我国东南海域2个新记录拟菱形藻物种及其产毒特征

为丰富我国拟菱形藻属的物种多样性,并澄清其产毒特征,本文从我国东南海域分离和建立了拟菱形藻的单克隆培养株系,结合光学显微镜下的群体特征和透射电镜下的超微形态特征,还有基于核糖体转录间隔区的分子系统学数据,以及基于ITS2转录RNA的二级结构分析,鉴定到我国拟菱形藻属的2个新记录种:镰刀拟菱形藻(P.sabit Teng,Lim,LimLeaw)和中鼓拟菱形藻(P.inflatula(Hasle)Hasle)。镰刀拟菱形藻的典型形态特征是壳面呈现镰刀状,点条纹由两排孔纹组成,与并基拟菱形藻(P.decipiens)的系统学关系最为接近,ITS2-RNA有2个补偿碱基差异。中鼓拟菱形藻主要形态特征是壳面呈直线形,点条纹由单排孔纹组成,孔纹内部以上下两分区为主,与格氏拟菱形藻(P.granii)和亚弧线拟菱形藻(P.subcurvata)的亲缘关系接近,ITS2-RNA二级结构分别有4个补偿碱基差异。另外,利用高效液相色谱-质谱联用法对培养藻株的产毒特征进行了分析,未检测到多莫酸。本文为我国拟菱形藻属的物种多样性做了必要的补充,还可为拟菱形藻的毒理研究提供基础数据。     

渤海湾表层沉积硅藻组合

分析了渤海湾潮间带4条长度为2~3 km的测线的14个站位的表层沉积硅藻,结合前人在浅海区(低潮线以下至水深约30 m处)15个站位的表层沉积硅藻资料,发现并统计了分属于21属的46种硅藻。应用对应分析方法,将渤海湾潮间带及浅海区表层沉积硅藻初步划分为3个组合。其中,组合Ⅰ为条纹—柱状小环藻-圆筛藻组合,分布在以泥质为主的潮间带区;组合Ⅱ为双眉藻-曲壳藻组合,分布在砂质为主的潮间带区;组合Ⅲ为条纹—柱状小环藻-菱形藻-圆筛藻-具槽直链藻组合,分布在浅海区。从潮间带向浅海区,随水深的增加,呈现出条纹—柱状小环藻数量减少、具槽直链藻数量增加的趋势。     

洋山港浮游植物群落特征研究

洋山港是上海航运的枢纽港,2009年1月～12月对洋山港浮游植物群落进行了生态学研究,共鉴定浮游植物5门58属112种,含赤潮藻类5门21属34种,群落结构组成以硅藻为主。其中优势种由具槽帕拉藻(Paralia sulcata)、具翼漂流藻(Planktoniella blanda)、辐射圆筛藻(Cosci-nodiscus radiatus)、格氏圆筛藻(Coscinodiscus granii)、条纹小环藻(Cyclotella striata)、扭曲小环藻(Cyclotella comta)、菱形海线藻(Thalassionema nitzschioides)、尖刺伪菱形藻(Pseudo-nitzschiapungens)以及短柄曲壳藻(Achnanthes brevipes)等构成。浮游植物细胞丰度变化范围是(6.15×104～1.39×104)ind/L,全年平均值为3.32×104ind/L,11月细胞丰度达到最高值,其次为3月,呈现双峰型的周年变化规律。硅藻在全年的浮游植物细胞丰度组成中始终占据绝对优势地位。相关性分析发现,浮游植物细胞丰度、温度和溶解氧两两间呈现出极显著相关性(P<0.01),其中仅细胞丰度与溶解氧之间呈现正相关(r>0),其余两两间为负相关关系(r<0)。     

