小球藻、盐藻光学特性的初步试验研究

利用分光光度计和赤潮生物快速检测仪对盐藻、小球藻的光谱特性、显微图像和荧光图像作了对比研究。结果表明:盐藻和小球藻都在400~450 nm之间(对应胡罗卜素)和650~700 nm之间(对应叶绿素)有吸收峰,但盐藻在近红外波段(960 nm附近)还有一峰值。泥沙的吸光值随波长增加单调递减。盐藻的荧光图像呈现红色,当有泥沙存在时,盐藻的荧光会被泥沙散射,该现象对于通过荧光图从泥沙中分辨藻是不利的。     

北部湾涠洲岛红色赤潮藻的分子鉴定

为了弄清北部湾涠洲岛6株疑似红色赤潮藻（Akashiwo sanguinea）株的种类,作者采用光学显微镜和荧光显微镜对其进行形态学初步鉴定;并对藻株SSU rDNA、LSU rDNA和ITS序列测序,利用最大似然法构建系统发育树。结果表明,北部湾涠洲岛6株藻与红色赤潮藻形态特征基本符合;3种序列系统发育树分析均发现北部湾涠洲岛6株藻与不同海域来源的红色赤潮藻聚在同一大分支上,自展值高达99、100、100;与来自亚洲海域的韩国安山株、新加坡株、中国厦门港株序列差异最小,亲缘关系最近,而与其他地理来源的红色赤潮藻序列差异大,亲缘关系较远。红色赤潮藻SSU、LSU、ITS种内遗传距离分别为0.001~0.008、0.003~0.025和0.045~0.406,明显小于该藻与其他裸甲藻科（Gymnodiniaceae）藻属下的种间遗传距离0.032~0.072、0.165~0.222和0.589~1.559,因此可确定北部湾涠洲岛6株藻均为红色赤潮藻。研究结果将为北部湾海域赤潮生物来源与组成、赤潮的发生与管理提供基础信息。     

杜氏藻的RF-RAPD分子系统学分析

杜氏藻(Dunaliella)是绿藻门、绿藻纲、团藻目、多毛藻科中的一个属(也有单独归为杜氏藻目、杜氏藻科、杜氏藻属[1]).因可以在高盐的极端环境中生存,也称之为盐藻.盐藻富含各种类胡萝卜素和甘油,其中β-胡萝卜素累积可达细胞干重的14%,具有较高的经济价值.另外盐藻无细胞壁,仅有一层糖蛋白和神经氨酸组成的外膜包裹,类似天然的原生质体,是真核细胞基因工程首选的受体之一.盐藻主要用来生产β-胡萝卜素,生产中发现β-胡萝卜素产量不稳定,推测种质差异因素与此有密切关系,因此分析不同种及种内品系及其与β-胡萝卜素含量相关性非常重要.     

盐藻过氧化物酶的盐适应性及其与物质积累的关系

实验分析了不同浓度NaCl处理下,培养盐藻的过氧化物酶(POD)活性及其与细胞密度、β-胡萝卜素积累和蛋白质积累的关系.结果表明,盐藻过氧化物酶活性随盐度变化而改变:在适当盐度(60～90g/L)下,过氧化物酶活性很低;在较低盐度(30～60g/L)或较高盐度(90～150g/L)下,盐藻过氧化物酶活性均显著升高,说明盐藻过氧化物酶是一种盐度逆境适应酶.盐藻过氧化物酶活性与盐藻细胞密度及物质积累关系密切:盐藻过氧化物酶活性很低时,盐藻细胞密度大,同时β-胡萝卜素和蛋白质积累也多;随着盐藻过氧化物酶活性升高,盐藻细胞密度、β-胡萝卜素和蛋白质积累均逐渐降低,但盐藻过氧化物酶活性进一步升高时,盐藻蛋白质积累又有增加,可能在盐藻体内有逆境蛋白产生.     

盐度变化对杜氏盐藻的游离氨基酸和脂肪酸含量的影响

研究了盐度对杜氏盐藻(Dunaliella salina)的生理生化效应。结果表明该藻适于生活在盐度为6-7倍海水的试验水中(海水盐度为33．5)。在此盐度中其光合速率、细胞增长速率、光合色素增长速率,游离氨基酸总量及多聚不饱和脂肪酸总量均高于生活在其它盐度的藻。     

