海洋微藻的玻璃化冻存技术研究进展

微藻的营养丰富,在生活和生产实践中备受研究者的亲睐,但由于海洋微藻的长时间培养和多次接种易导致藻种污染或遗传漂变,使微藻的科研工作和商业化开发受到极大的限制。因此有效的藻种保存方法是进一步研究和开发利用海洋微藻的关键。玻璃化保存技术是一门新兴的生物技术,具有操作简便、快速、高效等特点,是目前海洋微藻种质资源长期稳定保存的理想方法。现对玻璃化法超低温保存的原理、优点,玻璃化冻存法的操作程序、影响因素、关键技术和海洋微藻冻存苗的应用前景进行综述,并对其今后的发展进行了展望。     

海洋微生物活性物质的研究进展

对海洋放线菌、海洋细菌、海洋真菌及海洋微藻产生的生物活性物质进行综述。     

基于图像处理技术的海洋微藻数量统计方法

根据海洋微藻显微图像的特点,利用图像处理技术给出了自动统计海洋微藻数量的方法.该方法首先对微藻图像进行小波去噪,并对去噪后的图像通过形态学的膨胀运算进行增强;然后利用最大类间方差法和形态学的开运算对增强后的图像进行分割;最后对分割后的二值图像进行微藻区域标记,统计出在图像中的微藻数量,进而计算出水体中微藻的浓度.利用本文中所给出的方法编写了海洋微藻数量自动统计软件,仿真试验结果表明,该方法有效、可行.     

不同季节轻质油浓度对浮游植物的影响

为探明轻质油对海洋浮游植物毒性效应机制,并对海洋溢油污染的预防和治理提供理论依据,本文在室内模拟了4季温度(10、16、20和28℃)变化下轻质油对两种海洋微藻的毒性胁迫实验,研究轻质油对两种海洋微藻生长的影响。实验结果表明,轻质油对两种海洋微藻的生长均有一定的抑制作用,通过抑制率曲线得出轻质油对东海原甲藻的96 h抑制浓度为2.40 mg/L,对赤潮异弯藻的96 h抑制浓度为4.10mg/L。同时基于轻质油高挥发性的特点,随着实验过程中轻质油浓度降低,东海原甲藻及赤潮异弯藻生长速率得以恢复。轻质油对浮游植物生长的影响作用还与温度变化有关,温度越高,影响越明显,即冬季影响最小,而夏季影响最为明显。     

水环境中乙草胺对塔胞藻、绿色巴夫藻的致毒胁迫效应

以江苏省连云港市海州湾常见海洋微藻塔胞藻(Pyramidomonas delicatula)、巴夫藻(Pavlova viridis)为试验材料,研究水环境中乙草胺对2种海洋微藻的致毒胁迫效应。以叶绿素a含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)含量为指标,研究2种海洋微藻的生长量及细胞内抗氧化系统对乙草胺致毒胁迫的响应。结果表明:塔胞藻、巴夫藻2.5 mg/L试验组培养至7 d,生长量分别为对照组的6.4%、6.0%;96 h培养时间内,乙草胺对塔胞藻及巴夫藻叶绿素a含量的影响表现在降低叶绿素a的合成量,2.5 mg/L试验组叶绿素a的含量分别为对照组的26%、28%;乙草胺对2种微藻的SOD活性均表现诱导性上升,1.0 mg/L试验组达最高值,是对照组的1.58倍;塔胞藻、巴夫藻0.5 mg/L试验组CAT活性达最高值,分别是对照组(0 mg/L)的1.5、1.4倍;2种微藻体内MDA含量随乙草胺处理浓度增加而明显提高,塔胞藻、巴夫藻在2.5 mg/L试验组达最高值,均为对照组15倍以上。一定浓度的乙草胺对塔胞藻及巴夫藻具有强烈的致毒胁迫效应,不同海洋微藻对乙草胺致毒胁迫的响应存在种属差异性。     

海洋微藻淀粉含量的测定

海洋微藻细胞内淀粉含量低,用常规碘显色法测定其淀粉含量时,细胞内残余的还原糖及色素干扰严重,所得结果误差大.为此,研究采用硝酸钙作为海洋微藻细胞内淀粉的提取剂,采用过氧化氢作氧化剂以有效消除残余还原糖及藻内原生色素对碘显色反应的干扰.结果表明,该方法的准确度和精确度符合分析要求,对富含淀粉藻种的筛选及优化培养条件的确定均有重要作用.     