亚热带虾池条纹小环藻铜和锌富集及其动力学研究

铜和锌是普遍存于对虾养殖池塘中的重金属污染物质,查明铜和锌在水环境中的迁移规律对有效防控养殖环境铜和锌污染以及对虾健康养殖具有重要意义。作者在不同铜和锌暴露时间下测定了条纹小环藻(Cyclotella striata)铜和锌富集富集率,研究了条纹小环藻铜和锌富集动力学,并探讨了温度、盐度和光照度对条纹小环藻铜和锌富集的影响。结果表明:条纹小环藻铜和锌富集过程分为快速、慢速和富集平衡3个阶段。快速富集在30 min内完成,富集率可达70%以上;慢速富集大约分别在4 h和6 h完成,富集率均可达90%;以后达到富集平衡。温度、盐度和光照度对条纹小环藻铜和锌富集有显著影响。条纹小环藻铜和锌富集的最适温度范围分别为25~35℃和15~35℃,盐度范围分别为20~35和25~30,光照度均为3000~7500 lx。条纹小环藻铜和锌富集的光饱和点为3000 lx。条纹小环藻在亚热带虾池中对铜和锌均具有较强的富集能力。     

台湾海峡隆氏拟菱形藻的物种信息和毒性特征

为丰富我国海域产毒拟菱形藻(Pseudo-nitzschia)的物种多样性,并了解其毒性特征,于2017年5月在台湾海峡建立了4个拟菱形藻培养株系.利用光镜和透射电镜观察了形态学特征,构建了基于核糖体转录间隔区的分子系统树,预测了第二间隔区转录RNA的二级结构.结合形态学和分子生物学数据,报道了我国拟菱形藻属的1个新记录种:隆氏拟菱形藻(Pseudo-nitzschia lundholmiae).该种的典型形态特征是壳面披针形,具有中央较大船骨点,点条纹由一排孔纹组成,孔纹多分为2个部分.采用高效液相色谱-质谱联用法检测了藻株的多莫酸(domoic acid,DA)特征,有1个株系检测到DA,单细胞产毒水平为2. 3 fg.利用卤虫(Artemia salina)和强额拟哲水蚤(Paracalanus crassirostris)混合培养来探索隆氏拟菱形藻的产毒特征,发现均能提高其DA水平,增强幅度在3～4倍之间.本研究丰富了我国产毒拟菱形藻的物种多样性,明确了隆氏拟菱形藻的毒性特征和产毒水平,可为后续深入研究提供基础数据.     

洛氏藻属的一个新种——广卵洛氏藻（Roperia latiovala sp.nov.）

已有报道的洛氏藻属种类，仅格纹洛氏藻(Roperia lessllata (Roper)Grunow)一种。细胞壳面是圆形的。在东海及西北太平洋边缘海区调查过程中见到了一种壳面广卵形的硅藻，经光学显微镜和扫描电子显微镜观察，发现它是一新种洛氏藻。广卵洛氏藻(Roperia latiovala sp．nov.)。     

微小辐环藻, 我国硅藻藻华的新记录种

2016年5月4日—10日, 海南省海口市红城湖发生了一起硅藻藻华。为明确该起藻华的肇事生物, 于藻华期间采集了水体样品, 经过光镜和电镜下的形态学观察, 确认藻华原因种为微小辐环藻Actinocyclus exiguus Fryxell & Semina, 该种是我国硅藻的新记录种, 其藻华在我国也是首次报道。微小辐环藻隶属于中心纲硅藻, 细胞单独生活或形成胶质状群体, 细胞个体较小, 壳面直径为6.4~11.1μm, 有2个或3个壳缘唇形突, 壳缘处具有眼斑结构。水体中丰富的氨氮(平均值为2880μg•L^-1)和较高的水温(31℃)条件可能是藻华事件的环境诱因。藻华事件导致红城湖40余吨花鰶死亡。经过鱼体检测, 初步排除因为藻毒素、鱼鳃机械性损伤或水体缺氧而致死的可能, 水体盐度剧烈变化等物理应激反应导致鱼类死亡的可能性较大。     

