锥状斯氏藻生活史及其生理生态调控

锥状斯氏藻ＳＴＤＰ０１克隆品系于１９９３年１月分离自大鹏湾底泥中的单个锥状斯氏藻孢囊，并经单细胞分离培养成藻侏。在电子显微镜下，对该藻的营养细胞和孢囊形态进行了观察，该藻营养细胞与多甲藻目的其它甲藻不同，没有非常明显的甲板；     

锥状斯氏藻休眠孢囊萌发调控因子的实验室研究

锥状斯氏藻Scrippsiella trochoidea是一种常见赤潮种类, 为了了解影响锥状斯氏藻孢囊萌发的内外在调控因子, 在实验室条件下研究了不同温度(15、20和25℃)、储存温度(4、15、20和25℃)、储存时间(30和60d)、营养盐含量(N: 500μg·L-1, P: 74―1.5μg·L-1;P: 74μg·L-1, N: 100―10μg·L-1)以及缺氧对锥状斯氏藻休眠孢囊萌发的影响.锥状斯氏藻孢囊的强制性休眠期在15-25d, 不同温度下孢囊最终萌发率差别不大, 为75%―82%, 但低温可减缓孢囊的萌发速度.高温(25℃)和长时间保存(30d以上), 可导致萌发率明显降低.N、P营养盐对孢囊萌发影响不明显, 缺氧和黑暗能完全抑制锥状斯氏藻的孢囊萌发.结果表明: 锥状斯氏藻孢囊较短的强制性休眠期和高萌发率, 使其孢囊在广东沿海全年各季节均具有一定的萌发能力, 并造成该藻赤潮的循环发生;同时, 当孢囊悬浮至溶氧丰富、光线合适的上层水体, 才能促进孢囊大量萌发, 从而引发赤潮.     

基于羟基自由基高级氧化快速杀灭锥状斯氏藻孢囊的研究

随着船舶压载水的转运,我国面临严重的外来入侵生物风险,其中部分赤潮藻形成的孢囊可成为赤潮的"种源",严重危害近岸海洋环境,因而快速有效地杀灭赤潮藻孢囊至关重要。本文利用大气压强电离放电高效生成的羟基自由基（·OH）,对典型赤潮藻锥状斯氏藻孢囊进行杀灭研究。采用萌发实验、SYTOX Green荧光染色法确定·OH杀灭锥状斯氏藻孢囊的阈值和时间,扫描电子显微镜观察孢囊的形态变化。结果表明,·OH杀灭孢囊的CT阈值为0.49 mg·min/L,时间为10 s,·OH氧化降解孢囊体内叶绿素,破坏DNA,抑制萌发,具有其他方法无法比拟的优势。因此,·OH快速杀灭赤潮藻孢囊的新方法,对防控外来入侵生物引发的海洋赤潮灾害具有重要的作用。     

大型海藻龙须菜与锥状斯氏藻间的营养竞争研究

利用生物和化学方法研究了大型海藻龙须菜（Gracilaria lemaneiformis）与赤潮生物锥状斯氏藻（Scrippsiella trochoidea （Stein） Loeblich Ⅲ）共培养时二者的生长情况,以及二者之间营养盐NO-3、PO3-4竞争的情况.结果显示,两者共培养时,由于龙须菜的影响,锥状斯氏藻的生长周期以及所能达到的最大细胞密度与对照组相比都有所下降,且受抑制程度随龙须菜起始密度的增大而增强;而锥状斯氏藻对于龙须菜的生长不构成明显的影响.当龙须菜起始密度较低时（0.2、0.1gFW/L）,共培养组微藻细胞密度的下降是因为水体中NO-3的耗尽;当龙须菜起始密度较高时（0.5gFW/L）,共培养组微藻细胞密度的下降可能是因为龙须菜与微藻之间的“互荫效应”,或者龙须菜能够分泌出足够浓度的克生物质所致.龙须菜可作为有效吸收营养盐的大型海藻,用以降低近海水域富营养化程度及有害赤潮发生的几率.     

N,P,Fe-EDTA,Mn对赤潮生物锥状斯氏藻增殖影响的初步研究

于１９９４年７月在胶州湾北岸上马镇小４＃虾池采集了锥状斯氏藻，采用正交实验的方法研究了Ｎ，Ｐ，Ｆｅ－ＥＤＴＡ，Ｍｎ４个因子对它生长的影响。     

2005-2006年大亚湾大鹏澳养殖区甲藻孢囊通量的沉积捕捉器研究

于2005年3月至2006年4月在大亚湾的大鹏澳养殖区采用沉积物捕捉器,对甲藻孢囊形成和水温、盐度、营养盐含量等环境因子进行了周年调查,探索该区孢囊形成特征及其与环境因子的关系.在一年的沉积物捕捉器研究中,共分析鉴定出27种甲藻孢囊类型,锥状斯氏藻Scrippsiella trochoidea孢囊为该区最优势孢囊类群,从孢囊的组成显示了该区的污染是以养殖和生活污染为主.孢囊形成没有明显的季节分布特征,两个站年平均为1.07×10<'5>cysts·(m<'2>·d)<'-1>.高、低温都能在一定程度上促进孢囊的生成,氮限制对孢囊的形成具有明显促进作用.首次发现亚历山大藻Alexandrium孢囊在冬季形成的高峰,最高值达4.26×10<'5>cysts·(m<'2>·d)<'-1>.这说明核电站温排水冬季高水温对大亚湾生态环境有较大的影响.     

