枸杞岛铜藻空间分布机制初探*

为了查清铜藻空间分布格局与影响因子之间的关系,采用水下采样方法对不同生境条件下铜藻分布和生长情况进行了调查,并从大小两个尺度(站点间和站点内)分析了铜藻空间分布与影响因子之间的关系。结果发现,在站点尺度上,铜藻多集中分布于隐蔽的内湾处,分布密度和株高显著高于暴波站点(P<0.05),暴波站点的波浪和水流运动大小以及浊度显著高于隐蔽站点(P<0.05),说明暴波强度是影响铜藻水平分布和生长的主要因子之一;在站点内,铜藻垂直分布特征明显,潮间带低潮区铜藻分布密度和株高显著高于潮下带(P<0.05),且分布在潮间带低潮区的藻苗平均株高最高;铜藻分布密度和株高与附着基粗糙度、坡度、坡向表现出一定的相关性,但经相关性分析表明,水深与铜藻分布密度最相关(r=-0.337,P=0.001),粗糙度次之(r=0.175,P=0.092),与坡度和坡向相关性不高,说明了与水深相关的光照条件可能是影响铜藻垂直分布和生长的另一个主要因子。研究表明,附着基物理特征不是影响铜藻分布的主导因子,由波浪和水流运动引起的沉积物再悬浮影响到铜藻所需的光照条件,进而影响到铜藻的分布与生长,以此推断出沉积物可能是影响铜藻空间分布格局的主导因子。     

枸杞岛马尾藻场铜藻的生命史与形态特征

为了研究枸杞岛马尾藻场铜藻在整个生命周期内的生命史征及形态特征,首次对枸杞岛马尾藻场铜藻的周年生长与繁殖情况进行跟踪调查,并对株高、叶片、气囊和生殖托等16个相关的生物学参数的变化进行研究。实验结果表明,根据铜藻生命史内生物学结构的发生情况,可将铜藻在全年中的生长情况分为以下4个阶段:(1)幼苗期,在7—8月的幼苗期藻体仅由枝干、侧枝及叶片构成,期间植株以1.52 mm/d的速率生长;(2)成藻期,8月至翌年4月的成藻期植株分别在9、11及翌年4月出现气囊、次侧枝以及生殖托,铜藻的生物学结构得到完善,期间植株以2.01 mm/d的速率生长;(3)繁殖期,4月生殖托的出现标志着铜藻进入繁殖期,而5月卵子的集中散放标志着铜藻进入繁殖期的“顶点”,期间植株以3.80 mm/d的速率生长;(4)衰老和凋亡期,在5—6月的衰老及凋亡期植株不断老化并伴随着生物结构的解体,由于少数未成熟个体的补充而使得植株达到0.99 mm/d的生长速率。在所检测的16个生物学参数中,铜藻的株高、个体生物量和主侧枝长度等10个参数呈现明显的季节变动(P <0.005),马尾藻属中的这类暖温性物种展现出其介于热带物种和冷温性物种之间的物候学行为。个体内和个体间连续特征的稳定性分析表明,在10种铜藻形态学参数中主侧枝长度的稳定性最低(Ed=95),是最适宜用于种类鉴定工作的参数,这为马尾藻属种类的形态学研究及种类鉴定等工作中参数的选择提供依据。     

枸杞岛铜藻气囊形态特征及其与环境因子的关系

为更好地分析东海海域漂流铜藻是源于舟山海域底栖铜藻的可能性,并为此提供实地生态学参考依据,本研究以枸杞岛海域底栖铜藻为对象,研究底栖铜藻植株和气囊的形态特征变化及其对海洋环境因子变化的响应,探讨底栖铜藻气囊发育成熟的窗口期。结果显示,9月铜藻植株顶部的主侧枝开始出现气囊,翌年3—5月铜藻藻体生长速率最大,3—4月主侧枝的气囊数量快速增长,4月每根主侧枝平均气囊数量达最大,气囊发育成熟。各月气囊的数量、平均长度和平均湿重的分布为顶部主侧枝>中部主侧枝>底部主侧枝,平均直径较均匀,底部主侧枝气囊平均体积显著小于顶部和中部的。铜藻完成生活史所需的净效积温为4 434.75°C·d,9月气囊开始出现时所需的净效积温为1 853.47°C·d,4月气囊生长发育达到峰值所需的净效积温为3 611.25°C·d。研究海域的海温变化主要受季风活动引起的海流变化影响,海水低温期后的升温条件可能是诱发铜藻快速生长的因素,较高的海温可限制铜藻的生长。     

