应用DGGE技术分析扇贝养殖海区真核浮游生物种群多样性

为分析扇贝养殖海区真核浮游生物种类和丰度,本研究首先以实验室培养的9种饵料微藻总DNA为模板PCR扩增18S rDNA V1～V3区的高变区序列.筛选用于DGGE分析该扩增序列的变性剂浓度,结果表明,扩增序列长560 bp,DGGE分析町将不同藻种分离开.随后对青岛沙子口扇贝养殖海区9个月份真核浮游生物多样性进行了DGGE分析,结果从9个月份2 m深的海水中总共扩增出38条谱带.其中共有谱带3条,占总数的7.69%,不同月份的特征性谱带11个,占总谱带数的28.2%.不同月份水样中的谱带数显著不同,香农多样性指数为0.4632.相似性分析表明,2009年3和4月养殖海区真核微牛物种类相似性最高,为89.7%.基于不同月份水样微生物种类多样性进行UPGMA聚类分析,结果表明,2008年5,6,8月和2009年1,2,3,4月分别聚为一支,显示取样时间相近的月份微生物种类相似度最高.     

类胡萝卜素合成酶基因及海洋微藻合成类胡萝卜素的研究进展

类胡萝卜素在生物体内起着十分重要的作用,C5化合物异戊烯基焦磷酸IPP及其异构体二甲丙烯焦磷酸DMPP是所有类胡萝卜素合成的前体,过去一直认为异戊烯基焦磷酸IPP是通过传统的甲羟戊酸途径(mevalonic acid pathway)合成的,而新的研究发现在微生物、绿藻及高等植物中还存在着另一条IPP合成途径.该文综述了类胡萝卜素生物合成的主要途径及重要的酶编码基因,并简要介绍了海洋微藻合成类胡萝卜素的研究现状.     

超低温保存前后太平洋牡蛎精子(Crassostrea gigas (Thunberg))超微结构观察

应用扫描电镜和透射电镜技术 ,研究超低温冷冻前后太平洋牡蛎精子形态与超微结构。结果发现 ,受伤精子被膜肿胀、皱褶、破裂 ;顶体变形、囊泡化 ,顶体膜肿胀、局部断裂 ;核膜肿胀、破裂 ,核空泡化 ;线粒体嵴变形、消失 ,基质电子密度降低 ,结构模糊 ;精子鞭毛被膜膨胀 ,鞭毛自精子基部或主、末段断裂。结果表明 ,超低温冷冻和升温解冻 ,对牡蛎精子的膜结构损伤严重 ,导致精子活力和受精能力下降     

坚强芽孢杆菌(Bacillus firmus)16S—23S rDNA 间区的克隆及多态性分析

采用16S和23SrDNA保守区设计的引物对两株坚强芽孢杆菌(Bacillus firmus)16S—23SrDNA间区(Intergenic spacer region,ISR)进行了PCR扩增,并克隆到pMD18-T载体上进行测序;利用生物信息学进行了16S—23SrDNA间区序列及其内所含tRNA基因的分析。2株坚强芽孢杆菌共得到11条16S—23SrDNA间区特征区带(包括300、400、500和600bp等)序列,ISR类型包括ISR0、ISRG、ISRIA和ISRGLV四种,其中ISR0、ISRG和ISRIA可能在坚强芽孢杆菌中普遍存在。相同类型的ISR序列具有较高的相似性(达52.2%—100.0%),而不同类型的ISR序列间差异较大。此外,ISR序列在靠近16S和23S区域存在不同长度的保守区域,可能成为针对坚强芽孢杆菌特异性检测的引物和探针的靶区,这也为坚强芽孢杆菌新的检测方法的建立奠定了基础。坚强芽孢杆菌的16S—23SrDNA间区序列及其多态性分析均为首次报道。     

利用除草剂Sandoz 9785筛选高EPA微拟球藻的研究

为研究使用除草剂Sandoz 9785筛选高EPA微拟球藻的有效性,用添加不同浓度除草剂Sandoz 9785的f/2固体培养基对海洋微拟球藻(Nannochloropsis oceanica)进行处理。当除草剂浓度为58μmol/L时,可抑制99.1%的藻细胞生长,在该除草剂浓度下,筛选获得2株抗除草剂藻株SA1和SA2。将抗性藻株在无除草剂f/2液体培养基中培养到指数期和平台期,分别测定其叶绿素荧光参数。研究显示,PSⅡ的最大光能转化效率(F_v/F_m)、PSⅡ的潜在活性(F_v/F_0)、PSⅡ的实际光能转化效率(ΦPSⅡ)、PSⅡ光合电子传递效率(ETR)等均高于出发藻株。其中,SA2的比生长速率达到0.199d~(-1),较出发藻株提高了2.31%;SA1的EPA含量较出发藻株藻提高了5.44%,占总脂肪酸含量的27.35%。研究结果表明,使用除草剂Sandoz 9785可有效筛选出EPA含量较高的微拟球藻藻株。     

