温度和潮汐对条斑紫菜单孢子放散的影响

条斑紫菜(Porphyra/Pyropia yezoensis)可以产生单孢子,因其能快速直接萌发成叶状体,所以在生产上具有重要的应用价值。本实验主要研究了采样的潮汐周期和地理群体对条斑紫菜叶状体产生单孢子的影响,发现不同采样时间所造成的环境温度变化和潮汐的变化(即节律性的干出)以及不同采样地点所代表的遗传多样性都对单孢子的放散有显著影响。     

条斑紫菜单孢子及其幼苗的生态特性与应用研究

我国的紫菜生产已有200多年的悠久历史，但是全人工栽培紫菜到本世纪60年代才开始，而条斑紫菜的人工栽培则始于70年代。目前我国条斑紫菜栽培面积最大的是江苏省沿海，该地区滩涂广阔平坦，适合紫菜生长，现在紫菜已成为群众性生产的海产品之一。 条斑紫菜生活史分丝状体和叶状体两个阶段，在这两个阶段中可以产生三种孢子：紫菜叶状体成熟后放散的果孢子，它萌发长成紫菜丝状体；紫菜丝状体成熟后可以放散壳孢子，这种孢子萌发长成紫菜叶状体；紫菜叶状体在生长过程中不断形成、放散单孢子，这种单孢子也长成叶状体(曾呈奎、张德瑞，1954)。 在条斑紫菜栽培中，一般应用紫菜丝状体所放散的壳孢子为苗源，所以对壳孢子苗的生理生态特性已有较深入的了解(中国科学院海洋研究所，1978)。但有关单孢子的生理生态，则未见较系统的报道。 在条斑紫菜的试验和栽培中，早已观察到紫菜叶状体在生长过程中放散单孢子，这些单孢子对增加紫菜苗量起到一定的作用。60年代王素娟等曾利用紫菜这一特性在自然苗网上进行过“母子网”附苗试验，之后崔广法等又用人工苗网进行了“母子网”附苗的生产性试验。这种方法可以增加栽培面积和收获量，但不能全部替代壳孢子苗，还需要培养紫菜丝状体。培育紫菜丝状体所需设备多、时间长，并易发病害，管理技术比较复杂。如果充分利用单孢子作为苗源来取代壳孢子苗，就可简化条斑紫菜的生产过程。为此，作者对条斑紫菜单孢子及其幼苗的生长发育进行了室内、外的培养实验，研究它同环境因子的关系，及其在大面积生产中的应用。     

悬浮生长的条斑紫菜膨大藻丝无性系的培养及产生壳孢子的研究初报

１９９０年以来，采用多因子正交试验方法，对悬浮生长的条斑紫菜膨大藻丝即孢子囊技生长发育规律进行研究。通过细胞工程方法，建立悬浮培养的膨大藻丝无性系，并使该无性系长年大量繁殖。经过对膨大藻丝的生长发育调控，可使膨大藻丝适时，大量放散壳孢子。     

条斑紫菜壳孢子超微结构研究

应用戊二醛、锇酸固定,环氧树脂包埋,醋酸双氧铀-柠檬酸铅制作切片,以透射电镜观察条斑紫菜(Porphyra yezoensis)壳孢子的超微结构,结果表明:壳孢子外包被一层薄的细胞壁,中央为一个由同心片层结构的类囊体膜构成的轴生星状色素体,色素体中有一个无淀粉鞘包被的蛋白核,类囊体膜上附有嗜锇性的质体小球.壳孢子细胞核位于色素体的一侧,呈不规则的长圆形,核仁偏于核的一侧.在胞质中分布有线粒体、红藻淀粉、液泡等细胞器.与放散前的成熟壳孢子囊枝细胞超微结构比较,成熟壳孢子超微结构的变化主要有细胞壁变薄,色素体结构松散甚至退化,蛋白核分裂,液泡数量增多而红藻淀粉数量减少等,这些变化反映了成熟壳孢子基本细胞特征,同时反映了在壳孢子生长发育过程中温度下降、光照时间缩短和光照强度减弱等环境因素的变化.     

