4种南极冰藻的生化组成对UV - B辐射增强的响应

实验室人工模拟南极UV—B辐射环境，对南极冰藻的生化组成变化进行了测定和分析，结果表明．UV—B辐射增强(70μW／cm^2)后，4种南极冰藻的总蛋白含量显著减少，其中脯氨酸、羟脯氨酸等6种氨基酸增加，谷氨酸、缬氨酸等减少；总脂含量明显增加，绿藻增加30％以上，硅藻增加超过15％；饱和脂肪酸含量降低，不饱和脂肪酸含量增加，并且产生了一些新的不饱和脂肪酸；Mg、Na和Al元素的含量显著降低，而Fe、Ca、Zn、Mn等含量却明显增加。总体来说，4种南极冰藻的灰分含量显著下降，有机成分明显增加。表明了南极冰藻对UV—B增强的积极响应．能调整自身对强辐射环境的适应性，这为深入研究冰藻对南极强辐射环境的适应性提供了科学依据。     

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 C2 2∶ 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     

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.     

卤虫杂交品系生化特性的初步研究

选择两性生殖品系（我国山西运城两性生殖品系）的雌体卤虫与孤雌生殖品系（天津塘沽品系）的雄体卤虫，于实验室内获得杂交品系，并对此杂交品系和其亲本品系进行生化特性的比较分析。①同工酶分析的结果表明：杂交F1代雌、雄个体和双亲品系雌、雄个体间的过氧化物酶表现基本相同；F1代的葡萄糖－6－磷酸脱氢酶表现出双亲间的过渡状态；F1代的肌浆蛋白酶带的数量、活性都高于亲本。②进一步对杂交F1代、山西运城两性生殖品系的氨基酸种类和含量做了比较分析，结果表明：杂交品系的氨基酸总含量明显高于其亲本，且含有单一亲本所不具有的氨基酸（如胱氨酸）组成。本实验结果显示，通过杂交手段可显著提高卤虫遗传变异水平，并且是选择高卤虫营养品系的手段之一。     

低温胁迫下南极冰藻Chlorophyceae L-4细胞质膜透性及重要无机离子变化的研究

设-5,0,6℃三种温度,测定其对南极冰藻Chlorophyceae L-4细胞膜相对透性的影响。结果表明,在-5℃的冰冻状态,Chlorophyceae L-4的质膜可以维持相对的稳定性,从而可以维持细胞膜的正常功能和细胞内环境的稳定。X-射线微区分析结果表明,温度对细胞质内的主要无机离子Ca2 ,Na ,K 和Cl-含量影响不同,无机离子在Chlorophyceae L-4的低温生存中发挥一定的作用。Ca2 在Chlorophyceae L-4细胞中同Ca2 在高等植物中的作用一样,在Chlorophyceae L-4的抗冷生理中发挥第二信使的功能。Chlorophyceae L-4在-6℃条件下,Ca2 的含量在短时间内(6~12 h)迅速增加,此后,Ca2 迅速回到正常水平。因此,维持Ca2 的含量的稳态和活跃的Ca2 转运系统,对南极冰藻的低温生存是有利的。在低温下,维持细胞质中K 的含量稳定,以及Na ,Cl-等的平衡,对南极冰藻的低温生存也有重要的意义。     

光暗周期下一种海洋硅藻荧光特性和生化组成的研究 Ⅱ.光强的影响

采用半连续培养方法,在光暗周期下研究了光强对一种海洋硅藻--伪矮海链藻(Thalassiosira pseudonana 3H)荧光特性和生化组成的影响.研究结果表明,随着生长光强的增强,DCMU增强荧光产额、荧光增强比、细胞碳水化合物含量、碳水化合物/叶绿素a、碳水化合物/蛋白质的比值均增高,荧光产额、细胞叶绿素a含量降低;而细胞蛋白质含量在10-100μE·m^-2·s^-1光强范围内,随光强的增强而降低,当光强大于100μE·m^-2·s^-1时则升高.取样时间对生长光强与细胞叶绿素a、碳水化合物含量、碳水化合物/叶绿素a比、碳水化合物/蛋白质比的关系有很大影响.     

