光照历史对小檗碱化感抑藻效应的影响

蓝藻水华频发严重制约淡水养殖业的健康发展,铜绿微囊藻(Microcystic aeruginosa)为富营养化水体中的优势种;中草药黄连的主要化感物质小檗碱(C20H18NO4)能够有效抑制铜绿微囊藻的生长,并具有环境友好和毒副作用小的特点,光照强度会影响小檗碱对铜绿微囊藻的抑杀效果。将铜绿微囊藻在光照和黑暗条件下分别培养8 d后重新接种至相同的初始密度,添加不同浓度小檗碱(2 mg/L和4 mg/L)后置于光照条件下继续培养6 d,通过分析测定铜绿微囊藻细胞密度和叶绿素荧光参数,研究施药前光照历史对小檗碱化感抑藻效应的影响。结果表明,铜绿微囊藻在黑暗胁迫8 d后表现出超补偿生长效应;2 mg/L小檗碱不能有效抑杀铜绿微囊藻,藻细胞密度和叶绿素荧光参数(Fv/Fm、ΦPSⅡ、ETRmax、Yield’)均随培养时间延长先下降后升高,6 d时施药前黑暗处理组的藻细胞密度显著高于施药前光照处理组(P<0.05);4 mg/L小檗碱能够有效抑藻,6 d时藻细胞全部死亡,且施药前黑暗处理组与施药前光照处理组藻细胞密度和叶绿素荧光参数下降趋势相同;黑暗胁迫诱导的超补偿生长效应不会影响高浓度(4 mg/L)小檗碱的化感抑藻效应,但会影响低浓度(2 mg/L)小檗碱的化感抑藻效应。     

氮、磷营养盐对铜绿微囊藻生长的影响

通过室内试验,分别研究了相同磷水平下不同氮磷比(质量比,下同)和相同氮磷比下不同氮、磷质量浓度对形成水华的主要蓝藻——铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)生长的影响。试验结果:在不同氮磷比条件下,从第5天开始,铜绿微囊藻在低氮磷比(N/P=5∶1)下密度均为最低,从第13天开始,随着氮磷比增大,铜绿微囊藻的密度逐渐升高;在相同氮磷比条件下,从第5天开始,氮、磷质量浓度分别为0.03、0.006 mg/L时,铜绿微囊藻的密度均为最低,从第11天开始,铜绿微囊藻的密度随着氮、磷质量浓度的增大呈先升高后下降趋势,当氮、磷质量浓度分别为2.65、0.53 mg/L时,铜绿微囊藻的密度达到最大值;叶绿素a含量的变化与铜绿微囊藻细胞密度的变化基本一致。结果表明,在防控微囊藻水华时,不仅要控制水中的氮磷比,同时还需控制氮、磷的质量浓度。     

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。     

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.     

氮浓度对海绿球藻生长及总脂含量的影响

用叶绿素荧光分析技术和生物化学方法,研究了不同氮浓度[0.22、0.44、0.66、0.88mmol/L(对照组)]对海绿球藻叶绿素荧光特性、细胞密度、叶绿素含量、相对生长率、干质量、总脂含量及总脂产率的影响。试验结果表明,第4～7d,0.22mmol/L处理组的主要荧光参数(光系统Ⅱ的最大光能转换效率Fv/Fm,光系统Ⅱ的潜在活性Fv/Fo,相对电子传递效率rETR,光系统Ⅱ的实际光能转化效率ΦPSⅡ)显著低于其他处理组。该藻的细胞密度、叶绿素a、b含量、相对生长率及干质量随起始氮浓度的增加而增加,0.22mmol/L处理组上述各项值最低,0.88mmol/L对照组上述各项值最高,其细胞密度、相对生长率和干质量分别为16.37×106个/ml,0.56、0.48g/L。0.22mmol/L处理组总脂含量(占干质量的41.84%)显著高于其他处理组,而对照组总脂含量仅为35.16%。总脂产率与起始氮浓度成正相关,0.22mmol/L处理组最低,仅为0.0095g/(L.d),而0.88mmol/L对照组总脂产率最高,为0.0189g/(L.d)。研究结果表明,氮浓度为0.22mmol/L最适合海绿球藻油脂的积累;氮浓度为0.88mmol/L最适合海绿球藻的生长。     

