特征以及微藻与其它生物之间关系的研究.     

无机碳和磷添加对两种沉水植物磷富集和灰分磷组成的影响

研究不同沉水植物对水体磷的富集和生物沉积能力,为湖泊生态修复中沉水植物优势种的选择提供理论依据。研究的沉水植物为菹草(Potamogeton crispus)和粉绿狐尾藻[Myriophyllum aquaticum(Vell)Verdc],每个锥形瓶4～5株,鲜重约1 g;锥形瓶中装有含无机碳和磷的培养液200 mL。外加无机碳为NaHCO_3,添加浓度1.5 mmol/L;无机磷为K_2HPO_4,添加浓度0.1 mg/L。添加药品后溶液的pH值通过1 M的HCl和1 M的NaOH调整到8.2～8.3。试验时间为1周,培养结束后检测植物全磷、植株灰分磷及灰分磷的组成。结果表明:菹草培养12 h后,溶液pH显著上升,pH漂移值显著高于粉绿狐尾藻;无机碳含量低于粉绿狐尾藻培养液,无机碳浓度显著性影响了△pH和溶液最后的无机碳含量,但磷浓度对△pH和无机碳含量无显著影响。无机碳添加和磷水平均显著影响了菹草的灰分总磷,但无机碳的贡献百分比(55.34%)高于磷(26.73%);无机碳添加显著影响了粉绿狐尾藻灰分总磷,而磷水平显著影响植物干重全磷。无机碳和磷浓度均显著影响了2种沉水植物灰分磷中H_2O-P百分比,但无机碳的影响占比更高(菹草46.16%,粉绿狐尾藻75.78%)。在试验处理条件下,2种植物的钙磷均占比最高,能通过降低水体磷含量抑制浮游植物的生长。     

不同种类浮游植物对CO2浓度升高的响应

本研究采用实验生态学的方法,以金藻、硅藻、绿藻3个门中的4种常见饵料藻叉鞭金藻(Dicrateria sp.)、三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)、小球藻(Chlorella vulgaris)和亚心形扁藻(Platymonas subcordiformis)为研究对象,分析比较不同浮游植物的细胞数量和质量对CO2浓度升高引起的海水酸化的响应情况。结果显示,与对照组相比,(1) CO2浓度升高显著提高了这4种藻的生长速率(P<0.05);其中,亚心形扁藻平均比生长速率最高,比对照组高出13.5%;小球藻次之,为5.9%;叉鞭金藻和三角褐指藻均为2.2%。(2) CO2浓度升高使浮游植物细胞内的碳(C)含量增加、氮(N)含量降低,C/N提高;种间差异较大,其中,亚心形扁藻的C/N、C/P值、小球藻的C/P值和三角褐指藻的C/N值显著提高,叉鞭金藻不显著。(3) CO2浓度升高使小球藻单位细胞叶绿素a含量显著提高,小球藻通过提高光合作用能力促进生长,而另外3种藻叶绿素a含量与对照组无显著差异;三角褐指藻最大光化学量子产量(Fv/Fm)在实验初期显著升高;叉鞭金藻非光化学淬灭(NPQ)显著降低,快速光曲线初始斜率(α)显著增加;三角褐指藻和亚心形扁藻潜在的最大光合作用能力(rETRmax)显著升高(P<0.05),但CO2浓度升高对4种藻的光化学淬灭(qP)均没有显著影响(P>0.05)。可见,亚心形扁藻、小球藻和三角褐指藻在高CO2浓度下虽然生长速率加快,但营养质量降低。不同种类的浮游植物对CO2浓度升高的响应不同,这种差异可能会使未来海洋浮游植物群落结构发生变化;浮游植物C/N、C/P值的改变可能通过食物链对次级生产者,诸如浮游动物、滤食性贝类等产生影响。     

