坛紫菜（Porphyra haitanensis）丝状藻体生长增殖的优化调控培养条件研究

丝状藻体是紫菜生活史中的重要阶段,其生长增殖与环境条件密切相关.本研究考察了与坛紫菜丝状藻体生长增殖相关的多个影响因子,探讨了可促进坛紫菜丝状藻体生长、达到生长速率快的优化调控培养条件.具体操作实施过程为：初始丝状藻体来自成熟紫菜叶状体的果孢子释放,基于8因子3水平的正交实验设计方案[采用正交表L27（313）],确定了丝状藻体生长对多个环境因子的响应以及优化的调控培养条件.结果表明,除开pH、复合维生素浓度和NaHCO3浓度外,其他因子对丝状藻体生长均有显著的影响（p≤0.043 8）.获得的优化调控培养条件为：温度18℃、光强27μmol/m2·s-1、盐度25、pH值8.5、复合维生素浓度15μg/dm3、NaHCO3浓度2 mg/dm3、每天光照时数18 h、营养液浓度为f培养介质.优化调控培养条件下的丝状藻体生长速率高达12.07%,平均值±标准偏差SD为（10.70±0.88）%/d.     

应用响应曲面法优化萱藻丝状体单室孢子囊发育条件

为优化萱藻丝状体单室孢子囊发育条件,提高孢子囊比例,研究以萱藻丝状体为材料,在单因素试验的基础上,应用响应曲面法对丝状体单室孢子囊的发育条件进行优化。结果显示,诱导萱藻丝状体单室孢子囊发育的最佳条件为:温度17.67°C,光照强度30.32μmol/(m²·s),外加氮浓度37.37 mg/L,外加磷浓度10.63 mg/L。在该条件下诱导培养20 d,丝状体孢子囊比例为48.92%±5.58%,约为对照组的1.41倍。试验结果与理论预测值的相对误差小于5%,模型可靠。为评价优化培养后萱藻丝状体孢子囊的发育情况,对丝状体进行了阴干刺激(17°C,2h),结果显示,优化培养后的丝状体游孢子放散量(3.33×10⁶ ind./g FW)约为对照组(1.67×10⁶ ind./g FW)的1.99倍。研究表明,在萱藻丝状体单室孢子囊诱导过程中,对诱导环境条件进行有目的性的调控,不仅可以提高孢子囊比例,还可以促进孢子囊发育和游孢子放散的同步性。     

不同培养方式及换水频率对坛紫菜(Porphyra haitanensis)自由丝状体生长及藻胆蛋白含量的影响

本实验以坛紫菜自由丝状体为材料,研究不同培养方式(静置、摇床、通气)和换水频率(5d、7d、10d、20d)对丝状体生长及藻胆蛋白(PE、PC)含量变化的影响。研究结果表明:坛紫菜自由丝状体在摇床培养条件下生长较好,特定生长速率可达10.832 7%~10.891 5%;摇床培养下的丝状体PE含量相对静置培养的较高一些,通气培养的相对较低,最高为36.816 8mg/g;静置条件下培养的丝状体PC含量最高,摇床培养次之,通气培养最低,最低为1.082 4mg/g。相同培养方式下,换水频率对丝状体特定生长速率影响不大;除通气培养外,换水频率20d其PE、PC含量较高。方差分析结果表明:实验范围内的培养方式及换水频率对丝状体特定生长速率大小、PE和PC含量不存在交互作用。本文实验结果对坛紫菜自由丝状体产业化应用于食品加工、色素提取等产业提供了实验理论和依据。     

环境因子对塔玛亚历山大藻生长的综合影响

利用多因子实验设计,研究了主要环境因子温度、盐度和光照强度对麻痹性贝毒产毒藻——塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)生长的影响.经三维ANOVA统计分析(Tukey test)结果表明,在实验条件范围内(温度12,19,25,32℃;盐度10,18,25,30,35和光照强度0.02×1016,0.08×1016,0.3×1016,1.6×1016s-1/cm2),温度、光照强度和盐度对藻生长率有显著的影响(P<0.001).光照强度和温度、盐度和温度、光照强度和盐度以及这3个因子之间存在显著的相互作用(P<0.001),在本实验中该藻生长的最适条件是19℃,1.6×1016s-1/cm2,盐度30.根据塔玛亚历山大藻的生长特性,我们探讨了这些环境因子在塔玛亚历山大藻赤潮形成机制中的作用.     

