氮和硅对三角褐指藻细胞增殖的交互作用研究

设置氮质量浓度和硅质量浓度双因子试验,探讨其对三角褐指藻生长的影响及对藻细胞增殖的交互作用,结果发现,氮质量浓度对三角褐指藻生长有极显著的影响.不论是在低硅质量浓度,还是高硅质量浓度下,与高氮处理相比较,缺氰处理下藻细胞不能存活,低氮处理下藻细胞生长受严重抑制.试验结束时,低硅质量浓度下缺氮、低氮和高氮处理的藻细胞密度分别为0、5.0×105个/mL和7.37×106个/mL.硅质量浓度同样对三角褐指藻的细胞密度产生显著性影响,高硅质量浓度下的藻细胞密度显著高于低硅质量浓度下的藻细胞密度.双因素方差分析结果表明,试验前期,氮和硅对三角褐指藻细胞密度的交互作用不明显(P＞0.05);但试验后期,氮和硅对三角褐指藻细胞密度有显著性的交互作用(P＜0.05).     

硅浓度对纤细角毛藻和三角褐指藻生长及叶绿素荧光特性的影响

在温度为23±1℃,盐度为31,光照强度为100μmol/m2.s的条件下,用含有不同硅浓度(0、12、24、48、96和384μmol/L)的培养基对中国海洋大学微藻种质库保存的纤细角毛藻(Chaetoc-eros gracilis)和三角褐指藻(Phaeodactylumtricornutum)进行培养,研究两种硅藻一次性培养过程中,不同硅浓度对其细胞密度、叶绿素含量以及PSⅡ最大光能转化效率(Fv/Fm)的影响。单因子方差分析结果表明,硅浓度对两种硅藻的生长及光合作用均有显著影响(P<0.05)。纤细角毛藻的细胞密度、叶绿素含量和Fv/Fm比值均随着起始硅浓度的增加而增加,在96μmol/L处达到最大值,其后随着起始硅浓度的增加,上述指标反而下降。三角褐指藻的细胞密度、叶绿素含量和Fv/Fm比值均随着起始硅浓度的增加而增加,在384μmol/L处达到最大值。多重比较结果表明,纤细角毛藻和三角褐指藻生长和进行光合作用的最适硅浓度分别为96和384μmol/L。     

对虾育苗中常用海洋微藻抑菌作用的研究

研究了等鞭金藻、三角褐指藻、扁藻对对虾育苗中致病菌鳗弧菌、假单胞菌的抑菌效果。结果表明,等鞭金藻、三角褐指藻、扁藻的水溶性物质及脂溶性物质对鳗弧菌有抑制作用;等鞭金藻、三角褐指藻的水溶性物质及等鞭金藻、三角褐指藻、扁藻的脂溶性物质对假单胞菌有抑制作用。在抑菌试验中,等鞭金藻、三角褐指藻、扁藻密度达10×104/ml时,对对虾育苗池水的抑菌作用较好,特别是对弧菌的抑制效果明显。     

尿素浓度对三角褐指藻的生长及其脂肪酸组成的影响

用不同尿素浓度的叉培养基对三角褐指藻（Phaeodactylum tricornutum）进行培养,研究对该藻的生长和脂肪酸组成的影响。结果表明,尿素的添加明显提高三角褐指藻的细胞密度,生长随尿素浓度增加（0-8．0mmol／1）而增加。二十碳五烯酸（EPA）和多不饱和脂肪酸（PUFAs）含量随尿素浓度增加先上升后下降,在2．1mmol／L时EPA的含量最高,达到19．1％。综合生物量与EPA和PUFAs产量,叉培养基中以尿素浓度为2．1mmol／L为宜,此时的细胞密度较高。且有利于EPA和PUFAs的富集。     

不同氮磷硅含量和接种密度对三角褐指藻生长的影响

通过均匀设计试验研究N、P、Si含量与接种密度对三角褐指藻生长的动态关系。结果显示 ,8d藻生长率和 8d密度差不受N含量 (质量浓度 1.0～ 89.4mg/L)影响 ,但随P含量 (质量浓度 0 .1～ 2 8.6mg/L)和Si含量 (质量浓度 0 .5～ 2 0 .1mg/L)增加而增加。当P质量浓度 2 8.6mg/L、Si质量浓度 2 0 .1mg/L ,接种密度分别为 8.4× 10 4 ml- 1和 143.1× 10 4 ml- 1时 ,藻生长率和密度差可达 0 .778d- 1和 869.7× 10 4ml- 1。 11d藻生长率主要受接种密度的影响 ,N质量浓度起次要作用 ,P和Si质量浓度对藻生长率无影响。当N质量浓度 89.4mg/L ,接种密度 8.4× 10 4 ml- 1时 ,藻生长率可达 0 .4 92d- 1。     

