对苯二酚对类珠藻的生物毒性

以从酸化稻田中分离的固氮蓝藻类珠藻(Aliinostoc sp. YYLX235)为研究对象，将类珠藻于脲酶抑制剂对苯二酚最终质量浓度分别为0.0、2.5、5.0、10.0 mg/L的培养液中培养，培养2、6 d时分别对该藻株的生长、光合作用、固氮酶活性、抗氧化酶活性和氧化损伤特征等进行分析，探究对苯二酚对农田类珠藻的生物毒性。结果表明：2.5 mg/L对苯二酚处理，短时间(2 d)内对类珠藻的生长和藻胆蛋白具有刺激效应，但随着处理时间的延长，刺激效应转变为抑制效应；对苯二酚处理对藻细胞内叶绿素a和类胡萝卜素含量的影响不明显；对苯二酚处理下类珠藻的光合系统Ⅱ电子传递效率表现敏感，造成光合系统Ⅱ反应中心电子供体侧受损，短时间(2 d)内5.0 mg/L对苯二酚处理的光合系统Ⅱ最大光化学效率仅为对照的79.1%；对苯二酚处理条件下类珠藻细胞内的过氧化氢酶(CAT)活性升高，6 d时10.0 mg/L对苯二酚处理的CAT活性是对照的9.96倍，但是藻细胞的脂质氧化程度并未因对苯二酚处理而加剧；对苯二酚对类珠藻固氮酶活性具有显著的抑制效应。     

转基因vp28蓝藻口服疫苗半数有效量测定及其对斑马鱼的安全评价

蓝藻是对虾幼苗的天然饵料,使用转vp28基因蓝藻(Synechococcus sp. PCC 7942)直接投喂凡纳滨对虾(Litopenaeus vanname)幼苗来防治白斑综合征病毒(WSSV),可起到“药食同源”的作用。转基因蓝藻作为对抗WSSV的口服疫苗,目前面临环境释放的安全性问题。斑马鱼是最常见的模式生物之一,本研究将转vp28基因蓝藻投喂凡纳滨对虾幼苗,验证其剂量梯度抗WSSV的影响,并测定其半数有效剂量(ED50)。以该剂量为依据投喂斑马鱼后,通过测定斑马鱼体内的酶学指标、进行组织切片观察以及养殖水体中氮磷等的变化,来探究转vp28基因蓝藻对水生生物、水体环境造成的影响。研究结果表明,随着转基因蓝藻口服疫苗剂量的增加,凡纳滨对虾幼苗抗WSSV的能力也随之增强,测得ED50为0.027 g。分别使用野生型和转基因型蓝藻配合饲料投喂斑马鱼15天,投喂结束后其生长状态良好、游动正常；投喂前后身体颜色无明显差异,不同组间体长增长的差异不显著(p > 0.05)。转基因组投喂的过氧化氢酶活力稍低于空白组和野生型组,过氧化物酶活力随着投喂天数的增长而呈现降低趋势；水质监测发现总氮和总磷无较大差异,投喂蓝藻的两组氨氮均要低于空白对照组,氨氮含量的提升对斑马鱼的抗氧化能力存在一定影响；组织切片发现斑马鱼各组的肝脏、心脏组织细胞无明显差异。研究表明转vp28基因蓝藻可有效增强凡纳滨对虾抗WSSV能力,且抗病能力随着口服疫苗剂量的升高而增强；投喂斑马鱼后,斑马鱼无明显的毒理效应，且对水质影响较小；转vp28基因蓝藻作为亚单位疫苗投放对水生生物的影响较小,可为后续产业规模应用提供基础。     

曝气扰动促进高营养的饲料腐烂液中绿藻生长

为了研究饲料腐烂形成的高氮、磷营养盐条件下浮游植物的自发生长,夏季在玻璃温室进行了以鱼类配合饲料腐烂液为营养源的实验。实验设1个对照组和1个处理组,对照组中不曝气,处理组在12 d起进行持续曝气扰动。结果表明,曝气显著提高了水中溶解氧、pH、氧化还原电位、叶绿素a和浮游植物总生物量。对照组叶绿素a较低,在第10~17 天形成峰值,处理组叶绿素a在第27 天达到最高值(1 169.57±1 133.01) μg/L,藻生物量在第25 天达到最高值(279.07±339.83) mg/L。第21~31 天,处理组中绿藻门的栅藻属(Scenedesmus spp.)为优势种,而对照组中绿藻门的衣藻属(Chlamydomonas spp.) 和绿球藻(Chroococcus sp.)为优势种。在曝气条件下,以鱼类配合饲料腐烂降解形成总氮、总磷质量浓度分别为3.8~22.1、2.1~16.9 mg/L的高营养水平,出现绿藻门栅藻属优势。     

湖北长湖蓝藻季节动态及其驱动因子分析

长湖是调控长江中游地区生态平衡的重要湿地生态系统，为了解长湖蓝藻季节动态并进一步探究蓝藻与环境因子的相关关系，根据其湖形特征设置5个采样点，于2020年4月至2021年3月对长湖进行了逐月采样调查与分析。结果显示，调查期间共检出蓝藻18种（属），主要优势种为棒胶藻属（Rhabdogloea sp.）、惠氏微囊藻（Microcystis wesenbergii）和伪鱼腥藻属（Pseudanabaena sp.）。二维非度量多维尺度（NMDS）分析显示，长湖蓝藻生物量季节变化明显，5、6、8月的蓝藻生物量较高，为6.88~15.50 mg/L，占浮游植物总生物量的24.0%~43.8%；冬季和初春较低，为0.13~0.29 mg/L，占浮游植物总生物量的0.5%~2.8%。逐步回归分析显示，气温、气压、总磷、降雨量和溶解氧是影响蓝藻的重要因素，共解释了蓝藻生物量变化的70.0%。结构方程模型展示了环境因子与蓝藻生物量的关系，气温和溶解氧的上升可促进蓝藻的生长，而气压、总磷和降雨量正好相反，环境因子可直接或间接地通过改变湖泊的湖沼学特征影响蓝藻生物量。本研究可为长湖蓝藻水华防控提供参考依据。     

