条浒苔蛋白核超微结构和Rubisco及其活化酶分子定位

研究了条浒苔蛋白核超微结构及其Rubisco和Rubisco活化酶金相免疫分子定位。超微结构显示,条浒苔细胞具有形态及组成相同的1～2个蛋白核,每个蛋白核被淀粉鞘所包围。蛋白核中央均有1条由1个类囊体构成的纵向孔道,并有时局部特别膨大。纵向孔道两端与叶绿体基质相连接。小球藻Rubisco抗体对条浒苔Rubisco的Western印迹图谱显示仅为1条带,其位置与SDS-PAGE电泳图谱上的主带相对应,分子量大约为55kD。金相免疫分子定位的结果显示,条浒苔Rubisco金标颗粒主要分布于叶绿体的蛋白核(71.86%)和淀粉鞘(27.94%)部位中,按面积密度计算二者总和占99.8%,极少分布在叶绿体类囊体和基质中(0.2%)。Rubisco活化酶分子定位也显示其主要分布于蛋白核和淀粉鞘中。这些结果均表明条浒苔蛋白核(及淀粉鞘)与单细胞绿藻的蛋白核相同,具有光合作用功能。条浒苔Rubisco初始活性和总活性的测定结果表明,其活化率较高,高达77.62%。     

大型海藻在近海水域中的生态修复作用及其发展策略

阐述了我国近海水域环境富营养化和赤潮频发的严峻形势,提出了要强化大规模海藻栽培对海洋富营养化进行生态修复,并建议加强海藻生物质产品开发和综合利用,以促进海藻生态修复产业链良性循环发展,保障我国海洋环境与渔业经济可持续性发展。     

低温、低光照强度对扁浒苔生长的影响

为研究低温、低光照强度对浒苔生长和光合作用参数的影响,设置不同的光照强度和温度培养条件,对设定条件下中国漂浮浒苔种类扁浒苔（Ulva compessa）的特定生长率进行测定,并利用Phyto-PAM荧光仪测定了低温和低光照强度条件下浒苔最大光量子产量F_v/F_m。结果表明,低温和低光照强度对扁浒苔生长的影响极显著（P<0.01）且两者存在显著的交互作用（P<0.05） 方差分析表明,扁浒苔在7.5℃、 ℃和12.5℃条件下的特定生长率差异不显著（P>0.05）但显著高于5℃的特定生长率,显著低于15℃的特定生长率（P<0.05） 当光照强度为10 μmol/（m²·s）20 μmol/（m²·s）和30 μmol/（m²·s）时,扁浒苔生长率显著高于在4 μmol/（m²·s）的生长率,显著低于在40 μmol/（m²·s）的生长率（P<0.05）在实验范围内随温度和光强的升高,F_v/F_m有上升趋势,但显著低于对照水平（P<0.05）。综合以上结果可知,扁浒苔在温度为5℃,光照强度为4 μmol/（m²·s）条件下,仍然可保持4.32%/d的特定生长率,表明扁浒苔对低温和弱光具有一定耐受性,且温度和光照共同对扁浒苔的生长产生影响,在实验范围内温度和光照强度越高,扁浒苔生长越快,最大光量子产量Fv/Fm也随之提高。

     

海洋大型绿藻条浒苔与微藻三角褐指藻相生相克作用的研究

以种群密度为变量,采用实验生态学手段研究了大型海藻条浒苔与赤潮藻类三角褐指藻间的生长竞争关系,以及条浒苔水溶性抽提液对三角褐指藻生长的影响。结果表明,在无营养盐限制条件下,低密度条浒苔(0.3~0.7 g/L)均能抑制三角褐指藻(起始浓度104cell/ml)的生长,最大抑制率为74.5%;低起始浓度(102~103cell/ml)的三角褐指藻,对条浒苔具有促生长效应,而高起始浓度(104~105cell/ml)的三角褐指藻在一定程度上抑制条浒苔的生长。条浒苔水溶性抽提液(0.3~0.7 g/L)对三角褐指藻的生长皆表现出明显的抑制效应,平均抑制率为75.2%,抑制效果较条浒苔鲜组织更为明显;其最大抑制效应(84.8%)表现在接种后的第8天,三角褐指藻的生长抑制量随条浒苔水溶性抽提液浓度的增加而增大。表明条浒苔可能通过相生相克作用影响共培养体系中三角褐指藻的生长。     

温度、光强和密度对条斑紫菜壳孢子放散的影响

在实验室内可控条件下，用充气培养的条斑紫菜成熟的壳孢子囊枝作材料，研究温度(5～20℃)，光强(5～115μmol／m^2.s)和壳孢子囊枝的密度(0．075～1．709mg／ml)对壳孢子放散的影响。结果表明：(1)在5～20℃范围内，壳孢子均可以放散，温度越低，壳孢子开始放散得越早．但高峰期不明显，且放散的周期很长；20℃是最适宜的放散温度，放散的壳孢子数量多，放散集中。(2)壳孢子的放散在低光强和高光强条件下都较差，57μmol／m^2.s条件下壳孢子放散量多而集中。(3)壳孢子囊枝的密度影响壳孢子放散，低密度条件下壳孢子放散快但总量少；密度太高．壳孢子放散极其缓慢；适宜的壳孢子囊枝密度有利于壳孢子放散。     

