盐度和营养限制对盐田底栖硅藻披针舟形藻生长及胞外多糖产率的影响

从台南盐场藻垫中分离得到底栖硅藻披针舟形藻(Navicula lanceolata),该藻生长的最适盐度是1.6% NaCl.在最适盐度之上,随着盐度增大,藻细胞生长受到轻微抑制.氮磷营养限制条件下披针舟形藻生长受到严重抑制,氮营养限制比磷营养限制对藻生长的抑制作用更显著.高盐度和氮磷营养限制条件下,披针舟形藻胞外多糖(EPS)产率都明显增加,氮营养限制比磷营养限制对EPS产率的促进作用更显著.这表明在盐田高盐和氮磷营养限制条件下披针舟形藻产生更多的EPS,有利于藻垫的形成和稳定.     

不同氮磷比对中肋骨条藻和威氏海链藻生长特性的影响

实验室条件下用不同氮磷摩尔比(4:1,16:1,64:1)的培养液培养中肋骨条藻Skeletonema costatum和威氏海链藻Thalassiosira weissflogii,对它们的比生长率、细胞状态、细胞对外界氮磷营养元素的吸收和细胞内氮磷比的变化进行了研究.结果表明,氮磷比显著影响两种硅藻的生长和生理状态,氮浓度对细胞生长的影响更大.N限制组(N:P=4:1)的比生长率、细胞数量和叶绿素a含量明显低于正常条件和P限制组(N;P=64:1);威氏海链藻生长对N的变化比中肋骨条藻更为敏感,吸收外界无机氮的速率更快.营养盐充足的情况下,水体中藻细胞的氮磷比变化会较小,但由于"奢侈消费"现象的存在,在出现营养盐限制时,细胞的氮磷比组成会跟随环境的氮磷比改变,在氮限制的条件下,细胞的氮磷比会相应减少,而相反在磷限制的条件下,细胞的氮磷比会明显增加.     

强壮前沟藻(Amphidinium carterae Hulburt)形态特征及其生长特性研究

采用实验室内单种分离培养方法，对强壮前沟藻Amphidinium carterae Hulburt进行光学显微镜和扫描电镜观察、鉴定，描述其形态特征。采用多因子影响强壮前沟藻生长的方法，在不同温度(18℃、23℃、28℃)、不同盐度(10、17、24、30、35)和不同的光照条件下(3800lx、2400lx)的生长情况，以及各种条件组合的相互作用关系，进行了环境因子对该藻生长特性影响的研究。结果表明，细胞最大生长率的最适温度、光照、盐度条件分别为18℃、3800lx、30。根据强壮前沟藻的生长特性，初步探讨了温度、光照、盐度对该藻形成赤潮的影响。     

米氏凯伦藻胞内多聚磷酸盐对环境磷变化的响应研究

米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)赤潮常发生在磷限制海域,且能长时间维持,可能具有独特的胞内磷储库利用能力和机制,但相关认识很少.因此,论文通过研究不同磷浓度对米氏凯伦藻的生长和生理特征的影响,重点分析了胞内多聚磷酸盐(polyP)对环境不同磷含量的响应变化,初步阐明胞内磷储库对米氏凯伦藻生长和维持的作用...     

氮磷浓度对绿色巴夫藻生长及叶绿素荧光参数的影响

本文研究了绿色巴夫藻(Pavloca viridis)一次性培养过程中。不同氮浓度(0、100、880、7040μmol/L)和磷浓度(0、10、36.3、290.4μmol/L)对其生长及叶绿素荧光参数的影响。培养温度为20±1℃,盐度为31,光照强度为100μmol/Lolm~(-2)s~(-1)。单因子方差分析结果表明。在整个培养过程中,氮磷浓度对绿色巴夫藻的生长及各叶绿素荧光参数都有显著影响(P<0.05)。多重比较结果表明,绿色巴夫藻生长和进行光合作用的最适氮浓度为880μmol/L、磷浓度为36.3μmol/L。此条件下,该藻的细胞密度、叶绿素相对含量、F_v/F_m(PSⅡ的最大光化学效率)、ΦPSⅡ(PSⅡ的实际光能转化效率)、ETR(电子传递效率)、qP(光化学淬灭)显著高于其他浓度组。qN、NPQ(非光化学淬灭)开始处于较低水平,随着培养时间的延长逐渐增加至最高水平。     