条纹小环藻对Cu^2＋、Zn^2＋耐受力和吸附作用的研究

研究了条纹小环藻（Cyclotella striata）对Cu2＋和Zn2＋的耐受力、吸附率和吸附量的作用规律.结果表明：Cu2＋和Zn2＋对条纹小环藻的生长影响显著（p〈0.05）,随着Cu2＋、Zn2＋含量的升高,其对条纹小环藻生长的抑制作用增大;当Cu2＋和Zn2＋的含量分别高于4.00×10-3、0.01 mg/dm3时,其对条纹小环藻的生长几乎没有影响;Cu2＋和Zn2＋对条纹小环藻生长的半抑制含量分别为0.26、11.17 mg/dm3.Cu2＋含量为1.00 mg/dm3和Zn2＋含量为50.00 mg/dm3的组合,对条纹小环藻生长的抑制率达72.28%,Cu2＋对条纹小环藻的毒性大于Zn2＋.条纹小环藻对Cu2＋、Zn2＋吸附效果良好,当藻细胞含量为2.45×107cells/dm3时,对Cu2＋的吸附率为63.00%;当藻细胞含量为1.75×107cells/dm3时,对Zn2＋的吸附率为60.52%;条纹小环藻对Cu2＋和Zn2＋的吸附量分别为9.26 mg/g（21.30×10-9mg/cell）和20.06 mg/g（46.15×10-9mg/cell）时,Cu2＋和Zn2＋对条纹小环藻不会产生明显毒性.     

洛氏藻属的一个新种——广卵洛氏藻(Roperia latiovala sp.nov.)

已有报道的洛氏藻属种类,仅格纹洛氏藻(Roperia tessellata(Roper)Grunow)一种。细胞壳面是圆形的。在东海及西北太平洋边缘海区调查过程中见到了一种壳面广卵形的硅藻,经光学显微镜和扫描电子显微镜观察,发现它是一新种洛氏藻——广卵洛     

微型藻类对太平洋牡蛎幼虫生长的影响

微型藻类的营养价值,对于确定其是否适合作为双壳类动物幼虫和稚贝发育的鲜饵料是很重要的依据。日本学者对适合作为太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)幼虫鲜饵料的四种藻类:角刺藻(Chaetoceros gracilis)、角刺藻(C. calcitrans)、陆兹尔巴夫藻(Pavlova lutheri)和海水小球藻(Nannochloropsis oculata)进行了探讨和比较。 用上述四种藻类分别投喂太平洋牡蛎幼虫21天后发现:角刺藻(C. gracilis)、角刺藻(C.     

獐子岛海域浮游甲藻及有毒微藻的年际变化研究

2011—2017年,每月一次,通过对獐子岛海域29个站位浮游甲藻的调查,探究浮游甲藻种群结构的年际变化特征。发现了浮游甲藻19属47种,其中原多甲藻属(Protoperidinium)种类最多为17种,鳍藻属(Dinophysis)和角藻属(Ceratium)各4种,裸甲藻属(Gymnodinium)和原甲藻属(Prorocentrum)各3种,膝沟藻属(Gonyaulax)和环沟藻属(Gyrodinium)各2种,原角藻属(Protoceratium)、夜光藻属(Noctiluca)和凯伦藻属(Karenia)等均为1种。浮游甲藻种类数呈逐年递增,季节上呈现夏季和秋季较多,春季次之,冬季最少。浮游甲藻密度变化区间为(2.376—339.323)×10~4/m~3,平均密度为65.479×10~4/m~3,亦呈现夏季和秋季较高,春季次之,冬季最低,但密度呈逐年递减,且不同站位间差异较大。调查期间,不同季节优势种类有相同性,如三角角藻(Ceratium tripos)、梭角藻(Ceratiumfusus)和亚历山大藻(Alexandriumsp.)为四季优势种,但亦有差异,如鳍藻(Dinophysisspp.)和夜光藻(Noctilucascintillans)为夏季和秋季优势种,网状原角藻(Protoceratium reticulatum)为冬季和春季优势种。优势种中有毒微藻呈逐年增多趋势,有毒的链状裸甲藻(Gymnodiniumcatenatum)、米氏凯伦藻(Kareniamikimotoi)和具尾鳍藻(Dinophysiscaudata)等非优势种在獐子岛海域首次发现。浮游甲藻群落的香农-威纳指数、丰富度指数、均匀度指数均为秋季夏季春季冬季,呈逐年递增趋势。近年来,獐子岛海域浮游生物群落甲藻化和有毒化趋势明显,可能与海水营养盐比例失衡、海水酸化、北黄海冷水团、双壳贝类大规模养殖等有关。     