微藻育种的研究进展

微藻作为一种单细胞光合自养生物,在海洋中广泛存在。近年来,微藻在食品、药品和生物能源等方面都受到重视。为了得到优良性状的微藻,需要对微藻育种技术进行探究。本文概述了几种微藻育种方法,总结了各方法的优缺点以及研究进展,以期为微藻育种的后续研究提供参考。     

7种试剂对3种饵料微藻絮凝效应的研究

[目的]探讨絮凝剂对牟氏角毛藻、微绿球藻、湛江等鞭金藻3种海洋饵料微藻的絮凝效应。[方法]采用5种无机试剂和2种有机试剂分别以6种不同的浓度处理藻液,连续4h跟踪测定藻细胞的沉淀情况。[结果]5种无机试剂对3种海洋饵料微藻均有一定的絮凝作用,而2种有机试剂的絮凝效果均不明显。硫酸锌和硫酸铝对牟氏角毛藻的絮凝效果明显;明矾、硫酸锌和聚合氯化铝对微绿球藻的絮凝效果明显;硫酸铝对湛江等鞭金藻的絮凝效果较明显。[结论]为生产性海洋饵料微藻的采收提供理论依据。     

济南53种淡水藻的形态鉴定及总脂含量测定

[目的]为淡水藻的研究和开发提供依据。[方法]将济南地区采集的藻种进行分离培养和显微鉴定,并测定含油藻种的总脂含量。[结果]53种淡水藻分别属于蓝藻门、绿藻门和硅藻门,共计3门4个属。13种含油淡水藻的总脂含量在5.48%～39.03%。[结论]不同淡水藻之间的总脂含量差别很大,有些淡水藻的总脂含量甚至超过了海洋微藻。     

两种海藻对模拟海水养殖废水脱氮、除磷能力研究

利用固定化海洋微藻进行海水水产养殖废水中氮、磷的去除能力研究。首先探讨了海洋微藻小球藻(Chlorella sp.)和绿色巴夫藻(Pavlova viridis)对高浓度氨氮的耐受性。其次研究了海藻的脱氮、除磷能力。结果表明：2～10 d微藻生长与对照比无抑制现象,表明两种海洋微藻对20～100 mg·L^-1氨氮具有强耐受力。固定化胶球中细胞密度对氮磷去除有影响,对氮去除的适宜藻细胞密度是250万·胶球^-1,对磷高去除的细胞密度是1 000万·胶球^-1。小球藻的脱氮除磷能力大于绿色巴夫藻,在50 mg·L^-1初始浓度下,5 d氨氮去除率为33.8%。5 d磷最高达到32.0%。去污结束时,藻细胞均有生长,固定化细胞1 000万·胶球^-1增长率最低。本研究可为藻类净化海水养殖废水提供一定参考。     

海洋微藻保存方法的研究进展

本文综述了海洋微藻保存常用方法,主要有继代保存法、低温冷冻保存技术、超低温保存技术、斜面保存法及脱水包埋法。继代保存法操作简单,保存时间短;斜面保存易携带,但琼脂收缩后藻细胞容易变形;低温冷冻保存操作简便,相对保存时间较短;超低温保存法适合藻类的长期保存;包埋脱水保存技术操作简单,不需要复杂的设备,不使用抗冻保护剂,但是,目前仍需要解决预培养条件、脱水速率、胶球含水量等关键技术问题。此外,本文概述了当前海洋微藻保存研究的进展及其保存的意义,为藻种的保存研究提供一定的基础。     

