夜光藻配子细胞实时荧光定量PCR检测方法的建立与应用

夜光藻是我国广泛分布的赤潮原因种之一,其有性繁殖在种群增长中的作用尚不明确,定量分析配子细胞是研究夜光藻有性繁殖过程的重要手段。利用实时荧光定量PCR技术,以夜光藻rRNA基因的18S-ITS1为靶区域,建立了定量检测夜光藻配子细胞的方法。以配子细胞基因组DNA和含目的片段的重组质粒分别建立标准工作曲线,二者均呈现良好的线性响应,检出限分别为每反应0.17个细胞和10²个拷贝,满足定量检测应用需求。应用该方法对2015年逐月采集的胶州湾环境样品进行检测,并首次对夜光藻配子细胞的季节变化、水平分布与垂直分布进行了研究。结果表明,调查海域夜光藻配子丰度呈冬末春初、夏季双峰分布,范围为18.12~9.70×10⁵ cells/L;在水深小于10m的湾内近岸站位,配子丰度较低,垂直分布均匀;在湾中心、湾口和湾外的深水站位,配子丰度较高,仅在2~3月、7月和11月出现垂向差异。夜光藻配子细胞对种群增长和存续有潜在的积极意义,其丰度在营养细胞丰度高值期相对较高,在营养细胞丰度极低时仍可普遍检出。丰富了对近岸海域夜光藻配子细胞时空分布的认识,为深入研究夜光藻的种群增长模式、进一步探究其赤潮暴发的内在机理奠定了基础。     

夜光藻高效培养方法建立及其有性繁殖发生机制的初步研究

夜光藻(Noctilucascintillans)是典型的赤潮生物,在世界多个海域形成过大面积赤潮,对海洋生态系统构成一定的威胁。夜光藻赤潮的发生不仅受外界环境因子的影响,其有性繁殖的方式在赤潮发生过程中也起着重要作用。本研究从连云港海域分离获得一株夜光藻,利用自行设计的饵料藻投喂装置,以天然海水为培养基,在温度20～25℃范围内实现了夜光藻的室内长期培养,并观察记录了夜光藻配子发生全过程。研究结果表明,夜光藻不同生长阶段培养体系中配子母细胞与营养细胞密度变化趋势基本一致,显示夜光藻的有性繁殖发生与种群丰度存在一定的相关性,但它们之间的因果关系还有待进一步探讨。本研究结果加深了对夜光藻有性繁殖的认识,有助于阐明其种群增长模式,并深入理解其赤潮暴发机制。     

夜光藻的室内培养

夜光藻的室内培养对于研究夜光藻的生理生态特性及其增殖机理是一个关键性的环节。通过试验，发现在实验室条件下以扁藻作为饵料，夜光藻能良好的生长和繁殖，从而为夜光藻的室内培养解决了关键性的饵料问题，实现了国内夜光藻室内的长期培养。     

夜光藻的营养动力学

从饵料，外界营养条件和离子变动的角度研究了夜光藻的营养动力学。结果表明，夜光藻与基饵料之间存在类似米氏方程的定量关系，外界离子变动可以影响夜光藻的重量活动，并提出了夜光藻赤潮形成的生化聚集机制。     

南海大鹏湾夜光藻种群在其生态群落中的地位和功能

分析了１９９１年上半年南海大鹏湾盐田水域夜光菏和浮游动、植物之间的种群动态关系，结果表明，在春季高峰期３月至５月初，调查海域共出现１２个夜光藻和浮游动、植物高峰。其中，以发生４次赤潮的夜光藻种群占主导地位，其次是枝角类的鸟啄尖头蚤，其最高数量高达９６２３８ｉｎｄ／ｍ＾３。相比之下，在夜光藻和枝角类岛啄尖头捕食压力的影响下，浮游植物的春季高峰并不显著。调查结果表明夜光藻的过度繁殖，不但对产浮游性卵的     