环境因子对萱藻(Scytosiphon lomentaria) 孢子附着的影响

将实验室保存的萱藻丝状体经过扩增、诱导得到具有成熟孢子囊的丝状体作为实验材料, 在实验室条件下研究了光照强度[0—126?mol/(m2·s)]、温度(7—27℃)、盐度(8—56)、pH(6.7—9.7)对萱藻孢子附着的影响。结果表明: (1) 萱藻孢子附着的最适光照强度为54?mol/(m2·s), 在此光照强度下, 单位面积的孢子附着量最大; (2) 温度对萱藻孢子附着的影响显著, 19℃是萱藻孢子附着的最佳温度条件; (3) 盐度过低(≤24)或过高(≥40)都会造成孢子的死亡, 萱藻孢子附着的最适盐度为30; (4) 在设定的pH范围内, 当pH为8.2时, 最有利于萱藻孢子的附着。     

盐度、光强和温度对盐生杜氏藻生长的影响及其交互作用

为明确各环境因子对盐生杜氏藻生长的影响是否存在交互作用及其影响的程度,采用3因素2水平正交试验方法,以7天批次培养获得的比生长速率为评价指标,研究了盐度（A）、光照强度（B）、温度（C）及两因素交互作用A×B、A×C、B×C对细胞增殖速率的影响,并测定了各条件下光合放氧速率、呼吸耗氧速率、叶绿素荧光及色素含量等以阐释作用机制。结果表明：温度是影响藻细胞增殖的最显著因素,其次是盐度与光照,交互作用B×C、A×C对绿色盐藻细胞生长有一定作用,但影响程度不如单一因子。确定利于盐藻细胞增殖的最优条件为：温度30℃、盐度110、光照强度120 μmol·m^-2·s^-1,而利于类胡萝卜素积累的条件则需将盐度提升至160。温度、光照通过影响光合放氧速率,而盐度通过影响呼吸耗氧速率调控藻细胞生长。     

环境因子对萱藻(Scytosiphon lomentaria)丝状体孢子放散的影响

在实验室条件下,以本实验室保存的萱藻丝状体为材料,研究了温度(7—27℃),光照强度[18—126μmol/(m2.s)]和丝状体生物量(0.1—1.6mg/ml)对萱藻孢子放散的影响。结果显示:(1)温度为12℃最适宜萱藻孢子的放散,在此温度下,孢子放散量大,放散速度快;(2)光照强度对孢子的放散具有重要影响,72μmol/(m2.s)为刺激萱藻孢子放散的最佳光照条件;(3)萱藻丝状体生物量过低,则孢子放散量较小无法达到采苗要求,而过高亦会抑制孢子的放散,生物量为0.8mg/ml时最适宜孢子的放散。     

光质对条斑紫菜自由丝状体生长和生理指标的影响

光质是影响藻类生长发育的重要因子。本文旨在研究栽培型条斑紫菜(Neopyropia yezoensis)自由丝状体在不同光质(白光、红光、蓝光、绿光)下生长率、形态、超微结构、色素含量及抗氧化酶活性的差异。结果显示:培养21 d后,白光显著提高条斑紫菜自由丝状体特定生长率和叶绿素a含量,其次是红光和绿光,蓝光最差。和白光组相比,蓝光组藻体藻红蛋白(PE)含量最高,红光、绿光组藻体藻蓝蛋白(PC)含量较高。白光组藻体正常黑褐色,细胞壁最厚。红、绿光组藻体绿色,直径和细胞壁厚度与白光组相近。蓝光组藻体鲜艳红色,直径最小,细胞壁最薄,且超微结构显示类囊体上质体小球数量最多。蓝光照射后,藻体丙二醛(MDA)含量最高,超氧化物歧化酶(SOD)活性最低。研究表明,白光最有利于条斑紫菜自由丝状体生长,其次是红光和绿光,蓝光则有不利影响。     

