条斑紫菜自由丝状体的培养与观察

70年代后期,当我们研究坛紫菜(Porphyra haitunensis)自由丝状体直接采苗应用于生产取得成功的时候,黄海水产研究所王素平从事的条斑紫菜自由丝状体的培养与采苗,虽然在丝状体的生长发育方面做了不少工作,但由于丝状体生长发育成熟度差,孢子放散不集中,因而未能进行直接采苗试验。近几年仍有不少研究人员想解决条斑紫菜自由丝状体采苗问题,利用固相化技术把自由丝状体后期形成的膨大细胞.附着于网帘上培养,以期达到秋季放散孢子养成紫菜的目的。然而至今未见报告,也无应用于生产上的信息.可见条斑紫菜自由丝状体的直接采苗仍是有待解决的难题。     

条斑紫菜自由丝状体的培养与观察

70年代后期，当我们研究坛紫菜(Porphyra haitumensis)自由丝状体直接采苗应用于生产取得成功的时候，黄海水产研究所王素平从事的条斑紫菜自由丝状体的培养与采苗，虽然在丝状体的生长发育方面做了不少工作，但由于丝状体生长发育成熟度差，孢子放散不集中，因而未能进行直接采苗试验。     

条斑紫菜自由丝状体的培养与观察

70年代后期，当我们研究坛紫菜(Porphyra haitumensis)自由丝状体直接采苗应用于生产取得成功的时候，黄海水产研究所王素平从事的条斑紫菜自由丝状体的培养与采苗，虽然在丝状体的生长发育方面做了不少工作，但由于丝状体生长发育成熟度差，孢子放散不集中，因而未能进行直接采苗试验。     

坛紫菜丝状体培育技术

<正>坛紫菜是我国特有的暖温带种类,也是我国南方养殖的主要经济红藻。坛紫菜的叶状体和丝状体是其生活史中的两个重要阶段。在紫菜栽培生产中,苗种供应是生产     

四种紫菜自由丝状体基因组DNA提取及酶切

绝大多数紫菜的生活史中都具有典型的世代交替现象,除了人们熟悉的叶状体(配子体)世代外,还有微小的丝状体(孢子体)世代。丝状体世代是二倍体世代,遗传性状稳定,是紫菜生产和研究中保种的重要形式[1]。由于紫菜中海藻多糖含量较高,常用的植物基因组DNA提取方法不能完全去除多糖,高纯度紫菜基因组DNA的获得比较困难。Hong等[2-4]提出并改良了用于紫菜DNA提取的LiCl法;贾建航等[5]用改进的SDS法提取紫菜丝状体基因组DNA,并进行了RAPD分析;郭宝太等[6]也对紫菜基因组DNA提取进行了报道。这些方法都需要大量的紫菜组织,实际研究中…     

四种紫菜自由丝状体基因组DNA提取及酶切

绝大多数紫菜的生活史中都具有典型的世代交替现象,除了人们熟悉的叶状体(配子体)世代外,还有微小的丝状体(孢子体)世代。丝状体世代是二倍体世代,遗传性状稳定,是紫菜生产和研究中保种的重要形式[1]。由于紫菜中海藻多糖含量较高,常用的植物基因组DNA提取方法不能完全去除多糖,高纯度紫菜基因组DNA的获得比较困难。Hong等[2-4]提出并改良了用于紫菜DNA提取的LiCl法;贾建航等[5]用改进的SDS法提取紫菜丝状体基因组DNA,并进行了RAPD分析;郭宝太等[6]也对紫菜基因组DNA提取进行了报道。这些方法都需要大量的紫菜组织,实际研究中…     

坛紫菜丝状体类囊体膜和光系统Ⅱ的分离鉴定

[目的]为深入研究坛紫菜的光合生理奠定基础。[方法]以坛紫菜丝状体为材料,用蔗糖密度梯度超速离心法分离纯化类囊体膜和光系统Ⅱ（PsⅡ）颗粒。[结果]色素带B1的吸收峰分别位于419、498、540、565和676nm,色素带B2、B3、B2．a、B2．b、B3．a．B3．b和B3．C的吸收峰分别位于419．436、485和676nm。类囊体膜B2的放氧速率和DCIP光还原活性分别为12μmol（O2）／[mg（Chl）·h]和2．3aeq／[mg（cm）·h];B3的分别为37μmol（O2）／[mg（chl）·h]和25ueq／[mg（Chl·h）];B3-b的分别为567Ixmol（O2）／[mg（Cra）·h]和168ueq／[nag（Chl）·h];B3-c的分别为8．1μmol（O2）／[nag（Chl）·h]和23ueq／[mg（Chl）·h];B2-b只有DcIP光还原活性（168ueq／[mg（Cra）·h]）。[结论]该研究为坛紫菜丝状体类囊体膜和光系统Ⅱ的分离鉴定提供了试验依据。     