久效磷对三角褐指藻的毒性

久效磷对饵料单胞藻－三角褐指藻有严重的生长抑制作用。在其毒害下，三角褐指藻细胞的超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性降低，活性氧在细胞内大量积累，膜脂过氧化作用加强，膜透性增大，细胞内的电解质大量外漏，细胞严重受害。     

三角褐指藻不同藻株脂肪酸组成的研究

１９９６￣１９９８年对上海、浙江和厦门的三角褐指藻进行分离克隆,比较了其中５个藻株在相同培养条件下的脂肪酸组成及培养液淡化对其脂肪酸组成的影响。结果表明,５个藻株的脂肪酸组成特征基本一致,均具有高比例的肉豆蔻酸（１４：０）、棕榈酸（１６：０）,棕榈油酸（１６：１）,十六碳二烯酸（１６：２）和ＥＰＡ（２０：５）,只有低含量的ＤＨＡ（２２：６）,花生烯酸（２０：１）和１８碳脂肪酸,但不同藻株的脂肪酸含     

氮浓度对球等鞭金藻3011和8701叶绿素荧光特性及生长的影响

在温度(23±1)℃,盐度31,光照度5000 lx的条件下,研究不同氮浓度(0、55、440、880、1760、7040μmol/L)培养基对球等鞭金藻3011和8701光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光能转化效率(Fv/Fm)、叶绿素含量以及细胞密度的影响。单因子方差分析表明,氮浓度对2株微藻的光合作用及生长均有显著影响(P<0.05)。3011的Fv/Fm、叶绿素含量及细胞密度均随着起始氮浓度的增加而增加,在7040μmol/L时达到最大值;8701的Fv/Fm、叶绿素含量及细胞密度均随着起始氮浓度的增加而增加,在440μmol/L时达到最大值,其后随氮浓度的增加其上述指标反而下降。3011和8701进行光合作用和生长的最适氮浓度分别为7040μmol/L和440μmol/L。     

UV-B辐射对三角褐指藻DNA伤害的研究

运用生态毒理学和生物化学的方法研究了紫外线对三角褐指藻DNA的伤害作用。结果表明，低剂量的UV-B辐射对三角褐指藻的生长有促进作用，而高剂量的UV-B辐射则有抑制作用。随着UV-B辐射剂量的增加，三角褐指藻DNA损伤程度加剧。而UV-B辐射处理解除后，DNA的损伤可明显恢复。说明DNA的损伤可在一定程度上指示海洋微藻受UV-B辐射伤害的程度。     

营养盐对三角褐指藻生长及脂肪酸合成的影响

研究了氮、磷含量对三角褐指藻生长、生化组成及脂肪酸组成含量的影响。试验结果表明,当尿素质量浓度为0.35g/L时,微藻的生长、可溶性糖、可溶性蛋白含量、总脂的积累及脂肪酸的含量均达到最大值,且明显优于对照组;尿素质量浓度为0.7、1.4g/L时,可以生长,但各项指标明显下降;尿素质量浓度为3.5、7.0g/L时,微藻生长受到抑制。当磷酸氢二钾质量浓度为0.05g/L时,微藻的生长、可溶性糖、可溶性蛋白含量、总脂的积累及脂肪酸的含量均达到最大值,且明显优于对照组;磷酸氢二钾质量浓度为0.25、0.5g/L时,其生长明显受到了抑制,各项指标显著降低。     

一株溶藻细菌的分离、鉴定及溶藻特性研究

从三亚市大东海分离出1株有较强溶藻活性的细菌,命名为L-D1,并对该菌株进行形态和生理生化鉴定。L-D1的菌悬液对中肋骨条藻的生长有很强的抑制作用。试验发现,L-D1是通过直接和间接的方式共同作用影响中肋骨条藻的生长的;L-D1的溶藻效果在温度为25℃时优于其他温度,盐度为20‰时优于其他盐度,全黑暗条件下的溶藻效果优于其他光照条件下的。     

