海带配子体对Co60γ射线的放射敏感性及其遗传差异

海带配子体和幼孢子体对X射线的敏感性和低剂量X射线照射海带配子体所产生的有利影响,我们曾做了一些观察。由于γ射线与X射线的性质比较相近,我们想了解相似剂量的γ射线对海带配子体是否引起相似的生物学效应,特别是想知道用低剂量γ射线照射海带配子体,能否促进发育？能否促进幼孢子体的生长速度？如果低剂量γ射线有良好的生物学效应,那么,在生产实践上就有积极的意义了。这是和平利用原子能的途径之一。 另一方面,放射敏感性问题最近曾引起若干遣传学家的注意。他们发现某些放射敏感性的差异跟遣传有关。我们已经有遗传性彼此有所差异的若干海带自交种群可以用来研究放射敏感性的遣传差异。     

海带雌配子体对X射線的敏感性和30天半致死量的测定

本实验简略分析了海带雌配子体的放射敏感性并初步测定了30天半致死量。 从这个实验材料的分析可以得到以下的初步结论: (1)X射线从50伦到500伦的剂量对于海带雌配子体在30天里没有什么可见的有害效应。 (2)X射线1000伦以上的剂量在30天里显著地增加了海带雌配子体的死亡率。4000伦以上的剂量从照射后的第二天起就有明显的致死效应。6000伦或稍多一点可以看做是30天的全致死量,2000伦左右是30天半致死量。 (3)照射各组和对照组的死亡率都在雌配子体排卵期前后大量激增。这有环境的和体内的原因。在体内原因方面,可能有一部分原因是由于海带自然种群是杂种,含有某些有害的隐性突变,X射线特别是高剂量X射线的照射可能引起细胞物质的变化,同时也可能引起某些有害的诱发突变。这些细胞物质的变化和突变在单倍体雌配子体的关键时期,可能容易发生有害的效应。     

海带雌配子体对X射线的反应

已知电离射线如X射线等对生物有强烈的诱变作用[4]。X射线和Y射线对海带雌配子体的效应已有初步观察[1-3]。过去用于海带实验的是雌雄配子体混合在一起的材料，如果发生突变，不易观察到，这是因为受精后是二倍体。这里我们对能行孤雌生殖的纯系海带的雌配子体进行了实验。     

海带雌配子体对X射线的反应

已知电高射线如X射线等对生物有强烈的诱变作用。X射线和γ射线对海带雌配子体的效应已有初步观察。过去用于海带实验的是雌雄配子体混合在一起的材料,如果发生突变,不易观察到,这是因为受精后是二倍体。这里我们对能行孤雌生殖     

大剂量Co~(60)γ-射線对海带配子体的影响

本实验观察了大剂量Co~(60)γ射线对海带多细胞雌、雄配子体的致死影响。 从实验的观察和对实验所得的材料分析,可以得出以下几点初步结论: (1)12万伦的Co~(60)γ射线没有立即引起配子体在射线下死亡,而仅仅少数个体的个别细胞,色素体开始有微小的变化。受照射各组配子体的死亡均发生在照射后第2天。 (2)海带多细胞雌配子体对辐射的抗性,要比海带单细胞雌配子体强。因为单细胞雌配子体在30天里的致死X射线剂量是6,000伦左右,但是12万伦的Co~(60)γ射线却不能在30天里使多细胞配子体全部死亡。 (3)海带雄配子体要比多细胞雌配子体对辐射敏感。因为受12万伦Co~(60)γ射线照射,在照射后经过12天,雄配子体已经全部死亡,但雌配子体却仅死亡60％。雄配子体对辐射的敏感性大于雌配子体。 (4)受大剂量γ射线照射后的海带配子体,不仅仅引起许多配子体的死亡,而且还严重地影响配子体的进一步发育。这表现在:受照射各组合子和孢子体的形成很少;孢子体细胞分裂不规则等等。并且大多数的合子和几乎全部的幼孢子体均相继发生死亡。 (5)受照射组的配子体细胞、合子和幼孢子体细胞的死亡过程相似。     