九龙江口红树林保护区水体浮游植物群落结构及营养状态评价

于2016年1月(冬季)、4月(春季)、7月(夏季)以及10月(秋季)对九龙江口红树林保护区的浮游植物多样性组成及其时空变化进行研究.结果表明,福建九龙江口红树林保护区共采集到浮游植物5门91属138种,其中硅藻占50.00%、绿藻占31.16%、蓝藻占8.70%、甲藻和裸藻各占5.07%.主要优势种为具槽直链藻(Melosira sulcata)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、条纹小环藻(Cyclotella stratia)、舟形藻(Navicula sp.)、粗针杆藻(Synedra robusta)和菱形藻(Nitzschia sp.);浮游植物细胞数量在0.82×105~4.55×105个/dm3之间,年平均数量为1.97×105个/dm3.浮游植物种类时空变化明显,而数量的空间变化较大,季节变化不太明显.Shanno-Wiener指数、Margalef丰富度指数和Pielou均匀度指数变化范围分别为2.10~3.55、1.05~3.61、0.78~0.95.多样性指数及浮游植物生物量评价结果显示,九龙江口红树林保护区的水体为中营养状态,水质较好,但仍应加强对陆源径流和养殖废水排放进入红树林的控制和管理.     

九龙江口春季微型浮游生物数量变动及其与小型水母消长的关系

通过2011年春季对九龙江口的生态调查,对浮游植物、微型浮游动物以及小型水母的种类组成和数量变动特征并对分粒级叶绿素进行了研究,同时还分析了营养盐、温度和盐度等环境参数。调查共记录浮游植物种类45种,以硅藻门的中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、颗粒直链藻(Melosira granulate)、针杆藻(Synedra spp.),以及绿藻门的斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)、甲藻门的微小亚历山大藻(Alexandrium minutum),蓝藻门的优美平裂藻(Merismopedia elegans)具有较高的检出率;微型浮游动物分为4大类,红色中缢虫(Mesodinium rubrum)占有最大的比例为55.5%-79.8%,无壳纤毛虫次之,砂壳纤毛虫和无节幼体所占的比例均不足10%;小型水母种类组成中主要以弗洲指突水母(Blackfordia virginica)、球型侧腕水母(Pleurobrachia globosa)、厦门和平水母(Eirene xiamenensis)以及水螅水母幼体(Hydroidomedusae larvae)为主要优势类群,占小型水母总量的85%以上。小型水母数量在4月底和5月初达到丰度最高值(69.49±29.4)ind/L,此时微型浮游动物数量从小型水母出现初期的峰值(1085±574.66)ind/L下降为(526±152.93)ind/L,同时micro级叶绿素占总叶绿素比例达到最大值(42.26±12.94)%。小型水母数量下降后,微型浮游动物的数量回升。在小型水母数量消长过程中,浮游植物、微型浮游动物和小型水母数量间处于动态平衡。     

围隔实验研究台湾海峡2005年夏季小型浮游动物对硅藻水华的摄食

为了研究小型浮游动物对近岸浮游植物藻华的摄食调控作用,于2005年7月,应用"稀释法"并结合高效液相色谱(HPLC)光合色素分析技术,研究了台湾海峡船基围隔实验条件下浮游植物生长率及小型浮游动物摄食率的日变动。结果表明:由于营养盐添加的影响,迅速形成了以尖刺伪菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)为优势种的藻华,生物量(叶绿素a)从实验初始7月6日的1.45μg/dm3迅速增加到7月8日的29.80μg/dm3,随后消退。镜检和光合色素分析的结果显示,实验期间一直以此硅藻占绝对优势。浮游植物的生长率在藻华峰值(7月8日)前保持了较高的生长速率(>1.0/d)且大于小型浮游动物的摄食率;小型浮游动物的摄食率也逐渐增加,7月7日时达到0.86/d,显示有57%以上的浮游植物现存量被摄食。7月8日后,水华迅速消退,摄食率除13日外,均大于浮游植物的生长率。小型浮游动物主要由急游虫(Strombidium spp.)、侠盗虫(Strobilidium spp.)等无壳纤毛虫、异养甲藻-螺旋环沟藻(Gyrodinium spirale)及砂壳纤毛虫等组成,其对浮游植物的生长迅速作出了反应,各类群的丰度在水华峰值后的7月9日均几达最大值,水华后期(11日)大型的无壳纤毛虫达最大值。小型浮游动物的这种组成及变动特点是其保持较高摄食率及一定程度上控制和促进藻华消退的原因之一。     

