南极乔治王岛长城湾沿岸固定冰中有色层生态观察

自1988年11月至1989年3月,对南极乔治王岛的长城湾沿岸水域中的海洋生物和环境因子进行了调查,1988年11月20日在2号站采得的冰芯中部有一层约5cm的棕色层,而1988年11月17日、20日和26日在5号站采得的冰芯样中有二层棕色层。固定冰中叶绿素a浓度范围在2.55～56.8mg/m~3之间,而且大部分含量集中在海冰的中间层中,而不象其它海区如昭和、戴维斯、凯西和麦克默多等站,大部分叶绿素a集中在海冰的底部,造成这种差别的原因、可能是由于海冰的结构和形成过程不同所致。     

南极冰藻的总脂含量及脂肪酸组成与其低温适应性的关系

通过对南极水样中分离出来的4种南极冰藻（2种硅藻和2种绿藻）在不同温度下的总脂含量和脂肪酸组成的研究，发现2种硅藻（H1和H2）通过增加胞内脂肪含量和不饱和脂肪酸的组成来提高其低温适应性，而且单不饱和脂肪酸含量远高于多不饱和脂肪酸，发挥主要的作用；绿藻L1的总脂含量变化不大，但在低温条件下，其不饱和脂肪酸的含量亦相应提高；绿藻L4的总脂含量和脂肪酸组成变化与2种硅藻相似，但2种绿藻的多不饱和脂肪酸含量远高于单不饱和脂肪酸，发挥主要的作用。研究结果还显示，低温有利于短链脂肪酸的合成。同时作为膜磷脂重要组成成分的C22：6脂肪酸在4种冰藻中均保持稳定，含量相对较高，这也是对南极低温环境条件的适应。     

南极生物热耐受性:热极限的进化和适应性调节

温室效应和全球气候变化已经影响到南、北极地区,极地气温升高对于极地生物链的基础部分产生巨大影响.南极生物链中的关键初级生产力是微藻,南极冰藻是极好的生态指示种.南极冰藻在高于生长适宜温度下生长受到抑制,抵抗高温胁迫的机制和能力制约着南极冰藻的生存,南极冰藻生存威胁到极地生态的生物多样性和极地生物链的完整性.持续低温环境进化过程对极端适冷微藻热适应机理的影响是理解极地气候变化对南极冰藻生态影响的依据.     

南极冰藻类囊体膜光系统研究进展

南极冰藻是南大洋碳流和能量流的重要组成部分,在该区域的生态系统中发挥着极其重要的作用.低温、低光照和高盐度对类囊体膜光系统的伤害必将影响冰藻对光能的吸收、传递和转换,从而影响冰藻的正常生长繁殖.事实上,冰藻为了能够在这寒冷骤变的环境中生存、繁衍,类囊体膜光系统在生理、代谢和遗传上进行了复杂的适应性改变,冰藻在低光照条件下保持很高的光合效率.因此研究南极冰藻类囊体膜光系统具有重要的理论意义.综述了南极冰藻类囊体膜光系统的研究进展,以期为进一步了解南极冰藻光系统作用机理提供依据.     

南极中山站近岸海冰生态学研究Ⅲ.冰藻优势种的季节变化及其与冰下浮游植物的关系

自１９９２年４月１２日至１２月３０日对中山站以西内拉峡湾海冰和冰下水柱中藻类优势种组成和丰度进行了测定。４月份和１１月中旬至１２月中旬冰柱和水柱（０～５０ｍ）藻类丰度高达１０８～１０９ｃｅｌｓ／ｍ２。冰藻的普遍或季节性优势种主要包括Ａｍｐｈｉｐｒｏｒａｋｊｅｌｍａｎｉ、Ｂｅｒｋｅｌｅｙａｒｕｔｉｌａｎｓ、Ｎａｖｉｃｕｌａｇｌａｃｉｅｉ、Ｎｉｔｚｓｃｈｉａｂａｒｋｌｅｙｉ、Ｎ．ｃｙｌｉｎｄｒｕｓ、Ｎ．ｌｅｃｏｉｎｔｅｉ和Ｎｉｔｚｓｃｈｉａｓｐ．。由于藻类结合入冰后自身的演替，春－夏季海冰剖面中所记录的优势种组成并不能准确反映冰底优势种的季节演替过程。从冰底和水表藻种组成的对比表明，两者仅在春末冰底冰藻水华期间具有较强的相似性。秋、春季冰底冰藻水华的形成以现场生长为主，夏初冰藻释放入水后对冰下浮游植物的播种作用不明显。     