不同种类浮游植物对CO_2浓度升高的响应

本研究采用实验生态学的方法,以金藻、硅藻、绿藻3个门中的4种常见饵料藻叉鞭金藻(Dicrateriasp.)、三角褐指藻(Phaeodactylumtricornutum)、小球藻(Chlorellavulgaris)和亚心形扁藻(Platymonas subcordiformis)为研究对象,分析比较不同浮游植物的细胞数量和质量对CO_2浓度升高引起的海水酸化的响应情况。结果显示,与对照组相比,(1)CO_2浓度升高显著提高了这4种藻的生长速率(P0.05);其中,亚心形扁藻平均比生长速率最高,比对照组高出13.5%;小球藻次之,为5.9%;叉鞭金藻和三角褐指藻均为2.2%。(2) CO_2浓度升高使浮游植物细胞内的碳(C)含量增加、氮(N)含量降低,C/N提高;种间差异较大,其中,亚心形扁藻的C/N、C/P值、小球藻的C/P值和三角褐指藻的C/N值显著提高,叉鞭金藻不显著。(3)CO_2浓度升高使小球藻单位细胞叶绿素a含量显著提高,小球藻通过提高光合作用能力促进生长,而另外3种藻叶绿素a含量与对照组无显著差异;三角褐指藻最大光化学量子产量(Fv/Fm)在实验初期显著升高;叉鞭金藻非光化学淬灭(NPQ)显著降低,快速光曲线初始斜率(α)显著增加;三角褐指藻和亚心形扁藻潜在的最大光合作用能力(rETR_(max))显著升高(P0.05),但CO_2浓度升高对4种藻的光化学淬灭(qP)均没有显著影响(P0.05)。可见,亚心形扁藻、小球藻和三角褐指藻在高CO_2浓度下虽然生长速率加快,但营养质量降低。不同种类的浮游植物对CO_2浓度升高的响应不同,这种差异可能会使未来海洋浮游植物群落结构发生变化;浮游植物C/N、C/P值的改变可能通过食物链对次级生产者,诸如浮游动物、滤食性贝类等产生影响。     

有机营养物质对波吉卵囊藻生长的影响

波吉卵囊藻(Oocystisborgei)是对虾高位池作为微藻生态调控改善养殖水环境、防止对虾疾病的一种优良藻种。研究了鱼汁、人尿和海泥抽出液对波吉卵囊藻生长的影响。结果表明,3种有机营养物质的添加对波吉卵囊藻生长影响显著:在300mL的培养液中,鱼汁的添加量在0.3～3.0mL,波吉卵囊藻生长呈上升趋势,3.0mL的增长最快,5.0mL会抑制其生长,7.0mL造成死亡;人尿添加量0.3～7.0mL的呈上升趋势,7.0mL的增长最快;海泥抽出液添加量在4～19mL都能加快其生长速度,其中以15mL增长最快。对波吉卵囊藻生长的影响主要是鱼汁,其次是海泥抽出液和人尿。     

宁夏地区不同模式养殖池塘夏季浮游微藻群落特征

为研究宁夏地区夏季不同模式养殖池塘的浮游微藻群落结构特征,采集了当地棚塘接力养殖(PT)、稻渔种养(DY)、土池养殖(TC) 3种模式的池塘水体样品,分析了其浮游微藻群落组成及其与水质因子的相关性。结果显示,共检出浮游微藻5门27属,总数量为1.52×104~2.39×108 ind./L,生物量为0.16~97.78 mg/L,数量多样性为0.03~3.31,生物量多样性为0.29~3.58。不同模式池塘的浮游微藻群落结构差异显著。PT模式池塘的微藻群落无明显共性特征,蓝藻(Cyanophyta)、绿藻(Chlorophyta)和硅藻(Bacillariophyta)占优势情况均有出现,如拟鱼腥藻(Anabaenopsis sp.)、鱼腥藻(Anabaena sp.)、颤藻(Oscillatoria sp.)、盘星藻(Pediastrum sp.)、卵囊藻(Oocystis sp.)、小环藻(Cyclotella sp.)等;TC模式池塘的微藻优势属单一,分别以盘星藻、小球藻(Chlorella sp.)和微囊藻(Microcystis sp.)占优势;DY模式池塘的微藻多样性丰富,以小球藻、栅藻(Scenedesmus sp.)、盘星藻、卵囊藻、刚毛藻(Cladophora sp.)等绿藻和小环藻、菱形藻(Nitzschia sp.)等硅藻为优势藻。蓝藻生物量与水体中硝酸盐氮(NO3–-N)、亚硝酸盐氮(NO2–-N)、化学需氧量(COD)浓度呈显著正相关(P<0.05)。研究表明,宁夏地区夏季温度高、光照时间长,池塘水体中C、N营养高,易形成以微囊藻、拟鱼腥藻等有害蓝藻优势种群;调控池塘水质时应将其作为关键控制点之一,防控有害藻华暴发而导致减产降效的不良状况发生。     

