不同氮源加富对海带生长、光合固碳和氮吸收特性的影响

为比较海带在适应不同氮源加富后的生理特点,本研究设置了自然海水、氨氮加富和硝氮加富3种不同的氮培养条件,在不同氮条件下适应培养7 d后,分别测定海带孢子体的生长、不同无机碳浓度下的光合速率(P-Ci曲线)和氮吸收情况。结果显示,2种氮源加富均能促进藻体的生长,但二者之间没有显著差异。P-Ci曲线符合饱和动力学曲线,2种氮源加富均提高了最大光合速率(Vmax)和半饱和常数(Ks),但Vmax在2种氮源加富培养中没有显著差异,而氨氮加富的藻体具有较大的Ks值。与自然海水相比,硝氮加富提高了Vmax/Ks比值,氨氮加富对其没有影响。叶绿素a(Chl.α)和类胡罗卜素(Car)的含量均被氮加富提高,且在氨氮加富和硝氮加富之间没有显著差异。可溶性糖含量被2种氮加富降低,且在氨氮加富中具有更低的值。与自然海水相比,氨氮加富促进了海带对氨氮的吸收,同时抑制了对硝氮的吸收;而硝氮加富仅提高了硝氮的吸收速率,对氨氮吸收没有影响。综上所述,2种氮源加富虽都能提高海带的碳、氮吸收速率,但氨氮加富在氮利用中具有优势,而硝氮加富在碳固定中的促进作用更加明显,氨氮加富对氮利用的促进和硝氮加富对碳固定的促进作用互相抵消,因而2种氮源加富培养藻体之间的生长速率未出现显著差异。     

基于香溪河背景下小球藻对不同形态氮素吸收动力学研究

选取香溪河绿藻水华爆发时优势藻种—小球藻（Chlorella）,经过分离纯化后作为实验原材料,分别检测了培养液中氨氮和硝氮的浓度,分析了小球藻对氨氮和硝氮吸收动力学特征以及不同氮素对其吸收速率的影响。实验表明,当氨氮浓度为11.62～2.97 mg/L,实验第2~3天时,小球藻氨氮去除效率不断加强,达到74.44%;当硝氮浓度为10.55～0.047 mg/L;实验第2~5天时,硝氮去除效率也不断加强,达到96.92%。无论是氨氮还是硝氮的培养条件下,小球藻在实验初始阶段都保持着较高的吸收速率,分别为1.44 mg/h和0.97 mg/h,随着培养介质中氮素浓度不断下降,其吸收速率也随之下降,其中用氨氮培养的小球藻在第3天达到最大吸收速率,为1.44 mg/h;用硝氮培养的小球藻在第4天达到最大吸收速率,为0.97 mg/h。小球藻对氨氮和硝氮的最大半饱和常数分别为2.85 mg/L和5.09 mg/L,表明单一氮源培养小球藻时,小球藻对氨氮更具有亲和力。实验结果为研究小球藻对氮素吸收速率从而控制小球藻生长提供理论依据,有助于通过调整、改变营养盐的输入通量及输入类型抑制小球藻繁殖,避免绿藻水华的发生。     

3种微藻对海水集约化对虾养殖尾水氮磷的去除效果

基于对虾生物絮团集约化养殖尾水含有高浓度硝态氮和磷酸盐的特征，比较分析钝顶螺旋藻（Spirulina platensis）、牟氏角毛藻（Chaetoceros muelleri）、盐藻（Dunaliella sp.）3种微藻在配制尾水中的存活生长状况及其对无机氮磷的去除效果，以期筛选出适宜的微藻用于后续尾水净化技术。采用显微镜计数法测定藻细胞密度，国标法测定总无机氮、氨氮、硝态氮、亚硝态氮和磷酸盐的含量。结果显示，钝顶螺旋藻在实验前后的藻细胞密度变化不大（P>0.05），约为3.32×106 个/mL和5.88×106 个/mL；牟氏角毛藻和盐藻细胞密度有明显增加（P<0.05），分别从初始的4.00×104 个/mL和2.50×105 个/mL升高至实验结束时的1.66×106 个/mL和1.06×107 个/mL。经过16 d实验，钝顶螺旋藻组对硝态氮和总无机氮去除率分别为79.60%和46.06%，显著高于其他各组（P<0.05），第8天时对磷酸盐的去除率可高达98.55%；牟氏角毛藻组16 d的磷酸盐去除率为98.25%，显著高于其他各组（P<0.05）。研究表明，3种微藻均可在对虾养殖尾水环境中存活，且对尾水氮磷具有较好的净化效果。     