中华植生藻某些特性的研究

中华植生藻(Richelia sinica HB 58)是最近分离培养的一个固氮蓝藻新种。该藻能在水生111(HB111)无氮培养基中,在130μE/(m~2·s)下于4—8h内呈指数生长。在指数生长期间,当温度分别采用29℃,35℃和38℃培养时,生长速率均随温度增高而加快,以38℃时为最快;增代时间随温度增高而缩短,在38℃时10.5h为一代。用80%丙酮提取色素,其叶绿素a含量为5.14—6.55 mg/g干重。与固氮鱼腥藻(Anabaena azotica HB686)和稻田鱼腥藻(A. oryzae HB 13)相比,它们的色素吸收峰有一定差别;用0.00lmo1/L磷酸缓冲液提取色素,与固氮鱼腥藻吸收峰相似。藻胆蛋白含量因培养条件或藻生长状况差别变动较大,藻蓝蛋白含量在32.00—134.00 mg/g干重之间;别藻蓝蛋白含量在15.00—52.00mg/g干重之间。不同条件下多次培养,均未发现C-藻红蛋白吸收峰,可能不具C-藻红蛋白或含量甚微。该藻蛋白质含量为59.44%(干重),与螺旋藻(Spirulina)和鱼粉相近,高于鱼腥藻(Anabaena)、栅藻(Scenedesmus)、小球藻(Chlorella)和盐藻(Dunaliella)。有可能代替鱼粉作为家畜、家禽的饲料和水产品饵料的精料或添加成分使用,是一种有应用前景的藻类。     

盐度和光照强度对赤潮异弯藻增长的效应

采用一次性培养的方法,研究了盐度和光照强度对赤潮异弯藻增长的效应。结果表明:赤潮异弯藻在3种光照和7个盐度梯度下均可生长。盐度对赤潮异弯藻的生长有极显著的影响(P0.01),光照强度对赤潮异弯藻的生长影响亦显著(P0.05),盐度和光照强度的交互作用无显著影响(P0.05)。不论在哪种光照下,低盐度10、15组赤潮异弯藻虽然能生长,但生长速率和最大细胞数量值均较低,随着盐度的提高,藻的生长速率和最大细胞数量值增大,但盐度增至30以后,即30~40试验组的生长速率和最大细胞数量值之间的差异不明显。而不论在哪个盐度条件下,赤潮异弯藻在3种光照强度下,均以6000lx时的藻细胞密度值最高,生长情况最好。     

盐度变化对金钱鱼感染嗜水气单胞菌后血清及肾脏免疫状态的影响

季节性降雨和洋流运动常常使沿岸海水盐度呈现波动状态。环境盐度的改变往往导致鱼类更易受到病原的侵害而患病死亡。因此, 探究盐度对金钱鱼(Sscatophagus argus)免疫功能的影响在渔业养殖业具有相当重要的参考价值。本文通过比较各盐度组金钱鱼经嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)感染后96h(96hpi)内血清和肾脏抗氧化酶(superoxide dismutase, SOD)浓度以及免疫相关参数Complement 4(C4)、Interleukin-6(IL-6)和Immunoglobulin M(IgM)的变化, 来分析盐度的改变对其血清和肾脏免疫功能的影响。结果显示, 除96hpi外, 血液和肾脏组织中淡水组和低盐组中金钱鱼体内SOD浓度总体均比25‰盐度组高, 且最大差异可达150ng·mL^-1左右, 其中血清结果差异极显著(P<0.01); 淡水组与低盐组中金钱鱼经嗜水气单胞菌感染后96h内血清和肾脏组织C4浓度总体均比25‰盐度组高100~600μg·mL^-1 (P<0.01)左右; 虽然三个盐度感染嗜水气单胞菌后组肾脏组织IL-6浓度(14.2±0.1、17.9±0.0和17.9±0.0pg·mL^-1) 显著低于对照组(P<0.01), 25‰盐度组肾脏组织IL-6水平仍显著高于淡水组和低盐组(P<0.01), 而淡水组的血清IL-6浓度在96hpi内显著增加至56.9±1.0pg·mL^-1 (P<0.01); 25‰盐度组金钱鱼血清和肾脏组织IgM浓度(71.8±2.9和6.3±0.4μg·mL^-1)比淡水组和低盐组高约1~20μg·mL^-1, 且差异显著(P<0.05)。同时, 25‰盐度组血清和肾脏组织大量产生抗体IgM时间(12hpi)早于淡水组和低盐组(24hpi)。综上所述, 25‰盐度组在细菌感染后受到的损伤较小, 肾脏及血清免疫状态优于淡水组与低盐组, 且免疫应答反应更迅速。因此推测, 盐度的降低将会导致金钱鱼血清和肾脏免疫状态下降。本研究可为调节金钱鱼的养殖盐度提供参考。     