三角帆蚌对蓝藻的滤食作用及其对沉水植物生长的影响

双壳贝类是淡水生态系统常见的滤食性动物,以浮游植物和有机物悬浮颗粒为食,其作用可能降低蓝藻浓度,从而促进沉水植物生长。通过构建4组（草＋蓝藻、草＋蓝藻＋低生物量蚌、草＋蓝藻＋高生物量蚌、草）室外微型生态系统,研究了湖泊下风区常见蓝藻堆积浓度下,三角帆蚌（Hyriopsis cumingii）的滤食作用对蓝藻水华和沉水植物苦草（Vallisneria natans）生长的影响。结果表明：（1）蓝藻对苦草的生长具有显著抑制作用,草藻组和草组的相对生长率分别为-7.65mg/g·d和7.19mg/g·d;（2）     

波吉卵囊藻对重金属铬的耐受性研究

为了研究波吉卵囊藻对重金属铬的耐受性,向波吉卵囊藻(Oocystis borgei)培养液中加入不同质量浓度的重铬酸钾,铬(Ⅵ)浓度依次为:0、2.5、5.0、7.5、10.0、12.5、15.0 mg/L。每天定时测定波吉卵囊藻藻细胞密度、叶绿素a含量以及藻蛋白含量。结果表明波吉卵囊藻在铬浓度≤5.0 mg/L时,随着培养时间的增长,藻细胞密度、叶绿素a含量和蛋白含量均增加,且高于空白对照组指标;波吉卵囊藻在铬离子浓度5.0~7.5 mg/L时,随着培养时间的增长,藻细胞密度增多,叶绿素a含量增加;铬离子浓度≤7.5 mg/L时,蛋白含量随着铬离子浓度的增加;也相应增加;波吉卵囊藻在铬离子浓度10.0 mg/L时,随着培养时间的增长,藻细胞密度不变,叶绿素a含量与蛋白含量增加显著小于空白组。实验得出低浓度铬(Ⅵ)(≤5.0 mg/L)能够促进波吉卵囊藻生长,提高藻胆蛋白和叶绿素a含量,当铬(Ⅵ)浓度超过7.5 mg/L时,藻胆蛋白含量降低,波吉卵囊藻生长受到抑制,并且随着铬离子浓度的增加,抑制作用增大;总体而言,铬离子对波吉卵囊藻生长表现为双重作用,波吉卵囊藻对铬有一定的耐受性。     

菹草石油醚组分中抑藻活性物质的分离纯化和抑藻活性

菹草石油醚组分能显著抑制赤潮微藻米氏凯伦藻的生长,为了获悉该组分抑制米氏凯伦藻的物质基础,采用硅胶柱层析和制备薄层层析等方法,对菹草石油醚组分中的抑藻活性物质进行分离纯化。进一步应用质谱、核磁共振碳谱和氢谱等技术,鉴定抑藻活性物质。实验从菹草石油醚组分中分离纯化到4种抑藻活性物质。当浓度为16μg/m L时,它们对米氏凯伦藻表现出一定的抑藻活性。结构鉴定表明,此4种抑藻活性物质分别为二十五烷醇、邻苯二甲酸二(2-甲基己基)酯、棕榈酸和邻苯二甲酸二(5,5-甲基己基)酯。此4种化合物为首次从菹草中分离得到。抑藻活性分析表明,当浓度为50μg/m L时,4个样品均能显著抑制赤潮异弯藻的生长。其中,二十五烷醇和邻苯二甲酸二(5,5-甲基己基)酯还能较明显地抑制东海原甲藻和球形棕囊藻的生长。     

海河干流浮游植物群落及其与环境因子的典范对应分析

2009—2013年选取春末、夏中、秋初3个季节对海河干流浮游植物群落进行了调查,共检出浮游植物8门92属181种,浮游植物主要由绿藻、蓝藻和硅藻组成。主要优势种为:绿藻门的四尾栅藻、小球藻、卵囊藻、月牙藻、卡德藻;蓝藻门的微囊藻、胶鞘藻、螺旋藻、颤藻、蓝纤维藻;硅藻门的小环藻、菱形藻、舟形藻;隐藻门的啮蚀隐藻、卵形隐藻。运用典范对应分析研究该水域各站点主要浮游植物与6个环境因子之间的相互关系,综合分析5年研究结果,总氮、总磷和pH值是影响海河干流浮游植物物种分布的重要因素。     