移植量、光密度及温度对条斑紫菜 不同品系壳孢子放散量的影响

以条斑紫菜优良品系深丰1号、深丰2号及野生品系WT为试验对象,在条斑紫菜自由丝状体移植育苗过程中设置不同的自由丝状体移植量和光温条件,研究不同生态条件下条斑紫菜不同品系丝状体生长和壳孢子放散量情况。结果表明,贝壳丝状体营养生长阶段,10～50μmol/(m~2·s)范围内提高光密度或15～25℃范围内提高温度都能加快贝壳丝状体的营养生长,初始藻落密度提高,丝状体能更快布满贝壳表面,获得更高的藻落密度;条斑紫菜贝壳丝状体培养适宜的移植量、光密度、培养温度分别为100 mg/m~2、10μmol/(m~2·s)、20℃。     

用人工海水培养坛紫菜的初步研究

用天然海水与海水晶配置成的人工海水按10∶0,8∶2,6∶4,4∶6,2∶8,0∶10的体积比配成6种不同的培养液,用它们培养野生型坛紫菜叶状体。培养30 d后,叶状体的生长情况如下:在100%天然海水中培养的坛紫菜叶状体生长最快,其它组的生长快慢依次为:含20%>40%>60%>80%的海水晶人工海水组。在100%海水晶人工海水组培养的叶状体5 d后死亡。叶状体叶绿素a(Chl.a)含量在20%海水晶人工海水组中最高,其余各组的含量相差不大,但藻红蛋白(PE)和藻蓝蛋白(PC)含量均比100%天然海水组稍低。用上述6种培养液培养坛紫菜丝状体,结果表明在60%海水晶人工海水组中培养的自由丝状体鲜重增加最明显,生长情况最好,100%天然海水组增重最少,其余各组增重差异不明显。坛紫菜丝状体在100%海水晶人工海水中生长良好,这说明可以用海水晶人工海水来培养坛紫菜丝状体。     

用人工海水培养坛紫菜的初步研究

用天然海水与海水晶配置成的人工海水按10∶0,8∶2,6∶4,4∶6,2∶8,0∶10的体积比配成6种不同的培养液,用它们培养野生型坛紫菜叶状体。培养30 d后,叶状体的生长情况如下:在100%天然海水中培养的坛紫菜叶状体生长最快,其它组的生长快慢依次为:含20%>40%>60%>80%的海水晶人工海水组。在100%海水晶人工海水组培养的叶状体5 d后死亡。叶状体叶绿素a(Chl.a)含量在20%海水晶人工海水组中最高,其余各组的含量相差不大,但藻红蛋白(PE)和藻蓝蛋白(PC)含量均比100%天然海水组稍低。用上述6种培养液培养坛紫菜丝状体,结果表明在60%海水晶人工海水组中培养的自由丝状体鲜重增加最明显,生长情况最好,100%天然海水组增重最少,其余各组增重差异不明显。坛紫菜丝状体在100%海水晶人工海水中生长良好,这说明可以用海水晶人工海水来培养坛紫菜丝状体。     

