塔玛亚历山大藻的麻痹性贝毒研究

对暨南大学水生生物研究所于199芹年10月从香港海域底泥分离后于实验室人工培养的塔玛亚历山大藻运用高效液相色谱分析麻痹性贝毒的组成;按照美国分析化学家协会的小白鼠生物检定标准方法测试其毒性。结果表明,所含毒素成分主要是膝沟藻毒素-2（GTX2）,含量为94.13×10－12g／cell;次要成分是膝沟藻毒素-4的N-磺基氨基甲酸衍生物C4,含量为15．67×10-12g／cell,测得其毒性为（3．23－4.11）×10－6MU／Cell。研究表明,所用的微藻麻痹性贝毒的提取方法和高效液相色谱分析方法都比较容易和有效。     

赤潮毒藻塔玛亚历山大藻研究进展

塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)是一种可产生麻痹性贝毒素(PSP)的海洋甲藻,其适应能力强、生存范围广,在中国北至胶州湾、南至厦门海域[1]和大鹏湾[2]都有发现,并有发生赤潮的记录,是重要的赤潮原因生物之一。其所产生的麻痹性贝毒素在一定条件下可通过食物链在鱼类、贝类等生物体内蓄积,对生物甚至人类产生危害,成为影响水产品食用安全的重要因素。同时,海洋生物毒素的高特异性、高活性特征,成为现代研究海洋药物的开发热点。因此,对塔玛亚历山大藻的研究有着重要的现实意义。作者主要综述塔玛亚历山大藻近年来的研究进展。1塔玛…     

塔玛亚历山大藻对罗非鱼肝及鳃组织ATP酶活性的影响

研究了罗非鱼(Tilapia mossambica)腹腔注射塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)毒素粗提液对鳃及肝组织的Na^ -K^ -ATPase活性的影响。结果显示低浓度毒素粗提液对罗非鱼鳃及肝组织Na^ -K^ -ATPase有激活作用,高浓度则有抑制作用。     

海洋细菌对赤潮藻生长及其产毒量的影响

采用麻痹性贝类毒素小白鼠生物测定法 ,研究了在可控生态条件下两株海洋细菌S1 0 、P42 对塔玛亚历山大藻生长及其产毒量的影响。结果表明 ,菌株S1 0 在较高浓度下对藻细胞的生长有明显的抑制作用 ,在较低浓度下抑藻生长作用较弱 ,不同浓度的菌株S1 0 均能有效地抑制藻细胞内麻痹性贝类毒素的产生 ,且在较低浓度下效果较好 ;菌株P42 对该藻的作用恰好与S1 0 相反 ,在较低浓度下明显抑制藻细胞的生长 ,不同浓度的菌株P42 也能有效地抑藻产毒 ,且在较高浓度下作用较明显。实验用的藻株毒力约为 ( 0 .95— 1 2 .1 4)× 1 0 - 6MU/cell,属于低毒藻株 ,该藻株在培养第 1 4天达到毒性最高峰 ,峰值为 1 2 .1 4× 1 0 - 6MU/cell,之后逐渐下降。讨论了海洋细菌在赤潮生物防治中的应用前景     

CO_2加富对盐生杜氏藻(Dunaliella salina)叶绿素荧光参数的影响

大气中CO_2浓度不断升高导致的海水酸化,已经引起了广泛的环境、生态和气候问题。本实验采用实验生态学的方法,以盐生杜氏藻(Dunaliella salina)为研究对象,分析其在CO_2加富的条件下叶绿素荧光参数的变化。研究表明,CO_2加富对盐生杜氏藻光系统Ⅱ最大光化学量子产额(Fv/Fm)和最大相对电子传递速率(rETRmax)无显著影响(P0.05),显著促进了光系统Ⅱ实际光合效率(P0.05)和光能利用效率(α)(P0.05),并且降低了饱和光强(Ek)(P0.05)。然而,CO_2升高增加了盐生杜氏藻的光抑制参数(β)(P0.05)和非光化学淬灭(NPQ)(P0.05),这说明在光照充足的情况下,CO_2加富会对盐生杜氏藻产生负面效应,使其更容易受到光抑制。     