生物蓝藻抑制剂对4种典型水体中蓝藻的杀灭作用

为验证生物蓝藻抑制剂对各类型水体蓝藻的杀灭作用,于2015~2016年选取以盐碱水、淡水、生活污水为水源的3类蓝藻暴发的养殖池塘,开展了生物蓝藻抑制剂与传统灭藻剂(硫酸铜)杀藻效果的对比试验;于2016年7~8月在蓝藻暴发的沧州市南湖开展了生物蓝藻抑制剂对大型景观水体蓝藻杀灭作用的试验。结果显示,对上述4种类型水体使用生物蓝藻抑制剂,48 h后蓝藻被杀灭,水体中氨氮、硫化氢均未检出,pH降到8.0以下,溶氧量上升到4.5 mg/L以上,藻相以绿藻门的小球藻为主,水质优良。使用传统杀藻剂虽然能杀死蓝藻,但水体的pH、氨氮、硫化氢含量均出现不同程度的升高。试验证明,生物蓝藻抑制剂可以在2~3 d内有效去除养殖水体中的蓝藻并改善水质,在大型水体"水华"综合治理中也具有较好的应用效果。     

蓝藻有机富硒肥的研制及其在普通白菜种植中的应用

为了研究蓝藻与农业废弃物无害化处理及资源化利用技术,开展蓝藻、菌渣、稻壳混合富硒堆肥试验,设置对照组(CK)、富硒枯草芽孢杆菌组(W)、亚硒酸钠组(Y)研究不同硒处理对蓝藻好氧堆肥的影响.结果表明,堆制48 d后,各处理的堆肥均已满足有机肥料国家标准(NY 525-2012《有机肥料》)的要求,pH值均维持在5.5～8.5,种子发芽指数均高于85.00％,W处理组的有机质含量分别较CK、Y处理组提高了8.72％、9.13％,总养分(N+P2O5+K2O)含量分别较CK、Y处理组提高了5.60％、4.70％,总硒含量分别较CK、Y处理组提高了1.92倍、0.21倍.盆栽试验结果表明,W、Y处理组的普通白菜株高、根长、单株鲜质量均显著高于对照组(P<0.05),与对照组相比,W、Y处理组的总硒含量分别提高了127.73％、112.53％,有机硒含量分别提高了135.45％、102.73％,此外,施加硒肥减少了普通白菜体内铅、镉的累积量.综合考虑2种硒处理对蓝藻堆肥的影响得出,富硒枯草芽孢杆菌处理的堆肥效果相对更好.     

转vp28蓝藻口服剂对凡纳滨对虾抗白斑综合征病毒能力及免疫反应的影响

为探讨转vp28蓝藻(Anabaena sp.PCC7120)口服剂对凡纳滨对虾抗白斑综合征病毒能力及其相应的免疫反应,本研究将此口服剂免疫幼虾7 d,再分别通过投喂攻毒和浸泡攻毒,测定其存活率及相应的免疫指标。投喂攻毒和浸泡攻毒的实验组存活率分别为78.8%和83.19%,表明该口服剂能显著增强对虾抗白斑综合征病毒的能力。蓝藻口服剂免疫对虾的酶活性检测结果显示,超氧化物歧化酶(SOD)、酚氧化酶(PO)、过氧化氢酶(CAT)和碱性磷酸酶(AKP)活性在免疫后2 h均有上升趋势,且在48或96 h达到最高值,这表明该口服剂能引起对虾体内酶活性变化。投喂攻毒的对虾酶活性检测结果显示,实验组攻毒后的对虾肝胰腺SOD活性分别比阳性对照组、野生型组、空载体组显著提高42.10%、32.26%和16.04%,且攻毒后的肌肉SOD活性分别比阴性对照组、阳性对照组、野生型组和空载体组略微提高17.70%、11.50%、15.00%以及10.00%。实验组攻毒后的对虾肝胰腺PO、CAT和AKP活性比阳性对照组分别提高12.17%、88.80%和240.07%,比野生型组分别提高21.49%、30.90%和100%;酸性磷酸酶(ACP)活性比阴性对照组略微提高,而在肌肉中各组ACP活性无显著性差异。同时浸泡攻毒组结果与投喂攻毒组具有类似的趋势。浸泡攻毒的实验组CAT和AKP活性显著高于其余处理组,且CAT活性比投喂攻毒更为显著。浸泡攻毒的实验组肝胰腺PO活性显著高于阳性对照组、野生型组和空载体组,而各组肌肉ACP活性无显著性差异。研究表明,转vp28蓝藻口服剂能够增强凡纳滨对虾抗病能力并延缓对虾死亡。转vp28蓝藻PCC7120本身可作为幼虾饵料直接投喂,无需提取纯化,有望大规模应用于对虾养殖产业。