眼斑拟石首鱼的生化组成及预测模式

测定了养殖眼斑拟石首鱼肌肉及鱼体中的蛋白质、脂类、灰分和水分等生化组成。分析了肌肉蛋白质中17种常见氨基酸的含量。建立了以鱼体体重、体长、含水量与蛋白含量、脂肪含量、灰份、比能值的回归关系的预测模型。回归结果表明，眼斑拟石首鱼的鱼体组分与鱼体重、含水量间呈显著线性相关，而与全长则呈乘幂函数，基本呈立方关系，比能值与体重无相关性，其相关系数蛋白质＞水份＞灰分＞脂肪＞比能值。     

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。     

南极绿藻中类菌胞素氨基酸对UV-B胁迫的响应

南极上空臭氧层的破坏导致了紫外辐射日益增强,高强度的UV-B辐射会造成细胞中DNA的损伤,影响蛋白质、脂类和色素的代谢过程。生长在南极的绿藻具有一系列防御机制以应对增强的UV-B辐射,其中类菌胞素氨基酸(Mycosporine-like amino acids, MAAs)是一类重要的紫外防御物质。为探究类菌胞素氨基酸对UV-B辐射的响应,本文以南极冰藻(Chlamydomonassp.ICE-L)、针丝藻(Raphidonema nivale Lagerheim, NIES-2290)和胶球藻(Coccomyxa subellipsoidea E.Acton, NIES-2166)三种生活在南极的绿藻为材料,采用UV-B辐射胁迫(强度0.35 W/m~2,短时处理3 h),并通过液相色谱-质谱联用法检测类菌胞素氨基酸的种类和含量的变化。Mycosporine-glycine为三种南极绿藻中共有的MAAs,在UV-B辐射胁迫下三种南极绿藻中Mycosporine-glycine含量变化不尽相同,表明不同的南极绿藻中MAAs对UV-B辐射的响应各有其特性。首次在绿藻(南极冰藻和胶球藻)中检测到Gadusol。Gadusol作为MAAs的合成前体,它的合成积累使得生活在海冰环境的南极冰藻和胶球藻具有良好的抗UV-B辐射能力。其中南极冰藻抗紫外能力最强,这可能得益于不同MAAs间的动态转化,含量升高的Palythine及Usujirene/Palythene可能对南极冰藻的紫外屏蔽起着至关重要的作用。     

南极冰藻Chlorophyceae L-4抗氧化酶活性对UV-B辐射增强的响应

为了了解在UV B辐射增强的胁迫下,南极冰藻ChlorophyceaeL 4细胞内保护酶系统对活性氧自由基的清除作用,对不同辐射强度下ChlorophyceaeL 4细胞中丙二醛含量的变化、自由基的产生速率和相应的保护酶系统的变化进行了测定。结果表明,在UV B辐射增强的初期(1～3d),ChlorophyceaeL 4中丙二醛含量的迅速提高,但随后很快降低,在低强度UV B(35μW·cm-2)辐照下保护酶活性能够恢复到基本水平。在UV B辐射增强的胁迫下,ChlorophyceaeL 4中的超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶的活性明显比对照组的高,而且在高强度(70μW·cm-2)的辐照下,酶活性更高。ChlorophyceaeL 4中的抗坏血酸过氧化物酶的活性在UV B辐射增强的胁迫下略有升高或变化不大。本研究结果表明,保护酶系统在南极冰藻适应南极强辐射环境中起着非常重要的作用。     

盐度日节律性连续变化对孔石莼生长和生化组成的影响

利用实验生态学的方法,探讨盐度日节律性连续变化对孔石莼(Ulva pertusa)生长和生化组成的影响,旨在查明潮间带大型海藻对盐度日节律性连续变化的适应性.实验共设5个盐度日节律变化处理(30±3,30±6,30±9,30±12和30±15)和1个恒盐(30±0)对照处理.实验结果表明孔石莼能够耐受较大范围的盐度日节律性连续变化,这种变化虽然对孔石莼的生长不利,但是仍然能够使孔石莼的相对生长率保持在12%以上;盐度变化幅度±3～±15与恒盐对照相比明显不利于孔石莼的生长,盐度变化幅度越大,孔石莼生长越缓慢.同恒盐处理相比,盐度日节律连续变化对孔石莼叶绿素含量的影响不明显,但叶绿素a和叶绿素b含量都有随着盐度变化幅度的增大而逐渐减少的趋势.盐度日节律性连续变化使孔石莼蛋白质和可溶性糖的相对含量显著增加(P＜0.05),随着盐度变化幅度的增大,蛋白质和可溶性糖增加的趋势越明显,并且在盐度日节律性连续变化下,蛋白质增加的速度比可溶性糖增加的速度要快.同时,游离脯氨酸的相对含量随着盐度变化幅度的增加而增加,但是在缓和的盐度日节律性连续变化下(30±3)孔石莼游离脯氨酸的含量却显著小于恒盐对照组(P＜0.05).盐度日节律性连续变化同恒定盐度相比,虽不利于孔石莼的生长,却促进了孔石莼生化产物的合成,是海藻干露时品质得以提高的原因之一.     

