复苏的不同条件对条斑紫菜细胞活性的影响

对冷藏的条斑紫菜叶状体在不同光照和温度条件下进行复苏实验。复苏的紫菜经海螺酶解离成为单细胞 ,通过染色检查其细胞活性并且将单细胞培养于适宜的条件下 ,观察其生长和发育状况 ,以了解不同复苏条件对冷藏叶状体细胞生理状态的恢复程度。结果表明 :(1)光照不是复苏的必要条件 ;(2 )温度对复苏很重要 ,2 5℃是条斑紫菜的致死复苏温度 ,10°～ 2 0℃是适宜的复苏温度。 (3)复苏时间随温度升高而减少。在 10℃的消毒海水中 ,至少需经历 2 d,才能达到完全复苏 ;15℃需 1.5d;2 0℃需 1d;2 3℃复苏时间可减少到 12 h。复苏主要是细胞吸水膨胀的过程 ,海水中已经存在足够的营养元素 ,紫菜细胞在一定的温度下复苏一段时间后 ,细胞活性恢复 ,酶解后细胞死亡率低 ,酶解后存活的单细胞在适当培养条件下 ,几乎可以全部发育成苗。生产上可以选择在较高温度下 ,短时间复苏即可大量出苗 ,实现生产上早出苗的目的。     

不同培养条件对坛紫菜叶状体体细胞发育分化影响的研究

本文以野生坛紫菜(Porphyra hatanensis)叶状体为材料,通过海螺酶酶解获得叶状体单离体细胞,探讨了细胞密度、光照强度对坛紫菜叶状体体细胞发育分化的影响.研究结果表明:细胞密度对坛紫菜叶状体单离体细胞的分裂、出苗具有明显的影响.其中,细胞培养3～5d时,分裂率随着细胞密度的增大而降低;5d时,1×103个/孔组的分裂速度显著大于其余各组的(p＜0.05);12～19d时,随着细胞密度的增大,体细胞出苗率相应减小.光照强度对坛紫菜叶状体单离体细胞的分裂、出苗也具有显著影响.细胞培养5d时,分裂率随着光照强度的增大而增大;5-7d时,体细胞分裂速度随着光照强度增大而增大;9～19d培养期内,出苗率随着光照强度的增大而增大.本实验结果为坛紫菜转基因育种等研究提供了可资借鉴的基础资料.     

条斑紫菜单孢子和壳孢子幼苗生长发育的初步观察

紫菜生活史分丝状体和叶状体两个生长发育阶段。条斑紫菜丝状体成熟后放散的壳孢子萌发成叶状体,幼叶状体又可放散单孢子,单孢子也萌发成长为叶状体,在适宜条件下可以重复几代。可见,虽然壳孢子是叶状体养殖的苗源,单孢子苗在条斑紫菜养殖上也占有很重要的地位。 目前,国内外对紫菜壳孢子苗的生态习性已经作了一些研究,对叶状体形成,放散     

紫菜腐霉侵染对条斑紫菜叶状体防御性物质含量及保护性酶类活性的影响

研究了紫菜腐霉侵染对条斑紫菜叶状体防御性物质脯氨酸(Pro),保护性酶类苯丙氨酸转氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO),防御信号活性氧(ROS)和细胞损伤指示性物质丙二醛(MDA),在不同时间点(0、1、3、5、7、9d)的含量和活性影响。实验结果表明:紫菜腐霉侵染能够打破细胞ROS的动态平衡,引起ROS含量极显著增加(P0.01),进而影响细胞渗透压平衡,表现为Pro含量极显著增加(P0.01),并导致细胞内保护酶类PAL和PPO活性极显著增加(P0.01),并且ROS积累引起细胞膜脂过氧化,MDA含量发生极显著变化(P0.01)。由此推测条斑紫菜叶状体对紫菜腐霉侵染的生理响应过程为:紫菜腐霉侵染引起藻体ROS含量积累上升,积累的ROS激活机体防御系统,Pro含量增加以调节细胞渗透平衡;同时积累的ROS激活细胞内保护酶类,PAL和PPO的活性增强。迅速积累的ROS引起细胞损伤,导致细胞膜脂过氧化,产生并积累MDA。本实验为全面了解条斑紫菜防御紫菜腐霉侵染的机制奠定了基础,同时为后续条斑紫菜赤腐病抗性品系的选育提供了理论指导。     