绿藻群体形成及其影响因子研究进展

作为淡水生态系统浮游植物的重要组成部分，绿藻是很多动物的开口饵料，其群体形成是应对外界环境压力的一种诱导型防御策略，当环境压力不存在时，会恢复单细胞形态。总结了影响绿藻单细胞-群体形态转变的外源因子及种间作用机制，包括非生物因子（营养、光照、温度）、生物因子（植食性浮游动物摄食、藻-藻竞争、沉水植物-藻竞争）以及人类活动对水生态系统的潜在压力，外源因子（低温、种间信息物质）诱导的多糖积累及胞外多糖分泌增加，可能是诱导绿藻群体聚集的重要原因；而人类活动造成的气候变暖、UVB辐射增强、微污染物增加（重金属、除草剂等），可能会打破绿藻由单细胞向群体形态的转换，提高绿藻被小型食草性动物摄食的概率，影响水生态系统的信息流，从而引发食物网级联效应，进而影响生态系统功能。基于已有的相关研究，总结了绿藻群体形成对于水生态系统结构、藻类毒理学以及微藻收获的重要意义与研究价值。     

桂林寨底地下河沉水植物群落结构调查及影响因子分析

为研究岩溶地下河沉水植物分布、群落组成及生境对群落结构的影响,2013年7-8月,对寨底地下河沉水植物分布及群落多样性进行了调查,并结合全年水质监测数据,分析了生境对沉水植物群落多样性分布的影响。结果表明,寨底地下河出口共有沉水植物4科、6属、8种;优势种为苦草(Vallisneria natans)、靖西海菜花(Ottelia acuminata var.jingxiensis)、竹叶眼子菜(Potamogeton wrightii)和黑藻(Hydrilla verticillata),优势度分别为33.87%、23.10%、19.06%和12.50%,其中苦草为第一优势种。河道基质是制约沉水植物多样性分布的重要因素,砂石基质处沉水植物为种类单一的海菜花群落;泥沙混合处沉水物种组成比较丰富,海菜花、黑藻、竹叶眼子菜、苦草等形成共优势群落。岩溶水高Ca2+和HCO-3环境为沉水植物光合作用提供了丰富的矿物质元素及光合作用碳源。研究结果可为寨底地下河岩溶水生生态系统中沉水植物碳汇效应提供理论支持。     

三种高原常见沉水植物对不同浓度铵氮的生理响应机制研究

选取在高原湖泊中广泛分布([NH_4⁺] < 3mg/L)但在高浓度铵氮水体([NH_4⁺] > 15mg/L)中无法存活的苦草(Vallisneria natans)、大茨藻(Najas marina)和穿叶眼子菜(Potamogeton perfoliatus)3种沉水植物为研究对象。在实验室模拟条件下,比较研究了不同浓度铵氮(0、0.1、3、15和50mg/L)对3种沉水植物的影响,初步探讨了其在湖泊铵氮浓度升高和铵氮浓度更高的黑臭河道中退化的原因。结果表明,当水体铵氮浓度超过15mg/L时,植物体内叶绿素和蛋白含量呈下降趋势,而游离氨基酸的含量呈上升趋势,碳氮平衡被打破;植物叶绿素荧光显著降低,说明植物在浓度达到15mg/L时,无法正常进行光合作用。以上研究说明,当水体浓度达到15mg/L时,在湖泊中广泛分布的沉水植物物种无法存活,而碳氮平衡的破坏导致植物光合能力下降是影响其存活的主要因素。本研究从机理层面初步揭示了以上湖泊广布物种在高铵氮水体中消失的原因,为利用沉水植物修复高浓度铵氮污染水体提供理论指导。     

Control of Aquatic Plants in Aquaculture Using Silver Scat,Selenotoca multifasciata

Silver scat, Selenotoca rnultifosciata were shown to consume seven species of aquatic weeds in the laboratory. The preferred species are the filamentous algae, Spimgyra sp. and the "hair plant," followed by other aquatic macrophytes. The potential of using Silver Scats to control fouling in grow-out ponds and aquaculture cages is discussed.     