营养盐亏缺与恢复对威氏海链藻(Thalassiosira weissflogii)生长和生化组成的影响

通过室内纯培养,研究了营养盐亏缺以及解除亏缺对威氏海链藻 ( Thalassiosira weissflogii ) 的细胞形态、细胞增殖、胞内蛋白质、可溶性糖含量变化的影响,考察了藻细胞生长和生化组成的恢复情况.结果表明,在多种营养盐亏缺 ( N 亏缺、P 亏缺、Si 亏缺、N + P 亏缺、贫营养 ) 的条件下,威氏海链藻生长受到不同程度的抑制,全部受试细胞形态均出现不同程度变异,细胞增殖显著低于正常营养供给.恢复营养,细胞形态的损伤能得以有效恢复,细胞增殖能力得以一定程度的有限恢复,其中氮、磷亏缺的恢复效应最为明显.营养盐亏缺,各处理组细胞生化组成显著低于正常培养状态.恢复营养,氮、磷亏缺组藻细胞生化组成仍显著低于正常营养供给,生化组成的恢复效应不明显,生理活性无法恢复,而硅盐亏缺的藻细胞生长和生化组成均能恢复到正常水平.实验证明,微藻细胞的生化组成比形态变化与增殖更能反映营养盐亏缺,可作为微藻受氮、磷营养盐限制的指标.     

潮间带大型海藻孔石莼和鼠尾藻对铜胁迫的生理响应

以潮间带大型海藻孔石莼(Ulvapertusa)及鼠尾藻(Sargassumthunbergii)为试材,研究了不同Cu~(2+)浓度(0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 mg/L)胁迫下海藻中叶绿素含量、光合特性和ATP酶活性的响应变化。结果表明,随Cu~(2+)浓度增加,孔石莼及鼠尾藻的光合色素含量、叶绿素荧光参数包括光能利用效率(alpha)、最大相对电子传递速率(rETRm)、半饱和光强(IK)及PSⅡ最大光能转化效率(F_v/F_m)随胁迫浓度升高均呈下降趋势,其中孔石莼F_v/F_m下降幅度更大;2种海藻中Na~+K~+-ATP及Ca~(2+)Mg~(2+)-ATP酶活性总体上随Cu~(2+)浓度的升高亦呈降低趋势,且孔石莼降低幅度尤为显著。这些结果表明,随胁迫程度加剧,孔石莼及鼠尾藻光合作用受抑,代谢酶活性降低,藻体遭受不可逆的严重损伤,处理体现出较明显的剂量效应;二者相比,鼠尾藻相比孔石莼对铜胁迫具更强的耐受性;叶绿素荧光参数F_v/F_m测定结果极其稳定且与胁迫程度相关极显著,可作为海藻生长及生理代谢对重金属耐受性的有效评价指标。     

AGP试验在珠江口监测中的应用

通过进行珠江口一个航次7个站位海水藻类增长能力(Algal Growth Potential,AGP)试验,同时补充了温度和光照对藻类生长影响的试验,探讨了珠江口水域富营养化的程度。试验结果表明,珠江口的主要营养限制因素是磷(P),存在磷一氮双重限制;在试验设计的温度和光照中,中肋骨条藻的AGP值与温度、光照具有一定的相关关系,适合生长的温度是25℃,光照度是4500|X。     

不同氮浓度下盐胁迫对坛紫菜(Pyropia haitanensis)生长和光合作用的影响

为了探讨在不同氮浓度条件下盐度胁迫对坛紫菜(Pyropia haitanensis)生长和光合生理的影响,设置高(500μmol/L)、低(50μmol/L)2个氮浓度和15、30和45三个盐度水平,将坛紫菜叶状体在不同的氮和盐度条件下适应培养7d后,测定藻体的生长、色素含量、光合放氧和快速光反应曲线等生理指标。结果显示:在低氮条件下,坛紫菜的生长速率随盐度增加而递减;在高氮下,30盐度水平培养的藻体具有最大生长速率。低氮条件下,叶绿素a(Chl a)、类胡萝卜素(Car)、藻红蛋白(PE)和藻蓝蛋白(PC)的含量在盐度15中较高,而在盐度30和45之间没有显著差异;高氮条件下,盐度对藻体Chl a和Car的含量没有显著影响,但相对于盐度30的处理,盐度15和45都显著降低了PE和PC的含量,虽然这两种色素含量在两个盐度处理间没有显著差异。不同的氮和盐度处理对藻体的光合放氧速率几乎没有影响,除了高氮条件下,单位湿重的放氧速率在盐度30中较低而单位Chl a的放氧速率在盐度45中稍高。从快速光反应曲线的结果看出,盐度虽然对光饱和点(Ik)、电子传递效率(α)和最大相对电子传递速率(r ETRmax)没有显著影响,但高盐胁迫显著提高了光抑制项的值(a)。综上所述,高盐度胁迫能够抑制坛紫菜的生长和光合作用,氮的浓度对这种抑制作用没有显著影响;低盐度胁迫对藻体的生长和光合没有抑制,甚至在低氮条件下表现出对生长的促进。这些结果为坛紫菜的栽培和对富营养化海水的修复提供了一定的理论参考。     