铜藻人工栽培的初步研究

铜藻（Sargassum horneri）藻株高大,枝叶繁茂,是中国暖温带海域和浅海植被优势种。2007年10月至2008年5月,在南麂列岛进行了铜藻筏式人工栽培试验。结果表明,铜藻在水温7．1～20．5℃范围内和表层水体强光下都有很好的生长。海藻鲜重和株高平均日增长最高分别为81g和18cm。栽培190d,平均海藻鲜重5．3kg,株高8m,最大海藻鲜重和株高达到13．2kg和12．3m。     

我国长江口及邻近海域铜藻生长和金潮分布变化特征

为了解金潮源头,对枸杞岛附近贻贝(Mytilus edulis)养殖区固着褐藻进行了分布特征调查,并对长江口附近海域漂浮金潮进行月度监测。结果表明,枸杞岛附近贻贝养殖区设施上固着生长大量褐藻马尾藻,1—3月,藻体具有固着器,营固着快速生长,平均长度在3月可达3.45 m;同时海区巡航监测结果显示,1—2月枸杞岛附近海域无漂浮马尾藻,3月份只有单棵零星漂浮藻体; 4月份,贻贝养殖区马尾藻固着器逐渐萎缩消失,导致藻体大量脱落进入海区,由于马尾藻具有气囊结构,能够保障藻体长期漂浮在海表面形成金潮;大面监测结果显示,4—5月海区漂浮褐藻生物量与分布范围快速增加,分布面积可达27761 km^2。分子生物学检测结果显示,固着褐藻和海区漂浮褐藻均为铜藻(Sargassum horneri)。本研究结果表明,3—4月浙江沿岸固着铜藻在人为和海流的共同作用下从贻贝养殖设施上脱落后营漂浮生活,生长聚集,并可能在风和海流作用下向北至黄海海域形成金潮,黄海金潮可能具有多溯源性质。     

南麂列岛铜藻场建设设计与初步实施

本文作者结合国内外海藻场建设研究的进展情况,对南麂列岛的铜藻场建设的可行性提出初步的设想和实施建议,并提出了南麂列岛铜藻场建设课题的方向和题目。     

铜藻粉末的关键工艺研究

对铜藻进行组织化处理制成铜藻粉末,本试验研究了铜藻粉末的三个关键工艺点。研究表明:①铜藻粉末脱腥工艺:铜藻粉末脱腥效果较为理想的是添加乙醇量与铜藻液量比为1:1,微沸时间为30min。②铜藻粉末漂白工艺:漂白工艺的最佳条件为次氯酸钠浓度0.3%,pH值9,液固比4:1,漂白时间30min。③铜藻粉末粒度选择:选用铜藻粉末粒度为100目左右,它的持水力、膨胀力、溶解性较合适,可作为食品添加剂在膳食纤维制品中使用。     

铜藻主要活性物质的提取及其功能

<正>铜藻(Sargassum horneri)又名丁香屋、草茜、竹茜菜,隶属于褐藻门、马尾藻属,是北太平洋西部特有的暖温带海藻,主要分布于我国辽宁、浙江、福建以及广东等地~([1])。铜藻黄褐色、树状、枝叶繁茂,是浅海区海藻场的主要连片大型褐藻,常被称为"海中森林"[2-3]。作为单年生藻类,铜藻成熟时间随季节而提前或推迟,我国东部沿海铜藻的成熟期     