赤潮多发区塔玛亚历山大藻的麻痹性贝毒预警值研究

以厦门西海域养殖的翡翠贻贝为实验对象,在实验室内对塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense(Lebour)Balech)采用单种培养技术,运用“麻痹性贝毒小白鼠生物检测法”进行毒性实验,研究了塔玛亚历山大藻对翡翠贻贝的麻痹性贝毒的毒力,藻密度为1×105个/dm3时,白鼠未死亡;藻密度为1×106个/dm3时,白鼠发生死亡.厦门西海域近年来暴发的赤潮一般起始于局部海区无害硅藻类浮游植物,在生态环境恶化下,硅藻类赤潮在生存竞争中消退,最终暴发有害赤潮.以试验结果为依据,根据厦门海域实际情况,参考各国贝毒临界值行动标准,提出适合南方赤潮多发区塔玛亚历山大藻的麻痹性贝毒藻密度预警值为1×105个/dm3.     

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.     

磷酸盐不同补充方式对塔玛亚历山大藻生长和产毒影响

实验室条件下探讨经过磷酸盐限制后,2种不同补给方式对塔玛亚历山大藻生长和产毒的影响.结果表明,经磷限制后,在一次性添加和脉冲式添加2种磷酸盐补充方式下,塔玛亚力山大藻的最大比生长速率分别为0.71 d-1和0.63 d-1,明显高于在f/2培养液条件下的0.40d-1;同时,一次性添加组所达到的最大生物量明显高于脉冲式添加组(P＜0.05),表明在寡磷酸盐海区,一旦磷酸盐得到丰富补充后,浮游植物会暴发性增长,极易引发赤潮.但是,2组在光能转化效率Fv/Fm值和毒素变化方面都没有表现出显著差异(P＞0.05).前6d受到磷酸盐限制的塔玛亚历山大藻,其光能转换效率值Fv/Fm从0.62降至0.40,单位细胞毒素含量却是在f/2培养液条件下的6倍;而添加磷酸盐后,Fv/Fm值在3d内迅速升至0.60,细胞数量呈现快速增长态势,单位细胞毒素含量却开始降低.至培养结束时,Fv/Fm值缓慢降低至0.40左右,单位细胞毒素含量分别为0.73和0.78 pgSTXeq/个,与f/2培养液条件下的0.76 pgSTXeq/个相当.HPLC测定结果表明,塔玛亚历山大藻南海株毒素含量主要是由GTX1,GTX4,neoSTX和C2四类组分构成,其和占总毒素含量的98％以上.     

塔玛亚历山大藻对墨西哥湾扇贝幼体发育的影响

塔玛亚历山大藻是一种能产生麻痹性贝毒的有毒甲藻,它所引发的赤潮在世界各地多有发生,对海水养殖业和人们的生命安全造成很大的威胁［３］。有毒赤潮发生时,贝类起一种媒介的作用,可将有毒藻产生的毒素累积在体内,沿食物链转移给高营养级生物和人,使之中毒［４］。已有研究表明有毒藻对贝类本身的生命活动也会产生不利影响。但这些工作多数是围绕着贝类成体展开的,对幼体发育阶段的研究报道甚少。本文以墨西哥湾扇贝（Ａｒｇｏｐｅｃｔｅｎｉｒｒａｄｉａｎｓｃｏｎｃｅｎｔｒｉｃｕｓ）的Ｄ形幼虫、眼点幼虫、稚贝和仔贝为对象,研究了塔…     

8种抗生素对塔玛亚历山大藻生长的影响

对一株有毒的塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense(Lebour) Balech)进行了8种抗生素-氯霉素、红霉素、林可霉素、庆大霉素、金霉素、氨苄青霉素、新霉素和链霉素的敏感性实验.结果表明,该藻对抗生素较为敏感.其中的5种:氯霉素、红霉素、林可霉素、庆大霉素和金霉素,对藻8d比生长速率的EC₅₀分别为2.45μg/cm3,25.2μg/cm3,7.95μg/cm3,285u/cm3,58.7μg/cm3,可用作该藻基因工程的选择压力,其对应的抗性基因可以作为基因工程阳性选择标记基因,应用于塔玛亚历山大藻的遗传操作研究.新霉素和链霉素对A.tamarense的生长无明显抑制作用,可以用于藻株无菌化培养而应用于甲藻产毒机制和赤潮爆发机理的研究,还应用筛选出的抗生素对藻培养物进行了除菌实验.     