葡萄糖添加对太湖水体浮游植物生长的影响

为探索葡萄糖(碳源)添加对浮游植物生长的影响,于2015年7月30日—8月6日用太湖梅梁湾水体进行了碳、氮、磷的营养盐添加试验。试验设置3个处理,每个处理均添加相同水平的氮、磷营养盐,而碳添加质量浓度分别为0 mg/L(对照组)、51 mg/L(低碳组)和102 mg/L(高碳组)。结果显示,对照组与低碳组的叶绿素a(Chl-a)均显著高于高碳组(P0.05),3个处理间总悬浮颗粒物(TSS)质量浓度没有显著差异(P0.05);整体上,第1~8天和第6~8天,高碳组的硝酸盐氮(NO_3~--N)、活性磷(SRP)质量浓度的降低速率均是最高的,低碳组次之,对照组最慢(P0.05)。研究表明,葡萄糖添加控制了浮游植物生长,促进了水体中无机氮、磷质量浓度降低;但在添加葡萄糖的处理中,无机氮、磷质量浓度降低速度的加快并没有得到更高的浮游植物浓度。     

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。     

铜绿微囊藻在光限制胁迫下的超补偿生长响应

采用铜绿微囊藻为试验材料,将其经光限制(完全黑暗)胁迫处理7d,以光照强度为3000lx、光暗周期为12h∶12h的培养组为对照。然后解除光限制胁迫,在相同接种量和相同培养条件下,将处理组和对照组均置于3000lx光照条件下培养10d。试验过程中测定铜绿微囊藻的吸光度、细胞密度、叶绿素a和细胞内蛋白质含量等指标。在光限制胁迫过程中,处理组的藻液吸光度、藻细胞密度、平均相对生长率、细胞数净增长率、叶绿素a含量及藻细胞直径较对照组均显著降低,但藻细胞蛋白质含量显著高于对照组。在恢复光照10d的培养过程中,处理组的藻液吸光度、藻细胞密度、平均相对生长率、细胞数净增长率及叶绿素a含量较对照组均显著升高,而藻细胞直径和蛋白质含量与对照组差异不显著。试验结果说明铜绿微囊藻在光限制胁迫后具有明显的超补偿生长性能。     

铜绿微囊藻在光限制胁迫下的超补偿生长响应

采用铜绿微囊藻为试验材料,将其经光限制(完全黑暗)胁迫处理7d,以光照强度为3000lx、光暗周期为12h∶12h的培养组为对照。然后解除光限制胁迫,在相同接种量和相同培养条件下,将处理组和对照组均置于3000lx光照条件下培养10d。试验过程中测定铜绿微囊藻的吸光度、细胞密度、叶绿素a和细胞内蛋白质含量等指标。在光限制胁迫过程中,处理组的藻液吸光度、藻细胞密度、平均相对生长率、细胞数净增长率、叶绿素a含量及藻细胞直径较对照组均显著降低,但藻细胞蛋白质含量显著高于对照组。在恢复光照10d的培养过程中,处理组的藻液吸光度、藻细胞密度、平均相对生长率、细胞数净增长率及叶绿素a含量较对照组均显著升高,而藻细胞直径和蛋白质含量与对照组差异不显著。试验结果说明铜绿微囊藻在光限制胁迫后具有明显的超补偿生长性能。     

氮、磷营养盐组成对铜绿微囊藻生长的影响

应用室内培养实验方法研究了不同组成氮盐(TN)和磷盐(TP)对铜绿微囊藻生长的影响。结果表明,铜绿微囊藻的生长状况很好地符合Logistic生长模型,进一步研究表明,铜绿微囊藻存在营养盐生长阈值CTP、CTN,分别为1.8mg/L和25.0mg/L,当TP、TN的初始浓度分别小于CTP和CTN时,随其初始浓度的增加会促进铜绿微囊藻的生长,但当初始浓度大于营养盐生长阈值时,随营养盐初始浓度的增加反而会逐渐限制其生长,表明铜绿微囊藻存在一个适宜生长的(TN∶TP)最佳值,为TN/TP=14∶1。     