盐度对中国鲎幼鲎生长、蜕壳、Na+-K+-ATP酶活性、免疫指标和抗氧化能力的影响

人工增殖放流是恢复鲎资源最有效、最迅速的方法, 而了解和掌握环境因子对中国鲎(Tachypleus tridentatus)幼鲎生长状况的影响规律, 进而选择适宜放流的时间和海区, 是保证人工放流得以成功的关键。本文在实验室条件下, 研究了不同盐度(5‰、10‰、15‰、20‰、25‰、30‰、35‰、40‰)对中国鲎幼鲎成活率、蜕壳率、蜕壳增重率、Na⁺-K⁺-ATP酶活性、免疫酶活性、抗氧化酶活性等的影响, 探讨了不同盐度水平下中国鲎幼鲎生长、蜕壳、渗透调节能力、机体免疫力和抗氧化能力等的变化。养殖试验持续56d, 结果表明: 不同盐度对中国鲎幼鲎的成活率、蜕壳率、二龄幼鲎均重及蜕壳增重率均有显著影响(P<0.05), 且均随盐度升高呈先升高后降低的趋势; 蜕壳率和蜕壳增重率与盐度的回归分析均表明, 中国鲎幼鲎蜕壳与生长的最适盐度分别为24.10‰和24.94‰; 一龄和二龄幼鲎的Na⁺-K⁺-ATP酶活性均随盐度的升高呈先显著升高后显著降低趋势(P<0.05); 35‰和40‰盐度试验组一龄幼鲎的酸性磷酸酶(acid phosphatase, ACP)活性显著高于其他试验组, 而5‰盐度试验组一龄幼鲎的碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, AKP)活性显著低于25‰试验组(P<0.05) ; 盐度对二龄幼鲎的ACP、AKP和溶菌酶(lysozyme, LZM)活性均没有显著影响(P>0.05); 35‰和40‰试验组一龄幼鲎的过氧化氢酶(catalase, CAT)活性显著高于盐度较低试验组(P<0.05); 二龄幼鲎的谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase)活性随着盐度的升高而升高, 盐度10‰试验组显著低于30‰和40‰试验组(P<0.05)。研究结果显示盐度对中国鲎幼鲎生长、蜕壳、Na⁺-K⁺-ATP酶活性、免疫指标和抗氧化能力均有显著影响, 蜕壳最适宜的盐度在24‰~25‰左右, 盐度过高或过低都将引起幼鲎生长率和成活率降低, 渗透调节能力、免疫力和抗氧化力显著下降。     