四种海洋藻华甲藻与红色赤潮藻的化学互感作用(allelopathy)初步研究

化学互感作用或化感作用(allelopathy)在浮游植物的种群相互作用及动力学过程中起着重要的调节控制作用,已经成为有害藻华生态学研究中的重要领域。但在被研究的种类和化感作用的规律等方面还存在众多空白。本研究选取分离自中国和美国近海的重要藻华甲藻多环旋沟藻(Cochlodinium polykrikoides)、米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)、剧毒卡尔藻(Karlodinium veneficum)、短沟别什莱藻(Biecheleria brevisulcate),在相同的试验条件下(72 h共培养)观察其与另一种常见的藻华甲藻红色赤潮藻(Akashiwo sanguinea)的化感作用。实验结果显示化感效应随种类和特别是起始细胞密度比率而分别表现为抑制或促进共存种的生长。与起始细胞密度为500个/m L的红色赤潮藻共培养时,多环旋沟藻起始密度为250个/m L时促进红色赤潮藻生长,米氏凯伦藻苏澳株和短沟别什莱藻在细胞密度低于1 000个/m L时促进红色赤潮藻生长,同时起始密度为5 000~50 000个/m L的剧毒卡尔藻被红色赤潮藻促进生长。但是,米氏凯伦藻深圳湾株在细胞密度500个/m L以上时均抑制红色赤潮藻生长,多环旋沟藻在起始密度大于250个/m L时开始抑制红色赤潮藻生长,且抑制效应在起始密度2 500个/m L时接近100%。米氏凯伦藻的化感作用在不同株系间表现出显著差异。结果说明有害藻华甲藻之间的化感作用表现出复杂的形式,随着作用的种类和互相之间的密度比率变化而有互相促进、抑制或一方抑制(或促进)另一方等作用,这对进一步认识藻华甲藻的种群动力学具有重要意义。     

盐藻的一种盐诱导碳酸酐酶基因转录起始点的确定及表达载体的构建

采用5′RACE和巢式PCR的方法确定盐藻(Dunaliella salina)一种盐诱导碳酸酐酶基因的转录起始位点,通过序列分析得出转录起始位点为A,从而确定核心启动子及上游调控区的位置。应用巢式PCR技术分别扩增盐藻这种碳酸酐酶基因上游调控区的2个片段,长度大约分别为0．8和1．2kb,序列经测定无误后分别与带β-葡糖苷酸酶(GUS)报告基因的载体相连接,经酶切鉴定这两种表达载体构建正确。用基因枪法将这两个载体导入盐藻细胞中,经染色检测,GUS基因在转化藻株中得到瞬时表达。     

对硫磷农药对4种海洋微藻的毒性效应

Stebbing(1982)认为,毒物在低浓度下对微藻有“毒物兴奋效应”或“毒物刺激作用”(Hormesis)。这一“毒物兴奋效应”在其他污染物的实验中也发现过,如石油、锌、镉等在低浓度下对单细胞藻的生长和光合速率均显示促进作用[1]。在前期工作[2～5]的基础上,继续开展对硫磷对海洋微藻的毒性效应,这对进一步阐明有机磷农药对海洋微藻的毒性机制,保护海洋环境有重要意义。1　材料与方法1.1　试验藻种选用青岛海洋大学水产学院藻类实验室提供的4种海洋微藻:亚心形扁藻(Platymonassubcordi-forming)、金藻(Isochrysisgalbana)、盐藻(Dunaliellasp.)…     

培养密度和培养液“老化”对盐藻生长和β-胡萝卜素累积的影响

通过研究培养密度和培养液“老化”对盐生杜氏藻Ｄｕｎａｌｉｅｌｌａ ｓａｌｉｎａｗ Ｔｅｏｄｏｒｅｓｃｅ生长和β－胡萝卜素累积的影响，发现盐藻的细胞增长率在接种后第２天达到高峰，然后逐渐下降；β－胡萝卜素的日累积量在接种后逐渐增加，第７天达到高峰，然后下降，这一现象与在培养过程中细胞密度上升而使每个细胞所接收的光强下降以及培养液的“老化”有关。     

脉冲式营养盐输入对中肋骨条藻生长的影响

脉冲输入营养盐是陆源输入营养盐的一种方式。用室内模拟脉冲营养盐输入的方法,研究了脉冲营养盐输入对于典型赤潮藻中肋骨条藻(Skeletonema costatum)生长的影响。结果发现脉冲输入营养盐对于中肋骨条藻生长有明显的影响,营养盐脉冲输入的频率和中肋骨条藻生长波动的频率相同。每天输入一次营养盐中肋骨条藻出现藻密度峰值的时间要比每5天输入一次营养盐和每10天输入一次营养盐的中肋骨条藻要滞后,而且藻密度峰值也比后两种情况低。对于3种营养盐的吸收速率而言,每10天输入一次营养盐的中肋骨条藻的吸收速率最大,其次是每天输入一次营养盐的中肋骨条藻,最小的是每5天输入一次营养盐的中肋骨条藻;3种营养盐脉冲输入模式下,每5天输入一次营养盐的中肋骨条藻对于N盐和Si盐的营养需求最少。     