氮磷饥饿时间对筒柱藻生长及总脂含量的影响

以筒柱藻为试验材料,研究了其在一次性培养过程中,氮磷营养盐饥饿时间(0、1、2、4、6、8d)对该藻叶绿素荧光参数、细胞密度、叶绿素含量、干质量、总脂含量及脂肪酸组成的影响。结果表明,光系统Ⅱ最大光化学量子产量、光化学淬灭、最大光合作用速率、快速光曲线的初始斜率和半饱和光照度均随氮、磷饥饿时间的延长而显著下降,说明该藻的光合作用受到了抑制。细胞密度分别在氮饥饿的第6d和磷饥饿的第8d达到最大值,但总体升高幅度不大。氮饥饿和磷饥饿条件下,干质量和总脂含量均随氮磷饥饿时间的延长逐渐升高,总脂含量分别在氮饥饿的第8d(35.3%)和磷饥饿的第6d(28.9%)达到最大值。氮磷饥饿时间对筒柱藻的脂肪酸组成也有显著影响,16:0和总饱和脂肪酸含量随氮磷饥饿时间的延长逐渐升高,20:4n-6、20:5n-3和总多不饱和脂肪酸含量则随氮磷饥饿时间的延长逐渐降低,16:1n-7和总单不饱和脂肪酸含量随氮饥饿时间的延长逐渐升高,而磷饥饿时间对16:1n-7和总单不饱和脂肪酸含量变化影响不显著。上述指标随氮磷饥饿时间的变化趋势可为筒柱藻的大规模培养及开发利用提供参考。     

微绿球藻、隐藻和颤藻竞争氮磷营养的通径分析

分别将微绿球藻、啮噬隐藻和绿色颤藻进行单培养和混合培养,分析其对氮、磷营养盐的吸收及竞争作用。结果表明,3种微藻对氮磷的吸收速率为颤藻>微绿球藻>隐藻,培养至第10天时,无机氮的吸收量分别为13.496、7.533和6.739mg/L,无机磷的吸收量分别为2.165、0.581和0.510mg/L。以通径分析法研究3种微藻两两混合培养时对氮、磷的作用程度,发现微绿球藻和颤藻共培养,二者对氮磷的吸收量均有所降低;微绿球藻和隐藻共培养,微绿球藻对氮磷的吸收起主要作用;隐藻和颤藻共培养,隐藻被颤藻抑制,颤藻对氮磷的吸收远大于隐藻。     

藻类净水除杂系统对微塑料及氮、磷去除效果的影响

微塑料污染和养殖尾水超标排放已成为全球重要问题。在同一系统中，同时研究丝状藻对氮、磷的去除效果和对微塑料的拦截效果尚未见报道。为解决这一问题，本研究构建了一种藻类净水除杂系统，并研究其拦截微塑料和去除水体氮、磷的能力。研究使用水绵(Spirogyra)、浒苔(Enteromorpha)和刚毛藻(Cladophora) 3种丝状藻在净水除杂系统中进行微塑料拦截实验，结果显示，实验时间为10 d时，3种丝状藻对纤维状微塑料拦截效果最佳(水绵88.50%，浒苔79.50%，刚毛藻75.50%)，对颗粒状微塑料拦截效果最差(水绵67.50%，浒苔53.00%，刚毛藻55.00%)。与其他2种藻类相比，水绵对微塑料具有更好的拦截效果，因此，使用水绵进行水体氮、磷去除实验。将单位面积的藻量分为0、2、4和6 g/dm2，在15 d的实验中，水绵对总氮的去除率最高为91.88% (4 g/dm2)，对总磷的去除率最高为90.33% (6 g/dm2)，对PO43–-P去除率最高为90.38% (6 g/dm2)。4 g/dm2与6 g/dm2组的结果无显著差异(P>0.05)。研究表明，净水除杂系统可有效去除水体中纤维状微塑料和吸收水体氮、磷，且4 g/dm2的藻量是本净水除杂系统去除氮、磷最适宜的藻量。     

