浮游病毒遗传多样性的研究进展

浮游病毒是指游离在水体中的各类病毒,被认为是水体微生物群落中的重要成分.浮游病毒在微食物环、生物地球化学循环、群落结构及多样性等方面起着重要作用.浮游病毒的遗传多样性极其丰富,如何对其进行检测和分析是近几年国际上的研究热点.本文综述了浮游病毒主要类群藻病毒、噬藻体和噬菌体的遗传多样性;分析了宿主、水层、季节等对浮游病毒遗传多样性的影响;介绍了浮游病毒遗传多样性研究中常用的DNA聚合酶基因、结构蛋白基因等靶标基因及PFGE、RFLP、DGGE、DNA微阵列和宏基因组等分子生物学分析技术.     

几种红藻和蓝藻藻胆体的分离和光谱特性

本文分析了高等红藻龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)藻胆体的吸收光谱和荧光光谱,并与低等红藻条斑紫菜(Porphyra yezoensis)及蓝藻钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)作了比较研究。龙须菜藻胆体的吸收峰位于498nm、541nm、565nm、620nm和650nm。荧光发射峰位于576nm和672nm。从光谱学性质和能量传递分析,龙须菜和条斑紫菜胆体的组成、结构相似,但有细微差别。而螺旋藻藻胆体的组成、结构则与两种红藻差别较大。     

多环芳烃在赤潮微藻光合作用中所起作用的研究

采用实验生态学的方法,研究了3种多环芳烃-菲、芘和蒽对3种赤潮微藻-赤潮异弯藻、亚历山大藻和中肋骨条藻光合速率的影响。结果表明:较低浓度的菲、芘和蒽处理使3种赤潮微藻的光合速率有所提高,而较高浓度处理则降低了藻细胞的光合速率。3种多环芳烃-菲、芘和蒽胁迫对赤潮异弯藻光合速率的96h·EC50分别为0.089、0.110和0.124mg·L-1,对中肋骨条藻的96h半抑制剂量分别为0.103、0.127和0.138mg·L-1,对亚历山大藻的96h半抑制剂量分别为0.116、0.131和0.141mg·L-1,说明3种多环芳烃对赤潮微藻均表现出一定的毒性效应,其中菲的毒性作用最强。UV-B辐射(0.3J·m-2的辐射剂量)和多环芳烃的联合作用一方面增强了菲、芘和蒽对3种赤潮微藻光合效率的抑制作用,导致光合速率明显降低,另一方面在一定程度上改变了3种多环芳烃毒性作用的强弱,使芘的毒性作用变得最强。     

缺氮条件对栅藻油脂积累与光合作用的影响

栅通过油脂分析、光合放氧、叶绿素荧光等手段,研究了缺氮处理对栅藻(Scenedesmus dimorphus)油脂含量、油脂组分以及光合作用影响。结果显示,总脂含量由22.4%±0.6%提高到36.3%±0.7%,其中甘油三酯含量由4.6%±1.2%提高到68.3%±2.5%而磷脂含量由92.8%±1.6%降低到26.8%±2.0%。缺氮处理1d后,叶绿素含量明显下降,呼吸速率明显升高。缺氮处理初始阶段,栅藻光系统Ⅱ最大光能转化效率(Fv/Fm)和非光化学猝灭系数(NPQ)维持稳定,4 d后Fv/Fm显著降低而NPQ显著升高。上述变化可能是光能过剩引起的防御反应,也可能是自身代谢模式发生转变的结果而与光能耗散无关。     

藻胆体的结构与能量传递功能

藻胆体是红、蓝藻特有的捕光色素蛋白复合体,由水溶性的藻胆蛋白和连接多肽组成,在光合作用中能够吸收和传递能量。藻胆体作为水溶性蛋白复合物,位于类囊体膜基质侧,平均分子质量可达到10 Mu。藻胆体可以吸收不同波长的光能,并且能将能量以95%以上的效率传递到光反应中心。由于具有吸收波长范围宽和环境友好等特点,藻胆体在光合作用理论和实际应用等方面都有较大研究意义。本文主要对藻胆体的结构与能量传递研究进展进行了综述。     

重金属镉对斜生栅藻光合作用的影响

本文研究了斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)对重金属镉(Cd)的吸附情况及不同浓度的镉处理和恢复处理下斜生栅藻的光合活性。研究表明:斜生栅藻对镉有高达97%的吸附率,Cd2+对斜生栅藻的生长半抑制浓度(IC50-96h)为119.04μmol/L。浓度高于50μmol/L的Cd2+不仅会抑制叶绿素a的合成,还会明显抑制斜生栅藻的光合活性,并且这种抑制作用对于光系统Ⅱ更显著。添加新鲜培养基的处理方式,不仅不能恢复其光合活性,反而导致其实际光合量子产量和最大光合量子产量几乎为零。而浓度为1—10μmol/L的Cd2+对斜生栅藻的损伤并不大,尚能保持较高的光合活性。因此,我们初步认为斜生栅藻作为治理镉污染水体的吸附材料有着良好的发展前景。     