孢囊及其与赤潮爆发关系的研究进展

某些藻类(特别是甲藻),在不适宜生长的恶劣环境条件下能形成休眠孢囊。孢囊下沉到海底,以渡过不良的生存条件。一旦环境条件适宜,孢囊就大量萌发形成浮游细胞和优势群体,从而诱导赤潮的形成。简述了当前国际上对孢囊研究的最新进展,从孢囊和营养细胞相互转化的角度探索了孢囊与赤潮形成的关系,以及分子生物学技术在赤潮生物及其孢囊的定性、定量及赤潮发生监测中的应用。     

南海大鹏湾海洋褐胞藻赤潮及其成因

于１９９１年３月２０－２１日在大鹏湾首次发生海洋褐胞藻赤潮。对此分析了赤潮发生前后海洋环境因素的变化及其与赤潮的关系；以风速，气压，盐度，温度，磷酸盐，硝酸盐，铵盐，铁离子等８项指标为基础，改变参数组合，对采自１９９１年３－５月特定站位（Ｓｏ）的各样方进行聚类分析和比较。结果表明，在盐度为３１－３２和水温为２０℃的适宜条件下，铁离子和风速是形成本次赤潮的主要环境要素；大量营养盐尤其是硝酸盐度的增加     

大亚湾海域沉积物中的硝化与反硝化作用

2004年1、4、8、10月在大亚湾海域的4个站点采用自行设计和制作的无扰动沉积物采样器采集沉积物样品,通过使用AIT技术(乙炔同时抑制硝化与反硝化作用),进行实验室同步恒温受控模拟培养实验,并同时测定沉积物上覆水的温度、盐度、DO和pH值,沉积物的Eh值和有机质含量,间隙水的NO3-、NO2-和NH4 浓度,研究沉积物中的硝化与反硝化速率及其影响因素。结果显示大亚湾沉积物的硝化速率范围为[(0.00—4.68)±0.87]μmol/(m2·h);反硝化速率范围[(0.00—2.88)±0.41]μmol/(m2·h);硝化与反硝化作用之间存在耦合,比例范围为0%—100%。沉积物的硝化、反硝化速率和耦合比例与上覆水的温度、DO含量,及沉积物中的有机质含量和Eh值密切相关,人类活动对沉积物的硝化与反硝化作用有明显的影响。     

大亚湾一次赤潮生消期间浮游植物群落变化研究

2003年8月12日至29日,广东省大亚湾的哑铃湾海域发生了小规模的赤潮,经现场跟踪监测发现是由锥状斯氏藻Scrippsiel latrochoidea和海洋卡盾藻Chattonella marina形成的混合赤潮。8月13日浮游植物群落由锥状斯氏藻占绝对优势,密度达6.52×106cells·L-1,占总细胞数量的99%以上;8月19日为赤潮高峰期,锥状斯氏藻密度最高时达5.59×107cells·L-1,约占总细胞数量的91%;而海洋卡盾藻在8月20日密度达到最大值1.17×107cells·L-1,约占总细胞数量的28%。以锥状斯氏藻、海洋卡盾藻占总细胞数量比例的不同,可将各站分为锥状斯氏藻控制区、海洋卡盾藻控制区及混合区3类,随环境条件的不断变化,这2种藻的数量随之变化,此3类区也处于变化之中。与海洋卡盾藻相比,锥状斯氏藻更适于在温度较高、盐度较低的情况下生长。还初步探讨了赤潮长时间持续的原因。     

大亚湾近岸沉积物对人工放射性核素的吸附

用大亚湾近岸沉积物进行人工放射性核素的吸附研究。测得各放射性核素的吸附分配系数分别为：＾８５Ｓｒ，１６０；＾１３４Ｃｓ，３３０；＾６０Ｃｏ，６４００；＾１４１Ｃｅ，９５００；＾５９Ｆｅ，９４００；＾５４Ｍｎ，１５０００。并测得核素吸附分配系数随悬浮物浓度和示踪剂活度变化的规律。当悬浮物浓度增加时，＾８５Ｓｒ，＾５９Ｆｅ的Ｋｄ值显著降低，＾１４１Ｃｅ，＾５４Ｍｎ，＾６０Ｃｏ的Ｋｄ值稍有降低，而＾１３     

大亚湾海洋沉积物的人工放射性核素

对大亚湾核电站邻近海的海洋沉积物中人工放射性核素~(144)Ce,~(103)Ru,~88Rn,~(85)Sr,~(90)Sr,~(134)Cs,~(137)Cs,~(124)Sb,~(54)Mn,~(60)Co进行了调查研究;得到核素的区域变化规律和与沉积物性质的相互关系,以及获得各核素的分配系数(K_d)。     