Co60γ射线对海带幼孢子体的影响

近几年来,有关X射线对海带配子体和幼孢子体的影响以及Co60γ射线对海带配子体的影响都有过报导。本实验在于观察Co60γ射线对海带幼孢子体的影响和目前条件下可能看到的作用机制。正如Gray(1959)所指出：尽管X射线对活细胞的作用问题已有60多年的研究,但对有关的机制还是所知极少。本实验所能探讨的只是一些可见的、也就是属于细胞水平的机制。     

紫外線对海带雌配子体的影响

本实验观察了紫外线对海带雌配子体的影响,得出以下的初步结论:(1)低剂量的紫外线对海带雌配子体就有一些致死影响,致死影响随剂量的增加而加大。距离30瓦紫外线灯管10厘米照射3分钟以上的剂量已有明显的致死影响。(2)本实验使用的各剂量紫外线对于海带孢子体的形成和生长都有一些不良的影响。     

硼对海带雌配子体生长的影响

硼对高等植物生长的影响,已有不少的研究。有人认为它是植物生长所必需的元素,有人不同意这个意见,硼对海藻的效应,研究的不多。McBride等的观察指出,硼对小球藻的生长没有什么影响。Lewin的实验表明,硼对硅藻的生长是必需的。Nasr等的观察指出,硼对石(艹尊)和Dictyota的生殖有刺激作用。 本实验在于观察硼对海带雌配子体生长发育的效应。1973年和1976年,我们曾做了一些探索性实验,1979—1980年又重复了实验,这里仅汇报一部分实验的结果。     

低剂量电离辐射刺激效应在水产业的应用

低剂量电离辐射(中子,α,β,γ,Χ射线、微波和激光)照射生物的细胞及机体,可使其当代的生命力、生理和生化等方面发生有益的变化。这种作用被人们称之为低剂量刺激效应。 低剂量刺激效应及应用早已为国内外所瞩目。早在Χ射线发现不久,不少生物学家便开     

UV-B辐射对海带幼孢子体生长和生理的影响

探讨UV-B辐射对海带幼孢子体的影响,运用实验生态学的方法,研究了高(93.6 J·m-2·d-1)、中(46.8 J·m-2·d-1 )、低(11.7 J·m-2·d-1)3个剂量的UV-B辐射对海带幼孢子体生长和生理状况的影响.辐射处理期间(第2～10天),3个辐射剂量处理组的海带幼孢子体体长和体重的相对增长率显著低于对照组(0 J·m-2·d-1);第6～10天期间,低剂量处理组和高剂量处理组的叶绿素a(Chl-a)含量与对照组相比呈现出完全相反的变化趋势,前者显著高于对照组,后者显著低于对照组;中、高剂量处理组的ATP酶活性在整个实验期间均显著低于对照组,而低剂量组与对照组无显著差异.氮(N)、磷(P)元素缺乏与中剂量UV-B联合作用条件下的海带幼孢子体体长、体重相对增长率与中剂量单独处理组无显著差异;辐射处理初期(第2～4天),N、P缺乏与中剂量UV-B辐射共同处理组的ATP酶活性明显高于单独辐射处理组,后期(第10天)则显著低于单独辐射处理组;N、P元素缺乏加剧了中剂量UV-B辐射对海带幼孢子体Chl-a含量的影响效应,N、P缺乏与中剂量UV-B辐射共同处理组的Chl-a含量显著低于中剂量UV-B辐射处理组.在高剂量UV-B辐射处理的同时,附加一定强度的光合有效辐射(photosynthetically active radiation,PAR,400～700 nm)能在一定程度上减轻UV-B辐射对海带幼孢子体生长和生理状况的影响程度.     