铜绿微囊藻生长特征及营养盐对其生长的影响

从洋河水库分离出野生铜绿微囊藻,研究了铜绿微囊藻在室内不同氮、磷浓度及不同氮磷比值下的生长特征。在总氮质量浓度为16.0 mg/L、总磷质量浓度为1.60 mg/L、TN/TP值为14时,铜绿微囊藻的日增长率分别达到最大值。铜绿微囊藻“水华”的形成不仅与氮、磷营养盐的浓度有关,而且还与TN/TP值有关。根据实验结果和限制因子的定义,磷是铜绿微囊藻生长的主要限制因子。     

不同氮源对铜绿微囊藻增殖的影响

在实验室条件下,利用单细胞藻一次性培养方法,研究了硝酸氮、铵氮和尿素对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)增殖的影响。结果表明:以硝酸氮作为氮源时,铜绿微囊藻增殖速率优于另外2种氮源条件下的,其最适增殖浓度为1.5～5.0mmol/L。低浓度铵氮(0.5mmol/L)即适宜铜绿微囊藻生长,而高浓度时会抑制铜绿微囊藻生长。尿素氮浓度0.5～1.5mmol/L时最利于铜绿微囊藻生长。试验结果提示在监测水体氮营养盐时应该包括多种无机氮和有机氮,只测总氮难于准确预测水华。     

养殖密度对毛蚶幼虫生长及存活的影响

为探讨毛蚶(Scapharca subcrenata)幼虫养殖的最佳密度,本研究设定了5个不同的放养密度(2、5、8、14、20 ind/m L),养殖实验从D型幼虫阶段一直持续到幼虫完成附着变态。实验结果表明,随着放养密度的增加,水体氨氮浓度、亚硝酸盐浓度显著升高(P0.05);幼虫密度为20 ind/m L时,分别达到最大值0.089 mg/L和0.008 mg/L。溶解氧浓度则随幼虫密度的增大呈现下降的趋势,幼虫密度达到14、20 ind/m L时,显著低于其他密度组(P0.05)。幼虫的生长速率随放养密度的增加显著下降,5~8 ind/m L为幼虫最佳生长密度。幼虫的存活率也随着放养密度的增加显著下降(P0.05),当幼虫的放养密度为20 ind/m L时,存活率仅为35%。放养密度为8 ind/m L时,幼虫的附着密度最大,且在附着基下层的附着密度显著高于中层和上层(P0.05)。同时,随着放养密度的增加,幼虫附着变态的时间被延长,附着变态规格也显著减小(P0.05)。因此,综合考虑各种要素,规模化苗种生产中幼虫的培育密度控制在5~8 ind/m L较为适宜。     

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。     

氮磷浓度对雨生红球藻叶绿素荧光参数的影响

在一次性培养过程中,利用水样叶绿素荧光仪(Water-PAM)研究了2个单因子(不同氮浓度、不同磷浓度)对雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)叶绿素荧光参数(PSⅡ的最大光能转化效率Fv/Fm、光合电子传递效率ETR)、叶绿素相对含量及细胞密度的影响。单因子方差分析结果表明,氮磷浓度对雨生红球藻的叶绿素荧光参数及生长均有显著的影响(P<0.05)。多重比较结果表明,雨生红球藻进行光合作用和生长最适氮浓度为1760μmol/L;最适磷浓度为18.16μmol/L。相关性分析结果表明:在整个培养周期中,叶绿素相对含量均与细胞密度呈显著的正相关关系。     