钝顶螺旋藻在养虾废水中的生长研究

研究了钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)在养虾废水中的生长情况。结果表明,钝顶螺旋藻不能直接在该养殖废水中生长,但在废水中添加5%比例的Zarrouk培养液后,钝顶螺旋藻能在其中较好地生长。通过正交试验获得了钝顶螺旋藻在含5%Zarrouk培养液的废水中的生长最佳条件:pH=8,初始密度A560为0.3,光强2500lx。在该条件下,钝顶螺旋藻对废水中的氮、磷均有较好的清除效果,氨氮、硝态氮、亚硝态氮和活性磷的清除率分别达到64.5%、41.9%、67.1%和43.9%。     

大型海藻对氮磷吸收能力的初步研究

实验选取了经济价值较高、生态特征较为明显且研究较为深入的三种大型海藻:海带(Laminaria japonica Aresch)、鼠尾藻(Sargassum thunbergii)和龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)作为实验材料,在模拟自然环境条件(14℃、1500lx)和适宜的氮、磷浓度(50μmol/L、5μmol/L)下,研究其在72h内对氮、磷的吸收能力。实验数据测得,海带、鼠尾藻和龙须菜对氨氮吸收速率分别为0.397μmol/g·h、0.317μmol/g·h和0.300μmol/g·h,吸收效率为66.3%、53.6%和51.2%;对磷的吸收速率分别为0.036μmol/g·h、0.030μmol/g·h和0.033μmol/g·h,吸收效率为65.2%、55.7%和58.8%。结果表明,三种海藻对氮、磷均有明显的吸收效果,吸收能力顺序为:海带>龙须菜>鼠尾藻。     

一株高效脱氮菌株的分离鉴定及应用潜力分析

为了获得对虾养殖池塘中高效去除亚硝态氮和氨氮的菌株,采用富集培养分离的方法,从养殖水体中筛选得到1株去除亚硝态氮和氨氮的菌株,培养24 h后的去除率分别为96.17%和88.27%,编号为O-11。基于形态学、分子生物学及生理生化鉴定结果,明确了该菌株基本生物学特征以及可能的分类地位。分离菌株在20~30℃时有利于亚硝态氮的去除,而温度为20~35℃时对氨氮的去除效果较好;分离菌株在盐度小于30的环境中对亚硝态氮的去除能力受盐度变化的影响不大;在碱性环境中分离菌株对氨氮的去除能力较高。安全性检验可知,在菌浓度为10~5~10~8 cfu/mL的菌株O-11对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)是安全的,且在菌浓度为10~5 cfu/mL时能显著提高对虾的存活率,促进对虾生长。这说明,分离菌株O-11在水产养殖水体中有害氮脱除方面具有潜在的应用价值。     

温度对几种大型海藻硝氮吸收及其生长的影响

以大型红藻真江蓠Gracilaria asiatica、脆江蓠Gracilaria chouae、蜈蚣藻Grateloupia filicina大型褐藻鼠尾藻Sargassum thunbergii、海黍子Sargassum pallidum为实验材料,研究了在10～25℃不同温度下这几种海藻对硝氮(NO3-N)的吸收和生长情况。结果表明,几种大型海藻对水体中NO3-N的吸收效果明显,其中真江蓠和脆江蓠的吸收速率15℃时最高,为0.507±0.136和0.448±0.095μmol/g·h,蜈蚣藻和鼠尾藻在20℃时最高,为0.614±0.033和0.289±0.019μmol/g·h,海黍子在25℃时吸收速率最高,为0.748±0.015μmol/g·h。结合去除效率常数来看,海黍子对NO3-N有更好的去除效果。温度变化对大型海藻的生长具有显著的影响,在20℃下大部分海藻相对生长速率达到最高,其中以脆江蓠最高,达到4.79%±0.45%/d。     

赤潮异弯藻对孔石莼生长及其某些生理特性的影响

通过实验生态学和生物化学的方法,研究了赤潮异弯藻[Heterosigma akashiwo(Hada)Hada]对孔石莼(Ulva pertusa Kjellman)生长及其叶绿素a(Chl-a)含量、丙二醛(MDA)含量、总抗氧化能力(T-AOC)、过氧化氢酶(CAT)活力、超氧化物歧化酶(SOD)活力和谷胱甘肽过氧化酶(GPX)活力的影响。结果表明:孔石莼的克生作用会明显抑制赤潮异弯藻的生长,同时赤潮异弯藻也会抑制孔石莼的生长,且孔石莼生理生化特性对其有明显的响应。赤潮异弯藻会使孔石莼CAT活力和MDA含量呈现升高的趋势;GPX活力呈现下降的趋势;T-AOC和T-SOD活力呈现先下降后升高趋势;Chl-a含量并无明显变化。推测赤潮异弯藻克生作用诱导孔石莼产生活性氧自由基,是藻体受损伤的主要原因。     