海水升温与氮限制对三角褐指藻生长及光合作用的影响

以硅藻三角褐指藻为实验材料,研究升温(24℃)与氮限制(40μmol/L)对藻细胞生长及光合特性的影响。结果显示,氮限制使得电子从Q_A~-到Q_B的传递受阻,降低了其对光能的吸收利用效率,导致其对高光强的耐受能力下降,从而降低生长速率。而升温并未影响三角褐指藻细胞电子传递速率、单位反应中心耗散的能量(DI_o/RC)、捕获的用于还原Q_A的能量(TR_o/RC)以及吸收的能量(ABS/RC)等,表明升温对其PSⅡ光化学反应影响不显著。但应对高光强时,升温使得藻细胞修复速率降低,导致藻细胞受光抑制明显。本研究表明,相对于温度,氮限制对三角褐指藻细胞光合作用和生长的影响更为显著,而海水升温与氮限制耦合作用会进一步影响三角褐指藻的初级生产贡献。     

坛紫菜耐低盐品系的选育与特性分析

本实验室采用人工诱变技术获得一个坛紫菜耐低盐品系(YZ-7),为了验证该品系的耐低盐性状能否遗传,本文对其壳孢子和F1叶状体的低盐耐受性分别进行了测试,并以坛紫菜野生品系(WT)作为对照,结果表明:在不同盐度下培养2周的YZ-7和WT的壳孢子,在26盐度组存活率无显著差异;在15盐度组,YZ-7的壳孢子存活率和假根发生率分别比WT提高了34%和35%;在8和5盐度组,YZ-7的壳孢子存活率、分裂率及假根发生率分别比WT提高了65%、32%和62%,以及137%、80%和154%;在3盐度组,YZ-7的壳孢子存活率和分裂率分别比WT提高了458%和171%,其中约44.9%的YZ-7壳孢子萌发体能形成假根,而WT的壳孢子萌发体基本上不长假根。在26盐度中培养35d后的F1叶状体再分别在26、15、8、5和3盐度下培养30d,YZ-7叶状体的特定生长率分别为WT的1.7、1.9、1.5、1.6和1.6倍,绝对生长率分别是WT的3.4、4.1、1.8、2.0和1.6倍。此外,YZ-7叶状体的叶绿素荧光活性(PSⅡ最大光量子产量、实际光量子产量)及三种主要光合色素(叶绿素a、藻红蛋白和藻蓝蛋白)的含量也明显高于WT。上述结果证实,坛紫菜选育品系YZ-7是一个耐低盐且生长快的优良品系,其优良性状可稳定传递给下一代,有望被培育成适宜栽培的新品种。     

Use of Cell-Specific PAM-Fluorometry to Characterize Host Shading in the Epiphytic Dinoflagellate Gambierdiscus toxicus

Abstract. Cell‐specific fluorescence characteristics were used to characterize the light tolerance of the toxic benthic dinoflagellate Gambierdiscus toxicus. The fluorescence parameter F_v : F_m was measured using pulse amplitude modulation (PAM) fluorometry on individual cells collected from foliose red algae growing in the sub‐tidal margin of South Water Cay, Belize. Samples were collected over several days during sunny and cloudy conditions and compared to samples incubated in situ. The data from individual cells were used to generate both F_v : F_m frequency histograms and averages. Maximum individual cell values of F_v : F_m reached 0.81 in pre‐dawn samples, a value near the theoretical maximum for PAM fluorometry. In field samples from macroalgal hosts, average F_v : F_m values declined only slightly during the day, but cells incubated in bottles under 47 % incident sunlight showed a significant mid‐day depression. In freshly collected samples, near‐maximum F_v : F_m values could be found in individual cells during the entire day; however, the frequency histograms indicated a greater range in F_v : F_m values during the afternoon than in the morning. In contrast, cultures of G. toxicus showed a tight distribution around a mean. Field samples showed a rapid recovery to near‐maximum F_v : F_m within 2 min when assayed using a standardized actinic light series. Similar results were obtained in laboratory cultures of G. toxicus grown at 73 µmol photons · m^‐2 · s^‐1, but not at 383 µmol photons · m^‐2 · s^‐1. These data provide empirical support for suggestions that G. toxicus exploits the three‐dimensional structure of the algal host thallus to minimize light exposure. This strategy permits G. toxicus, a high‐light intolerant species in culture, to thrive in shallow, well‐lit tropical seas. It may also partially explain the observed preference of G. toxicus for complex, foliose macroalgae as hosts.     