东海藻华高发区塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)的形态、分子及分布特征

本文对分离自我国东海藻华高发区的亚历山大藻进行了详细的形态特征描述和分子系统进化分析,通过运用光学显微镜、荧光显微镜、扫描电镜和分子生物学方法,确定该藻株为塔玛亚历山大藻Alexarium tamarense(Lebour)Balech,并对其ITS序列进行了系统进化分析。该藻体长21—35μm,体宽20—33μm,ITS序列长度为592bp,系统发育树中与中国东海、南海两株A.tamarense以及一株代表"亚洲温带"基因型的A.catenella聚合在一起,支持率为100%,形态特征与A.tamarense基本一致,核糖体基因型则为塔玛复合种"亚洲温带"基因型。通过现场观测,研究浙南至闽北东海藻华高发区的塔玛亚历山大藻分布变化特点,在东海原甲藻藻华消散期,塔玛亚历山大藻逆势而上,其细胞密度达到1.7×104cell/L,并逐渐向沿岸靠近,这与季风转向,台湾暖流入侵及水体层化密切相关。     

改性粘土絮凝后残留的太平洋亚历山大藻(Alexandrium pacificum)毒素变化研究

改性粘土法是一种高效、环保的有害藻华应急处置技术,可通过絮凝作用有效去除水体中藻华生物。但利用改性粘土絮凝产毒藻后,水体中胞内外藻毒素的变化情况目前尚不清楚。文章考察了I型改性粘土(MCI)絮凝典型产毒甲藻——太平洋亚历山大藻(Alexandriumpacificum)后,水体中残留藻细胞内和胞外麻痹性贝类毒素(paralytic shellfish toxins, PSTs)含量、组分的变化情况。实验结果表明, MC I对密度为6.11×10~3 cells/mL的A. pacificum 3小时去除率达62%,水体中残留藻细胞单细胞毒素含量和PSTs组分与对照组无显著差异,但水体中总PSTs含量大大降低,其中由絮凝沉降导致的胞内PSTs被去除量占水体中PSTs总减少量的90%以上。另外,针对MC I对胞外PSTs吸附效果的研究发现,低于0.5 g/L的MC I对胞外PSTs无明显吸附效果,而在利用0.2 g/L MC I絮凝去除大部分亚历山大藻后,水体中胞外PSTs含量无明显变化。由此可以推测该用量下的MC I未造成大量藻细胞破裂向水体中释放毒素。该研究结果将为改性粘土治理有毒甲藻藻华的现场应用提供科学依据。     

微小亚历山大藻(Alexandrium minutum)的氮磷吸收、生长、产毒动态变化

采用浮游植物计数法、高效液相色谱串联质谱法、分光光度法等分析方法,探索了微小亚历山大藻(Alexandrium minutum)在批次培养过程中氮磷吸收、产毒、生物量、p H等参数的动态变化关系。结果表明,微小亚历山大藻对磷的吸收迅速,可以将磷储存于体内,待生长使用。该藻对氮的吸收相对缓慢,环境中氮缺乏时,产毒量不再增加,说明氮对产毒有着重要的调控作用。在第二对数期中出现了碳限制环境,导致叶绿素a在碳限制条件下无法表征藻的生物量,相反,叶绿素a和生物量呈负线性关系,可能是叶绿素转化成其它含碳物质,用于生长。毒素不仅存在于细胞体内,培养液中(胞外)也含有毒素,并且胞外毒素从稳定期开始逐渐升高。胞内毒素的组成中GTX1/4占据绝对优势,GTX2/3含量相对较少。生长延缓期和第一对数期,各种毒素组成比例相对稳定,而在随后的生长期内,GTX1/4在总毒素中的占比逐渐上升,GTX2/3占比逐渐下降,表明微小亚历山大藻毒素组成会随着生长周期的变化而发生变化。     

