坛紫菜耐低盐优良品系的筛选

从已获得的3种坛紫菜优质高产品系中,筛选出耐低盐的优良品系YZ-7.各品系的壳孢子在正常盐度(26‰)下培养35 d后长成较大的苗,然后用取孔器分别获得叶片的圆盘体,把后者培养在不同盐度下进行叶片生长试验.在26‰、15‰、8‰、5‰和3‰五种不同盐度下培养15 d,YZ-7品系的圆盘体平均直径分别增加了18、14.3、3.9、2.8和0.6倍,而野生型(WT)品系的圆盘体平均直径分别只增加了1.7、1.5、0.4、0.25和0倍.由此可见,无论是在高盐还是在低盐条件下,YZ-7品系的叶片生长均远快于WT品系.把各品系的壳孢子在正常盐度下长成的大叶状体用海螺酶分解,获得大量的单离体细胞,再将后者分别培养在不同的盐度下进行耐低盐实验.在3‰的盐度下培养15 d,优良品系YZ-7的细胞成活率高达58%,而WT品系在此盐度下培养12 d就全部死亡.在8‰和5%o下培养15 d,YZ-7品系的细胞成活率分别高达78.6%和77.1%,细胞分裂率分别为100%和98.9%;而WT品系的细胞成活率分别只有36.4%和8.4%,细胞分裂率分别为88.6%和81.8%,YZ-7品系的细胞成活率和分裂率均远高于WT品系.上述实验结果初步证实优良品系YZ-7品系是耐低盐的.     

利用微卫星遗传标记评价坛紫菜的种质

从坛紫菜叶状体中提取基因组DNA,并用CTAB/NaCl纯化,得到质量较高的DNA,它无RNA污染,且OD260/OD280比值为1.89～1.95,适用于微卫星分子标记研究.根据坛紫菜微卫星DNA序列设计特异引物,进行坛紫菜微卫星的PCR扩增反应.用PopGen软件分析坛紫菜2个优良品系和1个野生种群间的Nei氏遗传相似系数和遗传距离分别在0.576 0～0.691 5和0.425 1～0.641 2,然后根据Nei氏遗传距离用MEGA软件构建了UPGMA聚类图,结果表明高蛋白和生长快这两个优良品系群体虽来自野生种群体,尽管表型差异不大,但从基因型来说它们已不同于野生种群体.同时还得到了3条可区分坛紫菜野生种群体及2个优良群体(生长快型、高蛋白型)的差异性条带:4#-117、25#-231、14#-302.     

紫外线辐射与条斑紫菜原生质体后代发育和变异

条斑紫菜(Porphyra yezoensis)原生质体被紫外线照射后，其后代的发育、形态和色彩均发生较大的变异。低剂量辐射对原生质体后代的发育和生长有促进作用，高剂量辐射对原生质体后代发育有抑制作用。原生质体经秋水仙碱和紫外线混合处理后，后代生长加快更加显著。同时产生较多的形态和色彩变异体。经秋水仙碱处理后的原生质体及其后代对紫外线辐射有较强的抗性，这种抗性随着秋水仙碱的浓度增高而增加。     

坛紫菜绿色突变体的分离与特性分析

野生型坛紫菜壳孢子苗经MNNG处理后,在它们的叶状体中,出现了许多色彩发生变异的细胞,大部分的变异细胞随后分裂形成块状的细胞块。用酶解法分离含绿色变异细胞块的叶状体的单离细胞,从细胞再生体中分离出一株绿色突变体。在叶状体活体吸收光谱特性方面,绿色突变体与野生型相比存在着明显的差异,3λmax和4λmax的峰顶分别向短波方向移动了约12 nm和3 nm。另外,绿色突变体的藻红蛋白和叶绿素a的含量下降,藻蓝蛋白的含量上升,表现出较低的PE/Chl.a和PE/PC比值,较高的PC/Chl.a比值。绿色突变体的生长和成熟均比野生型慢。     