A comparative study of maximal quantum yield of photosystem II to determine nitrogen and phosphorus limitation on two marine algae

We studied the effects of nitrogen and phosphorus supply on F_v/F_m (maximal quantum yield of photosystem II) in the diatom Chaetoceros debilis and dinoflagellate Scrippsiella trochoidea in nitrogen (N) and phosphorus (P) depleted cultures to determine whether this parameter could be used to monitor N or P limitation. In the nutrient depleted experiments, no obvious decrease of cell density and chlorophyll concentration was observed except in N-depleted incubation of S. trochoidea. For C. debilis, F_v/F_m decreased quickly in periods of N- and P-depletion and re-supply of N and P induced a quick recovery of F_v/F_m. However, in S. trochoidea culture, F_v/F_m remained unchanged in N- and P-depleted conditions and addition of sufficient N and P to N- and P-depleted cultures did not affect F_v/F_m. Therefore, F_v/F_m is insensitive to N and/or P limitation in growth of S. trochoidea. The results suggested that F_v/F_m was not a robust diagnostic for nutrient limitation in dinoflagellates. The differences in the sensitivity of F_v/F_m to nutrient limitation may result from different nutrient storage abilities among algal species.     

24-表油菜素内酯对浒苔(Ulva prolifera)内源植物激素及相关生理影响

采用植物激素的微量LC-MS检测等方法,研究了24-表油菜素内酯(EBR)对宁波浒苔(Ulva prolifera)内源植物激素含量及其叶绿素荧光参数、可溶性蛋白和糖含量、抗氧化酶活性等的影响。结果表明,浒苔体内含有吲哚乙酸、赤霉素、玉米素、反式玉米素核苷、异戊烯腺嘌呤核苷、茉莉酸等多种促生长性内源植物激素,但不含有异戊烯腺嘌呤。内源植物激素对24-表油菜素内酯的响应程度不同,大多数植物激素在处理第1天含量变化最快。低浓度24-表油菜素内酯处理时,各种内源植物激素的含量增高,均呈现先升高后降低的趋势。0.2 mg/L 24-表油菜素内酯处理组的效果最明显。在该浓度下,24-表油菜素内酯对生长相关激素含量、最大光能转化效率(Fv/Fm)和相对电子传递速率(ETR)、可溶性蛋白和可溶性糖含量、POD活性等均有较大的促进作用;在0.1 mg/L 24-表油菜素内酯处理组中,浒苔的体外抗氧化能力最强。     

秦皇岛外海低氧区颗粒物吸收光谱特征

近年来, 渤海夏季低氧现象频发, 引起了人们的广泛关注。然而对该海域低氧形成的机制还未得到充分认识。研究基于在秦皇岛外海的现场观测, 分析了海水中颗粒物吸收光谱特征及其与不同粒径浮游植物叶绿素a (chl a)组成、环境因子的关系, 评估了夏季底层水体脱氧过程中有机物来源与特征。结果显示,夏季秦皇岛外海微型浮游植物chl a占总量的80%。表层水体中, 总颗粒物吸收光谱[a_p(l)]特征由浮游植物色素吸收光谱[a_ph(l)]主导, 在中、底层水体中则由碎屑颗粒物吸收光谱[a_d(l)]主导。垂向上, a_p(440)和a_d(440)均表现为表层<中层<底层。结果还表明, 浮游植物粒径主导秦皇岛外海chl a的光吸收效率, 即a^*_ph(440)。基于三粒级chl a含量, 可利用多元回归预测a_ph(440)。碎屑颗粒物的吸收光谱同样受浮游植物群落、有机质相对含量等的影响。研究结果表明初级生产产生的微型颗粒有机物是底层水体脱氧的主要底物。     

菲律宾蛤仔（Ruditapes philippinarum）海洋橙品系两个世代的杂交与近交效应

于2009年8月以菲律宾蛤仔海洋橙品系的全同胞子一代和子二代上选10%的个体作为亲本,通过建立近交组合（F22、F33）、杂交组合（F23、F32）和设置对照组（C22、C33）,研究了两个近交世代的杂交效应及近交效应,以提高菲律宾蛤仔海洋橙品系的表型性状。结果表明,杂交使幼虫和稚贝的生长性状得到了部分改良,但存活性状...     