干露和冷藏对坛紫菜及杂藻存活与生长的影响

将人工养殖的坛紫菜叶状体及与其有生长竞争关系的5种大型杂藻——肠浒苔、条浒苔、孔石莼、真江蓠、水云以及卵形藻等进行干露和冷藏实验.结果表明,坛紫菜叶状体干露至含水率10%~15%后直接培养,其成活率在99%以上,增重率与未经干露组的相比无显著差异;大型杂藻干露后含水率低于25%时则全部死亡;坛紫菜叶状体含水率为10%~15%时,在低温-20℃冷藏30d后进行培养,成活率达99%~100%,当含水率低于10%时,其成活率低于30%;坛紫菜叶状体含水率高于或低于10%~15%时进行低温冷藏,均会影响其成活率及冷藏后培养时的藻体增重率;与坛紫菜叶状体冷藏相同天数的大型杂藻,其死亡率达到100%;干露和冷藏可以有效地杀死与坛紫菜叶状体有竞争关系的杂藻,并且可以应用于生产以提高坛紫菜产量.     

酶解条件对条斑紫菜单细胞成活率影响的比较研究

该文分别选用不同浓度的海螺酶 ;葡萄糖、蔗糖、甘露醇、山梨醇、氯化钠 5种渗透剂 ;维生素 C和甘露醇 2种抗氧化剂 ;对条斑紫菜酶解单细胞的成活率进行了研究。实验结果表明 :用浓度为 10 %的海螺酶酶解条斑紫菜 ,成活率最高 ;选用 2 mol/ L葡萄糖作渗透剂 ,效果最好 ,成活率达85.2 % ;加入抗氧化剂对细胞成活率没有影响     

低盐、高温诱导的条斑紫菜(Pyropia yezoensis)病烂机制研究

条斑紫菜(Pyropia yezoensis)是中国北方沿海大面积栽培的一种重要大型经济海藻。近些年,因高温等环境因子导致的烂菜时有发生,严重制约了产业的可持续发展。测定分析了不同温度(15°C和20°C)、不同盐度(20,25和30)条件对条斑紫菜叶状体光合作用参数、抗氧化酶系统活性及相关分子表达量变化的影响。发现高温(20°C)和低盐(盐度20)胁迫下会导致潜在最大量子产额(Fv/Fm)下降、非光化学淬灭Y(NO)值上升;同时,高温低盐(20°C,盐度20)条件下丙二醛(MDA)含量显著提高,表明条斑紫菜叶状体光合作用系统已受到一定的损伤。另外,过氧化氢酶(CAT)与抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性随盐度降低而下降,在盐度20和高温(20°C)时其酶活显著降低,而超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性显著上升。而荧光定量结果显示,在20°C高温条件下, SOD转录出现轻微上调。随着盐度的降低, POD转录水平显著下调。此外, 20°C高温胁迫下,低盐盐度20条件下,相关抗氧化酶系统关键基因的表达均出现显著下调,表明在高温、低盐胁迫下,藻体内氧自由基清除能力受到抑制,最终导致细胞受到氧化损伤。因此,本实验表明,在高温条件下、盐度降低导致的抗氧化系统酶活及相关基因表达受到抑制,这是紫菜病烂发生的诱因之一。     

60Co-γ射线对条斑紫菜(Porphyra yezoensis)的诱变效果与色素突变体分离

用60Co-γ射线辐照处理野生型条斑紫菜的壳孢子萌发体以获得色素变异细胞,随后用酶解法获得单离的变异细胞进行个体再生培养,从中分离出不同的条斑紫菜色素突变体.结果表明,叶状体经剂量分别为100、300、500、700和900Gy的γ射线辐照后再培养1周,均出现了多种色素变异细胞,随后,它们逐渐分裂成为变异细胞块.在0-500Gy辐照剂量范围内,色素变异细胞块的百分率随着辐照剂量的增加而增加,但增至700Gy时,变异细胞块的百分率反而下降,说明500Gy是最合适的剂量.从单离变异细胞的再生叶状体中分离出桔红、紫红、桔黄和墨绿等颜色的单色变异体,并获得了它们的丝状体纯系.各变异品系的F1叶状体均为单色,其颜色与各自的母本叶状体相同,表明它们是稳定突变体.各色素突变品系的叶状体活体吸收光谱不仅与野生型品系有明显的差异,而且各突变品系之间也存在较大的差异.     