海水比重对海带幼苗生长发育的影响

本文提出不同比重海水对海带游孢子的放散、附着,胚孢子的萌发,配子体的生长发育和幼孢子体生长的影响 实验结果表明:(1)海带配子体的生长发育对比重的适应能力较强,在高比重和低比重的海水中虽然死亡率很高、生长发育缓慢,但总有一部分个体能生活下来。配子体对比重的适应范围是1.01010-1.03510;(2)海带的幼孢子体对比重的适应能力较小。其适应范围是1.02000-1.03510.尤其是低比重海水能引起泡烂。本实验结果对指导海带苗种生产有一定意义。     

4-碘苯氧乙酸影响海带配子体和幼孢子体生长发育的研究

植物激素在褐藻生长、发育中的作用,近年来已有较多的研究.Abe等人[1,2](1972,1974)从裙带菜(Undaria)藻体内分离出鉴定了IAA和PAA等植物激素.Lisbeth(1977)[3]用无菌培养的方法证实了PAA及其羟基衍生物是促进墨角藻(Fucus spiralis)生长和诱导形态分化的有效物质.本实验所使用的4-碘苯氧乙酸(4-IPOAA)是一种人工合成的生长素,已开始在国内应用于研究[4,5].至于该类激素在海藻生长、发育中的作用如何,至今尚未见报导.我们以海带生活史两个不同阶段的藻体——配子体和幼孢子体为材料进行实验,观察它们对不同浓度的4-IPOAA的反应.     

不同时期和生长状态条斑紫菜总可溶性蛋白差异表达初探

用SDS-PAGE技术研究了不同时期条斑紫菜样品、高温下培养的丝状体以及不同季节收获的叶状体的总可溶性蛋白。结果表明,这些样品总可溶性蛋白的表达数量和种类相差很大。壳孢子中总可溶性蛋白的表达数量和种类明显比丝状体中多,但比膨大丝状体中少;高温条件下培养的丝状体比正常条件下培养的丝状体表达更多数量和种类的可溶性蛋白;所有样品中,以叶状体表达的溶性蛋白的表达数量和种类最多;上年收获的与本年度不同季节收获的叶状体在蛋白质表达图谱上差别很小。     

Growth of gametophytes and sporophytes of <Emphasis Type="Italic">Grateloupia subpectinata</Emphasis> (Rhodophyta) in culture

Comparison of growing thalli in alternating haploid and diploid phases of Grateloupia subpectinata (Rhodophyta) was studied. Fertile thalli from gametophyte and tetrasporophyte of G. subpectinata were collected from Yangyang, on the eastern coast of Korea. The size of the released tetraspores and carpospores was measured; the spores were then incubated at the temperature of 20°C, irradiance of 40 μmol photon m^-2s^-1 and photoperiod of 12L and 12D. Carpospores were also cultivated in the same conditions as the tetraspores culture. The crusts were subsequently transferred to a tank culture after six months. The specific growth rate (SGR) was measured by observing 50 crusts and 30 thalli. The released carpospores had a larger diameter (9.98 μm) than the tetraspores (9.38 μm). The crusts from the carpospores also show a higher specific growth rate (14.04% d^-1) than tetraspores (13.39% d^-1). After being transferred and cultured in a tank, the upright thalli grew slowly in May-June (13–15°C) and rapidly in July–September (17–22°C). The length of growing thalli of sporophyte from carpospores also revealed a higher specific growth rate (2.83% d^-1) than gametophytic thalli (2.38% d^-1). The specific growth rate of crusts and thalli developed from carpospores was higher than that of the crusts developed from tetraspores. This result suggests that the cultivation of sporophytes may be more profitable than gametophytes because harvesting can be done more efficiently.     

气升式光生物反应器培养裙带菜配子体的初步研究

在升气式光生物反应器中培养裙带菜配子体无性系。比生长速率最高为0.262d^－1，在快速生长期，日平均增重达到30％。通过在线测定DO和pH值变化实时了解配子体光合、呼吸作用的情况，通过测定碱度分析 子体对无机碳的利用情况，表明HCO3一直处于较高浓度，为配子体所利用的主要碳源。测定培养液的盐度、NO3^-和PO4^3-的浓度，其中NO3^-的利用量与配子体的生长相对应，而盐度变化可反映配子体对营养盐的作用。     