改性粘土对虾夷扇贝(Mizuhopecten yessoensis)体内麻痹性贝毒的影响

目前,改性粘土技术已成为国内外普遍认可的有害赤潮治理方法,但在利用该技术治理产毒藻赤潮过程中,对底栖滤食性贝类体内毒素累积和排出的影响尚不清楚。通过室内实验,考察了聚合氯化铝改性粘土(MC I)絮凝典型产毒藻——太平洋亚历山大藻(Alexandrium pacificum)后,虾夷扇贝食用组织和消化腺组织中麻痹性贝毒(paralytic shellfish poisoning,PSP)含量、组分的变化情况。研究结果表明,在前期毒素累积阶段,虾夷扇贝暴露于A. pacificum 3 h后,未添加改性粘土的对照组中虾夷扇贝食用组织毒素水平由空白组的未检出迅速升高至13.24µg STXeq/kg,消化腺组织毒素水平由0.68µg STXeq/kg升高至42.97µg STXeq/kg,第4 d时对照组食用组织、消化腺组织毒素水平达到最高,分别为258.67和3 208.40µg STXeq/kg。添加0.2 g/L MC I的实验组中,3 h后水体中97%的A.pacificum藻细胞被絮凝沉降,此时虾夷扇贝食用组织和消化腺组织毒素水平远低于对照组,分别为6.33和18.39µg STXeq/kg,第2 d时达到98.92和574.54µg STXeq/kg,均显著低于对照组(P<0.05),随后呈下降趋势。在随后的毒素排出阶段,实验组虾夷扇贝食用组织和消化腺组织毒素水平显著低于对照组(P<0.05)。另外,在累积阶段,对照组和实验组虾夷扇贝食用组织和消化腺组织中PSP各组分相对含量差异不大,说明改性粘土未对虾夷扇贝体内的PSP转化造成明显影响。由实验结果可见,改性粘土可有效絮凝去除水体中的A.pacificum藻细胞,减少虾夷扇贝对其的滤食,从而降低了PSP在贝类体内的积累,该研究结果将为改性粘土治理底栖贝类养殖水体有毒赤潮提供科学依据。     

紫外光对有毒甲藻塔玛亚历山大藻的生态学效应

对1991年分离自南海大鹏湾海域的塔玛亚历山大藻单克隆培养林在不同光照条件、辐射强度（9.5，5．9W／m2）（辐射剂量为：95，190，380,760,1520J/m2）和营养盐（N，P）浓度下，进行紫外辐射敏感性的研究。结果表明，紫外辐射可以导致细胞变形、增大和死亡。不论在什么条件下，低剂量的紫外辐射（95J／m2）就能使该藻的存活率和生长率大幅下降。此后，随着辐射剂量的增加，虽然存活率和生长率继续下降，但下降幅度渐缓。充足的营养盐和辐射处理后的连续光照对藻群的恢复有益，但在缺氮和缺磷条件下培养的藻群，可能由于生理活性减弱而导致对紫外辐射敏感性的迟钝。辐射强度对该藻的紫外辐射敏感性的影响十分显著，而且与辐射剂量具有明显的双重效应。     

CO_2驱动海洋酸化对三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)幼蟹甲壳结构和组成成分的影响

大气中过量的CO_2溶解到海水中造成海洋酸化,破坏了海水原有的酸碱平衡和碳酸盐溶解平衡。甲壳类动物甲壳的形成过程依赖于海水正常的酸碱平衡和碳酸钙溶解平衡。本研究以三疣梭子蟹幼蟹为研究对象,采用CO_2与空气的混合气体对自然海水进行曝气,模拟在现有CO_2排放速度下,本世纪末和下世纪末海洋酸化的程度(表层海水p CO_2分别为750μatm,1500μatm),研究不同海洋酸化程度对三疣梭子蟹幼蟹甲壳结构和组成成分的影响。结果发现,海洋酸化导致:(1)三疣梭子蟹幼蟹甲壳上表皮的外表面微刺排列趋于简单化,由2—3个微刺为主要排列形式逐渐变为单个微刺排列的形式;(2)甲壳厚度变薄,甲壳厚度从正常海水对照组(pH 8.13±0.02)90.20±4.85μm,变薄到OA1组(pH 7.98±0.02)84.53±13.71μm,再到OA2组(pH 7.75±0.03)61.94±13.43μm,并且有随海洋酸化程度加重厚度变得更薄的趋势;(3)随着酸化程度的加深,甲壳中甲壳素含量显著上升,从对照组(13.10±0.07)%上升到OA1组(14.22±0.04)%,再到OA2组(14.30±0.06)%(P=0.000**);(4)甲壳中钙、镁元素含量及钙镁比没有明显变化。结果表明海洋酸化对三疣梭子蟹幼蟹甲壳的结构和甲壳素含量产生了较大影响。     