条斑紫菜脱落酸合成对高盐胁迫的响应及其对光合作用的保护

植物在逆境下产生活性氧,诱导抗氧化酶活性、抗逆基因表达上调。采用梯度盐度胁迫的方法处理条斑紫菜,发现高盐胁迫下细胞内脱落酸(ABA)含量随盐度的增加而增加,提示条斑紫菜中可能存在ABA介导的抗氧化代谢通路。利用ABA间接合成途径相关的几种抑制剂处理条斑紫菜叶状体,高盐胁迫诱导氧自由基产生,在藻体复苏过程中通过测定光合作用参数的恢复情况,探测藻体受到的氧化伤害,从而证明条斑紫菜中ABA生物合成的可能路径。结果显示多效唑显著降低了光系统II的电子传递能力,说明条斑紫菜中C5前体的合成是通过类似真菌的MVA途径;萘普生减缓了光合参数的恢复,说明条斑紫菜中ABA合成途径类似于类胡萝卜素参与的间接途径;然而,间接途径合成最后一步的抑制剂钨酸钠却没有影响条斑紫菜胁迫后光合作用参数的恢复,说明条斑紫菜中可能存在经由脱落醇生成ABA的支路途径,而脱落醇可作为活性分子,调控抗氧化酶的表达。烯唑醇则可能引起ABA的分解代谢受到抑制,导致过氧化氢的过度产生,并最终对机体产生不利影响。本文的结果为后续条斑紫菜ABA介导的抗氧化机制解析提供了数据支持。     

海洋酸化对经济海藻坛紫菜叶状体的光照强度和温度适应范围的影响

坛紫菜(Pyropia haitanensis)养殖区的温度和光照强度变化幅度较大,坛紫菜叶状体对温度和光胁迫的耐受能力决定了产量。为了探究海洋酸化是否改变坛紫菜对温度和光胁迫的耐受能力,本研究采用实验生态学方法研究了坛紫菜的光合作用和生长对温度和光照强度的响应特点。结果表明,无论在短期(4 h)或长期(3～6 d)的高温和强光胁迫下,海洋酸化均提高了坛紫菜的光合速率和生长速率。特别是6 d的高温(31℃)处理导致坛紫菜叶状体死亡,而海洋酸化使得坛紫菜依然能维持0.1 d~(-1)的生长速率;在40～550μmol/(m~2·s)的光照强度范围内,酸化处理将叶状体生长速率提高27%以上。本研究表明海洋酸化提高坛紫菜对高温和强光的耐受能力,未来坛紫菜养殖产业可能受益于海洋酸化。     

Isolated Cells of Porphyra yezoensis Cultured on Solid Medium

Vegetative cells of Porphyra yezoensis are isolated with sea snail enzyme and cultured on the solidified agar medium. The results of experiments show that the isolated cells can survive,divide and regenerate well on the medium solidified with agar. The first division on the solid medium starts after 7 days' culture, 4 days later than the liquid culture. The survival rate of isolated cells is 71.3% on the solid medium, lower than the 86.2% of that in seawater.Thalli, thalloids,conchocelis, spermatangia and multicellular masses are developed on the solid/medium in the first month, slowly but normally. Spermatangia sacs disappear within 4 weeks. Without adding nutrient liquid onto the surface of solid medium or injecting seawater under the agar layer in order to keep moisture, the thalli and cell groups release monospores to form new thalli instead of enlarging their areas after 5 weeks' culturing. Some monospores regenerate new thalli. Other monospores lose their pigments and minimize their volume and divide quickly to form light pink calli. After 16 weeks, numerous calli can be seen on the solid medium and after 24 weeks' culturing, almost only calli and conchocelis can be seen. If the calli are immersed in seawater, the monospores are released and may develop into young thallus.     