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。     

大鳍鱊对4种沉水植物的选择性摄食

杂食性鱼类往往是修复后浅水湖泊的优势鱼类。大鳍鱊是一种小型杂食性鱼类,在无锡蠡湖生态修复区内发展成为优势种;虽主要以沉水植物为食,但对不同沉水植物的选择性目前尚不清楚.目前有关杂食性鱼类对沉水植物影响的研究多集中在个体较大的种类（如鲤、鲫）,而对小型杂食性鱼类的研究较少。本文通过受控实验,研究了大鳍鱊对4种沉水植物（轮叶黑藻Hydrilla verticillata、密刺苦草Vallisneria denseserrulata、金鱼藻Ceratophyllum demersum和穗花狐尾藻Myriophyllum spicatum）的选择性摄食,分析了大鳍鱊对这些沉水植物生长的影响。结果显示:1)大鳍鱊组的水体营养盐浓度显著高于对照组,而pH值则显著低于对照组;2)肠道内含物分析结果显示：穗花狐尾藻和金鱼藻是大鳍鱊的主要食物,其所占肠道内含物的体积比分别为75%和17%;而大鳍鱊对密刺苦草的选择性较低(8%),且内含物中未出现黑藻;3)大鳍鱊显著抑制了穗花狐尾藻和金鱼藻的生长(RGR),而对轮叶黑藻和密刺苦草的RGR有促进作用。沉水植物在维持湖泊生态系统结构稳定与湖泊生态修复中发挥重要作用,大鳍鱊等小型鱼类与沉水植物关系密切,主要生活在沉水植物丰富的水域。我们的研究结果发现大鳍鱊可显著增加水体营养盐浓度,对不同沉水植物有明显的摄食选择性,其摄食活动可显著降低沉水植物的生物量。因此,大鳍鱊或者其它小型杂食性鱼类(如麦穗鱼和鲹等)可能会通过选择性摄食沉水植物的途径影响沉水植物群落结构和生物量,严重时可能会对湖泊生态系统结构的稳定性产生负面影响。所以,在湖泊管理与生态修复中,需要关注此类小型杂食性鱼类的种群规模,将其控制在较低生物量水平。该研究探讨了大鳍鱊的选择性摄食行为以及该行为带来的影响,为浅水湖泊的修复提供了参考。     

不同浓度氨氮对5种沉水植物生长的影响

通过试验研究,筛选出能够耐受高浓度氨氮的沉水植物,构建有效的生态系统并改善湖泊水质,对黑臭水体治理具有现实意义。探讨了苦草(Vallisneria natans)、穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum)、黑藻(Hydrilla verticillata)、金鱼藻(Ceratophyllum demersum)和小茨藻(Najas minor)5种沉水植物对氨氮的耐受性,每种沉水植物均设置氨氮浓度为0、4、8、12、16 mg/L共计5个梯度,研究其生长情况和生理指标的变化。结果显示,在4～16 mg/L氨氮持续胁迫至第14天时,苦草叶绿素和可溶性蛋白的生成受到抑制作用逐渐加大,4、8、12、16 mg/L氨氮试验组中的叶绿素含量与对照组相比,第14天比第7天分别减少44%、57%、16%和39%,可溶性蛋白含量分别减少62%、24%、29%和49%,而MDA含量在第14天分别显著降低为第7天的35%、7%、65%和41%,表明苦草未受到不可逆伤害。在4 mg/L氨氮持续胁迫下,第14天时,穗花狐尾藻和黑藻的MDA含量分别显著增加为第7天的207%和178%,小茨藻植株死亡,而金鱼藻的叶绿素和可溶性蛋白均未有显著变化,且MDA含量显著减少为第7天的80%,表明只有金鱼藻未受到氨氮的不可逆毒害。在8～16 mg/L氨氮持续胁迫下,穗花狐尾藻、黑藻、小茨藻和金鱼藻的植株则全部死亡。研究表明,氨氮浓度≤4 mg/L时,苦草和金鱼藻能够生长;氨氮浓度≤16 mg/L时,苦草能维持较长时间的生存。从耐氨氮和黑臭水体治理过程水质特征考虑,苦草可作为黑臭水体治理中水生态系统构建的先锋沉水植物。     

硝化细菌对铜绿微囊藻生长的影响

细菌和藻类共同参与水生态系统中的营养再生和物质循环,研究菌藻之间的关系对调控水生态系统具有重要的意义.本研究通过菌藻共同培养,研究硝化细菌在不同环境条件下对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)生长的影响.结果表明,108 cells/mL和 109 cells/mL的硝化细菌对铜绿微囊藻有微弱的抑...     

以滆湖为例湖泊种植饲料水草的养鱼效果研究

本研究以典型的浅水草型湖泊滆湖为对象,通过对几种水草营养成份的分析,草食性鱼类对这几种水草摄食程度的比较,发现草鱼、团头鲂最喜食的水草为苦草、轮叶黑藻和菹草。为促进这些饲料水草的繁茂,在湖区进行了这三种水草不同方法的种植及合理利用技术的试验。根据所得结果,提出了苦草刈割间隔期以23天为宜;通过割草养鱼试验,提出了蓄草养鱼的配套技术措施,并对滆湖网围养鱼的发展提出建议。