环境因子对2种南极绿藻脂肪含量和脂肪酸组成的影响

通过气相色谱方法对南极冰藻的脂肪酸进行了分析,发现环境因素对2种绿藻总脂含量有一定的影响：(1)温度对Pymmixtomonas sp,总脂含量影响不大,一般为8．3％～8．9％,Chlorophyceae L-4在2℃时的总脂含量最高为10.33％;(2)光强显著地影响这2种绿藻脂肪在细胞内的积累。随着光强由限制生长的39 lx增加到3900 lx,2种绿藻的脂肪酸含量降低：(3)盐度的提高有利于2种绿藻脂肪的积累;(4)营养盐的限制也利于2种绿藻脂肪的积累。在氮源缺乏条件下,Pyramidomonas sp,和Chlorophyceae L-4细胞内脂肪大量积累,含量分别是以NH4Cl为氮源的2．2和3.2倍。环境因素对2种绿藻脂肪酸组成和含量的影响不同,其脂肪含量的改变反映了南极冰藻生长的改变。环境因子能够影响这2种绿藻的脂肪含量,同样也影响到它们的生长。在适合南极冰藻生长的条件下,脂肪酸积累降低;反之,在南极冰藻生长受到限制的条件下,脂肪合成增加。这表明2种绿藻的脂肪含量随生存环境的变化而变化。环境因子同样影响到2种绿藻的脂肪酸组成,尤其是不饱和脂肪酸的组成和含量,但组成和其生长不存在相关性。环境因子(温度、光强、盐度和营养盐)对2种绿藻脂肪酸的测定结果表明,在2种绿藻中,多不饱和脂肪酸的含量高于单不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸。因此。这2种绿藻可望为多不饱和脂肪酸的开发利用提供藻种资源。     

冰活性物质与南极冰藻低温适应性关系的初步研究

冰活性物质是由南极冰藻产生的具有抑制冰晶生长的一类胞外糖蛋白.对5种南极冰藻分泌的冰活性物质的测定表明,冰活性物质活性存在种间特异性,大小依次为绿藻L4＞盒形藻＞菱形藻＞圆筛藻＞绿藻B7.以高活性的绿藻L4为研究对象,抑制冰晶活性测定表明,含有冰活性物质的溶液所形成的冰晶颗粒较小,颗粒之间缝隙较大,能够减轻结冰给生物体带来的伤害.     

南极冰藻生化组成及其与低温适应性关系的研究

对4种南极冰藻(2种单细胞绿藻——Pyramimonas sp．和绿藻L4，以及2种硅藻——硅藻Hl和H2)的蛋白质、脂肪、糖、无机元素含量和组成，灰分含量，以及氨基酸和脂肪酸的组成等的基本生化组成进行测定。结果表明，4种冰藻的蛋白质含量均高于常温藻，蛋白质含量以绿藻L4的含量最高，为45．18％；Pyramimonas sp．的蛋白质含量最低为27．70％。4种冰藻的脂肪含量均高于常温藻，为14．02％～l9．89％；总糖含量为4．7％～l6．3％，与常温藻含量接近。Mg的含量在冰藻和常温藻的无机元素中都为最高，为13600～l24000mg／kg，但4种冰藻的含量均低于2种常温藻；4种冰藻的灰分含量均低于常温藻，表明冰藻含有更高的有机成分。冰藻的氨基酸含量与常温藻的含量没有明显不同，但绿藻L4含有较高含量的羟脯氨酸，占总氨基酸含量的2．48％。4种冰藻的脂肪酸组成，主要以多不饱和脂肪酸为主。冰藻的基本生化组成在一定程度上反映了冰藻对生存环境的适应性，并且完全符合作为水产养殖饵料的营养要求。     

南极衣藻（Chlamydomonas sp.ICE-L）谷胱甘肽还原酶基因的原核表达及其条件优化

采用RT-PCR技术克隆南极衣藻GR基因ORF全长cDNA,然后经酶切、连接等步骤构建其原核表达载体;并对其表达的诱导时间、IPTG浓度、温度进行了优化,以期获得较大量的酶蛋白。结果表明,将构建的原核表达载体pET-GR导入大肠杆菌BL21,可以高效表达融合蛋白;且表达的蛋白均以包涵体的形式存在;经SDS-PAGE电泳...     

不同氮源下南极冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L的生物量、氮吸收与脂肪酸组成研究

微藻培养过程中氮缺失有利于油脂和生物量的积累,然而不同氮源条件下微藻生长与生物量的研究有限,限制了生物油脂的相关研究。本文研究通过研究南极冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L在不同氮源条件下的细胞生长与油脂积累,进一步探究其作为富集油脂微藻的潜力。研究发现：在含有NH₄CL的培养基中,Chlamydomonas sp.ICE-L生长速率最大;在含有NH₄NO₃的条件下,获得了最大干重量0.28 g/L。最高油脂含量0.21 g/g是在缺氮条件下获得,同时得到干重0.24 g/L。在多不饱和脂肪酸的产出方面,NH₄NO₃和NH₄Cl为氮源培养基时要好于缺氮和KNO₃培养基,在NH₄NO₃和NH₄Cl为氮源的培养条件下ICE-L胞内C18：3和C20：5的含量高。比较而言,缺氮和KNO₃培养基时C16：0、C18：1和C18：2的含量要高。