Genetical study on the parthenogenesis in Laminaria japonica

The parthenogenesis and natural doubling of chromosomes in wild type female gametophytes of Laminaria japonica were studied. The results indicate that not all the female gametophytes from the wild type hybrid parent can propagate through parthenogenesis. Most parthenosporophytes can mature, their spores germinate into gametophytes, the latter then developed into female sporophytes. To form these parthenosporophytes the natural doubling of chromosomes occurred mainly at the first and second cell divisions of the spores. It is thus considered that the parthenogenesis of L. japonica is inheritable and the relative genes link closely with the genes controlling the natural doubling of chromosomes and the female determination.     

裙带菜常温育苗试验

裙带菜Undaria pinnatifida是养殖品种之一,目前国内外都在进行养殖,苗源急需解决。室内常温育苗的办法是可行的,通过试验证明,只要掌握好裙带菜的采苗技术和在配子体、孢子体培养时期控制好海水温度,光线和营养盐等条件,是可以达到生产上的要求,为了促进裙带菜养殖事业的发展,室内常温育苗的方法有推广的必要。     

包埋脱水法冷冻保存裙带菜配子体克隆的研究

将裙带菜配子体克隆包埋在含3%褐藻酸钙的胶球中,研究了预培养中的蔗糖浓度和培养时间,脱水过程中的脱水速率和胶球含水量以及化冻速度对配子体克隆的存活率和发育能力的影响,结果表明含裙带菜配子体克隆的胶球在0.3 mol/dm3的蔗糖培养基中培养9 h可以获得较高的存活率;胶球最适平均脱水速率为含水量的5%每小时,最适含水量为25%;较快的化冻速度可以显著提高配子体克隆的存活率,在优化条件下存活率可高达66%;经过冷冻保存的裙带菜配子体克隆在适合发育的条件下能够正常形成孢子体.     

裙带菜的孤雌生殖及其后代的遗传特点

若干海藻工作者已在海带、厚叶翅藻等褐藻中观察到孤雌生殖的现象[1][3][4]。我们于1973年开始了海带单倍体遗传育种的实验后,从1974年起我们就裙带菜(Undaria pinnatifida Sur.)进行了相似的试验。这里着重就裙带菜的孤雌生殖及其后代所表现的细胞遗传学特点,进行一些观察。大部分材料是1977年的实验结果。关于裙带菜配子体的无性生殖系将另作总结。     

北方用维尼纶苗帘培育海带夏苗的实验研究

根据南方和北方海带夏苗培育采用苗帘苗绳差异,在山东烟台国家级海带良种场海带育苗基地进行两种夏苗培育工艺的实验研究。在同一个育苗车间内,利用种海带采集游孢子并附苗,跟踪观测维尼纶苗帘和棕绳苗帘对海带育苗期间配子体发育、孢子体(幼苗)生长的影响,并比较两种不同苗帘育苗成本差异。结果显示:相同育苗条件下,维尼纶苗帘采苗后,配子体发育速度、孢子体形成速度显著优于棕绳苗帘上的配子体和孢子体;转化孢子体后,在育苗第15~31天时间内,维尼纶苗帘海带幼苗相对生长速率(RGR)显著大于棕绳苗帘幼苗(P0.05);维尼纶苗帘幼苗经55天培育,幼苗平均长度长至1.53 cm±0.13 cm,达到出库下海暂养规格,此时棕绳帘幼苗平均长度约0.47 cm±0.03cm。至70天,棕绳苗帘幼苗平均长度约1.78 cm±0.19 cm,维尼纶绳苗帘幼苗平均长度达7.87 cm±1.35cm,显著大于棕绳苗帘幼苗。采用维尼纶苗帘育苗,每1m3育苗水体育苗量约为60万株,综合育苗成本约为23元/万株,采用棕绳苗帘育苗,每1m~3育苗水体育苗量约40万株,综合育苗成本约为31元/万株。综上所述,北方采用维尼纶帘进行海带育苗在生产上具有可行性,并且可降低生产成本约25.8%。