蓝藻聚铁作用的模拟实验

实验模拟前寒武纪大气的高二氧化碳分压(P_CO2),低氧浓度条件下,加入较低浓度(6μg/g)铁的Zarronk培养液培养蓝藻Spirulina platensis,观察铁的沉淀与凝聚。藻在生长过程中不断改变环境的离子平衡系统以及pH,Eh等,造成铁的氧化、还原、络合和Fe³⁺沉淀。实验组与未加蓝藻的对照组有显著差别。实验证实藻在聚铁和铁矿形成中起重要作用。     

白斑综合症杆状病毒在养殖万氏对虾(Penaeus vannamei)中暴发流行和人工感染研究

白斑综合症杆状病毒(White spot syndrome baculovirus,WSBV)对万氏对虾有较强的致病力,在病虾被感染的2～3d内,就可以使万氏对虾死亡率达83.3%～90%.WSBV对万氏对虾的鳃上皮细胞、甲壳下表皮细胞、胃上皮组织细胞、肌细胞、结缔组织细胞和中肠基底膜下肌细胞以及结缔组织细胞敏感.在细胞质中的完整杆状病毒粒子大小为(129～164)nm×(365～412)nm,在细胞核中的完整杆状病毒粒子大小约为(135～176)nm×(429～480)nm.万氏对虾对wSBv没有明显的抗病性,60d养殖死亡率达90%.     

冰尘结构特征及形成分析——以乌鲁木齐河源1号冰川为例

利用2007-2010年夏季在乌鲁木齐河源1号冰川采集的5个冰样, 对冰样中冰尘的特征、冰尘中蓝藻的种类及冰尘中无机矿物颗粒的粒度特征进行了分析研究. 研究表明: 冰尘为棕色球状聚合体, 粒径为0.27~3.5 mm, 分布在冰川消融区表面, 其组成成分为有机质、无机矿物颗粒和微生物. 冰尘有4种主要的内部结构: 类型Ⅰ, 具有同心层结构的冰尘;类型Ⅱ, 带有亚颗粒的冰尘;类型Ⅲ, 内部无明显结构的冰尘;类型Ⅳ, 中心位置处具有较大无机颗粒的冰尘. 冰尘中无机矿物颗粒的数量主要分布在d<3.5 μm的范围内, 且体积分布的粒径众数介于3~25 μm之间. 同时, 对冰尘中的蓝藻进行了16S rRNA基因序列的系统发育分析, 共从蓝藻16S rRNA基因文库中筛选了247个阳性克隆, RFLP分型得到10个不同的OTUs. BLAST比对, 系统发育分析将这10个OTUs归为颤藻目(Oscillatoriales)、色球藻目(Chroococcales)、未定种(Unclassified). 颤藻目为绝对优势类群, 占整个基因克隆文库的91%. 经估算, 冰尘中存在大量的有机物质和微生物, 无机矿物颗粒只占了很小的比例, 表明影响冰川消融区表面反照率的主要因素为冰尘中的有机部分, 包括有机物质和微生物.     

面向蓝藻的洱海气象监测站布局方法

针对洱海流域蓝藻预警研究所需的气象数据不足的问题,提出洱海气象监测站优化布局方法,采用环境影响统计概念模型分析了对环境产生影响的主要经济因素,根据水体污染指标将洱海各个行政区分为高污染区和低污染区,再考虑汇入洱海支流是否流经高污染区,认为在高污染区支流汇入口是蓝藻发生概率较高的区域。依据2个主要参数:区域污染程度和支流入口,部署气象监测站,该监测站能为洱海蓝藻预警研究提供必要、准确和可靠的水面气温、降雨量以及日照长度等气象参数,将对水环境的监测和研究具有重大意义和广泛应用前景。     

1998年春夏南海温盐结构及其变化特征

利用1998年5～8月“南海季风试验”期间“科学1”号和“实验3”号科学考察船两个航次CTD资料,分析了1998年南海夏季风暴发前后南海主要断面的温盐结构及其变化特征.观测发现,南海腹地基本被典型的南海水团所控制,但在南海东北部尤其是吕宋海峡附近,表层和次表层水明显受到西太平洋水的影响.季风暴发以后,南海北部表面温度有显著升高,升幅由西向东递减,而南海中部和南部表面温度基本没变,这使得南海北部东西向温度梯度和整个海盆南北向温度梯度均减小.北部断面表层盐度普遍由34以上降低到34以下,混合层均有所发展,是季风暴发后降水和风力加剧的结果.观测期间黑潮水跨越吕宋海峡的迹象明显但变化剧烈.4～5月,黑潮次表层水除在吕宋海峡中北部出现外,在吕宋岛以西亦有发现,表明有部分黑潮水从吕宋海峡南端沿岸向西进而向南进入南海.6～7月,次表层高盐核在吕宋海峡中北部有极大发展,但在吕宋岛以西却明显萎缩;虽然看上去黑潮水以更强的流速进、出南海,但对南海腹地动力热力结构的影响未必更大.一个超过34.55的表层高盐水体于巴拉望附近被发现,似与通过巴拉望两侧水道入侵南海的西太平洋水有关.     