不同营养方式下藻蓝蛋白对莱茵衣藻光合作用与生长的影响研究

藻蓝蛋白是光合蓝藻重要捕光天线藻胆体的主要组成部分,它能够帮助蓝藻吸收绿色光合生物难以利用的波长范围内的光,为了探究重组藻蓝蛋白对绿色植物光合作用的影响,本研究比较了在光合自养和混合营养两种营养方式下重组表达藻蓝蛋白的莱茵衣藻的光合作用与生长情况。结果表明：表达了藻蓝蛋白的莱茵衣藻中存在着从藻蓝蛋白到光合反应中心的光能传递。光合自养条件下,藻蓝蛋白能够显著促进莱茵衣藻的光合作用与生长;混合营养生长时,藻蓝蛋白也能够促进莱茵衣藻的光合作用,但效果不如光合自养条件下显著。     

噬藻体遗传多样性的研究进展

蓝藻是一类最原始、最简单的原核藻类生物,是海洋中的主要初级生产者之一。感染蓝藻的病毒称为噬藻体。噬藻体是水生微生物群落的重要组成部分,在控制蓝藻种群动力学及调节生物生产量等方面具有重要的生态学意义。研究噬藻体的遗传多样性有助于完善噬藻体的分类,为进一步探讨噬藻体之间的进化关系、噬藻体与蓝藻之间的相互关系提供理论依据,同时为探索环境变化对噬藻体进化的影响提供新的视点。本文综述噬藻体的分类、影响噬藻体遗传多样性的因素及噬藻体遗传多样性研究常用的靶基因等方面的研究进展。     

鼠尾藻生长、藻体成分及其生境的初步研究

对威海小石岛附近海区鼠尾藻(Sargassum thunbergii)的生长、藻体成分和水体中氮、磷等营养元素的月份变动情况进行了初步研究.结果表明,研究海区水体中硝酸氮的含量具有明显的月份变化,5～10月含量较低,11～4月含量较高;相对于硝酸态氮,氨氮的含量较低,随月份变动也较小;总无机氮的含量变化与硝酸氮含量变化趋于一致;总无机磷含量随月份的变动也较大,在2～6月含量较低,11～1月含量较高.鼠尾藻生长有着明显的月份变化,4～5月生长最快,6～7月藻体达到最大长度;侧枝一般在4月开始出现,7月达到最长.对鼠尾藻体内的碳、氮、磷、碳水化合物以及色素进行测定的结果表明,鼠尾藻体内的碳含量变化较小,一般在25.6%～33.0%之间;氮的含量变化较大,12～5月含量较高,超过3%,7～11月含量较低,低于3%;磷的含量也具有很大的波动,在11～4月含量较高,5～10月含量较低.色素含量具有明显的月份变化,12～3月含量较高,7～10月含量较低.碳水化合物含量在4～7月时较高,最低出现在8～9月.     

有机锡对海洋微藻的生理效应──Ⅱ.三苯基锡和三丁基锡对扁藻和金藻光合作用的影响

于1991年4月-1992年1月，分别用不同浓度的三苯基氯化锡（TPTC）和三丁基氯化锡（TBTC）培养扁藻和金藻，测定24，48和72h两种藻的净光合速率和生长速率。结果表明，TBTC对两种藻的毒性大于TPTC；TPTC和TBTC在浓度为0．2μg／L时，对两种蕉的光合作用有轻微影响；浓度大干0．4μ/L，两种藻的光合作用不同程度地受到抑制。扁藻对有机锡的耐受力大于金藻：扁藻用两种锡处理后，第一天受害最严重，第二天和第三天光合速率开始恢复；金藻经TPTC处理后随时间加长光合速率稍有恢复，而经TBTC处理后则未出现恢复现象。     

恩诺沙星、磺胺嘧啶和呋喃西林对共培养的萱藻丝状体和膨胀色球藻生长的影响

为有效抑制萱藻种质保存和丝状体扩增时膨胀色球藻的污染,本实验应用实验生态学法,研究了恩诺沙星、磺胺嘧啶和呋喃西林3种抗菌药对共培养的萱藻丝状体和膨胀色球藻生长的影响.结果显示:在5～100 mg/L范围内,50 mg/L恩诺沙星适于除去萱藻种质保存或丝状体扩增过程中出现的膨胀色球藻,实验第18 d膨胀色球藻的日均增长率...     