褐藻多糖硫酸酯对脂多糖诱导大鼠肾小球系膜细胞NO产生量的影响

慢性肾衰的进程中伴随着肾脏炎症的发生,研究表明褐藻多糖硫酸酯具有抗炎作用,且对于慢性肾衰的早期治疗具有一定的作用。本文通过脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导,建立大鼠肾小球系膜细胞的炎症模型,用来源于海带的高分子质量褐藻多糖硫酸酯F1和低分子质量褐藻多糖硫酸酯F2对细胞进行处理,24 h后MTT法检测各组细胞活力,Griess法检测24 h及48 h后细胞培养液中NO的含量。结果表明,各组间细胞活力无明显差异;脂多糖可以诱导大鼠肾小球系膜细胞NO产量增加,F1和F2均可在一定程度上抑制脂多糖诱导的NO产量的增加,从而减轻细胞炎症反应。剂量为25μg/m L的F1和F2处理细胞48 h后,与模型组相比,F1和F2组细胞培养液中NO含量分别下降22.52%和38.65%,低分子质量褐藻多糖硫酸酯抗炎效果明显高于高分子质量褐藻多糖硫酸酯。     

包埋脱水法超低温保存萱藻(Scytosiphon lomentaria)丝状体的研究

以本实验室保存的萱藻(Scytosiphon lomentaria)丝状体为材料,用包埋脱水法超低温保存萱藻丝状体,研究了蔗糖预培养浓度和时间、胶球含水量、化冻温度以及胶球恢复时间对萱藻丝状体存活率和冻存后生长发育能力的影响。结果显示:(1)萱藻丝状体胶球在0.4mol/L的蔗糖溶液中预培养6h能获得最高的存活率;(2)萱藻丝状体胶球的最佳含水量较低,为15%左右,当含水量高于27%时,冻存后的存活率为0;(3)40°C为最适的化冻温度;(4)化冻后,将萱藻丝状体胶球在黑暗条件下恢复18h能显著提高存活率;(5)在最佳条件下,萱藻丝状体经冻存后的存活率最高可达54.79%,恢复后的丝状体与冻存前丝状体并无区别,且经诱导后能够产生正常的孢子囊,放散的孢子可以发育成叶状体。     

用包埋脱水法冰冻保存牟氏角刺藻

采用包埋脱水法研究了牟氏角刺藻(Chaetaceros muelleri)的超低温保存，探讨了影响存活率的内、外因素：藻细胞年龄、蔗糖浓度、脱水速率、胶球含水量等。结果 表明，将处于静止初期的藻细胞包埋在含有0．5mol／L蔗糖的3％褐藻酸钙胶球中，以平均速率0．9％含水量／h脱水至胶球含水量为40％的条件下冰冻存活率较高，可达到30％左右。与常规的两步法冰冻保存相比。包埋脱水法可大大简化操作程序，是保存牟氏角刺藻的一种有潜力的方法。     

Growth of gametophytes and sporophytes of <Emphasis Type="Italic">Grateloupia subpectinata</Emphasis> (Rhodophyta) in culture

Comparison of growing thalli in alternating haploid and diploid phases of Grateloupia subpectinata (Rhodophyta) was studied. Fertile thalli from gametophyte and tetrasporophyte of G. subpectinata were collected from Yangyang, on the eastern coast of Korea. The size of the released tetraspores and carpospores was measured; the spores were then incubated at the temperature of 20°C, irradiance of 40 μmol photon m^-2s^-1 and photoperiod of 12L and 12D. Carpospores were also cultivated in the same conditions as the tetraspores culture. The crusts were subsequently transferred to a tank culture after six months. The specific growth rate (SGR) was measured by observing 50 crusts and 30 thalli. The released carpospores had a larger diameter (9.98 μm) than the tetraspores (9.38 μm). The crusts from the carpospores also show a higher specific growth rate (14.04% d^-1) than tetraspores (13.39% d^-1). After being transferred and cultured in a tank, the upright thalli grew slowly in May-June (13–15°C) and rapidly in July–September (17–22°C). The length of growing thalli of sporophyte from carpospores also revealed a higher specific growth rate (2.83% d^-1) than gametophytic thalli (2.38% d^-1). The specific growth rate of crusts and thalli developed from carpospores was higher than that of the crusts developed from tetraspores. This result suggests that the cultivation of sporophytes may be more profitable than gametophytes because harvesting can be done more efficiently.     