营养盐因子对孔石莼和繁枝蜈蚣藻氮、磷吸收的影响

采用混合均匀试验设计方法,考察氮、磷营养盐浓度及其交互作用对孔石莼和繁枝蜈蚣藻氮、磷吸收的影响。试验结果表明,在适宜的范围内,2种海藻对氮、磷营养盐的吸收均随着营养盐浓度的升高而增加;NO3-N×NH4-N交互作用影响2种海藻对NO3-N的吸收;NO3-N×PO4-P交互作用影响孔石莼对3种氮、磷营养盐的吸收,还影响繁枝蜈蚣藻对NH4-N的吸收;NH4-N×PO4-P交互作用影响孔石莼对磷的吸收;藻质量对2种海藻营养盐的吸收有一定的作用,但是作用不是很显著。     

水温和藻类对马粪海胆摄食、呼吸及排氨率的影响

在水温10.1℃,将初始体质量为(0.55±0.16)g的马粪海胆幼胆,随机放入0.3 m×0.4 m×0.5 m的白色塑料桶中,每桶100个,过量投喂新鲜孔石莼、粘膜藻、肠浒苔、裙带菜和珠状硬毛藻,计算各种藻类的摄食量(以干质量计),研究马粪海胆对藻类的摄食选择性。再将初始体质量为(0.67±0.32)g的马粪海胆置于水温为10.1、15.6、20.3℃的容器中,投喂相同的5种藻类2 d后,挑选10个规格相似个体放入1 L锥形瓶中,适应0.5 h后密封测定耗氧率和排氨率,研究不同温度和藻类饵料下马粪海胆的耗氧率和排氨率。试验结果表明,马粪海胆的摄食选择率依次为裙带菜>粘膜藻>孔石莼>肠浒苔>珠状硬毛藻,马粪海胆明显偏好裙带菜;马粪海胆摄食量受温度及藻类种类影响显著(P<0.05),在15.6℃时,日相对摄食率最大,摄食裙带菜的组别显著大于其他组别(P<0.05),摄食珠状硬毛藻的组日相对摄食率最低;各组别马粪海胆耗氧率均随着水温的升高而增大,相同温度条件下,孔石莼组耗氧率最大;各组排氨率随着水温的升高呈现先增大后减小,15.6℃时最大。研究结果将为开展马粪海胆生态增养殖、构建刺参池塘绿色综合养殖模式提供参考。     

烤石莼等温吸湿曲线的研究

文章探讨了烤石莼（Ulvapertusa）等温吸湿曲线的特性。试验中对烤石莼在5—40℃范围的等温吸湿变化规律进行了研究，将曲线通过计算机拟合获得相应的回归方程。通过回归拟合建立烤石莼在5～40℃条件下的干基含水量与水分活度对应关系的数学模型。研究结果表明，烤石莼等温吸湿曲线在5～40℃均呈现经典的反S型。用计算机拟合获得的曲线回归方程相关系数大，计算误差小。     

大连紫海胆食性的初步探讨

大连紫海胆成体在自然海区摄食的饵料,包括多种大型海藻类、底栖硅藻类、某些小型贝类及有机碎屑等,其中以海带、石莼等海藻类为主。调查与试验结果还表明,成海胆摄食的饵料与其生活水域的饵料生物种类有关。当饵料生物丰富时,成海胆对饵料的摄食有一定的选择性。对绿藻,红藻、褐藻这三大类海藻,其选择率的大小依次为褐藻、红藻、绿藻。褐藻中以对裙带菜、海带等最为嗜食;红藻中嗜食角叉藻、石花菜;绿藻中嗜食石莼、浒苔等。对于某些动物性饵料,如鱼和贝类的碎肉等,成海胆也有良好的摄食习性。因而,成海胆的食性应属杂食性。     