条斑紫菜壳孢子的抗生素敏感性研究

以往研究紫菜细胞对抗生素的敏感性时,常以叶状体的酶解单离体细胞为材料,但由于来自同一个叶状体的体细胞处于不同的分化阶段,离体培养时,体细胞的成活、再生和发育途径均不相同,从而无法准确地判断抗生素对紫菜离体细胞的生长和发育影响。以成活、萌发和发育途径等几乎一致的条斑紫菜壳孢子为研究材料,较系统地观察了3种抗生素对壳孢子的成活、生长和发育的影响。结果表明：卡那霉素能促进条斑紫菜壳孢子的萌发、生长和发育。加卡那霉素培养7 d,26%的壳孢子萌发体,其细胞数多于20个,比对照组多2倍,培养11 d和18 d,萌发体的平均长度分别为对照组的1.6倍和2.1倍。氨苄青霉素能显著地抑制条斑紫菜的壳孢子萌发、生长和发育,造成细胞的分裂速度减缓、叶状体发育异常。加氨苄青霉素培养7 d,80%的壳孢子萌发体的细胞数少于15个,培养11 d和18 d,各试验组的壳孢子萌发体的平均长度均显著低于对照组,并且随着氨苄青霉素浓度的提高,萌发体的平均长度下降。氯霉素对条斑紫菜的壳孢子具有强烈的致死作用。加氯霉素培养7 d,浓度大于100 μg/mL的各试验组的壳孢子萌发体全部死亡;培养11 d,低浓度组（50 μg/mL）的萌发体也全部死亡,90%以上的萌发体的细胞数小于5个。由此得出,氯霉素是开展条斑紫菜基因工程的理想抗性选择压力。     

坛紫菜天然红色变异体的分离与特性分析

在坛紫菜栽培群体中发现一棵红色块与野生色块相嵌的颜色变异叶状体,在实验室进行红色藻块的体细胞再生克隆培养,获得了纯红色变异体。与野生型相比,红色变异体在叶状体的形态、颜色、生长速度、成熟、藻胆蛋白及叶绿素含量等方面均存在着明显的差异。红色变异体的颜色呈铁锈红色,体形宽大,生长速度明显快于野生型,培养400多天仍不成熟。与野生型相比,它的叶状体活体吸收光谱除各吸收峰的峰值有变化外,第4个吸收峰的峰顶(藻蓝蛋白的吸收峰)向短波方向移动了约3 nm,表明其藻红蛋白的结构有可能发生了改变。另外,它的藻红蛋白(PE)和叶绿素a的含量均显著增加,但藻蓝蛋白(PC)的含量有所下降,使得PE/Chl. a和PC/Chl. a的比值较高, 但PE/PC比值较低。培养400 d的红色变异体的体细胞再生体中,正常叶状体和畸形叶状体的百分数分别为78.49%和19.81%,根丝细胞苗占1.7%,未见细胞团出现,说明该变异体的不成熟是由叶状体的细胞分化严重延缓所致。     

不同采收期坛紫菜的风味比较

坛紫菜的采收有"分茬"的特点,为科学评价不同采收期的坛紫菜在风味方面的差异,采用电子舌、电子鼻和气相离子迁移谱仪对一水、二水、三水、四水和五水坛紫菜的滋味和挥发性成分进行检测。结果表明:在滋味方面,前期采收的坛紫菜鲜味和鲜味回味等令人愉悦的滋味更为强烈,随着采收期的延后,苦味、涩味等不愉快的滋味强度逐渐增强;在挥发性成分方面,不同采收期的坛紫菜差别明显,采收期邻近的样品挥发性成分的种类和含量也较为接近,一水坛紫菜的挥发性成分以2-乙基呋喃和阈值相对较高的酮类、醇类为主,二水和三水坛紫菜中丁内酯、2-己烯-1-醇、1-辛烯-3-醇含量相对较高,四水和五水坛紫菜中壬醛(青草味)和苯甲醛(苦杏仁味)含量较高。采用电子舌和电子鼻可以快速、准确区别不同采收期坛紫菜的风味。     