超声波对盐藻的破碎作用

通过实验和对超声波破碎盐藻作用机制分析,为从盐藻中提取胡萝卜素探求一种简便的新途径。     

万紫千红总是盐

所谓"红盐自生"指的就是"天下雨时,雨水浸入盐畦卤水中,形成了红盐"。还在日晒法制盐的时代,那些经验丰富的老盐工就已经知道了,用卤水和淡水结合操练,盐在结晶过程中就带有颜色,其中又以红色居多。中国有一句古语说的是"开门七件事,柴、米、油、盐、酱、醋、茶",由此可见,盐在人们生活中是居于重要地位的。     

β-胡萝卜素在医学上的应用研究

β－胡萝卜素的最好天然产源是盐藻。盐藻是一种单细胞海藻，在适宜的环境条件下，它能大量累积β－胡萝卜素，最高可达干重的１０％左右，远远高于其他动植物体内的含量。关于盐藻养殖生物学、盐藻β－胡萝卜素生产技术以及其开发和应用（特别是在医学上的应用），目前是各国海洋学家研究的焦点之一，这方面的内容将另文阐述。为使读者对其应用有个明晰的了解，以期使人们对从海洋中开发这一重要资源的意义给予一定的关注，笔者仅就其在医学上的应用作一介绍。关于β－胡萝卜素在医学上的应用研究Ｐｅｔｏ等（１９８１）曾作过综述，近１０…     

不同氮浓度对红色赤潮藻(Akashiwo sanguinea)生长、孢囊形成和生源要素组成的影响

为阐明红色赤潮藻(Akashiwo sanguinea)对氮营养条件的适应机制,本研究在不同氮浓度条件下对红色赤潮藻进行一次性培养,系统研究了氮浓度对红色赤潮藻生长、休眠孢囊形成和细胞生源要素组成的影响。结果显示,红色赤潮藻生长率随着初始氮浓度的增加而增大, 200μmol/L氮添加组生长率最大,为0.79/d。不同氮处理组细胞形态存在差异,低氮条件下藻细胞个体变小。培养第6天,各氮处理组均观察到休眠孢囊,且随着培养时间的延长,孢囊数量逐渐增多;50μmol/L氮添加组孢囊形成率最高,为2.95%±0.16%。氮浓度对红色赤潮藻细胞生源要素组成有显著影响,红色赤潮藻胞内碳、氮含量随氮浓度的升高而增加,其C:N:P也随氮浓度的增加而增加。红色赤潮藻生长过程中,加氮处理组细胞在指数期碳、氮、磷含量较低,稳定期含量较高;相关性分析表明,红色赤潮藻胞内碳、氮、磷含量与藻生长率之间呈显著负相关关系(P 0.05)。不同氮浓度对红色赤潮藻的生长、休眠孢囊形成和藻细胞生源要素组成有显著影响,为揭示红色赤潮藻对氮营养条件的适应机制提供参考。     

盐藻SOD纯化条件研究

为了便于对盐藻SOD的研究与利用,建立一种较好的盐藻SOD纯化方法,实验对盐藻SOD的纯化条件进行了研究。结果表明,对盐藻SOD提取液在70℃下加热20min,取上清加入0.4倍-35℃丙酮沉淀SOD,沉淀溶解于适量的20m M、pH7.6PBS缓冲液中上DEAE-52柱,用ddH2O+1.00mol/L NaCI-0.02mol/L PBS(pH7.6)组合进行梯度洗脱,可有效地将盐藻提取液中的SOD与杂蛋白分离,获得近60%的SOD活力回收率,纯化倍数达到413。     

8种海洋饵料微藻蛋白质含量及氨基酸组成比例的比较研究

本研究是一项继1987和1988年几种海洋微藻饵料价值的生物学试验研究之后的饵料藻生物化学试验研究。采用生化方法分析测定分属硅藻、绿藻和蓝藻的8种海洋饵料微藻蛋白质含量及氨基酸组分。 试验结果表明,钝顶螺旋藻(SPirulina Platensis)蛋白质含量最高,61.20%,盐藻(Dunaliella salina)次之,58.86%;四鞭片藻(Tetraselmis suecica)33.06%;亚心形扁藻(Platymonas subcordiformis)32.16%;三种硅藻蛋白质含量最低,中肋骨条藻(Skeletonema costatum)29.96%,三角褐指藻(Pha-eodactylum tricornutum)27.90%,牟氏角毛藻(Chaetoceros muellleri)25.26%。     

盐藻SOD的盐适应性与物质积累的关系

实验分析了不同NaCl浓度处理下,盐藻SOD活性及其与细胞密度、β-胡萝卜素积累和蛋白质积累的关系.结果表明:在30～120 g/L的盐度范围内,随着NaCl浓度的提高,SOD活性极显著地增强,说明盐藻SOD是一种高盐适应酶.盐藻SOD活性与细胞密度及物质积累关系密切:在SOD活性为0.710×108 cells-1·min-1左右时,盐藻细胞密度、β-胡萝卜素和蛋白质的积累量都最高,而在SOD活性较低或较高时,盐藻细胞密度、β-胡萝卜素和蛋白质的积累量都较低.可能适当盐度下SOD的活动较好地保护了盐藻体内物质积累反应的进行.     