紫外线辐照对3种海洋微藻蛋白质含量的效应

［目的］为通过紫外线诱变育种的方法来提高海产单胞藻饵料蛋白质含量提供参考。［方法］采用波长为253.7 nm的紫外线,分别辐照盐藻、三角褐指藻以及湛江等鞭藻3种海洋微藻0、2、4、6、8、10 min,测定蛋白质含量,分析紫外线辐照对3种海洋微藻蛋白质含量的影响。［结果］紫外线辐照后,盐藻的蛋白质含量与对照相比,呈下降趋势, 由对照的6.70 mg/g,最低下降到2.32 mg/g;三角褐指藻经2～10 min照射,蛋白质含量均呈上升趋势,其中辐照时间2 min的处理上升幅度最大, 蛋白质含量升高到5.28 mg/g;湛江等鞭藻经过2、4、6 min的照射,蛋白质含量分别是对照的653%、737%和153%,明显增加,而经过8～10 min的照射,湛江等鞭藻死亡。［结论］紫外线辐照对不同藻类的蛋白质含量具有不同的效应。     

2种赤潮藻种群向海洋尖尾藻种群的演替

实验室内分别研究了海洋卡盾藻培养液(细胞初始密度为0.11×105 cells/mL)接种不同初始密度海洋尖尾藻(分别为0.17×104,0.50×104,0.64×104 cells/mL)、东海原甲藻培养液(细胞初始密度为2.80×105cells/mL)接种不同初始密度海洋尖尾藻(分别为0.13×104,0.38×104,0.63×104 cells/mL)后,分别培养15d过程中海洋卡盾藻种群和东海原甲藻种群向海洋尖尾藻种群演替的过程。结果表明,随着海洋尖尾藻细胞初始密度增大,海洋尖尾藻种群达到稳定期所需时间缩短,分别为接种后第6,5天和第3天,海洋卡盾藻全部死亡时间缩短分别为接种后第7天、第6天和第4天;同样,随着海洋尖尾藻细胞初始密度增大,海洋尖尾藻种群达到稳定期以及东海原甲藻被摄食完毕所需时间均缩短。在试验设计密度范围内,海洋卡盾藻种群和东海原甲藻种群均向海洋尖尾藻种群发生了演替,海洋尖尾藻扰动摄食海洋卡盾藻和海洋尖尾藻过滤摄食东海原甲藻分别是海洋卡盾藻种群和东海原甲藻种群向海洋尖尾藻种群演替的重要原因之一。     

海洋尖尾藻的生态特征

海洋尖尾藻是世界广布的一种赤潮原因甲藻,目前已成为国际上室内海洋生物实验的模式海洋浮游生物,但国内仅对其微观结构和摄食等进行了初步研究,制约了相关研究工作的进展.通过对海洋尖尾藻的形态特征、分类地位、摄食方式、室内培养、分布特征及其与赤潮、二甲基硫和其它海洋生物之间的关系等几个方面的研究进展进行阐述分析,提出今后海洋尖尾藻生态特征研究的发展方向,明确了海洋尖尾藻的生态特征是对其合理利用和有效调控的基础,加强其生态特征研究意义重大.研究亮点:海洋尖尾藻已成为国际上室内海洋生物实验的模式海洋浮游生物,但目前国内还没有对其生态特征进行系统研究.该文综述了海洋尖尾藻生态特征的研究进展,为今后更好地全面研究海洋尖尾藻以及利用和调控海洋尖尾藻提供了参考与借鉴.     