不同温度下CO2浓度增高对坛紫菜生长和叶绿素荧光特性的影响

大气CO₂浓度升高对海藻的影响已有许多的研究报道,但鲜见有关温度与CO₂相互作用的研究。在4种条件下对坛紫菜进行连续通气培养:(1) 15℃+390 μ mol/mol CO₂,(2) 15℃+700 μ mol/mol CO₂,(3) 25℃+390 μ mol/mol CO₂,(4) 25℃+700 μ mol/mol CO₂。从而探讨这种南方海域重要栽培海藻种类的生长和叶绿素荧光特性对温度和CO₂相互作用的响应。结果表明:CO₂对坛紫菜的生长的影响具有温度依赖性,在低温生长条件下提高CO₂浓度更有利于坛紫菜的生长。CO₂对坛紫菜叶绿素a(Chlorophyll a,Chl a)和类胡萝卜素(Carotenoid,Car)的促进作用远大于温度对其产生的影响。相对于25℃的生长温度而言,15℃生长温度下的坛紫菜表现出较高的最大相对电子传递速率(rETR_max),表明坛紫菜在低温环境下有较高的光合潜力;而CO₂对坛紫菜的rETR_max没有明显影响。对于在不同测定温度下的光合荧光特性而言,在10-30℃测定温度范围内,在各生长条件下的海藻的rETR_max、光能利用效率(α)和最大光化学量子产量(F_v/F_m)随温度的升高变化不明显;但在较高测定温度下(≥30℃),上述荧光参数显著下降,说明高温易引发海藻光能利用效率和光合能力的下降,这可能与光系统(PS)Ⅱ反应中心活性下调有关。同时,当测定温度大于30℃时,15℃生长条件下的坛紫菜的rETR_max、α和F_v/F_m值下降趋势远大于25℃生长条件下的坛紫菜的值,表明在低温生长条件下的坛紫菜对短期高温胁迫的适应能力较弱;而在高CO₂浓度生长条件下的坛紫菜的rETR_max总是低于正常CO₂浓度生长下的值,说明CO₂浓度升高会抑制坛紫菜在短期高温条件下的光合电子传递能力。     

皱紫菜色素突变体的分离与特性分析

用不同剂量的紫外线(UV)对皱紫菜(Pyropia crispata)野生型品系(PC-WT)的壳孢子萌发体进行辐照,4周后,叶状体上均出现了黄绿、宝石红、黄橙等颜色的色素变异细胞块,经统计表明,剂量为80μW/cm~2的诱变效果最好。用酶解法将含有色素变异细胞块的叶状体细胞单个分离出来进行培养,从再生叶状体中分离到PC-JH(桔黄褐色)、PC-ZH(宝石红色)、PC-HL(黄绿色)、PC-QL(浅绿色)等纯色突变体,通过单性生殖分别获得纯合品系。各突变品系的F_1叶状体的颜色和形态均一,且与其母体叶状体相同,表明各突变品系的颜色等突变性状均能稳定遗传。与野生型品系相比,各色素突变品系的F_1叶状体的活体吸收光谱、色素蛋白的含量及相互间的比值均发生了明显变化,且相互之间也存在明显差异。综上所述,紫外线对皱紫菜叶状体具有良好的诱变效果,本实验所获得的色素突变品系,将成为皱紫菜遗传育种研究的重要材料。     

基于转录组信息的坛紫菜EST-SSR标记的开发及新品系SW-81的种质鉴定

基于坛紫菜（Pyropia haitanensis）转录组序列信息进行EST-SSR标记的开发,并利用多态性SSR标记构建DNA指纹图谱用于坛紫菜新品系SW-81的种质鉴定。结果显示：转录组数据中共检测出9 033个微卫星位点,其中三核苷酸重复类型为绝对优势基元,占比高达95%;经Primer 5.0软件对微卫星位点进行引物设计,并从中随机合成187对微卫星引物进行有效性分析,最终获得92对有效引物,其中42对为多态性EST-SSR标记,多态扩增率约为22.46%;利用开发的多态性EST-SSR标记构建了适用于5个坛紫菜品系的DNA指纹图谱,为新品系SW-81的种质鉴定提供有效的分子检测手段。上述结果表明：坛紫菜基因组中有着丰富的微卫星位点,且同一位点的基因序列在不同品系间存在变异,表现为扩增产物的多态性。基于EST-SSR标记的多态性分析可为坛紫菜种质资源的管理与鉴定提供有效的分子检测手段。     