虾池赤潮盛衰规律的研究

本文首次揭示了虾池赤潮在盛衰过程中池水溶氧、pH、PO_4—P 的变化特征及其与赤潮生物种类和数量的关系。研究表明,由中肋骨条藻和腰带光甲藻共同引起的虾池赤潮在全盛期的每日16:30左右可使池水中的溶氧量比未发生赤潮的虾池约高4mg/L,pH 值约高0.5;PO_4—P 含量于2:30左右达到最小值.8:30左右达到最大值。而水色的日变化则与赤潮生物的垂直移动有关。     

不同氮素对冠盘藻生长和光合荧光特性的影响

硅藻水华广泛存在于富营养化水体中，常造成恶劣的环境影响，氮素输入是造成硅藻水华现象的主要因素之一。为明确氮素营养对硅藻水华的影响，揭示其对氮素的响应机理，以常见硅藻水华优势种冠盘藻(Stephanodiscus hantzschii)为研究对象，分别以硝酸钠、氯化铵和尿素作为氮源，分析了不同氮素条件下冠盘藻生长和叶绿素荧光参数（Fv/Fm、α、Ik、ETRmax）的变化特征。结果显示，不同形态氮素对冠盘藻的生长及叶绿素荧光参数影响显著，一定程度上提高水体氮素浓度能够提升冠盘藻的叶绿素荧光，促进其生长。相比于氨氮和尿素，硝氮营养更有利于冠盘藻的生长，高浓度硝氮条件下，冠盘藻生长良好，而氨氮浓度大于5 mg/L、尿素浓度达到10 mg/L时，冠盘藻叶绿素荧光参数显著降低，生长受到抑制。较高浓度氨氮及尿素对冠盘藻叶绿素荧光参数的抑制作用主要发生在其生长的前中期，随着氮素消耗，冠盘藻的光合参数Fv/Fm、Ik、ETRmax均随氮素浓度的增加而增加，低氮条件下的冠盘藻会提高α值来增大对于光能的利用效率，从而提高环境适应性。研究表明，氮素一定程度上能够通过影响冠盘藻的光合作用而影响其在水环境中的生长。     

氮磷饥饿时间对筒柱藻生长及总脂含量的影响

以筒柱藻为试验材料,研究了其在一次性培养过程中,氮磷营养盐饥饿时间(0、1、2、4、6、8d)对该藻叶绿素荧光参数、细胞密度、叶绿素含量、干质量、总脂含量及脂肪酸组成的影响。结果表明,光系统Ⅱ最大光化学量子产量、光化学淬灭、最大光合作用速率、快速光曲线的初始斜率和半饱和光照度均随氮、磷饥饿时间的延长而显著下降,说明该藻的光合作用受到了抑制。细胞密度分别在氮饥饿的第6d和磷饥饿的第8d达到最大值,但总体升高幅度不大。氮饥饿和磷饥饿条件下,干质量和总脂含量均随氮磷饥饿时间的延长逐渐升高,总脂含量分别在氮饥饿的第8d(35.3%)和磷饥饿的第6d(28.9%)达到最大值。氮磷饥饿时间对筒柱藻的脂肪酸组成也有显著影响,16:0和总饱和脂肪酸含量随氮磷饥饿时间的延长逐渐升高,20:4n-6、20:5n-3和总多不饱和脂肪酸含量则随氮磷饥饿时间的延长逐渐降低,16:1n-7和总单不饱和脂肪酸含量随氮饥饿时间的延长逐渐升高,而磷饥饿时间对16:1n-7和总单不饱和脂肪酸含量变化影响不显著。上述指标随氮磷饥饿时间的变化趋势可为筒柱藻的大规模培养及开发利用提供参考。     

Salinity Preference of Two Diatoms and Their Growth Performance in Three Prepared and Two Alternative On-Farm Media Sources

ABSTRACT

Salinity and preferred nutrient composition of Chaetoceros affinis and Skeletonema costatum were tested. Salinity was tested at 12, 16, 23, 28, and 32 ppt. Three compositions of nitrogen (N), phosphorus (P), and potassium (K) and two on-farm low-cost alternative media sources, cow urine (CU) and hatchery waste water (HWW), were tested to find the suitable NPK ratio and to determine the efficacy of the on-farm media respectively. Chaetoceros affinis preferred 23 ppt salinity, while Skeletonema costatum preferred both 28 and 32 ppt. Among the NPK treatments, higher cell density was observed in 4:1:1 followed by 4:2:1 ratios. Significant differences in maximum cell density of both species were observed in the NPK treatments while only S. costatum showed significant difference in CU and HWW.     