龙须菜匍匐体类愈伤组织诱导及机制分析

采用在人工模拟潮间带生态环境中养殖多年的龙须菜藻体,经７０％乙醇、ａＣｌＯ或低光等逆境胁迫后,培养新生直立枝,研究匍匐体类愈伤组织的诱导及机制。结果表明,刷落２－４ｍｍ长的新生直立枝培养３０天后,基部出现由丛生太体组成的类愈伤组织。丝状体能够固着、分化,不断分裂形成匍匐体。这是除孢子外,首次从江蓠体细胞获得有固着能力的再生苗。该再生苗弥补了营养枝繁殖中须人工固着的缺点。ＥＬＩＳＡ测定内源激素含量结     

海带雄配子体的发育研究

海带雄配子体经单个分离培养，长成复杂的丝状多细胞雄配子体克隆。其中一部分细胞体积较小，逐渐分化为精子囊，并放散精子。而另一部分细胞逐渐增大体积，并经单性生殖发育成叶状体。这些叶状体绝大多数为畸形。染色体计数全为单倍体。把它们移入海里养殖，能正常生长发育，但没有孢子囊，不产生孢子     

光照强度对孔石莼生长和藻体化学组成的影响

研究了光照强度2 500～20 000 lx对孔石莼(Ulva pertusa)生长和藻体生化组成的影响。研究结果表明,光照强度对孔石莼的生长率具有明显的影响(P0.05),孔石莼在光照强度为12 500 lx时有最大的生物量积累。光照强度低于12 500 lx时,孔石莼的生长率有随着光照强度的降低而减小的趋势;光照强度高于12 500 lx时,孔石莼的生长率随着光照强度的升高而降低(P0.05)。不同光照强度对孔石莼的叶绿素、可溶性糖和游离脯氨酸的含量具有明显的影响(P0.05)。随着光照强度的增加,孔石莼的叶绿素a和叶绿素b的含量逐渐变小;低光照条件也促进了孔石莼蛋白质的积累;当光照强度超过17 500 lx时,游离脯氨酸的含量明显增加。光照强度对孔石莼化学组成也具有明显的影响(P0.05)。随着光照强度的升高,藻体的N元素含量有所升高,但光强达到17 500 lx后,随着光强的增加,N元素含量反而降低;C元素的含量在光照强度达到17 500 lx后,含量也明显升高;H元素的含量在光照强度2 500~20 000 lx范围内,具有随着光照强度增加而增加的趋势。     

东海三疣梭子蟹雌体不同生理阶段肝胰腺的生化组成与其组织学结构的关系

通过生化分析和组织切片技术,系统研究了东海三疣梭子蟹第一次卵巢发育过程中肝胰腺指数(HSI)、主要生化成分和组织学结构的变化。结果表明:(1)三疣梭子蟹第一次卵巢发育过程中HSI呈先上升后下降趋势,最大值在Ⅳ期[(7.46±1.23)%],最低值在Ⅵ期[(4.62±0.63)%];(2)三疣梭子蟹第一次卵巢发育过程中,肝胰腺中的生化组成存在显著变化,Ⅰ期肝胰腺中水分含量高达67.91%,其他各期间无显著差异(P>0.05),肝胰腺中脂肪/湿重含量呈先上升后下降趋势,Ⅰ期最低(13.48%),Ⅳ期最高(24.24%);肝胰腺中蛋白/湿重并无显著变化(P>0.05),而总糖/湿重呈显著下降趋势(P<0.05);(3)不同生理阶段雌体肝胰腺组织学存在两个较明显的变化—生殖蜕壳及产卵前后,Ⅰ期肝小管中B细胞占优势(约50%左右),R细胞较细长,肝小管内腔中存在大量食物残渣和脱落的B细胞顶泡等,生殖蜕壳后(Ⅱ期后)的雌体肝胰腺中R细胞数量较多,随着时间的推移R细胞逐渐饱满。产卵后雌体肝胰腺中的细胞间界限变得模糊,部分肝小管的管腔开始自溶,但是此时B,F细胞数量开始增多,这说明随着春季东海海区水温的升高,雌体开始恢复摄食,以保证第二次卵巢发育的顺利进行。