条斑紫菜叶状体细胞的发育与分化

条斑紫菜壳孢子经室内10～80d培养后长成的叶状体分别被酶解成单个细胞，后者在液体培养基中发育成正常叶状体、畸形叶状体、细胞团、性细胞囊等10种不同类型的再生体，它们的形态与结构、细胞排列与大小，放散单孢子难易程度及最终发育结果等均不同。来自日龄不同的种藻的细胞，其再生体类型的数目和各类再生体的百分数不同。当种藻日龄为10～30d时，在它们的单离细胞再生体中出现了极少的细胞团，正常叶状体和具假根畸形叶状体的百分数随着种藻日龄的增加，急剧减少，但不具假根．的畸形叶状体百分数却随着种藻日龄的增加而增加。当种藻日龄大于40d以后，它们的单离细胞就几乎不能直接再生成正常叶状体。随着种藻日龄的增加，细胞再生体中不具假根的畸形叶状体百分数也显著减少，而细胞团的百分数急剧上升，精子囊和果胞子囊的数量也逐渐上升。来自同一藻体不同部位的细胞，在它们的再生体中，随着细胞所处藻体部位的上移，正常叶状体和畸形叶状体的百分数急剧减少，而细胞团百分数却不断增加。上述结果说明，在离体条件下，条斑紫菜叶状体的单离细胞发育成不同类型的再生体，是由于它们在种藻里处于不同分化阶段的缘故；同时，初步得出在条斑紫菜叶状体的发育过程中，从壳孢子细胞分化成性原细胞的过程可分为8个不同的分化阶段。     

三十烷醇对坛紫菜叶状体生长的影响

为了探讨三十烷醇对坛紫菜野生型品系（WT）叶状体生长的影响作用,用1×10-7、3×10-7、5×10-7和7× 10-7的三十烷醇溶液处理WT品系叶状体1 d,恢复正常条件充气培养25 d后发现：在上述浓度范围内,3×10-7组对WT品系的叶状体的促生长效果最明显,5×10-7组次之,1×10-7组处理几乎无效果,而7×10-7组对叶状体生长有一定的抑制作用。与对照组相比,3×10-7组叶状体的平均长度增加了94.92%,叶绿素a、藻红蛋白和藻蓝蛋白含量分别提高了26.00%、92.88%和84.89%。三十烷醇对WT品系叶状体生长的促进作用呈现出先增加后降低的趋势,而且这种促生长作用会持续到处理后20 d左右。上述结果表明：适宜浓度的三十烷醇溶液（3×10-7）浸泡处理可以显著、持续地促进WT品系的叶状体生长,增加光合色素和色素蛋白的含量。     

鲜冻与酸处理对坛紫菜和浒苔苗存活的影响

采用直接鲜冻和酸处理的方法分别对不同大小的坛紫菜和浒苔藻体进行了处理,旨在建立一种可以有效杀死浒苔而保留坛紫菜的简便方法。实验结果表明:体长为1～2 cm的坛紫菜和浒苔幼苗不经干燥直接鲜冻5 d,坛紫菜苗的细胞成活率达到90%左右,而浒苔只有50%,恢复培养30 d,坛紫菜苗生长良好,只有梢部的少量细胞死亡,而浒苔苗则大部分变黄死亡。用pH为2.0的柠檬酸溶液处理体长为5 cm左右的中苗3 min,坛紫菜的细胞成活率仍高达90.9%,但浒苔的细胞成活率只有58.5%,恢复培养30 d,浒苔的生长受到明显抑制,坛紫菜的生长则基本未受影响;用pH为2.3的盐酸溶液处理长度为5 cm的坛紫菜苗,效果更好,处理1 min的坛紫菜细胞存活率高达97%,而浒苔的细胞成活率则低于20%,恢复培养一段时间,浒苔苗全部死亡,而坛紫菜经盐酸溶液处理1 min、3 min和5 min后的叶状体,仍然正常生长,长度明显增加。依据上述研究结果,如果在海上栽培的坛紫菜网帘上出现大量浒苔附生,在紫菜幼苗期(体长1～2 cm)采用直接鲜冻,中苗期(体长5 cm左右)采用盐酸溶液处理,基本可以达到清除浒苔,确保坛紫菜正常生长的目的。研究亮点:...     