爪哇曲壳藻亚缢变种(Achnanthes javanica var.Meister)胞外多聚物分泌过程及除草剂的影响研究

采用微孔板培养法,研究了爪哇曲壳藻亚缢变种胞外多聚物的分泌过程及除草剂对该过程的影响。结果表明,爪哇曲壳藻亚缢变种胞外多聚物的分泌过程分为4期即单细胞形成及重新定位期、球状体形成期、领形成和柄延伸期及细胞分裂增殖期。除草剂对胞外多聚物分泌的影响与其浓度有关当除草剂浓度为10×10-6时,除草剂对爪哇曲壳藻亚缢变种单细胞的形成和运动没有影响,但胞外多聚物柄的生产受到抑制,柄的长度也明显缩短;随着除草剂浓度的进一步增加,群体细胞不能散开形成单细胞,胞外多聚物的分泌受到完全抑制。本研究结果表明,爪哇曲壳藻亚缢变种胞外多聚物的分泌与细胞运动有关,除草剂可能影响了细胞内有机物质的合成和某些细胞器(如囊泡)的功能,从而抑制了胞外多聚物的分泌。     

温度对皱紫菜(Pyropia crispata)壳孢子萌发及叶状体形态建成的影响

近几年,紫菜"高温烂菜"现象频发,为开发耐高温紫菜栽培种质,本文研究了4种温度(15、20、25、28℃)对皱紫菜壳孢子萌发及叶状体形态建成的影响,并观察了藻体的繁殖特性。结果显示,在试验设定的培养条件下,适宜皱紫菜壳孢子萌发生长温度为20—25℃,最适温度为20℃。皱紫菜壳孢子幼苗萌发初期细胞分裂为横分裂,叶状体细胞呈直线排列,生长至7—10个细胞后,细胞开始出现纵分裂。15、20℃温度组藻体多为不规则的半圆形裂片。25、28℃温度组藻体多为细长型叶片。有性生殖是皱紫菜主要的繁殖方式,但15—20℃培养组的部分藻体能够少量形成并放散类似无性生殖的单孢子并萌发形成叶状体。     

2012年6月份桑沟湾褐潮期间浮游植物和浮游纤毛虫群落结构特征

报道了2012年6月份桑沟湾藻华期间的浮游植物和纤毛虫群落结构,并对环境因子进行了初步分析。研究发现,藻华原因种为一种直径为2μm左右的小球型藻类,细胞形态和粒径均与近年来在中国秦皇岛近岸海域频繁引发水华的超微型浮游植物相似。藻华发生期间,调查区海水中藻华原因物种细胞丰度高达109个/L,高于2011年同期调查区该物种藻华期间的细胞丰度(108个/L)。除藻华原因种外,其他浮游植物共鉴定38种,隶属3门23属,以硅藻和甲藻为主,优势种为:具槽帕拉藻(Paralia sulcata)、裸甲藻(Gymnodinium sp.)、圆筛藻(Coscinodiscus sp.)、长菱形藻(Nitzschia longissima)和太平洋海链藻(Thalassiosira pacifica)等。纤毛虫共鉴定3属5种,以砂壳纤毛虫为主,优势种为百乐拟铃虫(Tintinnopsis beroidea)。细胞丰度分布方面,藻华原因种从湾内向湾外逐渐降低;硅藻细胞丰度在位于湾口处的6号站位最高,并向湾内和湾外递减;甲藻和纤毛虫细胞丰度均从湾内向湾外降低,这分别由优势种裸甲藻和百乐拟铃虫的分布决定。分析发现,调查区藻华原因物种细胞丰度与海水温度和层化系数呈良好的正相关性,与盐度呈负相关性;与裸甲藻和百乐拟铃虫细胞丰度呈良好的正相关性,这两种异养微型浮游生物对藻华原因种的摄食能力值得探索。与历史资料的对比发现,调查区藻华期间浮游植物群落多样性下降,群落稳定性降低。     