南麂列岛铜藻的研究

本文主要介绍近几年来对南麂列岛水域铜藻的生物学特征及增养殖技术方面研究进展,并分析其增养殖发展前景,以期开发和保护这一珍贵物种并实践其增养殖规模化和产业化。     

铜藻Sargassum horneri繁殖生物学及种苗培育研究

文章报道了2005～2007年针对铜藻Sargassum horneri有性生殖规律所开展的研究结果,包括生殖托发生、卵的排放、受精卵的发育及其与环境因子的关系。选择了潮间带典型的生态环境定点观察有性繁殖的过程,提出“铜藻以有性生殖为主,残枝营养繁殖为辅,共同维系种群繁衍”的推论。进行了筏式栽培、人工采苗、育苗及附苗基质选择等试验,为未来铜藻工厂化育苗和开展潮下带铜藻种群的恢复提供了科学依据。     

不同培养条件对铜藻生长和营养组分的影响

研究了不同温度(5℃、10℃、15℃、20℃、25℃)和光照[50、100、200 、300μmol/(m^2·s)]对铜藻(Sargassum horneri)生长、光合色素和生化组分的影响。结果显示,温度和光照对这3个方面均有显著影响(P<0.05)。铜藻在5℃~20℃、50~300μmol/(m^2·s)时均可生长,且最适生长条件为20℃、200~300μmol/(m^2·s),特定生长率较高。温度高于25℃,藻体基本停止生长并出现腐烂现象。25℃、50μmol/(m^2·s)时,铜藻色素积累较多。可溶性蛋白和可溶性糖的含量分别在10℃、20℃时最高,不同光照间无显著性差异(P>0.05)。灰分和粗蛋白含量在5℃~10℃、50μmol/(m^2·s)时最高。粗脂肪含量在10℃和25℃时最低,不同光照间无显著性差异(P>0.05)。褐藻胶含量在10℃、100μmol/(m^2·s)时最高,岩藻黄素含量在10℃、50μmol/(m^2·s)时达到最大。褐藻多酚含量在低温为 5℃或高温25℃、200~300μmol/(m^2·s)高光下达到最大。研究表明,室内培养铜藻在20℃左右、200~300μmol/(m^2·s)时,生长速率最快,而铜藻在10℃、100μmol/(m^2·s)环境条件下,藻体色泽及健壮程度更好,铜藻个体大,生长速度快,可进行大规模的养殖生产。本研究结果对铜藻养殖及其活性物质提取具有重要的参考价值。     

中国南麂列岛铜藻Sargassumhorneri实地生态学的初步研究

铜藻Sargassum horneri藻株高大,枝叶繁茂,是中国暖温带海域浅海区海藻场的主要连片大型褐藻物种。文章报道了2006年3月~2007年7月开展的南麂列岛铜藻海藻场实地调查结果。结果表明,铜藻繁茂生长在潮流通畅、风浪较为平静海湾的大干潮线以下至－4 m浅海岩礁上,漂浮海面形成海藻场;从调查的种群情况来看,野生种群主体以有性生殖长成的1年生藻株为主,残枝再生的2年生藻株只占5%;铜藻的生长和繁殖适温为11~16℃;繁殖盛期水温16~20℃。根据观察,铜藻海藻场近年以来一直在缩小,个别地区已经成片消失。初步提出了铜藻以有性生殖为主,残枝营养繁殖为辅,共同维持种群繁衍的推论。恢复与重建铜藻海藻场需要详细了解铜藻的繁殖和种群生态变迁规律,该研究为实现此目的提供了理论帮助。     

铜藻中无机元素的含量分析与食用安全评价

分别运用电感耦合等离子体发射光谱法和电感耦合等离子体质谱法分析2018年10—12月采集于浙江、山东和辽宁沿海海域的铜藻样品中5种常量元素、14种微量元素以及16种稀土元素的含量,分析铜藻中As的形态,以阐明铜藻中无机元素的含量及其分布特征和食用安全性.结果显示,5种常量元素中,K的平均含量最高,为6.95×104 m...     