氮浓度对海绿球藻生长及总脂含量的影响

用叶绿素荧光分析技术和生物化学方法,研究了不同氮浓度[0.22、0.44、0.66、0.88mmol/L(对照组)]对海绿球藻叶绿素荧光特性、细胞密度、叶绿素含量、相对生长率、干质量、总脂含量及总脂产率的影响。试验结果表明,第4～7d,0.22mmol/L处理组的主要荧光参数(光系统Ⅱ的最大光能转换效率Fv/Fm,光系统Ⅱ的潜在活性Fv/Fo,相对电子传递效率rETR,光系统Ⅱ的实际光能转化效率ΦPSⅡ)显著低于其他处理组。该藻的细胞密度、叶绿素a、b含量、相对生长率及干质量随起始氮浓度的增加而增加,0.22mmol/L处理组上述各项值最低,0.88mmol/L对照组上述各项值最高,其细胞密度、相对生长率和干质量分别为16.37×106个/ml,0.56、0.48g/L。0.22mmol/L处理组总脂含量(占干质量的41.84%)显著高于其他处理组,而对照组总脂含量仅为35.16%。总脂产率与起始氮浓度成正相关,0.22mmol/L处理组最低,仅为0.0095g/(L.d),而0.88mmol/L对照组总脂产率最高,为0.0189g/(L.d)。研究结果表明,氮浓度为0.22mmol/L最适合海绿球藻油脂的积累;氮浓度为0.88mmol/L最适合海绿球藻的生长。     

温度影响三角褐指藻生长和脂肪酸组成的初步探讨

实验对指数生长期、指数生长末期、静止期和衰亡期的三角褐指藻脂肪酸进行研究,发现在指数生长末期二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic acid,EPA)含量最高。实时定量PCR分析三角褐指藻Δ5脂肪酸去饱和酶基因在不同生长时期的表达变化水平差异显著,其中指数生长期表达量最高。为了探讨温度对微藻生长和脂肪酸组成的影响,作者在不同温度下对三角褐指藻进行了培养,并测定其生长和脂肪酸组成。结果表明,三角褐指藻的生长随着温度的升高到达指数生长末期所需时间缩短;不同温度下三角褐指藻的主要脂肪酸为C14∶0、C16∶0、C16∶lΔ9、Cl8∶lΔ9、C18∶2Δ9,12、C20∶5n3(EPA),总脂肪酸随着温度的升高依次呈现先升高后降低的趋势,在15℃时EPA占总脂肪酸的百分含量达到最高值25.71%。     

不同浓度氨氮对5种沉水植物生长的影响

通过试验研究,筛选出能够耐受高浓度氨氮的沉水植物,构建有效的生态系统并改善湖泊水质,对黑臭水体治理具有现实意义。探讨了苦草(Vallisneria natans)、穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum)、黑藻(Hydrilla verticillata)、金鱼藻(Ceratophyllum demersum)和小茨藻(Najas minor)5种沉水植物对氨氮的耐受性,每种沉水植物均设置氨氮浓度为0、4、8、12、16 mg/L共计5个梯度,研究其生长情况和生理指标的变化。结果显示,在4～16 mg/L氨氮持续胁迫至第14天时,苦草叶绿素和可溶性蛋白的生成受到抑制作用逐渐加大,4、8、12、16 mg/L氨氮试验组中的叶绿素含量与对照组相比,第14天比第7天分别减少44%、57%、16%和39%,可溶性蛋白含量分别减少62%、24%、29%和49%,而MDA含量在第14天分别显著降低为第7天的35%、7%、65%和41%,表明苦草未受到不可逆伤害。在4 mg/L氨氮持续胁迫下,第14天时,穗花狐尾藻和黑藻的MDA含量分别显著增加为第7天的207%和178%,小茨藻植株死亡,而金鱼藻的叶绿素和可溶性蛋白均未有显著变化,且MDA含量显著减少为第7天的80%,表明只有金鱼藻未受到氨氮的不可逆毒害。在8～16 mg/L氨氮持续胁迫下,穗花狐尾藻、黑藻、小茨藻和金鱼藻的植株则全部死亡。研究表明,氨氮浓度≤4 mg/L时,苦草和金鱼藻能够生长;氨氮浓度≤16 mg/L时,苦草能维持较长时间的生存。从耐氨氮和黑臭水体治理过程水质特征考虑,苦草可作为黑臭水体治理中水生态系统构建的先锋沉水植物。