利用同源重组质粒pUTK转化蓝藻Synechococcus sp.PCC9742及胸腺素α1的表达

采用本实验室构建的丝状蓝藻Wynechococcus sp.PCC7601基因整合平台系统供体系粒pUTK转化单胸藻Syenchococcus sp.PCC7942，通过抗性筛选了具卡那霉素抗性的转化藻株，经Southern杂交证实pHTKUK部分序列已整合到Synechococcus sp.7942染色体DNA上，红光诱导后通过蛋白质SDS－PAGE电泳，Westem blot证实pUTKpUTK的腺素a1基因得以有效表达，表达量达到总蛋白的4．8％，结果表明，基因整合平台系统供全质粒pHT不仅可转化丝状蓝灌Calothrix sp.PCC7601,还可转化单蓝藻Synechococcus sp.PCC7942.     

耐盐基因转化蓝藻Synechococcus sp. PCC 7942研究

将从极端耐盐的假单胞杆菌中克隆得到的3个基因，即转录调控因子基因，NADH脱氢酶Ⅱ基因和磷酸甘油磷酸酯酶基因转入淡水蓝藻Synechococcus sp.PCC 7942中，使受体藻对NaCl的耐受性从低于2．5％显著提高到4．5％，进一步证明了这3个基因确定与生物的耐盐性密切相关。本实验为进一步培育耐盐经济作物奠定了基础。     

温度、投饵频次对海月水母(Aurelia sp.1) 水螅体生长和繁殖的影响

水母暴发是一个全球广泛关注的生态问题,水螅体阶段的环境影响是研究水母暴发的重要切入点。本实验从温度(10,15,20,25℃)和投饵频次(无投喂,每周投喂,每天投喂)两个角度进行研究。结果表明,温度对横裂过程、碟状体产生过程影响显著,饵料对水螅体数量影响显著。水螅体从20℃降温至10℃和15℃可发生横裂产生碟状体,适宜横裂的温度范围内,相对高温和充足饵料有利于释放更多碟状体;适宜横裂的温度范围外,相对高温和充足饵料有利于水螅体数量的增加。适宜横裂的温度范围持续时间达到水螅体的响应时间阈值,才能够完成从底栖阶段的水螅体到浮游阶段水母体的转化。     

三峡水库小江回水区水华暴发期浮游植物群落结构及其与环境因子的关系

三峡水库蓄水以来,支流水华频发,尤以小江情况最为严重,给三峡库区的生态安全带来较大隐患。为探究支流水华暴发特征和主控因素,于2014-2021年小江水华暴发期间在小江高阳江段进行浮游植物及环境因子调查,并使用单因素方差分析、聚类分析、百分比相似性分析以及基于距离的线性模型等方法,对小江水华暴发期间浮游植物和环境因子在不同年份不同水层间的差异以及二者的关系进行研究。结果表明:小江水华暴发期内,浮游植物的种类数在43~70种之间,其中2015年蓝藻种类数明显减少,2018年以后硅藻种类数明显减少;采样期间浮游植物平均细胞密度在0.66×10⁶~61.28×10⁶ cells/L之间,同期表层细胞密度明显高于中层和底层;各层水体间水华微囊藻、铜绿微囊藻、不定微囊藻等10种藻的密度存在明显差异,是主要差异种;显著影响表层、中层和底层浮游植物群落结构变动的环境因子是水位的日平均变幅;水位的日平均变幅与藻类优势种拟合关系显示,当日水位下降幅度在0.5 m以上时,浮游植物平均密度会呈指数级减少。研究结果可为三峡库区支流水华的防控提供数据支持。     

巢湖蓝藻水华藻胆蛋白的分离与鉴定

在高温季节,巢湖等国内淡水湖中蓝藻大量繁殖常形成蓝藻湖靛(主要由微囊藻组成),它含有丰富的蛋白质、氨基酸、脂肪等营养成分.本文对微囊藻中氨基酸的组成及含量进行了测试,并从其中提取、分离纯化了藻胆蛋白(指其中的藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白),最后运用紫外可见光谱对其进行了检测,取得了较为满意的结果.这也为进一步开发利用巢湖湖靛提供了依据。