2种坛紫菜品系栽培生长参数及CNP固定效率比较

以洞头海区养殖的"洞头本地菜"和"浙东1号"2种坛紫菜品系为研究材料,测定其不同收割期叶状体长度、干质量、CNP含量等参数,核算了S值、产量及CNP固定效率等指标。结果显示:随着收割期延长,2种坛紫菜品系的叶状体长度逐渐下降,单条叶状体干质量与S值逐渐增加,产量先升后降,CNP固定效率整体呈上升趋势。一水至四水"洞头本地菜"的单条叶状体长度、干质量均高于"浙东1号",二水至四水"洞头本地菜"的产量、CNP固定效率均高于"浙东1号",2种坛紫菜品系S值之间无明显差异。一水至四水"洞头本地菜"CNP总固定效率分别为900.74 kg/hm~2、110.16 kg/hm~2和14.16 kg/hm~2,"浙东1号"CNP总固定效率分别为683.34 kg/hm~2、84.3 kg/hm~2和10.75 kg/hm~2。上述指标在不同收割期均呈极显著差异(P0.01),在不同品系间均无显著差异(P0.05),研究结果有助于进一步认知坛紫菜养殖的生长性状与生态效益。     

光强和温度对圆紫菜叶状体体细胞发育分化的影响

以日龄60 d的圆紫菜(Pyropia suborbiculata)野生型品系(PS-WT)和突变型品系(PS-L)的叶状体为实验材料,分别酶解获得它们的离体单细胞,观察后者在液体培养基中的发育形态,并探究光强和温度对离体单细胞发育分化的影响。结果表明,圆紫菜叶状体的离体单细胞可发育成不同类型的再生体:正常苗、畸形苗、细胞团和性细胞团等。在光强为10～80μmol photons/(m~2·s)范围内,2个品系离体单细胞的再生体中正常苗、细胞团和丝状体的百分率均不存在显著性差异,适宜的高光[40～60μmol photons/(m~2·s)]可促进再生体单孢子的放散。温度在18～24℃范围内,2个品系离体单细胞的再生体中正常苗、畸形苗的百分率不存在显著性差异;但高温(27～30℃)会抑制正常苗的形成,以及促进畸形苗的形成和再生体单孢子的放散。     

印度产紫菜Pyropia chauhanii单孢子放散规律的研究

为了探究紫菜单孢子的放散规律,以印度产紫菜Pyropia chauhanii的野生品系(PC-WT)与诱变品系(PC-Y1)为材料,对来自不同日龄和不同部位的叶状体圆盘体放散单孢子的规律进行了研究,结果显示:在圆盘体的培养过程中,PC-WT品系的不同日龄和不同部位的叶状体圆盘体放散单孢子的早晚和数量差异较大。日龄40 d的叶状体,其梢、中、基3个部位的圆盘体均未出现性细胞,单孢子日放散量均呈先升后降的趋势,培养12 d的总放散量次序为:中部梢部基部;日龄45 d的叶状体其梢部和中部的圆盘体已出现性细胞,与日龄40 d的圆盘体相比,单孢子开始放散的时间提前,但总放散量下降,圆盘体的解体速度更快,单孢子总放散量次序为:中部梢部基部;日龄50 d的梢部和中部的圆盘体分别在培养的第6天和第10天完全解体,发现它们的圆盘体几乎全面成熟,单孢子放散总量较少,而基部的圆盘体未成熟,单孢子放散总量最多。PC-Y1品系的叶状体其梢部、中部和基部的圆盘体,培养12 d,其生长良好,边缘完整,没有放散单孢子。日龄40 d的叶状体圆盘体也未出现性细胞,营养细胞颜色鲜红,细胞排列紧密;日龄45和50 d叶状体的圆盘体均出现了性细胞。上述结果证实,PC-WT品系为单孢子放散品系,其梢部最先放散单孢子,中部次之,基部最后;随着叶状体日龄的增加,圆盘体放散单孢子的时间提前,但单孢子放散总量减少。不同日龄、不同部位的PC-Y1品系藻体均不能放散单孢子,暗示与放散单孢子相关的基因在这个品系中可能已经变异了。     

花绒寄甲Caspase-1基因在不同虫态的表达

为明确花绒寄甲Caspase-1基因及其蛋白酶活性在不同虫态中的表达特性,采用RT-PCR和Caspase酶活测定方法进行研究。结果表明:Caspase-1酶活性变化趋势与其基因表达趋势基本一致,Caspase-1基因及其蛋白酶在5龄幼虫期和蛹期有较高的活性,且其活性高于所有成虫期;成虫期随存活时间的延长,Caspase-1酶活性总体呈现增长趋势。Caspase-1及其酶活在不同虫态中表达规律的揭示,为研究Caspase-1基因与花绒寄甲生理代谢和寿命关系提供依据。