中沙大环礁四种大型海藻的光生理特征比较及其对升温的响应*

生活于珊瑚礁区的大型海藻可以与珊瑚一起为礁栖生物提供食物和栖息地, 它们在维护珊瑚礁生态系统生物多样性中起着极为重要的作用。本论文比较研究了生活于我国南海中沙大环礁区4种优势海藻的生化组分、光合特征及其对海水升温的生理响应,其中厚膜藻(Grateloupia ellipitica)和粉枝藻(Liagora samaensis)为红藻, 钙扇藻(Udotea flabellum)和仙掌藻(Halimeda discoidea)为绿藻。结果显示, 与绿藻相比, 红藻藻体叶绿素(Chl a)和类胡萝卜素含量更低且含有藻胆素, 红藻的光补偿点(E_C)和呼吸速率(R_d)均显著低于绿藻。海水升温提高了4种海藻的光能利用效率(α)、E_C、R_d和日净光合固碳量; 同时, 升温还降低红藻的饱和光强(E_K)、提高绿藻的最大光合放氧速率(P_max)。结果还显示, 海水升温在光强较低时提高红藻的光合放氧速率, 光强较高时则降低其放氧速率; 升温也提高绿藻的光合放氧速率, 但光强变化对升温效应的影响不显著。基于4种海藻的光生理特征以及升温效应的种间差异性可见, 短时间升温(~4℃)有利于中沙大环礁区海藻的光合作用; 与绿藻相比, 该升温效应更有利于红藻。     

不同盐度、温度及光照对漂浮浒苔生理生态的影响

为研究不同盐度、温度及光照对漂浮浒苔生理生态的影响,我们将实验室内培养的浒苔置于不同盐度、不同温度及不同光照强度条件下培养,测定藻体光合参数。不同盐度条件下,对浒苔叶绿素荧光参数测定结果表明,在盐度为0的条件下,浒苔样品实际量子效率Fv/Fm快速降低,随后Fv/Fm维持在较低水平,在盐度10‰~40‰范围内,在前5天各处理样品Fv/Fm没有明显变化,之后样品Fv/Fm有不同程度的降低。不同实验温度条件下,对浒苔叶绿素荧光参数测定结果表明,在5℃~25℃,浒苔Fv/Fm呈现先上升后下降趋势。不同光照条件下,对浒苔叶绿素荧光参数Fv/Fm进行测定,其数值都在第一天发生了显著降低,之后稍有波动。藻体Fv/Fm变化有所不同,处理的前2天中,所有条件下样品都有相同幅度的降低,处理第三天时,光强400μmol/(m²·s)下比其他光强下的要显著低14%~16%;到培养后期,则以160μmol/(m²·s)下要明显较高,即160μmol/(m²·s)下藻体Fv/Fm的降低总体较为平缓。光照实验表明,浒苔在低光照条件下的实际量子效率要高于高光照条件,且最大量子效率的测定也进一步证实了该结果,表明高光照条件会引起浒苔光合作用能力下降。     

不同光强下长茎葡萄蕨藻(Caulerpa lentillifera)直立枝和匍匐枝的光生理特征及其对升温的响应

海洋绿藻长茎葡萄蕨藻(Caulerpa lentillifera, 又名海葡萄)因具有较高经济和生态价值而备受关注, 光照和温度变化均会改变长茎葡萄蕨藻生理代谢, 最终影响其经济价值和生态功能。文章比较研究不同生长光强下(40、80、120和160 µmol·photons·m^-2·s^-1)长茎葡萄蕨藻不同部位, 即直立枝和匍匐枝的生理和生化特征, 以及其对升温(+3℃、+6℃和+9℃)的响应。结果显示, 光强由40升至120µmol·photons·m^-2·s^-1时对长茎葡萄蕨藻相对生长率(RGR)的影响不显著, 但是光强升至160µmol·photons·m^-2·s^-1时可使RGR降低49%。弱光下(40µmol·photons·m^-2·s^-1)直立枝的叶绿素(Chl a)和类胡萝卜素(Car)含量为匍匐枝的1.52和1.49倍; 直立枝的Chl a和Car含量随生长光强升高而降低, 匍匐枝随光强升高而升高, 二者蛋白含量则均随光强升高而先升高后降低。弱光下直立枝的净光合放氧速率(P_n)和呼吸速率(R_d)分别为匍匐枝的2倍和70%, 但是二者的最大光化学效率(F_V/F_M)差异不显著。光强升高提高直立枝和匍匐枝的P_n和R_d, 但对二者F_V/F_M的影响不显著。同时, 弱光下直立枝的超氧化物歧化酶(SOD)活性比匍匐枝低20%, 二者过氧化氢酶(CAT)活性差异不显著; 光强升高提高直立枝和匍匐枝的SOD活性, 降低CAT活性。研究还发现, 直立枝和匍匐枝的P_n随温度升高而降低, 但前者的降低程度即光合速率随升温的变化率随光强升高而降低, 后者的则随光强升高而升高, 可见温度升高在弱光下对长茎葡萄蕨藻直立枝的负面影响更大, 在强光下则对匍匐枝的负面影响更大。     