上海港船舶压载水浮游植物组成及生态因子的相关性

2013年采集了上海港20艘国际航线船舶的压载水样品,对压载水中浮游植物的种类、丰度进行了分析,同时分析了包括温度、盐度、pH、水龄、溶解氧(DO)、溶解性有机碳(DOC)、余氯(TRO)在内的水质指标,并对浮游植物丰度和水质指标进行相关性分析。本次调查共检出浮游植物3门32属83种(含变种或变型),其中硅藻门30属80种,金藻门1属2种,甲藻门1属1种,硅藻门种类数占浮游植物总种类数96.4%,未检出产毒藻类和疑似产毒藻类。各船舶压载水中浮游植物种类数在0~22种之间变动,浮游植物的平均丰度为(3.82±1.13)×103/L,常见种(出现率≥30%)为中肋骨条藻(Skeletonema costatum Cleve)(出现率:60%)、细弱圆筛藻(Coscinodiscus subtilis)(出现率:45%)、条纹小环藻(Cyclotella striata)(出现率:30%)。此外,虹彩圆筛藻(C.oculusiridis)和小型园筛藻(C.minor)的出现频率均高于20%。此次调查共鉴定赤潮藻21种,全部隶属于硅藻门。结果显示,浮游植物丰度与压载水的盐度和溶氧呈显著相关。在外海压载的压载水的中所携带的浮游植物种类和丰度与在港口压载的压载水所携带的浮游植物种类和丰度无显著差异(P0.05)。     

单细胞绿藻的77K荧光特异性研究

实验测定了10种单细胞绿藻包括5种淡水藻:雪衣藻(Chlamydomonas nivalis UTEX2765)、椭圆小球藻(Chlorella ellipsoidea CH)、绿球藻(Chloroccum tatrense UTEX2227)、斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)、雨生红球藻(Haematococcus sp.CSIRO:CS-321)和5种海水藻:杜氏盐藻(Dunaliella salina)、四爿藻(Tetraselmis sp.)、蒜头藻(Monodus subterraneus)、小新月藻(Closterium venus)、亚心形扁藻(Platymonas subcordiformis)的77k荧光光谱,并与大型海洋绿藻以及高等植物菠菜进行了比较。结果表明,10种单细胞绿藻都缺少作为高等植物PSⅠ主要表征的730nm长波荧光峰。按荧光主峰的波长,可以分为2种类型:雪衣藻、绿球藻、杜氏盐藻、四爿藻、蒜头藻、小新月藻、亚心形扁藻的荧光主峰位于684nm,椭圆小球藻、斜生栅藻、雨生红球藻的荧光主峰位于714nm。这个结果与海洋管藻目绿藻和某些大型海洋绿藻的荧光特性一致。另外,绿藻PSⅠ缺少730nm长波荧光峰具有普遍性,预示这些藻类在PSⅠ结构以及能量传递等方面与高等植物有很大的差异。     

藻红蛋白研究进展

高等植物的主要光合色素是叶绿素a和叶绿素b,而红藻、蓝藻和隐藻的光合色素是叶绿素a和藻胆蛋白。藻胆蛋白包括藻红蛋白(Phycoerythrin,PE)、藻蓝蛋白(Phycocyanin,PC)、异藻蓝蛋白(Allophy-cocyanin,APC)和藻红蓝蛋白(Phycoerythrocyanin,PEC)等,氨基酸序列和免疫交叉反应结果显示PEC归于PC之中。它们各有自己独特的吸收光谱和荧光发射光谱。PE,PC,APC在藻体类囊体膜上顺序排列,加上连接蛋白构成藻胆体,其结构如图1所示。藻胆蛋白能高效率地捕获光能并传递给光系统,光能传递的方向为PE→PC→APC→chla。对藻胆蛋白结构与功能…