海洋尖尾藻培养液的基本特征

[目的]研究海洋尖尾藻培养液的基本特征。[方法]以亚心形扁藻(Platymonas subcordiformis)和米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)作为海洋尖尾藻(Oxyrrhis marina)的饵料进行室内静置培养。[结果]海洋尖尾藻静置培养过程中培养液颜色发生变化,先由饵料藻培养液的颜色变为淡粉红色至粉红色,最终变为无色。海洋尖尾藻培养过程中瓶底首先出现少量沉淀物,随着培养时间延长,沉淀物上附着的饵料藻开始逐渐增多然后慢慢减少直至消失。[结论]该研究获得了海洋尖尾藻培养液的基本牲征,为海洋尖尾藻生态学研究提供了参考。     

微藻对海水中重金属离子的净化作用研究

探讨了海洋微藻(塔胞藻)对重金属离子的净化作用.在其培养液中加入含有Pb、Hg、Cr、Cd等离子的化合物,塔胞藻经过一定时间生长后调查培养液内重金属离子的含量.结果表明,液体内藻细胞密度达到104个/mL,对重金属离子的净化作用最明显,而且微藻对不同重金属离子的净化效率也各不相同.     

海洋生物微塑料检测方法及污染现状研究进展

海洋微塑料污染问题是全球研究热点,现有研究表明微塑料在海洋环境中无处不在,对海洋生态的威胁逐渐加重,伴随着海洋食品的兴起,人们也越来越重视微塑料污染对人体健康的危害。本文通过对海洋生物体内微塑料污染情况的概述,系统分析了微塑料对海洋生物造成的影响。主要针对微塑料检测的前处理方法以及组分的鉴定方法展开综述,对不同方法的优缺点进行比较,指出在微塑料检测研究中多种方法综合应用效果最佳。基于现阶段海洋微塑料的研究状况,从科学研究和管控方面讨论了目前研究中存在的问题,展望了未来的研究方向。     

方兴未艾的海洋农业

1.海洋牧场：目前，海洋水产仍以捕捞为主。但到21世纪，海水增殖养殖将成为发展的重点。人们将开发“海洋牧场”，实现海洋水产农牧化，建立大量的育苗厂养殖场、增殖站，进行人工育苗、养殖和增殖，使海洋成为生产鱼、虾、贝、藻等的农牧场。2. 蓝色革命：海洋生物资源的开发     

利球等鞭金藻生长抑制物的抑藻机理

    通过球等鞭金藻生长抑制物(1-羟基,丙二酸二乙酯-十二烯酸异丙酯)对6种海洋微藻(牟氏角毛藻、纤细角毛藻、三角褐指藻、新月菱形藻、扁藻和盐藻)的生长及细胞内主要生化成分的影响,对该抑藻物质的抑藻机理进行探讨.结果表明,该生长抑制物对6种微藻生长不仅具有明显的抑制作用,而且对微藻细胞内的一些主要生化成分有显著的影响.在该抑制物作用下,6种微藻细胞内的叶绿素含量显著降低,丙二醛含量以及胞外可溶性蛋白质和多糖含量明显提高,硝酸还原酶、过氧化物酶和超氧化物歧化酶的活性也有不同程度的升高或降低.可见,球等鞭金藻生长抑制物是通过对微藻细胞内的某些主要生化成分的合成过程及其活性的调控,实现对微藻藻细胞的生长控制.     

海洋尖尾藻的室内培养

[目的]研究海洋尖尾藻(Oxyrrhis marina Dujardin)室内培养的可行性,为其生理生态特性及其赤潮形成机理的研究奠定基础。[方法]在实验室培养海洋尖尾藻,饵料藻为蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)、湛江等鞭金藻(Isochrysis zhangjiangensis)、亚心形扁藻(Platymonas subcordiformis)和绿色巴夫藻(Pavlova viridis)。[结果]在实验室条件下,除高密度的蛋白核小球藻和湛江等鞭金藻外,以亚心形扁藻和绿色巴夫藻作为饵料时海洋尖尾藻均能良好地生长和繁殖。[结论]该研究为海洋尖尾藻的室内培养解决了饵料问题,实现了海洋尖尾藻室内的长期培养。