福建海区条斑紫菜的栽培试验

本文报告了对采集自福建自然海区的条斑紫菜进行的2a栽培试验。结果表明，条斑紫菜壳孢子的放散时间比坛紫菜迟1－1．5个月；壳孢子放散延续时间比坛紫菜长；放散高峰期间出现在11月中旬；骤然降温可以促进壳孢子集中放散；单孢子放散以水温20℃左右较佳。莆田及其以北海区可能比厦门更适宜栽培条斑紫菜。     

条斑紫菜Porphyra yezoensis Ueda营养细胞的分离和培养

条斑紫菜营养细胞在一定条件下(主要是温度)可转化成单孢子，经放散、附着，再发育成新的藻体。但单个营养细胞在未形成单孢子以前，能否发育成新藻体尚未见报导。     

坛紫菜与条斑紫菜轮栽试验

于1987—1989年利用人工培苗和潮间带栽培方法进行了坛紫菜和条斑紫菜轮栽试验。结果表明,用加大育苗室的采光面积、保温和缩短光照时间促熟措施,可使坛紫菜丝状体在8月初开始大量放散壳孢子,8—9月中旬采壳孢子苗,采苗后约35天开始采收紫菜,至12月初结束。9月中旬采苗的,亩产干品83.3kg。条斑紫菜丝状体按常规法育苗,于10月中旬采壳孢子苗,先在海上密挂育苗,至11月底取下坛紫菜网,将条斑网分挂到坛紫菜架上,进行了两种紫菜的轮换栽培,直至翌年5月初结束,亩产干品120.1kg。两种紫菜总产量达203.4kg,比单作增产近一倍。     

条斑紫菜离体组织再生苗的研究

条斑紫菜叶状体离体组织（切块）在一定培养条件下,其营养细胞经过一系列的变化可产生出幼茵。本研究发现切块越小出苗越早、单位面积离体组织出苗量越多。成熟叶状体上靠近雌雄性细胞的区域与其他部位的营养细胞相比形成幼苗较早,离这一区域越远的细胞成苗越晚。离体组织细胞成苗的适宜水温为１５￣１７℃。在２０￣２５℃下部分细胞进行不规则分裂形成深紫红色的细胞团。当降温至１７℃时,它们仍可转化为幼苗。     

利用AFLP技术研究条斑紫菜的遗传变异

利用AFLP技术对11个条斑紫菜品系进行了研究.由16对引物共扩增出778条谱带,其中仅15条为共有谱带,多态位点的比例高达98.07%.日本鹿儿岛,我国的青岛、江苏、浙江等不同地点的野生或栽培条斑紫菜品系之间最近的遗传距离为0.180(两个日本样本之间),最远为0.397(日本样本与江苏样本之间),属于物种内种群间的遗传变异.聚类结果显示日本的样本与青岛的野生样本间的遗传相似系数较高而聚合在一起;浙江野生条斑紫菜与江苏的样本遗传距离相近,聚合在一起.结果表明,我国条斑紫菜的遗传多样性程度较高而且各品系间的遗传距离与其地理间距呈正相关关系.     

条斑紫菜对无机碳的利用

于１９９８年３月在青岛太平角采集条斑紫菜,在室内光照强度为１２０μＥ／（ｍ~２·ｓ）的培养架上培养,通过测定其光合作用引起密闭海水体系ｐＨ值及无机碳浓度的变化,借助于各种无机碳利用的抑制剂（Ａｚ、Ｖａｎ、ＤＩＤＳ、ＳＩＴＳ）对其无机碳利用机制进行了研究。结果表明,（１）条斑紫菜可间接吸收ＨＣＯ~（－）_（３）。胞外碳酸醉酶（ＣＡ）催化ＨＣＯ~（－）_（３）水解成ＣＯ_２扩散进入胞内是条斑紫菜无机碳利用的主要形式,占全部无机碳利用的７３％以上。Ａｚ是胞外ＣＡ的抑制剂,可直接检测胞外ＣＡ的存在,它不能透过细胞膜。（２）条斑紫菜可依赖于细胞膜上ＡＴＰ酶对ＨＣＯ~（－）_（３）直接转运。但未发现带Ⅲ蛋白（ｂａｎｄ ３ Ｐｒｏｔｅｉｎ）及 Ｎａ~＋／ＨＣＯ_（３）~（－）协同转运系统的参与。（３）条斑紫菜ｐＨ值补偿点为９．８３,ＣＯ_２补偿点为０．０４μｍｏｌ／Ｌ。     

条斑紫菜(Porphyra yezoensis)dbEST中筛选微卫星位点及引物种间转移扩增

采用电子查询的方法，借助Blast软件从条斑紫菜表达序列标签数据库的20979条序列中筛选微卫星位点，共发现非冗余微卫星位点211个，占整个条斑紫菜EST数据库的1．01％。其中双碱基重复微卫星位点共有35个，占查找微卫星序列总数的16．6％；三碱基微卫星有176个，占83．4％。双碱基重复微卫星中AG／CT形式最多，而三碱基中GGC／GCC最多。从筛选出的微卫星位点中选取序列设计合成引物，用在坛紫菜上进行引物种间转移扩增研究。在总共15对引物中有13对引物在两个种间都有扩增产物。结果表明，微卫星位点在这两种紫菜之间具有很高的同源性。获得的微卫星引物可用来进行种群遗传多样性研究、谱系鉴定和遗传图谱的构建。而微卫星标记的共显性可用来进行紫菜二倍体丝状体纯合性检验，为纯系紫菜品系的鉴定提供分子生物学鉴定方法。     

