浮式软体深水网箱养殖关键技术研究

浮式软体深水网箱是指在相对较深的海域,即通常在水深15m以上的海域设置和进行水产养殖活动的网箱。这是近年来我国沿海迅速发展起来的养殖设施。2005年4月,我们在浙江中鹿岛海域利用10只浮式软体深水网箱分别放养大黄鱼、美国红鱼、黑鲷等鱼类进行养殖。经过5个月的试养,鱼类生长良好,取得了比较好的效果。     

平板式光生物反应器中钝顶螺旋藻高密度培养的工艺优化

螺旋藻作为保健食品或食品添加剂被广泛的人工培养并被制成片状和粉状广泛应用.生物反应器是一个进行涉及到生物或生物活性物质生产的容器.用光生物反应器高密度培养微藻也成为国内外研发的热点.中国养殖的螺旋藻主要为钝顶螺旋藻(Spirulina platensis).本研究中,以钝顶螺旋藻为试材,用三角瓶和平板式光生物反应器培养,并设计不同的培养条件(添加不同浓度的葡萄糖和抗氧化剂,设置不同通气模式和光照条件),探讨其培养工艺参数的优化.结果显示,在三角瓶中,分别适当添加葡萄糖、Na2S2O3和Na2SO3,均可显著提高钝顶螺旋藻的生物量,其最适浓度分别为3、3和2 g/L;光反应器培养下,随着通气处理强度的上升,藻生物量显著增加;而逐步增大通气强度的处理下,藻生物量促进效果则更为明显;单面光源(4 500 lx)培养下的藻生物量要显著高于双面光源(9 000 lx)培养的,但是先单面光源培养,在微藻进入对数期生长时,转变为双面光源培养,其培养产量更高.进一步研究表明,与Na2S2O3相比,Na2SO3与葡萄糖组合效果更好,进一步对各条件优化显示,在葡萄糖浓度4 g/L和Na2SO3浓度3g/L时,藻生物量达到最大值.上述研究表明,添加葡萄糖、Na2SO3、逐步增加通气强度的模式、先单面光源后双面光源培养的光照模式可明显促进钝顶螺旋藻的产量,综合优化的培养条件下,该藻体的平均生长速率和生物量可高达0.85 gDW/(L·d)和10.02 gDW/L.本生物反应器还具有动力消耗小、占地面积小、造价相对便宜、清洗方便、结构简单和容易在室内扩大规模培养等优点.本研究为扩大螺旋藻的培养规模提供了理论依据和技术方法.     

浮式软体深水网箱养殖试验

浮式软体深水网箱是指在相对较深，即通常在水深15米以上的海域设置和进行水产养殖活动的网箱，是近年来在我国沿海迅速发展起来的养殖设施。2004～2005年我们在浙江玉环中鹿岛深水网箱养殖基地实施《浮式软体深水网箱养殖关键技术研究》项目。2004年6月我们在浙江中鹿岛海域陆续泊置了60只浮式软体深水网箱。2005年4月，本项目选择其中10只浮式软体深水网箱分别放养大黄鱼、美国红鱼、黑鲷等鱼类进行养殖。经过5个月的试养，鱼类生长良好，取得了较好的效果。现将项目情况总结如下：     

小麦对全蚀病抗性的快速评价方法及其应用

为建立一种小麦对全蚀病抗性的快速评价方法,将催芽2d的小麦种子置于垫有湿滤纸的培养皿中,在每个种子根中部接一个直径3mm的禾顶囊壳小麦变种的菌碟,25℃下室内培养5d,量取根上病斑的长度,利用病斑的平均长度确定小麦品种的抗病性以及病原菌致病力的强弱。用已知抗性的品种和已知致病力的菌株对该方法进行检验,得到了相符合的结果;用该方法对多个菌株的致病力进行测定,所得结果与盆栽法测定的结果有较高的相关性。表明该方法可用于小麦对全蚀病抗性的评价,具有快速、简便等优点。用该方法对58株全蚀病菌的致病力和53个小麦品种的抗病性进行了测试。结果显示,菌株间致病力有明显差异;小麦品种抗性水平普遍较低,中抗品种仅占13.2%,其余均为感病品种。     