大亚湾潮间带底栖生物种类组成与分布

于１９８８年９月－１９８９年１月在大亚湾潮间带采集底栖动物标本，经分类研究发现，共有５４７种，其中藻类９１种，多毛类１２０种，软体动物２０９种，甲壳动物８３种，棘皮动物１９种，其他动物２５种。研究表明，其区系性质以热带亚热带暖水种占多数，有许多热带种发展成优势种。在水平分布上，岩石相种类（３１６）＞沙滩种数（２２２）＞红树林泥滩（５１）；在垂直分布上，中潮区种数（３９８）＞低潮区（２２１）＞红树林     

大亚湾中型浮游动物群落结构和植食性

本文以中型浮游动物成体为研究对象,通过在大亚湾实验站附近一个采样点连续两年的野外调查和现场摄食实验,分析大亚湾近岸富营养化海域中型浮游动物的群落特征,及其对浮游植物的选择摄食特性。结果表明:2015—2017年实验站附近中型浮游动物的总丰度在冬季达到最高,其次为春、秋和夏季;其优势种大多是滤食性桡足类,如锥形宽水蚤(Temora turbinata)、中华哲水蚤(Calanus sinicus)等,中型浮游动物的摄食特性与优势种摄食行为有很大的相关性。中型浮游动物群落更偏好于粒径较大的小型浮游植物(20—200μm),而对微型(2—20μm)或超微型浮游植物(0.7—2μm)的摄食影响较小,甚至会因为选择性摄食对这两种类型的浮游植物的生长有间接促进作用。且中型浮游动物的摄食选择性具有明显的季节性,除每个季节均倾向于摄食甲藻和青绿藻。除此之外,在春季偏好于定鞭藻和隐藻,夏季偏好于定鞭藻和绿藻,秋季偏好于硅藻、隐藻和聚球藻。尽管硅藻的生物量在调查期间平均约占总浮游植物类群的50%,但是中型浮游动物并不主动摄食硅藻,而更偏爱生物量低但营养较高的甲藻。总体上,中型浮游动物虽然对浮游植物有一定的摄食,但其植食性较弱,不能对浮游植物的生物量进行有效控制。     

大亚湾海域低营养盐维持高生产力的机制探讨Ⅰ

利用2000年4月大亚湾海域的现场调查数据，分析水体中各种形态氮的含量，分布、转化及其影响因素，探讨大亚湾海域低营养盐维持高生产力的原因，调查结果表明：大亚湾海域水体仍属贫氮海区，氮，磷比约为12：1，生产力水平依然受氮控制；大亚湾海域氮以溶解态的形式居多，占总氮的74．8％，颗粒态占25．2％，而溶解态中又以有机氮居多，占总氮的62．1％，孵化实验表明：（1）充氧条件下氨氮向硝氮转化，缺氧条件下硝氮向氨氮转化；（2）水体中溶解有机氮在有氧条件下可以降解转化为无机氮，这意味着占绝对优势的溶解有机氮降解转化为无机氮可能是大亚湾海域低营养盐维持高生产力的主要原因之一。     

近20年来大亚湾生态环境的变化及其发展趋势

依据中国科学院南海海洋研究所大亚湾海洋生物综合实验站20a来获得的大量现场观测数据和资料，对大亚湾生态环境和变化趋势进行了分析。其变化主要表现在：由贫营养状态发展到中营养状态，局部海域已出现富营养化的趋势，N／P比的平均值由20世纪80年代的101．5上升到近年的大于50，大亚湾营养盐限制因子由80年代的N限制过渡到目前的P限制；生物群落组成明显小型化，生物多样性降低，生物资源衰退。大亚湾具有珊瑚礁、红树林、岩礁等多种海岸类型，但近年出现了石珊瑚白化现象，珊瑚礁群落的优势种发生了改变，在大亚湾的澳头港附近水域多次发生赤潮。这些研究结果表明大亚湾生态系统正经历着快速的退化过程。     

大亚湾的马尾藻资源研究

大亚湾的马尾藻种类多，分布广，生物量高，资源丰富。马尾藻资源与生长基质、潮流等关系密切。文中讨论了半叶马尾藻Ｓａｒｇａｓｓｕｍｈｅｍｉｐｈｙｌｌｕｍ和亨氏马尾藻Ｓ．ｈｅｎｓｌｏｗｉａｎｕｍ的生物量与密度、藻体长度和单株藻体重量间关系，以及不同潮位马尾藻的资源状况。     

大亚湾水域营养盐的分布变化

本文通过对大亚湾水域溶解氧，氮、磷、化学耗氧量、盐度、ＰＨ等环境因子的调查，对该水域溶解氧的含量分布和季节变化进行了分析，同时，对湾内ＮＯ３－Ｎ、ＮＯ２－Ｎ、ＮＨ４－Ｎ及ＰＯ４－Ｐ的时空分布以及季节变化规律进行了讨论，并以氧的饱和度、ＰＨ、化学耗氧量、无机氮等单项指标和综合指标研究了该水域的富营养状况。