30株海洋绿藻的总脂含量和脂肪酸组成

对 11属 (小球藻属、绿囊藻属、微绿球藻属、海绿球藻属、卵胞藻属、原球藻属、咸胞藻属、杜氏藻属、裂丝藻属、塔胞藻属和衣藻属 )的 30株海洋绿藻进行特定条件下的一次性培养 ,在指数生长末期收获 ,进行了总脂含量和脂肪酸组成的分析。 2 1株海洋绿藻的总脂含量超过干重的10 % ,达 11.6 1%～ 34.4 9% ,其它 9株在 4 .2 5%～ 9.4 8%之间 ,绿藻的 16碳和 18碳脂肪酸最为丰富 ,有着含量较高的 16∶ 0、16∶ (n- 3)、18∶ 2 (n- 6 )和 18∶ 3(n- 3)脂肪酸。两株小球藻 (C95,C97)的2 0∶ 5(n- 3)脂肪酸含量较高 ,分别为 2 0 .8%和 2 6 .1%。另一株小球藻 (C10 2 )和两株裂丝藻 (C19和C2 0 ) EPA含量居中 ,分别为 8.0 % ,6 .0 %和 8.1%。其它藻株一般只含有少量的 2 0∶ 5(n- 3)和 2 2∶ 6 (n- 3)或不含 2 2∶ 6 (n- 3)     

Biochemical Mechanism of the Eutrophication and Its Prevention—the Deep Treatment of Waste Water and Its Denitrification and Dephosphorization

Biochemical mechanism of forming the red tide is discussed in this paper.The existence of a large number of nitrates and phosphates in the eutrophic water is the prerequisite of explosive increase of algae and the forming of red tide.Reduction of eutrophication is an important approach to preventing the red tide.The method of deep treatment of the waste water and its denitrification and dephosphorization are introduced,and a new opinion on the red tide formation and fundamental prevention is put forward.     

奥利亚罗非鱼饥饿后补偿生长对血液理化指标的影响

设计了3种不同的奥利亚罗非鱼摄食类型:A组(鲜活饵料组)、B组(饥饿3周后饱食投喂组)和C组(人工饲料组),研究了奥利亚罗非鱼在不同的摄食类型下血液生理生化指标变化的情况,并试图解释补偿生长时快速生长的机理。实验结果表明,B组补偿生长期间(后2周)的增重率和特定生长率显著高于C组的(P<0.05),高于A组的;B组第4周时血清总蛋白、碱性磷酸酶、钙离子、胆固醇、甘油三脂、血红细胞、血红蛋白与第3周的相比显著上升(P<0.05),且上述指标除碱性磷酸酶外,均高于同时期A组和C组的,因此认为,上述指标的升高促进了细胞的合成代谢,从而实现了补偿生长时的快速生长。     

温度对赤潮异弯藻生长速率及细胞体积和生化组成影响的研究

在实验室条件下,研究了温度对赤潮异弯藻生长速率、细胞体积和生化组成的影响。结果表明,赤潮异弯藻在10~30℃之间均能正常生长,25℃时生长速率最高,25℃为其最适生长温度;赤潮异弯藻的细胞体积随着温度的升高大致呈逐渐减小的趋势,10℃时细胞体积最大(823.89μm3),25℃时细胞体积最小(387.98μm3)。进一步分析表明,赤潮异弯藻生长速率与细胞体积(对数值)呈显著的负相关关系(P0.05)。在10~25℃之间,赤潮异弯藻单个细胞的碳、氮含量随着温度的升高呈逐渐减少的趋势,其单位体积细胞的碳、氮含量却呈单峰变化(15℃时结果为峰值)现象;叶绿素a含量在单个细胞和单位体积细胞两个层次上随温度的变化趋势一致,即其在整个温度区间内随着温度的升高均呈逐渐增加的趋势。赤潮异弯藻细胞C∶Chl a和N∶Chl a随着温度的升高呈先减小后增加的趋势,均在10℃时最大,在25℃时最小。