硒对钝顶螺旋藻生长及固碳速率的影响

本实验采用添加硒的改良Zarrouk培养基培养钝顶螺旋藻(Arthrospira platensis)FACHB-834,测定了其叶绿素荧光参数、生物量及含碳率,探究硒对螺旋藻生长及固碳速率的影响。研究表明:较低的硒浓度(1和10 mg/L)促进螺旋藻生长,与对照组相比,生物量分别提高了21%和15%(P0.05),终生物量最高达1.04 g/L;固碳速率最高达153.32 mg/(L·d);最大光能转换效率(F_v/F_m)、最大电子传递速率(rETR_(max))和光能的利用效率(α)与对照组相比均有所提高,但差异不显著。较高的硒浓度(50和100 mg/L)抑制螺旋藻的生长,与对照组相比生物量分别降低了43%和48%、含碳率分别降低了10%和17%、固碳速率分别降低了53%和61%(P0.05),F_v/F_m分别最大降低了32.4%和31.2%、rETR_(max)分别最大降低了15.4%和11.2%、α值分别最大降低了48.2%和39.4%(P0.05)。综合考虑钝顶螺旋藻的生长和固碳速率,本实验培养钝顶螺旋藻的最佳硒浓度为1 mg/L。研究结果可为大规模培养富硒钝顶螺旋藻提供参考。     

4株对虾肠道益生菌的筛选及鉴定

采用体外拮抗试验的方法,先从不同生长阶段的对虾肠道中分离的96株细菌中筛选出4株对病原菌（鳗弧菌、副溶血弧菌、哈维氏弧菌）有拮抗作用的细菌;进一步通过固体扩散法和液体混合法确定LV060806、LV060808的产物对鳗弧菌有明显抑制作用,Lv060806、LV060815的产物对副溶血弧菌有明显抑制作用,LV060810、LV060815的产物对哈维氏弧菌有明显抑制作用。溶血试验证实这些菌株不产生溶血素,不具有潜在的致病性;动物安全性实验证实菌株浓度在10^6 cfu／ml以下对实验对虾无明显的毒害作用。随后测定了其16S rRNA基因序列,分析了相关细菌相应序列的同源性,构建了系统发生树,结合菌株表型特征和生理生化特性最终鉴定结果为：LV060806、LV060808为Vibrio natriegens;LV060810、LV060815为V.alginolyticus。     

围栏封育对新疆亚高山草甸土壤夏季CO2日排放的影响

利用静态暗箱法在中国科学院新疆巴音布鲁克草原生态站首次对具有代表性的新疆典型性亚高山草甸25年围栏内外土壤CO2日排放进行连续观测.分析了亚高山草甸土壤呼吸变化规律及其影响机制.结果表明,围栏封育后,围栏内土壤CO2日排放总量达到19.117 g·m-2·d-1,围栏外为14.465 g·m-2·d-1,围栏内土壤CO2日排放通量要比围栏外的多了32.16%.浅层土壤土壤温度(包括地表地下5 cm、10 cm土壤温度,p＜0.01)与土壤CO2排放通量日变化呈显著正相关性,但15 cm、20 cm和25 cm地温与其无相关性.土壤含水量过低或者过高都会对土壤呼吸有抑制作用,分析发现,土水势在29 kPa～35 kPa时土壤CO2排放通量出现最大值.同时围栏内外土壤CO2排放通量日变化与土水势呈指数相关,其中,围栏内相关系数为0.4866;围栏外相关系数为0.6007.     

四溴双酚A对7种海洋微藻的急性毒性

本文研究了四溴双酚A(TBBPA)对7种海洋微藻(微拟球藻、塔胞藻、亚心形扁藻、牟氏角毛藻、三角褐指藻、湛江等鞭金藻、等鞭金藻塔溪堤品系)的急性毒性。分析了不同质量浓度TBBPA暴露下7种微藻的相对生长率、抑制率,结果显示,7种海洋微藻对TBBPA的敏感性不同,存在明显的时间—剂量效应。采用概率单位—浓度对数法得到TBBPA对牟氏角毛藻、微拟球藻、等鞭金藻塔溪堤品系、湛江等鞭金藻、塔胞藻的96h半效应浓度分别为2.59、2.64、4.23、4.35和6.71mg·L-1,均属于高毒性。同时发现牟氏角毛藻在2.44mg·L-1的TBBPA作用下96h抑制率为54.72%,微拟球藻在3.456mg·L-1的TBBPA作用下96h抑制率为70.27%,等鞭金藻塔溪堤品系在6mg·L-1的TBBPA作用下96h抑制率为76.64%,湛江等鞭金藻在2.83mg·L-1的TBBPA作用下96h抑制率为39.24%,塔胞藻在9.83mg·L-1的TBBPA作用下96h抑制率为54.21%,三角褐指藻在浓度为9.83mg·L-1的TBBPA作用下96h抑制率为22.84%,亚心形扁藻在浓度14.6mg·L-1的TBBPA作用下96h抑制率仅为14.11%。结果显示,微拟球藻和牟氏角毛藻对TBBPA最敏感,可以作为潜在的生物指示物。     

对二甲苯和苯乙烯对海洋微藻生长和光合能力的影响

为了探讨对二甲苯和苯乙烯对海洋微藻的毒性效应,本研究以三角褐指藻和亚心形扁藻为材料,分别比较了不同浓度的对二甲苯和苯乙烯胁迫对微藻生长以及叶绿素含量的影响,并计算对二甲苯和苯乙烯对三角褐指藻和亚心形扁藻96hEC50。研究表明,对二甲苯和苯乙烯对三角褐指藻和亚心形扁藻生长的抑制呈显著的剂量-效应关系,对二甲苯和苯乙烯对三角褐指藻96hEC50分别为60.20mg/L和47.82mg/L,对亚心形扁藻的96hEC50值分别为26.49mg/L和85.62mg/L,相比而言,三角褐指藻对苯乙烯敏感,而亚心形扁藻对对二甲苯更为敏感。同时研究还发现,对二甲苯和苯乙烯胁迫下,试验微藻的叶绿素含量均随处理浓度以及处理时间而显著降低。这些结果为评估对二甲苯和苯乙烯对海洋微藻的毒性效应提供了依据。