山东半岛南部近岸海域富营养化状况的多元评价研究

于2006年至2007年分四个季度月对山东半岛南部近岸海域(35.5°~36.7°N,119.8°~121.3°E)的营养盐和叶绿素a进行了设站调查,分析了该海域上述因子时空分布特征,同时应用主成分分析(PCA)和潜在富营养化评价方法对该海域的富营养化状况进行了分析,初步确定了影响该海域富营养化状况的主要驱动因子。结果表明:(1)在时间分布上,总氮、总磷、活性磷酸盐、溶解态氮与总无机氮和活性硅酸盐的季节变化类似,均表现出秋冬季浓度较高而春夏季较低的趋势,而总磷、溶解态磷的浓度则在冬季最高,在夏秋季较低,叶绿素a浓度的季节变化趋势为春夏季较高,而冬季最低;该海域营养盐与叶绿素a浓度空间分布以胶州湾和丁字湾为中心,总体呈现出由近岸向离岸海域逐渐递减的趋势;(2)应用主成分分析对调查结果进行分析,结果显示10项调查指标(营养盐与叶绿素a)可以转换提取4个主成分,解释82.00%的结果。主成分综合得分可以作为富营养化程度的评价指标,据此得到调查海域富营养化状况的季节变化趋势由高到低依次为秋季、冬季、春季、夏季,总体呈现出以胶州湾和丁字湾为中心,沿岸及北部海域富营养化程度较高的格局;分析结果还表明总无机氮是该海区富营养化形成的主要驱动因子;(3)利用潜在富营养化评价方法对调查海域富营养化状况进行了初步分析,结果表明该海区仅于秋季表现为总体中度营养,在其他季节总体趋势均为贫营养,胶州湾与丁字湾附近海域在春秋季表现为磷限制潜在富营养化。主成分分析法较潜在富营养化评价方法更敏感,不仅能够定量表述海区富营养化状况,而且能够有效确定富营养化驱动因子。     

印度洋深海热液区一株盐单胞菌Halomonas sp. YD-7的分离鉴定及研究

从印度洋深海热液区沉积物中筛选到一株耐盐菌,菌株形态呈杆状,长1.5～2.0 μm,宽0.5～0.7 μm,属革兰氏阴性菌,生长适温为4～55 ℃,最适为35 ℃;pH测试范围为4.0～10.5,最适为7.0;测试NaCl浓度为0～5.13 mol/L,最适为0.86 mol/L,该菌属于兼性厌氧菌.经16S rDNA鉴定该菌属于γ-变形菌纲(γ-Proteobacteria)盐单胞菌属(Halomonas),命名为Halomonas sp. YD-7.该菌与菌株Halomonas sp. ANT9086在进化位置上最为接近,同源性达98.1%,有可能是新种.对该菌株的生理生化特性进行了研究,发现该菌具有很强的适应能力,对温度、盐度和氧气的适应范围广.该菌株还具有很强的耐受和去除Mn2+的能力及一定的耐受和去除Cr6+的能力.表明该菌在污水处理与生物修复方面可能具有重要的应用价值.     

青岛潮间带大型底栖海藻群落的研究

在青岛潮间带布设了显浪咀、太平角和石老人3个断面,进行了为期1 a(2006年8月～2007年11月)的大型底栖海藻资源调查研究.结果表明:1. 青岛潮间带大型底栖海藻群落的种类组成中红藻种类最多,其次是褐藻,绿藻最少.2. 群落中大型底栖海藻的生物量有明显的季节变化:春季>夏季>秋季>冬季;生物量在垂直分布上表现出中、低潮带均大于高潮带;在水平分布上无明显差异.3. 底栖藻类群落优势种无季节性变化,第一优势种为孔石莼.4. 采集到大型底栖海藻43种,其中红藻门22属24种,占55.8%;褐藻门9属11种,占25.6%;绿藻门6属8种,占18.6%.     

鳗弧菌W-1对花鲈鱼苗致病性的初步研究

为研制和生产鲈鱼苗疫苗提供依据,采用人工感染试验方法测试了花鲈(Lateolabrax japonicus)烂尾、出血病病原菌W-1菌株(鳗弧菌Vibrio anguillarum)对花鲈苗的半致死浓度(LD50)及不同保存条件下的W-1菌株的致病力。试验结果表明:W-1菌浴感染花鲈苗的半致死浓度为2.5×107.5个/mL,针刺后菌浴感染花鲈苗的半致死浓度为2.5×107个/mL;该病原菌为一条件致病菌,创伤感染是主要的致病途径;常温多次传代、15℃、-20℃和-80℃等不同保存条件下W-1菌株的致病力均很强,但常温多次传代保存的菌株致病力比其他3种方法保存的菌株致病力稍差一些。     

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.     