两种微藻对分散橙S-4RL胁迫的光合活性响应

探究环境中分散橙S-4RL对水生藻类的污染胁迫,为评估合成染料对水生生态环境的风险提供参考依据。分散橙S-4RL(C.I.分散橙30)纯度≥95%,水华微囊藻(Microcystisflos-aquae)、蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)按照OECD 201藻类生长试验规定培养。最终染毒浓度分别为0.625、1.25、2.5、5、10 mg/L,使用多脉冲调制叶绿素荧光仪每24 h测定叶绿素a含量1次,其他叶绿素荧光参数每隔48 h测定1次。结果表明:(1)在试验浓度范围内,分散橙S-4RL对蛋白核小球藻的叶绿素a含量具有促进作用,其中最低浓度(0.625 mg/L)处理组在第6天达到了空白对照组的115%;而分散橙S-4RL对水华微囊藻的叶绿素a含量均呈现抑制作用。(2)分散橙S-4RL对蛋白核小球藻和水华微囊藻光合反应过程最大光能转换效率(F_v/F_m),PSⅡ的潜在活性(F_v/F_0)以及初始斜率(α)影响不大;但蛋白核小球藻和水华微囊藻的最大电子传递速率(ETR_(max))和半饱和光强点(I_k)均随着分散橙S-4RL浓度增加而增加,在试验第5天,水华微囊藻的ETR_(max)和I_k均为空白对照组的119%。2种微藻对分散橙S-4RL的胁迫敏感性不同,但都能提高光合活性来缓解胁迫。     

三氯异氰脲酸对铜绿微囊藻的毒性效应

研究了三氯异氰脲酸对铜绿微囊藻的生长、叶绿素含量、光合放氧和呼吸耗氧的影响.结果表明,三氯异氰脲酸对铜绿微囊藻具有很强的杀死效果,其浓度愈大效果愈明显,12.0mg/L时杀藻率达100%,而浓度低时,虽也有一定的效果,但由于有效氯的衰减,其杀藻不能持续很长时间.三氯异氰脲酸能降低铜绿微囊藻的光合放氧,但随着时间的延长,光合放氧的抑制作用降低;叶绿素a含量下降程度大于光合作用减弱程度,光合作用的抑制是通过抑制藻叶绿素a的合成而实现的.     

柠檬酸铁对盐生杜氏藻生长和色素积累的影响

研究了柠檬酸铁对2株盐生杜氏藻OUN04和盐生杜氏藻OUN09生长和色素积累的影响。试验结果表明,盐生杜氏藻OUN04生长最适的Fe浓度为0.05 mmol/L,密度达1.115×106cell/ml,对照组为8.29×105cell/ml,0.25 mmol/L Fe组密度最低(7.0×105cell/ml);最大β-胡萝卜素含量(83.2mg/g)出现在0.25 mmol/L Fe浓度组中,对照组(63.4 mg/g)最低;Fe浓度为0.25 mmol/L时有最大的chll_a含量(98.4 mg/g),对照组为80.2 mg/g;建立了杜氏藻对Fe吸收的动力学方程。盐生杜氏藻OUN09生长最适的Fe浓度为0.05 mmol/L(密度1.31×106cell/ml),对照组为1.185×106cell/ml,最大β-胡萝卜素含量为130.2 mg/g(0.05 mmol/L Fe组),对照组为70.4 mg/g,pH值变化和Fe的吸收情况与盐生杜氏藻OUN04相似。     

鳗鱼养殖常用药物对铜绿微囊藻繁殖的影响

本文研究了鳗鱼养殖常用6种药物对铜绿微囊藻繁殖的影响,结果表明,二氧化氯、二氯海因、土霉素、敌百虫和高锰酸钾对铜绿微囊藻的96EC50依次为：2.09g/L、66.26mg/L、93.85mg/L、153.54mg/L、1.62mg/L,其对铜绿微囊藻繁殖的抑制效应强度分别为：高锰酸钾〉二氯海因〉土霉素〉敌百虫〉二氧化氯;而甲苯咪唑在0.25-50mg/L验浓度范围内对铜绿微囊藻的繁殖表现出积极的效应,随着浓度的增大铜绿微囊藻的繁殖逐渐递增。     

不同氮源对铜绿微囊藻增殖的影响

在实验室条件下,利用单细胞藻一次性培养方法,研究了硝酸氮、铵氮和尿素对铜绿微囊藻（Microcystis aeruginosa）增殖的影响。结果表明：以硝酸氮作为氮源时,铜绿微囊藻增殖速率优于另外2种氮源条件下的,其最适增殖浓度为1.5～5.0mmol/L。低浓度铵氮（0.5mmol/L）即适宜铜绿微囊藻生长,而高浓度时会抑制铜绿微囊藻生长。尿素氮浓度0.5～1.5mmol/L时最利于铜绿微囊藻生长。试验结果提示在监测水体氮营养盐时应该包括多种无机氮和有机氮,只测总氮难于准确预测水华。