黑潮延伸体区域叶绿素季节变化以及中尺度涡对其影响机制研究

中尺度涡是影响西北太黑潮延伸体南北海域叶绿素分布的重要因子。通过对2012—2018年NOAA遥感水色卫星数据和法国COPERNICUS流场资料的统计分析,发现中尺度涡对表层叶绿素浓度的影响具有明显的季节性特征。在春季有17%的气旋涡导致中心叶绿素高值结构且多数向西传播,而其余季节对叶绿素浓度影响较弱。反气旋涡导致环状叶绿素高值结构,在春、秋两季常有发生,在冬夏出现频次少。中尺度涡影响叶绿素能力的季节差异可能与营养盐背景场、光限制、等密线等季节性变化有关,不能只考虑风和流场的垂向输运机制。叶绿素浓度在一定程度上反映浮游植物生物量,对黑潮延伸体海域有重要生态意义。因此,该区域服务渔业的中尺度涡研究应该考虑这种季节特征。     

链状裸甲藻所产麻痹性贝类毒素在翡翠贻贝体内的累积、转化和排出

为研究链状裸甲藻所产麻痹性贝类毒素(paralytic shellfish toxins, PST)在翡翠贻贝体内的累积、转化和排出规律,设置试验组和对照组,采用链状裸甲藻和中肋骨条藻投喂翡翠贻贝,开展短期累积(12 h)、长期累积(10 d)和排出(28 d)试验。结果表明:翡翠贻贝具有较强的毒素累积能力,内脏团是PST累积的主要部位, PST含量与产毒藻密度呈显著正相关关系。当链状裸甲藻密度为1.0×106cells/L时,贻贝内脏团PST含量累积2 h已接近食用贝类毒素安全标准,累积8 h超标。当产毒藻密度为5.0×105 cells/L时,贻贝内脏团PST含量累积2 d超标,累积8 d达到峰值(3 590.4±545.7)μg/kg。贻贝对PST具有累积快排出慢的特点,内脏团PST含量在排出16 d达标,排出速率先快后慢。内脏团对PST的累积和排出速率显著高于闭壳肌和其他组织,闭壳肌和其他组织则无显著差异。PST进入贻贝体内后发生了代谢转化,贻贝可能将产毒藻中膝沟藻毒素GTX3转化为GTX2, N-磺酰氨甲酰基膝沟藻毒素C2转化为C1,部分C1转化为脱氨甲酰基膝沟藻毒素2(dc...     

小球藻与褐潮原因种-抑食金球藻间的相互作用研究

近年来渤海海域频繁暴发以抑食金球藻(Aureococcus anophagefferens)为主的褐潮对海水贝类养殖造成巨大的危害。筛选出既能强烈抑制抑食金球藻生长又可为养殖微环境中贝类提供饵料的微藻,并将其浓缩液缓释于贝类养殖的微环境中,将对降低褐潮的危害,提高养殖经济效益具有非常重要的实际应用价值。本实验以小球藻(Chlorella vulgaris)和抑食金球藻为实验材料,采用荧光定量PCR技术监测抑食金球藻的细胞密度,研究了抑食金球藻在单培养体系中的生长情况、与小球藻共培养时两种微藻生长情况的变化以及小球藻培养滤液对其生长和叶绿素荧光参数的影响。研究结果表明:(1)在单培养体系中,抑食金球藻的生长曲线可用逻辑斯谛增长模型拟合,随着起始密度的增加,环境容量(K)逐渐减小;而抑食金球藻的种群瞬间增长率(r)、进入拐点时间及稳定期细胞密度均较为接近;(2)当小球藻与抑食金球藻以不同起始密度比共同培养时,抑食金球藻的生长均受到了显著地抑制(P0.05),且随着小球藻比例的升高抑制作用加强;(3)滤液培养实验发现,≥10m L小球藻培养滤液的加入可对抑食金球藻的生长和叶绿素荧光参数产生显著的影响(P0.05),生长速度减缓或滞长,叶绿素荧光参数Fv/Fm、ΦPSⅡ、alpha的值降低,Ik的值增加,PSⅡ受到损害,随着滤液加入量的增加,损害程度加深,并且不可恢复。