细胞骨架和粘性多糖对坛紫菜壳孢子极性形成的影响

应用解聚微丝和微管细胞骨架的特异性药物,结合组织化学染色方法观察了坛紫菜壳孢子早期发育阶段中的细胞极性形成过程。观察结果表明,坛紫菜壳孢子从放散入水作变形运动到萌发成二细胞的孢子苗共有两次细胞极性形成过程:第一次发生在坛紫菜壳孢子作变形运动期间(形成前后轴);第二次发生在壳孢子拉长呈椭圆形的一细胞萌发体期间(形成细胞的上下轴)。在这两次细胞极性形成过程中,壳孢子外的粘性多糖,尤其是硫酸化的酸性粘多糖主要聚集在运动壳孢子的后缘和壳孢子萌发体的下方,说明粘性多糖有协同形成、稳定壳孢子细胞极性的作用。刚放散的壳孢子经高浓度的细胞骨架抑制剂处理后,壳孢子的正常运动被阻止,从而影响壳孢子的第一次细胞极性形成,导致壳孢子不能萌发。运动后的壳孢子经高浓度的抑制剂处理后,出现了假根形成和细胞分裂面不正常的畸形萌发体,它们的基部均没有粘性多糖的显色。     

印度产紫菜Pyropia chauhanii的细胞学观察

本文对印度产紫菜Pyropia chauhanii不同生活史阶段的染色体进行了系统细胞学观察。用卡诺氏固定液分别对室内培养的P. chauhanii各生活史阶段的活体组织进行固定后,置有光照处使组织色素体褪至约无色,用醋酸铁苏木精染色液对组织作染色和压片处理后进行显微观察。观察结果表明：叶状体阶段的营养细胞、精子囊内未成熟精子和果胞均为单倍核型（n=3）;丝状体阶段的果孢子、丝状体的营养细胞和膨大细胞均为双倍核型（2n=6）;由丝状体产生的壳孢子在萌发初期发生减数分裂后,由双倍核型（2n=6）变成了单倍核型（n=3）。当叶状体发生单性生殖产生丝状体时,游离出来的类果孢子发生染色体自然加倍,其萌发体和随后形成的丝状体营养细胞和膨大藻丝细胞均为双倍核相（2n=6）。当叶状体产生单孢子进行无性繁殖时,单孢子和其萌发体的细胞均为单倍核型（n=3）。     

条斑紫菜种内杂交优良品系的筛选与特性分析

以条斑紫菜(Pyropia yezoensis)野生型品系(Py-WT,特性:颜色好,生长慢,藻体厚,主要光合色素含量低,耐高温性差)的叶状体作为父本,红色突变型品系(Py-HT,特性:颜色较红,生长快,藻体薄,主要光合色素含量高,具一定的耐高温性)的叶状体作为母本进行种内杂交,从杂交丝状体的子一代叶状体中分离出1个耐高温的重组优良品系(HW-4)。在24℃下培养13 d,父本Py-WT和母本Py-HT品系的壳孢子存活率分别为18.3%和65.2%,而HW-4品系的壳孢子存活率为77.5%。在25℃下培养13 d,3个品系(Py-WT、Py-HT和HW-4)的壳孢子存活率分别为16.9%、47.1%和67.3%。在高温(24℃和25℃)下培养的HW-4品系的壳孢子存活率分别是Py-WT品系的4.2倍和4.0倍,是Py-HT品系的1.2倍和1.4倍。常温(19℃)培养50 d的壳孢子萌发体,在24℃再继续培养25 d,Py-WT、Py-HT和HW-4品系的叶状体平均体长分别增加了0.6、0.6和2.3倍,HW-4品系的平均体长分别是Py-WT和Py-HT品系的5.9倍和2.6倍;在25℃再培养25 d,Py-WT、Py-HT和HW-4品系的平均体长分别增加了0.3、0.4和1.5倍,HW-4品系的平均体长分别是Py-WT和Py-HT品系的5.3倍和2.1倍。另外,两个亲本品系的叶状体在高温(24℃和25℃)下培养10~15 d会卷曲和腐烂,培养至25 d时藻体严重卷曲且大面积腐烂;而HW-4叶状体在高温下培养25 d时藻体仅轻度卷曲,35 d后仍未见腐烂现象。常温(19℃)培养的HW-4叶状体分别在常温(19℃)和高温(24℃和25℃)继续培养15 d,总藻胆蛋白含量分别为76.0、111.1和132.3 mg/g,分别是Py-WT品系的3.1、2.2和2.0倍,是Py-HT品系的1.2、1.1和1.1倍,均显著高于双亲品系(P0.05)。3个品系的壳孢子放散量之间无显著性差异(P0.05)。上述结果表明,与亲本品系相比,HW-4品系的壳孢子和叶状体的耐高温性均明显提高,叶状体的生长速度和色素含量也大幅度提高,是一个生产适用性好的优良品系。