胶州湾夜光藻种群动态及其大量繁殖的生态机制

为研究胶州湾夜光藻大量繁殖的生态机制,于2015年逐月对胶州湾12个站位进行了多学科综合调查,获取了温度、盐度、营养盐等环境因子的周年数据,分析了夜光藻种群丰度和结构的时空分布特征,探讨了环境因子对夜光藻种群动态的影响,以及夜光藻种群增长与其繁殖方式的相关关系。结果发现:全年各站位夜光藻丰度范围为0—31.17×10~3ind./m~3,月平均丰度呈现双峰分布;二分裂个体比例介于0—31.25‰,有性繁殖个体比例介于0—29.41‰,两种繁殖方式均呈现出季节差异及空间差异。相关性分析表明,影响夜光藻种群动态的主要因子包括水温、叶绿素a、硝氮及亚硝氮。夜光藻是冷水种,水温与夜光藻种群丰度、两种繁殖个体比例均呈显著负相关;叶绿素a反映夜光藻食物的丰富程度,与夜光藻丰度、两种繁殖个体比例呈显著正相关;亚硝氮和硝氮可能对夜光藻代谢繁殖起调控作用,与夜光藻丰度及有性繁殖个体比例呈负相关。     

长江口夜光藻(Noctiluca scintillans)年间变化和水域富营养化趋势

根据1959年和2002年在长江口海域28°00'—32°00'N,122°00'—123°30'E海域4个季节8个航次海洋调查资料,分析长江口夜光藻丰度的平面分布和季节变化特征。并结合同步的温度资料进行曲线拟合,构造数学模型,计算最适温度。结合夜光藻分布特征、生态类群,比较不同年间夜光藻丰度变化趋势,分析长江口富营养化趋势对夜光藻丰度的影响。结果表明,夜光藻出现率和平均丰度均表现为春季丰度极高而其它季节较低。例如春季长江口夜光藻的最高丰度可以达到48576.00ind/m3,出现率为96.30%。该种在春季有明显的集群性,其它季节聚集强度指标值较低。盐度是影响夜光藻的平面分布的主要因素。长江口夜光藻适温范围较窄。仅仅在15—20℃之间有较高的数量。通过曲线拟合计算,其丰度和温度的函数关系符合YieldDensity模型。进一步通过极值计算得出,夜光藻最适温度为17.53℃。在长江口,夜光藻往往生活在在长江径流和外海水形成的河口锋水域。因而是暖温性近海种。近年来在春季,长江口夜光藻数量明显增多,夜光藻数量的年间变化特征可能与长江口富营养化相关。夜光藻赤潮的爆发就是长江口海域富营养化的结果之一。     

南海大鹏湾夜光藻种群生态及其赤潮成因分析

分析了１９９０年３月－－１９９２年６月南海大鹏湾夜光藻种妲民环境因子之间的动态关系。研究发现，夜光藻的生存水温的高限可达２８．６℃左右，但其最适不温范围为２０－２２℃而适温范围可扩到１６－２５℃。所以，每年夏季高温季节，大鹏湾的夜光藻因无法忍受高温（３０℃）而自然死亡，秋季再由外洋海流将其营养细胞带回。夜光藻的最适盐度应在２９－３３之间，但盐度线般与夜光藻的咱群变动没有明显的相关关系，不过暴雨或梅     

夜光藻的不等分裂

１９９３年３月２６日在大鹏湾进行赤潮调查时，对所采获的夜光藻进行室内培养实验。结果观察到夜光藻在无性繁殖时的一种不等分裂方式，而且在分裂过程中食物泡没有消失。认为这种分裂方式对于夜光藻种群在特定条件下的增长可能更有效和迅速。     

浙江近海夜光藻的分布及其生态学特点

本文利用历次夜光藻调查资料，阐述了其在浙江近岸海域的分布特点，丰度高峰主要出现在春秋季，夏季亦存在暴发性增殖的可能性，冬季则基本见不到夜光藻的踪迹。杭州湾口等水体浑浊区是夜光藻的低丰度区，仅在春夏季有零星出现，这与水体透明度低、悬浮泥沙含量高及强烈的水动力因子等密切相关。在时间尺度上，夜光藻丰度呈上升趋势，根本原因是海域富营养化加剧的结果。