中国近海铜藻ITS与coxI序列相似性分析

本研究分别对2016和2017年中国近海10个铜藻(Sargassum horneri)漂浮地理种群以及 3个定生种群的51个采集样本进行了ITS和coxI序列分析及相似性比对。结果显示,51个样本的coxI序列完全一致,ITS序列存在2个变异位点,按基因型的异同可分为4个类型,其中大连龙王塘、烟台大钦岛和南隍城岛的漂浮铜藻基因型相同,青岛金沙滩漂浮型、烟台大钦岛和大连獐子岛的定生铜藻基因型相同,威海俚岛和温州洞头的漂浮铜藻基因型相同,青岛雕塑园、王哥庄、大珠山、威海乳山的漂浮型和枸杞岛定生铜藻基因型相同,而同一种群内部即便是不同年份的个体间基因型并没有差异。基于ITS序列构建的系统树显示,来自中国的所有铜藻样本聚为一支,与来自韩国的铜藻样本有一定的遗传距离。以上结果说明,我国近海漂浮和定生铜藻的不同地理株间ITS和coxI的遗传变异水平较低,漂浮铜藻可能具有不同的来源,为进一步探明中国近海海域铜藻的分子遗传背景提供依据。     

金潮原因种铜藻外源无机碳利用特征初步研究

为揭示铜藻(Sargassum horneri)对无机碳利用的基本特性及铜藻在漂浮过程中生物量迅速累积并最终发展为金潮的生理生态学机理,以我国近海金潮原因种铜藻为研究对象,在不同pH (6.5、8.0和9.5)条件下研究了添加TRIS缓冲剂、碳酸酐酶抑制剂(AZ、EZ)和阴离子交换蛋白抑制剂(DIDS)后藻体的固碳速率、光合作用-无机碳响应曲线(P-C曲线)及pH漂移曲线。结果显示,TRIS缓冲剂对铜藻的固碳速率无显著影响(P>0.05),而3种抑制剂均显著(P<0. 05)抑制铜藻的固碳速率且抑制效率从大至小依次为DIDS> EZ>AZ。藻体的固碳速率随着外源无机碳浓度的增加而增加,并渐趋饱和。此外,藻体的最大固碳速率(V_max)随着pH的升高而降低,而半饱和常数(K_0.5)则随着pH的升高而升高,藻体的pH补偿点为9.0左右。结果表明,铜藻既可以利用海水中的CO_2也可以利用HCO_3^-进行光合作用;并且铜藻对HCO_3^-的吸收存在通过阴离子交换蛋白直接转运吸收和利用碳酸酐酶将HCO_3^-转化为CO_2后再吸收两种方式。对HCO_3^-的高效吸收利用能力可能是铜藻保证维持较高光合作用、快速积累生物量并最终演变为金潮的重要因素之一。     

温度、光照强度和光照周期对铜藻有机碳释放速率的影响

为探究铜藻(Sargassum horneri)的有机碳释放速率、与净初级生产力(NPP)之间的关系及主要的调控因素等问题,本研究采用三变量三水平的正交实验,测定铜藻在不同温度(5、15和25℃)、光照[86、172和258 μmol/(m2·s)]和光照周期(L∶D=6 h∶18 h、L∶D=12 h∶12 h、L∶D=24 h∶0 h,L表示光照时长,D表示黑暗时长)条件下溶解有机碳(DOC)、颗粒有机碳(POC)的释放速率和初级生产力。结果显示,DOC和POC释放速率的范围分别为0.653~4.785 mg/(g·h)和0.066~0.322 mg/(g·h);温度和光照强度分别是铜藻释放DOC和POC的主要调控因素;铜藻在高温、中光、L∶D=6 h∶18 h条件下的DOC释放速率最高[4.785 mg/(g·h)],在高温、高光、L∶D=24 h∶0 h条件下的POC释放速率最高[0.322 mg/(g·h)];铜藻释放的DOC和POC占NPP的比值分别为4%~130%和0.4%~5.9%;DOC释放速率与NPP之间存在负相关关系,POC释放速率与NPP之间无明显相关性。研究结果为深入了解铜藻的生理生态学特性及其对沿海生态系统碳循环的影响提供了科技支撑。