干出胁迫对孔石莼生长及生理影响

通过人工模拟干出条件研究孔石莼(Ulva pertusa)在不同干出条件下的生理生化反应。以采自大连潮间带的孔石莼为材料,测定在不同的干出时间(0 h、0.5 h、1 h、2 h、4 h、6 h)下其叶绿素a(Chla)含量、可溶性糖含量、脯氨酸(proline,Pro)含量、丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性的变化。结果表明:干出胁迫会对孔石莼的生理生化过程产生明显的影响。随着干出时间的延长,孔石莼中叶绿素a含量呈现下降的趋势;丙二醛和可溶性糖的含量呈现缓慢的升高趋势;过氧化物酶活性和脯氨酸含量呈现明显的升高趋势。这些结果为孔石莼的抗性生理研究提供了补充和参考。     

褐藻酸降解菌感染下海带活性氧产生的研究

以海带为材料，选用5株感染能力较强的褐藻酸降解菌作为致病菌，研究了活性氧（ROS）在海带抗褐藻酸降解菌感染中的产生及其作用。结果表明：（1）海带在褐藻酸降解菌感染下活性氧的产生具有普遍性。（2）活性氧的大量产生只发生在褐藻酸降解菌感染的早期阶段，随着感染时间的不断延长，活性氧的产生速率逐渐降低。说明活性氧的产生是海带在褐藻酸降解感染早期启动的反应特征之一。     

投喂不同海藻饵料对海上网箱幼刺参生长及成活的影响

分别采用鲜孔石莼(Ulva pertusa)、鲜角叉菜(Chondrus ocellatus)、鲜裙带菜(Undaria pinnatifida)磨碎液及其混合液与25%海泥制成四种不同配合饵料,对2.25g±0.02g的幼刺参生长和成活进行了研究。结果表明:实验60d后,投喂鲜孔石莼的幼刺体重增长达到(4.86±0.54)g,特定生长率表现出最大值,为1.36%±0.13%/d,相比对照组(3.42g±0.62g,0.82%±0.34%/d)增长显著(P<0.05),鲜角叉菜次之,体重和特定生长率分别为4.37g±0.31g和1.22%±0.22%/d,两者差异不显著(P>0.05)。幼刺参摄食鲜孔石莼、鲜角叉菜、鲜裙带菜和混合藻液其存活率分别为62.2%±0.2%、58.7%±0.3%、55.3%±0.9%、56.3%±0.7%,与对照组(50.6%±1.3%)之间差异显著(P<0.05)。研究结果显示,投喂鲜孔石莼对海上网箱幼刺参的生长和成活效果最好。因此,在刺参海上网箱养殖阶段添加鲜孔石莼是经济可行的。     

Random amplified polymorphic DNA markers for three Japanese laminarian species

ABSTRACT: Random amplified polymorphic DNA (RAPD) was studied to detect genetic markers for three economically important Japanese laminarian species, Laminaria japonica Areschoug, L. religiosa Miyabe and L. ochotensis Miyabe, which were sampled from their representative localities on the coasts from Tsugaru Straits to the Sea of Japan. DNA templates for RAPD were extracted from lamina using a DNA extraction kit and were purified with glassmilk. Reproducible RAPD markers for these three species were detected using three random primers from a total of 15 tested. In L. japonica and L. religiosa , these RAPD markers were confirmed to be useful for populations from other localities. The three species studied showed high intraspecific and interspecific band sharing index (BSI) values. Like annual typical L. religiosa from other localities, biennial individuals identified as putative L. religiosa from Atsuta could be discriminated from L. japonica but not from L. ochotensis by any of the RAPD genetic markers studied so far.     

青岛太平角岩相潮间带大型海藻群落初步调查

对青岛太平角(36°02′N,120°21′E)岩相潮间带大型海藻群落进行了为期1年(2010年5月-2011年4月)逐月的定性调查研究。结果表明:1.采集到大型海藻3门36种,其中红藻门16属19种,占52.8%;褐藻门7属10种,占27.8%;绿藻门5属7种,占19.4%。2.青岛太平角潮间带大型海藻群落的种类组成中红藻种类最多,褐藻其次,绿藻最少。3.青岛太平角潮间带群落中大型海藻的种类组成和藻总量(株)有明显的季节变化:春季海藻的种类和数量都非常大,秋冬季节其次,夏季海藻种类和数量最少。4.孔石莼、鼠尾藻和珊瑚藻为青岛太平角岩相潮间带大型海藻群落的最常见种。5.青岛夏季绿潮藻种浒苔是由其他海域漂流而来,且较其他藻种更适应夏季较高水温,使其短时间内迅速生长。