江蓠属藻胆体的研究 Ⅱ.藻胆体的荧光光谱特性

报道以青岛野生型龙须菜（ｗｔ）、黄色突变体（ｙｅ１００）、４株绿色突变体（ｇｒ１８０、ｇｒ１８４、ｇｒ１８６、ｇｒ１８８）、委内瑞拉野生型龙须菜（ｌｖ）、南非野生型龙须菜（ｓａ）及真江蓠（ｇａ）为材料,用蔗糖密度梯度离心法得到完整的藻胆体。用５４０ｎｍ激发,野生型的荧光发射峰位于５７８ｎｍ和６７０ｎｍ,相对荧光强度ＦＡＰＢ／ＦＰＥ的比值为１．５０。几种材料的ＰＥ和ＡＰＢ荧光发射峰没有明显区别（不超过２ｎｍ）,但两峰荧光强度比值显著差异。结果显示ｌｖ的ＦＡＰＢ／ＦＰＥ比值最低,只有１．２０,ｇｒ１８６的比值最高,为５．６７,野生型中ｓａ也比较高,为４．７９。用６７０ｎｍ激发,野生型龙须菜的荧光社发光谱有５个峰,分别为４９９ｎｍ、５４０ｎｍ、５６８ｎｍ、６１４ｎｍ、６５０ｎｍ,与其吸收光谱一一对应。野生型和突变体、不同产地龙须菜及真江蓠的荧光发射峰的波长都与其吸收光谱相对应。     

不同形态磷源对球形棕囊藻生长及囊体形成的影响

球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)是中国近海常见的有害藻华原因种,游离单细胞和球形囊体是其异型生活史的两种形态.本研究通过添加KH2PO4(PO43-)、卵磷脂(LEC)、三磷酸腺苷二钠(ATP)、葡萄糖-6-磷酸钠盐(G-6-P)、和核糖核酸(RNA)5种不同磷源进行室内培养,以阐明不同磷源对球形棕...     

赤潮异弯藻对中国对虾感染白斑综合症病毒的影响

白斑综合症病毒(white spot syndrome virus,WSSV)是近年来危害我国乃至世界对虾养殖业的主要流行病原[1-4].WSSV病毒暴发流行范围广、致病性强,自出现以来给对虾养殖业造成了巨大的损失.对虾病毒病的发生是对虾自身的健康状况、病原生物,以及环境条件等各种因素综合作用的结果,外界环境因子或者内环境的变化会引起对虾机体抵抗力下降,从而易受病原生物的感染而发病;同时病原生物的侵入又使机体免疫能力下降而更易受环境因子的胁迫导致疾病突发,因此研究环境因子对病原生物以及对虾抗病力的影响是确保养殖业健康发展的重要环节.     

基于正交实验的高含量藻红蛋白紫菜丝状藻体优化调控培养条件研究

丝状藻体在紫菜养殖的人工苗种生产中非常重要,在利用于分离提取高价值的藻红蛋白方面也具有潜在的利用价值。本研究采集了成熟紫菜叶状体的果孢子释放的初始丝状藻体,基于3因子3水平的正交实验设计方案[采用具有分析交互作用的正交表L₂₇(3¹³)],确定了丝状藻体藻红蛋白含量对环境因子的响应以及优化的调控培养条件。结果表明,温度、光照强度和盐度因子对丝状藻体藻红蛋白含量均有显著影响(P≤0.048 1),并且温度和光照强度或盐度因子间存在交互作用(P ≤0.043 1),但光照强度和盐度因子间的交互作用不显著(P=0.469 8)。获得的优化调控培养条件为:温度18 ℃、光强1 500 lx、盐度20或25。优化调控培养条件下的丝状藻体藻红蛋白含量高达64.73 mg/g.dw(平均值±标准偏差SD为58.24±5.07 mg/g.dw)。     

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。     

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。     

藻体部位、藻质量、碳源、水流对铁钉菜和羊栖菜营养盐吸收的影响

采用实验室生态学研究方法,进行了藻体部位、藻质量、碳源质量浓度及水流流速对铁钉菜(Ishige foliaceaokamurai)和羊栖菜(Sargassum fusiforme)氮磷营养盐吸收影响的研究。结果表明:2种大型海藻不同部位对营养盐的吸收速率不同,铁钉菜下部的吸收速率最大,其次是固着器;羊栖菜顶部的吸收速率最大,其次是中部。铁钉菜藻质量1.0g的吸收速率最大,其次是1.5g;羊栖菜藻质量0.5 g的吸收速率最大,其次是1.0g;2种藻类2.0g和2.5g的吸收速率相差不多。碳源质量浓度为1200mg/L时,铁钉菜的吸收速率最大,其次是碳源800mg/L;碳源质量浓度为800mg/L时,羊栖菜的吸收速率最大,其次是碳源400mg/L;2种海藻对照组的吸收速率均相对较低。相同流速下,2种海藻均以PO4-P对照组的吸收速率最大;NO3-N、NH4-N吸收速率在流速为50cm/s时最大。