圆紫菜人工色素突变体的诱导与分离

为获得圆紫菜人工色素突变体，本文使用一定剂量的紫外线辐照其叶状体，培养数天后，在叶状体上出现了少量颜色变异细胞，它们呈斑点状无规则地分布在野生型细胞中间。再培养2~3周，这些色素变异细胞分裂形成了不同颜色的细胞块，其颜色呈浅绿黄、橄榄色、草绿、绿褐、黄褐、浅褐、深紫红和浅紫红色等。在辐照强度0~80 μW/cm2范围内，叶状体上色素变异细胞块出现的频率随辐照强度的增加而增加，但增加至80 μW/cm2以上时，随着辐照强度的增加，色素变异细胞块出现的频率反而下降，这表明80 μW/cm2为有效的辐照强度。将色素变异细胞块切下，置入充气瓶内充气培养，待其释放出单孢子，随后从单孢子萌发体中挑选出了黄褐、橄榄色、红色、褐红等纯色的突变体，并利用叶状体单性生殖分别获得它们的遗传纯合丝状体（品系）。各突变品系的F₁叶状体与各自母体的颜色一样，说明其颜色是可稳定遗传的。与野生型品系相比，各色素突变品系的F₁叶状体的生长速度、活体吸收光谱、3种主要光合色素和色素蛋白的含量及它们相互间的比值均发生了明显改变。     

基于叶绿素荧光技术的紫菜光适应特征研究

通过水样调制式叶绿素荧光仪,对坛紫菜、条斑紫菜叶状体和丝状体在不同光照条件下叶绿素荧光特性进行研究.结果表明:紫菜叶状体和丝状体实际量子效率在光照处理后逐步下降,且随着处理光强的上升,实际量子效率的下降速率更为明显.快速光曲线初始斜率(α)结果与实际量子效率相似,表明光照时间的延长以及光照强度的升高均引起样品实际光能利...     

Effects of salinity on mineralogy and chemical composition of Cerastoderma edule and Monodonta articulata shells

Shells of the mollusks Cerastoderma (Cerastoderma) edule (Linnaeus 1758) and Monodonta (Osilinus) articulata Lamark 1822 from salt evaporate basins in western Sicily are studied and the effect of environmental conditions (particularly salinity and water chemistry) on mineralogy and chemical composition is investigated and discussed.

The elements determined both in seawater and shell carbonate are: Ca, Mg, Mn, Fe, Ni, Co, Cu, Zn, Sr and Pb.

Both species studied discriminate against all the minor and trace elements determined; the degree of such discrimination, for some elements, is inversely related to salinity.

The mineralogical composition of the shells (Monodonta has a mixed mineralogy while Cerastoderma is entirely aragonitic) appears to be controlled neither by temperature nor by salinity.

In Monodonta shells direct correlations have been found between the following parameters: calcite-Sr (in younger shells only), calcite-Fe, calcite-Pb (in older shells only), calcite-Zn, salinity-Mg and salinity-Pb, whereas inverse correlations were observed between calcite and Sr (in older shells only) and calcite and Pb (in younger shells only). In Cerastoderma shells a direct correlation was found between salinity and Fe and Mg.

The thickness of the shells appears, in both species, to be an inverse linear function of salinity.