一株耐受高浓度硫酸镁单细胞绿藻的分类学鉴定及单盐胁迫对其生长的影响

在75g/L浓度的硫酸镁溶液中发现了一株生长良好的单细胞绿藻。为了解这株特殊微藻的系统进化学分类地位和潜在利用价值,本文结合了分子系统学方法和形态特征,并测定其不同盐环境下的光合效率,以探讨其对于硫酸镁盐的耐受机理。结果表明,基于该藻株18S及ITS r DNA序列构建的系统进化树确认其隶属于胶球藻属。该株藻细胞为椭圆形、具有较小的长宽比、色素体多为分叶的2瓣和无明显胶被等特征与胶球形胶球藻较接近,系统发育分析显示其与伪胶球藻株系和与地衣Peltigerales共生株系亲缘关系较近。对该藻不同培养条件下的耐受特征做出初步探索,结果表明其对硫酸镁有着独特的单盐抗性,并可以耐受蒸馏水环境。这些特性表明该藻株有良好的抗杂藻污染特性,具有潜在应用前景。     

北部湾沿岸三种常见赤潮藻类对浮游微食物网主要类群的影响

本研究向自然海水中接种中肋骨条藻（Skeletonema costatum）、红色哈卡藻（Akashiwo sanguinea）和球形棕囊藻（Phaeocystis globosa）游离单细胞进行培养,比较不同赤潮藻类对海洋浮游微食物网主要类群的影响。结果发现,红色哈卡藻和中肋骨条藻均经历了从增殖到衰亡的过程,中肋骨条藻在磷酸盐耗尽后消亡,磷酸盐随之被重新释放到水体中;而无论增殖还是衰亡,红色哈卡藻添加组磷酸盐含量均持续降低。球形棕囊藻游离单细胞在迅速增殖将磷酸盐耗尽后并未衰亡,其密度维持相对稳定。红色哈卡藻添加组和中肋骨条藻添加组的细菌密度显著低于中肋骨条藻添加组（P<0.05）。三种藻类相比,红色哈卡藻添加组中纤毛虫、异养微型鞭毛虫（heterotrophic nanoflagellate, HNF）和含色素体微型鞭毛虫（pigmented nanoflagellate, PNF）的丰度最高（P<0.05）,但该组微型鞭毛虫的营养结构（HNF/PNF）与中肋骨条藻添加组无显著差异（P>0.05）。球形棕囊藻添加组含色素体微型鞭毛虫的丰度显著降低（P<0.05）,从而导致该组微型鞭毛虫营养结构显著偏向异养（P<0.05）。实验结束时,球形棕囊藻添加组纤毛虫的丰度显著低于其他两组（P<0.05）。本研究中,球形棕囊藻可通过与含色素体微型鞭毛虫竞争营养盐并抵御异养微型鞭毛虫及纤毛虫捕食的方式对微食物网产生影响。红色哈卡藻对微食物网的影响主要是由于其可被异养微型鞭毛虫摄食。中肋骨条藻对微食物网的影响受营养盐的调节,细菌的分解可能在该藻衰亡后的营养盐再生过程中发挥重要作用。     

中肋骨条藻与微小亚历山大藻间的他感作用研究

在f/2全营养培养条件下,采用共培养以及滤液交叉培养的方法研究了中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和微小亚历山大藻(Alexandrium minutum)之间的竞争作用,结果表明: 微小亚历山大藻指数生长后期的无藻细胞滤液对中肋骨条藻的生长没有抑制作用,但中肋骨条藻滤液明显抑制了微小亚历山大藻的生长,且抑制作用随着中肋骨条藻滤液比例的增大而增大,他感作用是影响这两种微藻间竞争的重要方式之一;通过向培养基中添加自他感物质标准品15S-hydroxy-5Z,8Z,11Z,13E,17Z-eicosapentaenoic acid (15(S)-HEPE)考察其对中肋骨条藻自身以及微小亚历山大藻生长的影响,发现15(S)-HEPE在中肋骨条藻滤液中并不是能够抑制微小亚历山大藻生长的他感物质,今后应进一步深入分析中肋骨条藻释放的抑制微小亚历山大藻生长的他感物质。