基于分源物理生态耦合模型研究东海表层溶解无机氮对叶绿素季节变化的影响

东海溶解无机氮(dissolved inorganic nitrogen, DIN)有四个主要外部来源,包括黑潮、台湾海峡、河流径流和大气沉降。为探究它们的共同作用对东海浮游植物时空变化带来的多重影响,利用添加分源模块的物理-生态耦合模型分析了东海表层不同来源DIN支持的浮游植物(以叶绿素a浓度chlorophylla,chla表征)季节变化与空间分布以及它们之间的响应关系,从而评估多源营养盐对东海陆架表层浮游植物的影响。各来源DIN支持的chl a浓度中,黑潮来源和河流径流来源先后占据主导地位,且除了河流径流来源chl a,其余三种来源chl a季节变化均呈双峰结构。不同来源chl a空间分布特征存在季节变化差异,并且各来源chl a在东海陆架不同季节存在不同的主导区域,这与不同来源DIN供给的物理过程,如环流、混合、层化以及温度变化等密切相关。研究不同来源营养盐对东海浮游植物的影响对理解多重压力下东海生态系统变化有重要意义。     

墨西哥湾扇贝(Argopecten irradians concentricus)选育系F7在广西北部湾海域的生长比较研究

本实验于2014年9月—2015年6月选用同一批次的墨西哥湾扇贝选育系F_7和对照系贝苗,在广西北部湾海域进行生长对比养殖实验。将出池稚贝在海上保苗过渡,长至10mm进入中培期,长至30mm进入养成期,再投放到广西北海、钦州、防城港3个养殖海域,采用网笼吊养方式养殖,对各时期的墨西哥湾扇贝选育系F_7和对照系的生长性能及在3个海域生长进行评估。结果表明,墨西哥湾扇贝选育系F_7的各生长指标都优于同日龄对照系(P0.05)。在北海海域,选育系和对照系的壳长、壳宽、壳高、体质量、软体质量、肉柱重等各生长指标具有显著差异(P0.05);在钦州海域,选育系和对照系的以上各生长指标都具有显著差异(P0.05),但233日龄除外;在防城港海域,232日龄的选育系和对照系的壳长、壳高差异显著(P0.05)。在150日龄,墨西哥湾扇贝选育系F_7的壳长、壳高表现为北海钦州防城港,墨西哥湾扇贝选育系F_7的壳宽、体质量、肉柱重表现为北海防城港钦州。水质测量结果显示,北海的盐度、温度、pH、溶解氧的变化最为稳定,钦州、防城港的水质变化较大。浮游植物统计分析结果表明,浮游植物藻属的种类从大到小依次为钦州北海防城港,而浮游植物数量从大到小依次为北海防城港钦州。墨西哥湾扇贝选育系F_7的生长性状明显高于对照系,以北海生长最为突出,具有明显的生长优势和发展潜力。研究结果为墨西哥湾扇贝选育系F_7在广西北部湾的推广养殖及进一步选育提供基础资料。     

Additional flux arising from unresolved scales in eddying ocean models

An analysis is presented of snapshot data (eastward and northward velocity components: u and v; tracer such as potential temperature: τ) from an eddy-resolving (Rgrid: 1/12°) ocean model experiment, in order to explore a method for improving eddy-permitting model performance. Horizontal 3 × 3 R-grid averages give the eddy-permitting grid (P-grid: 1/4°) variables: 〈u〉, 〈v〉, and 〈τ〉, where 〈〉 denotes the spatial P-grid scale average. The difference between the horizontal tracer flux across the boundary face of a P-grid and that across the corresponding faces of R-grids is estimated as F_2E. It is found that the correlations among the gradients of u, v, and τ give a good approximation F_2C to the estimated flux F_2E. The approximated flux is a function of these gradients and the grid size. A method is presented for implementing the F_2C for density to an eddying ocean model as an additional advection. Practical experiments were conducted with a realistic configuration. It is shown that the zonal mean isotherms in the Kuroshio extension region are more flattened in the run using the proposed method than in another run using the conventional horizontal biharmonic operator, suggesting that the additional flux correction leads to an enhancement of sub-basin scale mixing.     

高古罗糖醛酸含量的萱藻(Scytosiphon lomentarius)多糖细微结构研究

将青岛产幼生和成熟期萱藻(Scytosiphon lomentarius)提取分离得到多糖,经<'1>H-NMR分析,表明其为高古罗糖醛酸含量的褐藻胶,在对其G/M值分析基础上,进一步对其二糖嵌段F<,MM>,F<,MG>,F<,GM>,F<,GG>和三糖嵌段F<,GGG>,F<,GGM>,F<,MGM>,F<,MGG...