上海城市河流浮游动物季节变化及其与环境因子的关系

探究河道水体中浮游动物群落分布的变化及影响因素对河道水体生物多样性的维持和水生生态系统保护具有非常重要的意义。本研究于2017年9月至2018年8月对上海徐汇区代表性的城市河道进行了环境因子和浮游动物群落结构的周年调查,共采集到浮游动物32种,其中轮虫25种,桡足类4种,枝角类3种。全年浮游动物优势种12种,包括轮虫10种,桡足类1种,枝角类1种。不同季节环境因子差异显著,浮游动物种数、丰度和生物量均为夏季最高,冬季最低。浮游动物的典范对应分析（CCA）显示,氮磷比、叶绿素a浓度和溶解氧是影响该水体浮游动物群落差异的显著环境因子。运用水质理化因子、多样性指数及浮游动物优势种进行水质污染水平评价,判断该河流水质状况属于中污型。调查结果可为上海市城市河道生态环境保护提供理论支撑。     

南黄海绿潮暴发早期与末期显微繁殖体分布及种类组成研究

调查了2012年4月、8月和2013年4月、8月两年4个时期的南黄海绿潮藻显微繁殖体分布与种类组成。研究绿潮暴发早期(4月份),南黄海已有显微繁殖体广泛分布,高值区主要分布于如东、大丰近岸海域,2012年4月大丰海域密度最高可达1 312ind/L,2013年4月如东海域密度达到884 ind/L;黄海绿潮暴发末期(8月份),高值区随大面积绿潮藻向北转移,随着如东和大丰海区漂浮绿潮藻消失,显微繁殖体的数量降低至较低水平,2012年和2013年8月密度范围分别为0~38 ind/L和0~28 ind/L。2012年和2013年4月显微繁殖体由曲浒苔(Ulva flexuosa)、浒苔(Ulva prolifera)和缘管浒苔(Ulva linza)组成,8月由曲浒苔(Ulva flexuosa)和浒苔(Ulva prolifera)组成。4月份显微繁殖体在如东、大丰海区高密度分布表明绿潮发生前期南黄海绿潮藻种质库的存在,大量显微繁殖体可以在春末海区温度回升时期迅速萌发,成为早期绿潮形成的贡献者之一。     

条斑紫菜多糖脱蛋白方法与条件优化

对紫菜多糖提取液中的杂蛋白质去除方法和条件优化进行了研究。采用Sevag法与三氯乙酸（TCA）法去除紫菜多糖中的游离蛋白质，分别研究了不同溶剂体积比、用量、处理温度和时间等主要因子对蛋白质去除的影响。结果表明，Sevag法最佳脱蛋白条件为氯仿：正丁醇=3：1，样品：氯仿-正丁醇=3：1，振荡时间为30min；三氯乙酸法（TCA法）最佳脱蛋白条件为反应温度80℃、三氯乙酸用量4％、反应时间30min。两种脱蛋白方法比较发现：三氯乙酸法去除蛋白质质的效果优于Sevag法。     

环境因子对瓦氏马尾藻吸收溶解性无机碳及提升海水pH的影响

探讨了温度、光照强度以及氮、磷加富对瓦氏马尾藻(Sargassum vachellianum)溶解性无机碳(DIC)吸收及提升海水pH能力的影响。结果表明:(1)温度、光照强度对瓦氏马尾藻的DIC吸收速率及海水pH提升速率影响显著(P0.05),在光照强度60μmol/(m2·s)、温度20℃条件下,瓦氏马尾藻对DIC吸收速率和海水pH提升速率最大,分别高达82.14μmol/(g·h)和0.138/(g·h),当环境条件低于或高于这一阈值,藻体对DIC吸收和海水pH提升能力均有不同程度的降低;(2)氮、磷加富能够显著提高瓦氏马尾藻DIC吸收及提升海水pH能力(P0.05),高氮、磷(HNP)组藻体对DIC吸收及提升海水pH能力均显著高于低氮、磷(LNP)组(P0.05),且N、P的添加对增加藻体吸收DIC及提升海水pH的能力具有促进作用。该研究为利用瓦氏马尾藻增养殖技术进行近岸富营养化及藻场退化海域生态修复及减缓海洋酸化提供了理论依据。     

Cd2+对中肋骨条藻的毒性效应

研究了重金属Cd2+对中肋骨条藻(Skeletonema costatum)的生长以及藻细胞超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,以及谷胱甘肽(GSH)、类胡萝卜素(Car)及丙二醛(MDA)含量的影响.结果表明,Cd2+对中肋骨条藻生长的72 h半效应浓度(EC50)为378 μg/L.藻细胞GSH含量随Cd2+浓度的升高而迅速升高,峰值出现在800μg/L,当Cd2+浓度大于800 μg/L时GSH含量略呈下降趋势,但其含量仍高于对照;Car含量则随Cd2+浓度的升高持续下降.Cd2+浓度为100 μg/L时SOD活性达峰值,较对照上升了26.8％(P＜0.05);APX活性则随Cd2+浓度升高的变化相对平缓;暴露时间试验中,触毒6h时SOD活性达峰值.在Cd2+胁迫下藻细胞膜脂被氧化自由基所氧化,产生大量的MDA.结果显示,中肋骨条藻细胞的SOD、APX活性和MDA含量与水体中的Cd2+浓度具明显的相关性.