改性粘土对硬壳蛤(Mercenaria mercenaria)生长的影响

本文以硬壳蛤(Mercenariamercenaria)为研究对象,开展了两种类型改性粘土(聚合氯化铝改性粘土MCⅠ,硫酸铝改性粘土MCⅡ)对其急性、亚急性毒性实验。96h急性毒性实验结果显示,MCⅠ和MCⅡ对小规格硬壳蛤[壳长(1.98±0.05)mm,壳高(1.75±0.04)mm]的半致死浓度(LC_(50))分别为4.91和1.85g/L,对大规格硬壳蛤[壳长(5.70±0.15)mm,壳高(5.09±0.13)mm]的LC_(50)分别为5.77和3.40g/L。亚急性毒性实验结果表明:浓度低于1.0g/L的MCⅠ和MCⅡ未对两种规格硬壳蛤的存活产生影响;硬壳蛤滤水率随改性粘土用量增加而降低,其中0.1g/L的MCⅠ和MCⅡ对两种规格硬壳蛤滤水率无影响, 0.5g/L的MCⅡ对两种规格硬壳蛤滤水率均有显著影响(P0.05),而MCⅠ仅对小规格硬壳蛤滤水率有影响;当改性粘土浓度升高至1.0g/L,两种规格硬壳蛤的滤水率均显著低于对照(P0.05)。生长率的结果显示,仅1.0g/L的MCⅠ和MCⅡ显著影响小规格硬壳蛤生长。多年的应用结果表明,现场能有效消除有害赤潮藻华的改性粘土用量为4—10t/km~2,低于本实验中对硬壳蛤产生影响的改性粘土浓度。另外,我国近海实际养殖过程中投放的硬壳蛤通常为1cm左右,大于本研究中的硬壳蛤规格。据此可以推断,改性粘土在现场治理藻华的同时不会对其存活和生长产生不良影响。本研究结果将为改性粘土在近海养殖水域的应用提供科学依据。     

Effects of elevated pCO_2 on physiological performance of marine microalgae Dunaliella salina(Chlorophyta,Chlorophyceae)

The present study was conducted to determine the ef fects of elevated pCO_2 on growth, photosynthesis, dark respiration and inorganic carbon acquisition in the marine microalga D unaliella salina. To accomplish this, D. salina was incubated in semi-continuous cultures under present-day CO_2 levels(390 μatm, p HN BS : 8.10), predicted year 2100 CO_2 levels(1 000 μatm, p HN BS : 7.78) and predicted year 2300 CO_2 levels(2 000 μatm, p H NBS : 7.49). Elevated pCO_2 significantly enhanced photosynthesis(in terms of gross photosynthetic O_2 evolution, ef fective quantum yield(ΔF/F' m), photosynthetic efficiency( α), maximum relative electron transport rate(r ETRm ax) and ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase(Rubisco) activity) and dark respiration of D. salina, but had insignificant effects on growth. The photosynthetic O_2 evolution of D. salina was significantly inhibited by the inhibitors acetazolamide(AZ), ethoxyzolamide(EZ) and 4,4'-diisothiocyanostilbene-2,2′-disulfonate(DIDS), indicating that D. salina is capable of acquiring HCO ˉ 3 via extracellular carbonic anhydrase and anion-exchange proteins. Furthermore, the lower inhibition of the photosynthetic O2 evolution at high pCO_2 levels by AZ, EZ and DIDS and the decreased carbonic anhydrase showed that carbon concentrating mechanisms were down-regulated at high pCO_2. In conclusion, our results show that photosynthesis, dark respiration and CCMs will be af fected by the increased pCO_2/low p H conditions predicted for the future, but that the responses of D. salina to high pCO_2/low p H might be modulated by other environmental factors such as light, nutrients and temperature. Therefore, further studies are needed to determine the interactive eff ects of pCO_2, temperature, light and nutrients on marine microalgae.     

多环芳烃在赤潮微藻光合作用中所起作用的研究

采用实验生态学的方法,研究了3种多环芳烃-菲、芘和蒽对3种赤潮微藻-赤潮异弯藻、亚历山大藻和中肋骨条藻光合速率的影响。结果表明:较低浓度的菲、芘和蒽处理使3种赤潮微藻的光合速率有所提高,而较高浓度处理则降低了藻细胞的光合速率。3种多环芳烃-菲、芘和蒽胁迫对赤潮异弯藻光合速率的96h·EC50分别为0.089、0.110和0.124mg·L-1,对中肋骨条藻的96h半抑制剂量分别为0.103、0.127和0.138mg·L-1,对亚历山大藻的96h半抑制剂量分别为0.116、0.131和0.141mg·L-1,说明3种多环芳烃对赤潮微藻均表现出一定的毒性效应,其中菲的毒性作用最强。UV-B辐射(0.3J·m-2的辐射剂量)和多环芳烃的联合作用一方面增强了菲、芘和蒽对3种赤潮微藻光合效率的抑制作用,导致光合速率明显降低,另一方面在一定程度上改变了3种多环芳烃毒性作用的强弱,使芘的毒性作用变得最强。     

Phytoplankton pigment patterns and community composition in the northern South China Sea during winter

Phytoplankton pigment patterns and community composition were investigated in the northern South China Sea using high-performance liquid chromatography and the CHEMTAX software from February 11 to 23, 2009. We recognized four different vertical distribution patterns of pigments: chlorophyll a (Chl a)-like type, divinyl chlorophyll a (DV Chl a) type, even distribution type, and surface type. The average value of ratios of accessory photo-protective pigments (APP) to accessory photo-synthetic pigments was 0.8...