琼胶降解菌F-6筛选、培养条件及对条斑紫菜(Porphyra yezoensis)细胞解离作用的研究

利用琼胶作为唯一的碳源从青岛太平角海域的海水和红藻样品中筛选分离得到一株高产琼胶酶的海洋菌F-6,对其最适的产酶条件,利用琼胶酶分离条斑紫菜的原生质体和原生质体的培养进行研究。结果表明,通过单次单因子和正交实验确定琼胶降解菌株F-6最适产酶培养基配方为(W/V):琼胶0.7%;酵母粉0.3%;蛋白胨0.5%;NaCl2.0%;K2HPO40.1%;CaCl20.02%;MgSO4·7H2O0.05%;FeSO4·7H2O0.002%;起始pH=7.5,最适的发酵产酶条件为:26℃培养36h。经条件优化后,粗酶液的酶活高达631.6U/ml。发酵液经过6000g离心30min得到粗酶液,粗酶液经过8k分离膜超滤,加入1mol/L渗透剂,0.22μm滤膜过滤除菌后降解条斑紫菜组织块,成功地分离得到大量的紫菜原生质体,其产率为3×106个原生质体/g新鲜紫菜组织。原生质体经初步培养发育成愈伤组织,其成活率为60%。     

坛紫菜中藻胆蛋白的性质与化学组成研究

坛紫菜(于1988年采自青岛太平角海区人工养殖筏上)的水溶性色素粗提物经过硫酸铵沉淀和羟基磷灰石(HA)柱层析后,分离出藻蓝蛋白(RPC)、藻红蛋白(RPE)和变藻蓝蛋白(APC)。在中性介质中,其吸收光谱和荧光发射光谱与文献报道基本一致;但在酸性(pH=3)或碱性(pH=12)介质中,吸收光谱较在中性介质中有明显改变,原有的荧光性质也消失。RPC和APC只分离到一种聚集体,但RPE有两种不同的聚集体。用SephadexG—100凝胶过滤方法测量藻胆蛋白的分子量分别为:RPC117000,APC112000,小分子RPE38000,大分子RPE232000。对三种藻胆蛋白的氨基酸分析的结果表明,三种藻胆蛋白中都是酸性氨基酸的含量大于碱性氨基酸的含量。     

条斑紫菜(Porphyra yezoensis)遗传多样性的AFLP分析

利用扩增片段长度多态性技术(AFLP)分析了13个条斑紫菜品系,在80对引物中,有11对能得到重复性好的多态性扩增条带,共扩增出619条谱带,每对引物扩增带数为40—77条,并且各对引物扩增结果均显示样品间存在差异。共得到609条多态性条带,多态位点的比例高达98.38%。根据AFLP图谱计算了不同样品间的遗传距离(GD)和相似性系数(GS)。聚类结果显示,品系海安与二室间的遗传相似系数较高而聚合在一起,不同样品间的相似性系数介于0.595—0.845之间。结果表明,条斑紫菜的遗传多样性极为丰富,而部分材料间的遗传距离有随地理间距增大而逐渐增大的趋势。聚类分析结果反映了目前条斑紫菜养殖品种间存在着相互混杂。     

中国坛紫菜和条斑紫菜中的氨基酸组成和营养价值的研究

关于紫菜氨基酸组成和食用价值已有报道,伹不够详细;对紫菜质量等级的划分,目前仍根据收割时间和外观来评级,缺乏科学依据。本文报道了我国养殖的条斑紫菜和坛紫菜的氨基酸组成和营养价值。并结合养殖地点、采集时间、采集次数以及加工方法进行了初步讨论。     

条斑紫菜( Porphyra yezoensis) 耐高温品系的筛选及特性分析

采用60Co-γ射线诱变和高温胁迫处理条斑紫菜野生品系(WT),进行了耐高温品系的选育研究。结果表明,在18℃和22℃组,所选育的耐高温品系(TM-18)和WT品系的壳孢子存活率无显著差异,但在24℃和25℃组,TM-18与WT相比,壳孢子存活率分别提高了274%和296%,畸形苗率分别下降了286%和161%,假根发生率分别提高了151%和429%。将18℃培养50d的苗再分别在18℃、22℃和24℃下再培养30d,TM-18苗的绝对生长率分别为WT苗的3.82、3.16和4.95倍,特定生长率为WT苗的1.53、1.49、2.10倍。在24℃下培养15d或25℃下培养10d,WT苗停止生长,出现了卷曲和严重腐烂,而TM-18苗仍然生长良好,不腐烂。另外,TM-18的三种主要光合色素(Chl.a、PE和PC)含量明显比WT高。上述结果说明,TM-18是一个颜色好、生长快和耐高温的优良品系。