甘蓝型油菜‘南盐油1号’不同外植体再生体系的比较研究

以甘蓝型油菜‘南盐油1号’下胚轴和具柄子叶为材料,通过植物组织培养方法,探讨不同预培养和分化培养的交叉组合对油菜植株再生的影响。结果表明:不同浓度的2,4-D、6-BA和AgNO3组合对外植体的分化有不同程度的影响,但分化出的芽苗均能生根,并生长成为植株。下胚轴在预培养(MS+0.5 mg.L-12,4-D+1.0 mg.L-16-BA)和分化培养(MS+3.0 mg.L-16-BA+0.1 mg.L-1NAA+5.0 mg.L-1AgNO3)条件下的分化率最高,达到95.23%;具柄子叶在预培养(MS+0.5 mg.L-12,4-D+1.0 mg.L-16-BA)和分化培养(MS+4.5 mg.L-16-BA+0.1 mg.L-1NAA+5.0 mg.L-1AgNO3)下的分化率最高,达到89.52%。上述结果表明,下胚轴很可能更适合作为‘南盐油1号’油菜在组织培养研究中的外植体。     

外源油菜素内酯对镉胁迫下菊芋幼苗光合作用及镉富集的调控效应

以两种菊芋(Helianthus tuberosus L.)品系南芋2号(NY2)和南芋5号(NY5)为材料,研究了外源24-表油菜素内酯(24-EBL)对镉胁迫下菊芋幼苗干重、根冠比(R/S)、光合色素含量、叶片气体交换参数和水分利用效率(WUE)的调节效应,还测定了其不同器官的镉(Cd)含量.结果表明:在镉胁迫下,2种菊芋幼苗的干重、R/S、光合色素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、WUE均呈下降趋势,而胞间二氧化碳浓度(Ci)升高.(2)与镉胁迫相比,胁迫下外源喷施10-10、10-9、10-8、10-7mol/L 24-EBL作用下,两品系植株干重和R/S值均不同程度的上升,NY2、NY5的植株干重分别在10-9 mol/L 24-EBL(EBL2)和10-8mol/L 24-EBL(EBL3)处理下达到最大值,分别增加50％和64％.镉胁迫下,外源24-EBL处理均提高菊芋的叶绿素(Chl)和类胡萝卜素(Car)含量,Pn、Gs、Tr也由此得到不同程度的上升,而Ci均下降,NY5的Ci下降更显著.镉胁迫下,外源EBL2和EBL3作用下均不同程度地提高其WUE,NY5的WUE增幅远大于NY2.镉胁迫下NY5的新完全展开叶Cd含量的积累明显高于NY2;而EBL2处理下可降低NY2的新完全展开叶Cd含量,但EBL3却显著增加NY5的叶片Cd含量.镉胁迫下,喷施EBL2的NY2的不同器官、NY5根的Cd含量均显著下降,而NY5其他器官的Cd含量变化不显著.NY5不同器官的Cd含量均明显高于NY2.上述表明,24-EBL可明显提高菊芋的耐镉水平,主要是因为外源喷施24-EBL能显著促进其光合和提高水分利用效率,从而改善Cd胁迫下菊芋幼苗的生长；而24-EBL对菊芋NY5非气孔限制的更显著改善是其促进其光合、水分利用的重要原因,也是其对NY5的生长调控效果优于NY2的重要原因之一.结果还显示,菊芋NY5植株生物量大,从环境中提取Cd的能力较好,因此可作为重金属污染土壤的植物修复的材料来利用.     

长期盐胁迫对库拉索芦荟(Aloe vera)生长和汁液理化性质的影响

在温室中砂培条件下研究了7叶龄库拉索芦荟（Aloe vera）以含0、50、100、200和400 mmol L^-1NaCl的Hoagland营养液浇灌120 d的生长响应及其全叶原汁的理化性质.结果表明：200 mmol L^-1NaCl处理显著抑制芦荟生长,使叶片长度、宽度、厚度和重量显著减小,含水量和叶绿素含量降低,干枯死亡的叶片数显著增多,根系周界和根系密集区显著缩小,单株干重降至对照的65.02%,单株鲜重只及对照的38.32%,至开花期花葶低矮、细弱,开花株数明显减少;100 mmol L^-1 NaCl处理对库拉索芦荟生长的抑制作用显著减轻,且可正常开花,花期未见缩短,但至处理结束时新叶的长度,处理结束时单叶的厚度和鲜重、根系密集区范围以及叶片和全株的鲜重、根系的干重和鲜重均显著小于对照,而50 mmol L^-1 NaCl处理与对照无显著性差异.盐胁迫对库拉索芦荟全叶原汁出汁率及理化性质的影响与对生长开花的影响相似,其中50、100 mmol L^-1 NaCl处理间多数指标值无显著性差异,与对照相比多数指标值处于有益水平.综合评判：库拉索芦荟具有咸水微咸水灌溉栽培的潜势.     

外施2,4-表油菜素内酯对盐胁迫下番茄幼苗生长及生理特性的影响

为探讨2,4-表油菜素内酯(EBL)缓解盐胁迫对番茄幼苗造成的胁迫伤害机制,研究10^-9 mol·L^-1 EBL喷施对75和150 mmol·L^-1 NaCl胁迫30 d番茄幼苗的光合作用、生物量及地上与根部K⁺/Na⁺比值等影响。结果显示,75和150 mmol·L^-1 NaCl均会降低番茄幼苗的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)及地上与根部K⁺/Na⁺比值,减少根、茎、叶的鲜、干重。外施EBL可有效提高2种浓度盐胁迫下番茄地上部和根部的K⁺/Na⁺比值,减轻Na⁺毒害,维持离子平衡,提高番茄叶片P_n、G_s及生物量,最终促进番茄生长。由此可见,外施EBL可有效增强番茄的耐盐性。     

盐和水分胁迫对海蓬子、芦荟、向日葵幼苗生长及其离子吸收分配的效应

研究了NaCl和聚乙二醇6000(PEG 6000)处理对海蓬子、芦荟、向日葵幼苗生长及其离子吸收和分配的效应。结果表明，海蓬子幼苗的生长需盐，-1．76 MPa NaCI为其生长的最适浓度，其地上部积累的Na^ 和Cl^-分别是对照的6和8倍；但随着水分胁迫强度增强，其幼苗干物质积累显下降。在等渗透势胁迫下，向日葵和芦荟对水分胁迫的适应能力高于盐胁迫，与保持体内高的K^ ／Na^ 比率有关。盐处理下海蓬子维持K^ 稳态的能力较强；向日葵对盐分的适应主要取决于盐分在根系和茎杆的积累，对K^ 的选择性吸收、运输较强；而芦荟主要是对离子的选择性吸收和运输较强。     

盐胁迫对番茄种子萌发中多胺形态变化和抗氧化的影响

以番茄“合作903”为材料,研究25~200 mmol·L^-1 NaCl胁迫对其种子发芽、种子活力指数（SVI）、丙二醛（MDA）含量、保护酶活性、溶质积累和不同形态多胺含量的影响。结果表明：25、50 mmol·L^-1 NaCl处理7 d,不影响番茄种子发芽率,但显著降低SVI;随着盐处理浓度上升,发芽率和SVI均显著下降。分别以种子发芽率和SVI为因变量,NaCl处理浓度为自变量,种子萌发和萌发后幼苗建成的耐盐阈值分别为106.1 mmol·L^-1 NaCl（0.62%）和43.38 mmol·L^-1 NaCl（0.25%）。随着NaCl处理浓度上升,萌发种子MDA含量显著上升,保护酶活性、可溶性蛋白（SP）和可溶性糖（SS）均上升,游离态腐胺（fPut）、游离态亚精胺（fSpd）和游离态精胺（fSpm）、(fSpd+fSpm)/fPut均显著上升,束缚态腐胺（bPut）、束缚态亚精胺（bSpd）、束缚态精胺（bSpm）均显著增加,而(bSpd+bSpm)/bPut变化不明显。与对照相比,50 mmol·L^-1 NaCl处理下,番茄萌发种子结合态亚精胺（cSpd）、结合态精胺（cSpm）含量及(cSpd+cSpm)/cPut均极显著上升,随着NaCl处理浓度上升,cPut、cSpd、cSpm含量及(cSpd+cSpm)/cPut均逐渐下降。综上所述,盐胁迫延缓、抑制番茄种子萌发,对于萌发后幼苗的建成抑制作用更强。番茄种子萌发阶段对盐分具有一定的抗性,主要由于番茄萌发种子中多胺代谢在盐胁迫下呈现(fSpd+fSpm)/fPut比值的急剧上升、cSpd和cSpm含量的显著上升和束缚态各多胺的显著积累,同时SS和SP的积累随盐胁迫加剧显著积累,从而提高了萌发种子的抗氧化和渗透调节能力;但是在高盐（150 mmol·L^-1 NaCl）下,cSpd和cSpm的上升调控作用明显减弱,而束缚态各多胺、fSpd和fSpm的上升以及SS和SP积累调控作用仍在增强。